یاتاقان چیست؟
یاتاقان که با اصطلاح انگلیسی آن یعنی «برینگ» هم شناخته می‌شود وسیله‌ای است که امکان حرکت را بین دو جسم ایجاد می‌کند.
این قطعه که بیرینگ هم نامیده می‌شود به شکل نیم‌دایره است و نازک. در موتور خودرو، باید حرکت بالا و پایین پیستون توسط میل‌لنگ به حرکت چرخشی تبدیل شود تا خودرو راه بیفتد. بنابراین میل‌لنگ باید به موتور نزدیک و با آن در ارتباط باشد. برای این نزدیکی و تکمیل ارتباط آن‌ها، تکمیل تبدیل حرکت پیستون به میل‌لنگ و جلوگیری از آسیب‌های ناشی از این نزدیکی، از یاتاقان استفاده می‌شود.
یاتاقان از جنس فلز است و مقاوم دربرابر حرارت و ضربه. ساختمان آن شامل یک پوسته‌ بیرونی از جنس فولاد یا برنز و یک یا چند لایه مواد یاتاقانی می‌شود. مواد یاتاقانی از ترکیب آلیاژ فلزات قلع، آنتیموان، مس و سرب یا جیوه، قلع، گالیم و آلومینیوم به دست می‌آید. گاهی هم از بابیت، قلع و سرب استفاده می‌شود. این تغییر ترکیبات نقش مستقیم بر وزن یاتاقان دارد و در موتورهای مختلف براساس تعداد یاتاقانی که مورد استفاده قرار می‌گیرد و تاثیری که بر وزن نهایی آن می‌گذارند انتخاب می‌شوند. لایه‌های مواد یاتاقانی که به ضخامت چند هزارم اینچ هستند به تعداد مختلف در یاتاقان‌های موتورهای متفاوت استفاده می‌شوند و باز هم بسته به وزن موتور این مواد در دو، سه یا چهار لایه روی پوسته قرار داده می‌شوند.
مواد یاتاقانی از متریال‌های نرم تهیه می‌شوند تا نقش ضربه‌گیر را نیز برای میل‌لنگ بازی کنند. لایه‌های مواد یاتاقانی به ترتیب زیر، روی پوسته قرار می‌گیرند:
لایه‌ آلیاژ مس و سرب
لایه‌ نیکل
لایه‌ آلیاژ سرب و قلع
مواد پودری قلع
کاربرد دیگر یاتاقان نگهداری محکم قطعات در کنار هم است. یاتاقان‌ها معمولا شامل دو حلقه و ساچمه در اندازه‌ها و انواع مختلف هستند که با توجه به شکل ظاهری، کاربردهای مختلفی دارند. این ساچمه‌ها در داخل حلقه قرار می‌گیرند و با غلتیدن بین دو قطعه، باعث تسهیل حرکات قطعات می‌شوند. بلبرینگ‌ها زیرمجموعه‌ای از یاتاقان‌ها هستند.
به طور کلی یاتاقان شامل دو زیر مجموعه بلبرینگ‌ و رولبرینگ‌ است. همانطور که قبلا اشاره شد، تفاوت در شکل ظاهری آن‌ها باعث ایجاد تمایز در کاربردهای انواع مختلف یاتاقان می‌شود.
اگر یاتاقان دارای ساچمه‌های گرد و به شکل توپ بود، یاتاقان از نوع بلبرینگ است؛ اما اگر ساچمه‌های موجود در حلقه دارای اشکال مختلفی مانند سوزنی یا استوانه‌ای، مخروطی و… بود یاتاقان از نوع رولبرینگ است.
لزوم استفاده از گریس در یاتاقان
یاتاقان‌ها برای حرکت استاندارد به روان کننده احتیاج دارند. یکی از بهترین روان کننده‌ها گریس‌ است که مزیت آن نسبت به سایر روان کننده‌ها، چکه نکردن آن مانند روغن و چسبندگی خوب به یاتاقان است. گریس با کم‌کردن اصطکاک بین قطعات، به پایین نگه داشتن دما سیستم مکانیکی کمک می‌کند. گریس‌ها انواع مختلفی دارند و معیار انتخاب آن‌ها سطوح مختلف ویسکوزیته، درجه سفتی و… است.
وظایف یاتاقان در موتور خودرو
اکنون که متوجه شدیم یاتاقان چیست، باید بگوییم که یاتاقان‌ها انواع مختلفی هم دارند در موتورهای صنعتی مختلف بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند و برهمین اساس ممکن است وظایف متعدد هم داشته باشند.
اما در موتور خودرو چند وظیفه‌ قطعی برای آن تعیین شده است که در انواع خودرو و موتورهای‌شان ثابت است.
این وظایف به شرح زیر هستند.
♦ جلوگیری از برخورد پیستون و میل‌لنگ و ایجاد آسیب به هریک و یا خوردگی آن‌ها در اثر این برخوردها و همچنین کاهش اصطکاک بین این دو.
♦ کاهش اصطکاک بین شاتون و میل‌لنگ، جلوگیری برخورد و ضربه به آن‌ها و آسیب‌های ناشی از این برخورد و خوردگی‌های احتمالی.
♦ تنظیم لقی میل‌لنگ و شاتون‌ها و تضمین حرکت روان آن‌ها.
