Довідкова і технічна інформація про деталі двигунів, motorzona

Сучасні високошвидкісні, високонавантажені двигуни внутрішнього згоряння вимагають матеріалів з більш високою втомної міцністю і зносостійкість, особливо на ділянках де з'являються елементи напівсухого тертя.
Двигуни внутрішнього згоряння постійно вдосконалюються, питома потужність двигунів зростає, при цьому габаритні розміри силового агрегату зменшуються, як наслідок розміри підшипників ковзання (вкладишів), теж повинні постійно зменшаться без втрати основних властивостей.
Крім, того умови роботи верхнього і нижнього вкладишів шатуна неоднакові. У чотиритактних двигунах верхній вкладиш навантажують сили тиску газів і сили інерції мас поршня і шатуна, нижній вкладиш тільки сили інерції цих мас. Це тривалий час створювало проблеми для всіх виробників двигунів, створюючи обмеження по потужності і зусиллю, тому що традиційні підшипники з подвійним і потрійним вкладишем, з гальванічним антифрикційним шаром не витримували такого навантаження.
Та ж картина (хоча і в меншій мірі), тільки навпаки, спостерігається в корінних підшипниках ковзання, більш навантаженої є нижня половинка вкладиша. Цю проблему вирішило використання при виготовленні вкладишів, технології іонно-плазмового напилення.

Напилення (від «to Sputtering» - з англійської - "розпорошувати") процес не гальванічного нанесення антифрикційного покриття на поверхню підшипника ковзання. Іонно-плазмового напилення це нанесення поверхневого шару за допомогою катодного розпилення, тобто іонно-плазмового напилення. Суть методу в наступному: у вакуумній камері з невеликою кількістю інертного газу знаходиться позитивно заряджений анод, негативно заряджений катод з металевим покриттям і підшипник з потрійним вкладишем, на який буде наноситися покриття. Між анодом і катодом подається висока напруга. Електрони прискорюються в бік анода і іонізують при цьому атоми інертного газу. Позитивно заряджені атоми інертного газу прискорюються в бік катода і вибивають атоми з металевого покриття катода. При цьому вивільняються вторинні електрони, які в свою чергу іонізують атоми інертного газу. Виходить суміш з вільних електронів, позитивних іонів та нейтральних частин інертного газу, так звана стаціонарна плазма. Вибиті з металевого покриття катода нейтральні атоми осідають на поверхні підшипника, утворюючи тонкий, але міцний шар металевого покриття. Готове покриття має дрібнозернисту, високодисперсних структуру і відмінно тримається на несучої основі. За рахунок дрібної величини зерна отриманий шар має значну міцність, високою межею міцності при розтягуванні і зносостійкість.

Вартість виготовлення вкладишів «SPUTTER» незрівнянно вище, ніж звичайних, тому в цілях економії ці вкладиші встановлюю на одну шийку разом зі звичайними, тришаровими підшипниками. Крім того традиційні вкладиші вбирають всі можливі забруднюючі частинки, що знаходяться в моторному маслі (наприклад продукти згоряння). в свій гальванізований шар заливки і роблять їх безпечними для двигуна. А вкладиші «SPUTTER» в силу високої жорсткості напилення шару, такою властивістю не володіють.

Довідкова і технічна інформація про деталі двигунів, motorzona

Довідкова і технічна інформація про деталі двигунів, motorzona

Вкладиш, виготовлений з використанням технології іонно-плазмового напилення обов'язково маркується написом «SPUTTER». крім цього, як правило, він відрізняється за кольором від звичайного вкладиша (більш темний).

Для шатунних шийок, в шатун встановлюється вкладиш «SPUTTER». а в нижню кришку шатуна звичайний тришаровий вкладиш.

Для корінних шийок, в блок циліндрів ставиться звичайний вкладиш, а в нижню корінну кришку встановлюється вкладиш «SPUTTER».

Установка звичайного вкладиша на місце установки вкладиша «SPUTTER» неприпустима.