Łożyska - jakie rodzaje i gdzie występują w samochodzie?

Wszyscy lubimy produkt finalny – samochód. Aby powstał w formie, w jakiej go znamy, konieczne jest zaprojektowanie i wyprodukowanie wielu części niezbędnych do jego działania. Jedną z takich części są łożyska. Jak i gdzie wykorzystywane są w motoryzacji?

fot.motofocus.pl

Tam gdzie jest ruch i obciążenia, tam są łożyska. Obciążenie może być wywołane albo samym ruchem, albo ciężarem urządzenia. Rodzajów łożysk jest bardzo dużo, podobnie jak samych rodzajów łożyskowania. Jednak rzeczywistość projektowa to nie widzimisię profesorów z politechniki i ostateczny kształt rozwiązania stanowi wypadkową, w której parametrami są trwałość oraz koszt danego rozwiązania technicznego.

Okazuje się, że konstrukcje łożysk w motoryzacji nie zawsze są znormalizowane. O dziwo (wbrew temu, co mówią mądre uczelniane głowy) te konstrukcje jakoś pracują. Zmiany są skutkiem bardziej konkretnej polityki klienta i ujednolicania konstrukcji niż dopasowaniem do obciążeń – te wymagania spełniane są zazwyczaj z dużym zapasem. Znormalizowane pozostają jedynie np. łożyska w piastach kół czy w mostach. W innych przypadkach dopuszczalne są modyfikacje wymiarów.

Rodzaje łożysk w samochodach

Jakie łożyska najczęściej znajdziemy w naszych pojazdach? Z pewnością łożyska toczne, które w swojej pracy wykorzystują tzw. tarcie potoczyste. Podgrupą takich łożysk są najczęściej występujące w samochodach łożyska kulkowe. Występują one w wielu odmianach: jedno- lub dwurzędowych zwykłych, jedno- lub dwurzędowych skośnych oraz wzdłużnych.

Niemal tak samo popularne są łożyska stożkowe, również występujące w kilku wersjach (np. jednorzędowe, dwurzędowe ze wspólnym pierścieniem). Oprócz tego można spotkać łożyska igiełkowe, a czasem też walcowe (jednak te ostatnie stosunkowo rzadko, ponieważ źle przenoszą obciążenia złożone).

A jakie występują rzadko lub w ogóle? Można wyodrębnić np. całą grupę łożysk wahliwych we wszelkich odmianach oraz baryłkowych wzdłużnych.

Łożysko toczne stożkowe

Zobacz również: Goodyear - konferencja

Gdzie znajduje się łożysko w samochodzie?

Z pewnością w silniku. Po pierwsze przy wale głównym, gdzie są zazwyczaj łożyska ślizgowe, choć dawniej stosowane były także łożyska igiełkowe, stożkowe czy walcowe. Drugim miejscem występowania jest rozrząd, w którym także najczęściej spotkamy łożyska ślizgowe. Wyjątkiem są układy z popychaczami rolkowymi (m.in. konstrukcje BMW), które są konstrukcją dość specyficzną, ułożyskowaną na łożyskach igiełkowych, a czasem na kulkowych zwykłych. Występujące tam rolki to konstrukcje zespolone i łożyska te są zazwyczaj niewymienialne. Kolejnym miejscem, gdzie możemy się spodziewać łożyska, są korbowody. Ich rodzaj uzależniony jest zazwyczaj od typu silnika; dla czterosuwowych są to łożyska ślizgowe (jako tulejki ślizgowe), dla dwusuwowych łożyska igiełkowe o ciekawie zdefiniowanej osi symetrii.

Kolejną kopalnią łożysk jest skrzynia biegów i układ napędowy. Po pierwsze wałek sprzęgłowy – łożyska kulkowe dwurzędowe i kulkowe skośne dwurzędowe. Dodatkowo łożysko prowadzące wałka sprzęgłowego w wale korbowym – igiełkowe lub ślizgowe. Najbardziej znane jest łożysko oporowe sprzęgła, które zazwyczaj jest hybrydą łożyska wzdłużnego i skośnego. W skrzyni biegów są także łożyska poszczególnych przełożeń. Koła zębate łożyskowane są najczęściej na złożeniach igiełkowych.

W układzie napędowym opisywane elementy konstrukcyjne stosowane są w mechanizmie różnicowym (łożyska stożkowe). Półosie napędowe to w zależności od nowoczesności projektu łożyska toczne (auta starsze) lub ślizgowe (nowsze). Dodatkowe elementy można wyodrębnić dla napędzania tylnej osi (auta RWD lub AWD). Przy wałku atakującym znajdują się łożyska stożkowe lub zmodyfikowane igiełkowe. Kolejne w przegubach napędowych, gdzie są łożyska ślizgowe lub igiełkowe. W dużej mierze zależy to od wielkości konstrukcji napędu RWD lub AWD.

łożysko toczne kulkowe

Ale to nie koniec, bo w samochodzie są przecież inne układy. Wspomnijmy na początek o kierowniczym i zawieszeniu. W niektórych konstrukcjach stosuje się łożysko wahacza, które jest najczęściej lekkim łożyskiem stożkowym. Zdarza się zastępowanie łożyska ślizgowego kulkowym. Jednak zazwyczaj dla użytkownika nie ma to znaczenia, ponieważ są one zamknięte w obudowie i praktycznie niewymienialne osobno. Samych łożysk w układzie kierowniczym jest kilkanaście, począwszy od łożyska w kolumnie kierowniczej, po jednorzędowe kulkowe lub igiełkowe w przekładni kierowniczej. W zawieszeniu jest choćby łożysko amortyzatora — kulkowe, poosiowe.

Zostaje jeszcze układ chłodzenia, paliwowy, elektryczny czy klimatyzacja. Najbardziej znane i często odmawiające posłuszeństwa są łożyska alternatora. Występują przynajmniej dwa i są to zazwyczaj kulkowe, jednorzędowe. W rozruszniku są za to łożyska ślizgowe. Idziemy dalej – pompa paliwowa. W pompie występuje kulkowe łożysko o nieznormalizowanej konstrukcji, a w klimatyzacji jedno- lub dwurzędowe łożyska kulkowe klimatyzatora. Podobnie z pompą wody – tutaj jest łożysko kulkowe lub kulkowo-walcowe, często z uszczelnieniami. W układzie chłodzenia łożyskowany jest także wentylator (łożysko kulkowe lub igiełkowe).

łożysko igiełkowe

To tylko wybrane przykłady zastosowania łożyska w samochodzie. Pokazuje to, z jak wielu części się on składa. Każde łożysko trzeba odpowiednio dobrać, zależnie od miejsca zastosowania (przestrzeń, wymiary elementów współpracujących) po siły na nich występujące. Te niewielkie elementy znacznie się zmieniły od momentu ich wynalezienia. Dziś są dużo trwalsze i często wytrzymują całe życie samochodu. Analiza sił, rozkładów naprężeń oraz wieloletnie badanie różnych typów łożysk w danych zastosowaniach pozwoliło na zwiększenie trwałości.

typowe łożysko alternatora

Pamiętajmy także, że każde łożysko to źródło hałasu. Niewielkiego, ale gdy zbierze się wszystkie ze sobą, to okazuje się, że i tę składową trzeba uwzględnić podczas ich projektowania i dobierania.

Zobacz więcej artykułów z serii: Zawieszenie i układ kierowniczy

Podziel się:

Przeczytaj także:

Także w kategorii Poradniki i mechanika:

Jak ustawić światła w samochodzie - poradnik Jak działa przepływomierz powietrza - poradnik System OBD - wprowadzenie [cz.1] Dlaczego warto wymieniać filtr kabinowy - poradnik Jak wymienić filtr powietrza – poradnik Mercedes 190 W201 - jazda youngtimerem [cz. 16]. Praca nad felgami Diesel na gaz? Tak, to możliwe! Jak dobrać wycieraczki? - poradnik Jak wybrać i zamontować hak holowniczy – poradnik Usterki w silniku ZS, które mogą się zdarzyć zimą... Opony z kolcami – budowa, przeznaczenie, gdzie można ich używać Jak holować przyczepę – poradnik Zimowe wyjazdy autem na narty - kompendium wiedzy [poradnik] Jak wybrać łańcuchy śniegowe - poradnik Jak przewozić zwierzęta w samochodzie - poradnik Jak wymienić klocki hamulcowe - poradnik Paliwa zimowe dla silników ZS od strony technicznej Zestaw naprawczy czy koło zapasowe? - poradnik Lakierowanie na mokro - na czym polega? Silnik krokowy - budowa, zasada działania, funkcjonowanie Wyciągarki – budowa, działanie, obsługa Co jest niezbędne do off-roadu? Jak zamontować fotelik samochodowy? [poradnik] Rozrząd - rodzaje napędu

Popularne w tym tygodniu:

Czym grozi utrata samochodu z dokumentami? Problem dotyczy jednej czwartej kierowców Amerykańskie samochody, których nie kupisz w Polsce Zabezpieczenia fabryczne nie wystarczą. Pokazujemy sposób, jak ochronić auto przed korozją Co to jest ubezpieczenie GAP i czy warto je mieć? Pękanie sprężyn zawieszenia to plaga w starszych autach. Kierowcy nawet nie wiedzą o usterce Części samochodowe, za które nie warto przepłacać. Oszczędności będą natychmiastowe Na to zwróć uwagę, gdy wypożyczasz auto. Nie daj się oszukać