خصوصیات یاتاقان چیست؟
یک یاتاقان خوب، باید خصوصیاتی داشته باشد که انجام تمام وظایفش را به بهترین شکل ممکن سازد. با توجه به اینکه ممکن است بالا بردن یکی از خصوصیات آن برای انجام بهتر یکی از وظایفش، منجر به ضعف در بخش و وظیفه‌ دیگر آن شود، باید در ساخت و تولید نمونه‌ کامل یاتاقان دقت لازم را به خرج داد. همچنین هنگام تهیه‌ آن خصوصیاتی که باید در یک یاتاقان خوب دید مورد توجه قرار داد.
خصوصیات یک یاتاقان خوب عبارتند از:
مقاومت بالا
یاتاقان باید در برابر ضربه‌های ناشی از احتراق از سوی شاتون مقاومت بالایی داشته باشد.
نرمی و انعطاف‌پذیری در لایه‌ داخلی و مواد یاتاقانی
این خصوصیت باعث می‌شود تا فشار ناشی از ضربات لقی میل‌لنگ و شاتون گرفته شود و در نتیجه آسیب وارده به آن‌ها تا حد امکان کنترل گردد.
توانایی جذب ذرات گرد و غبار و خاک
تمامی این ذرات توسط فیلتر هوا جذب نمی‌شوند و مقداری از این‌ها وارد روغن موتور شده در قسمت‌های مختلف موتور به حرکت در می‌آیند و منجر به آسیب به این قسمت‌ها می‌شوند. اما اگر مواد یاتاقانی قابلیت جذب این مواد را داشته باشند، آن‌ها را از روغنی که بین‌شان جریان دارد جذب و از ورود ذرات به درون موتور جلوگیری می‌کنند.
دلایل یاتاقان زدن خودرو چیست؟
در ابتدا باید این نکته‌ مهم را ذکر کرد که یاتاقان از جمله قطعات مصرفی و با استهلاک بالای خودرو است که باید برای جلوگیری از آسیب به قطعات دیگر در دوره‌های زمانی مشخص تعویض شود. اما در کنار آن، عواملی نیز هستند که رعایت آن‌ها می‌تواند طول عمر مفید یاتاقان را افزایش داده و رعایت نکردن آن‌ها منجر به یاتاقان زدن و خرابی این قطعه شود.
این عوامل به این شرح هستند:
عدم تعویض به موقع روغن
روغن موتور اصلی‌ترین ماده برای عملکرد صحیح یاتاقان است و تعویض نکردن دوره‌ای آن در زمان مقرر منجر به سه اتفاق و در نهایت خرابی یاتاقان و دیگر قطعات موتور می‌شود.
این ۳ اتفاق عبارتند از؛ کاهش لغزندگی روغن، کثیفی بیش از حد آن و کاهش سطح آن در اثر حرارت بالای موتور. البته این سه معضل به مرور در روغن موتور ایجاد می‌شود اما وقتی از زمان تعویض آن بگذرد، باعث می‌شود که روغن کافی به یاتاقان‌ها نرسد و در کار آنها ایجاد اخلال کند.
استفاده از روغن بی‌کیفیت
روغن‌های بی‌کیفیت خاصیت لغزندگی و روان‌کاری لازم را ندارند و ایجاد اشکال در کار یاتاقان می‌کنند.
رسو‌ب‌گیری بیش از حد روغن
نشستن رسوبات زیاد در فیلتر باعث می‌شود که خاصیت خود را از دست داده و آلاینده‌ها و رسوبات وارد روغن شده در آن ته‌نشین شوند. این مساله ایجاد معضل در پمپ روغن کرده و باعث می‌شود روغن به خوبی به سمت یاتاقان‌ها پمپ نشود و به همه‌ی آن‌ها به یک اندازه نرسد.
رانندگی با دور موتور بالا
سرعت حرکت بیش از حد موتور، ممکن است خارج از توان یاتاقان باشد و دمای بالای ایجاد شده در اثر احتراق، ایجاد اصطکاک زیادی کند. در نتیجه به یاتاقان و دیگر بخش‌های موتور آسیب جدی وارد شود.
اخلاط آب و روغن
این معضل که در اثر نقص در عملکرد واشر سر سیلندر و نشت آب خنک کننده‌ سیلندرها به درون روغن ایجاد می‌شود، منجر به کاهش خاصیت لغزندگی روغن و در نتیجه نقص در کار یاتاقان می‌شود.
یکی از اصلی‌ترین دلایل یاتاقان زدن، علاوه بر نقص در روغن موتور به هر دلیل، بالا رفتن دمای موتور و در نتیجه افزایش اصطکاک قطعات است. دمای موتور ممکن است به هر دلیل مانند خرابی رادیاتور، کاهش حجم آب موتور و یا قفل شدن ترموستات بالا برود. بنابراین دقت به این موارد و انجام تعمیرات لازم در این قطعات می‌تواند مانع از یاتاقان زدن موتور شود.
علائم یاتاقان زدن موتور چیست؟
یاتاقان زدن علامت‌های مشخصی دارد که در صورت مشاهده‌ هر یک باید به سرعت اقدام به تعمیر خودرو کرد. همچنین باید در صورت مشاهده‌ آ‌ن‌ها تا حد امکان از کار کردن با خودرو اجتناب ورزید. این علائم عبارتند از:
۱. صدای تق‌تق
این صدا، بیشتر هنگام فشار دادن پدال گاز یا شتاب گرفتن خودرو به گوش می‌رسد. در این حالت، با بالاتر رفتن دور موتور از ۱۲۰۰ دور در دقیقه، صدای برخورد دو قطعه‌ فلزی به هم کاملا شنیده می‌شود. در این صورت باید سریعا به تعمیرگاه مراجعه شود.
۲. قفل شدن موتور
در این حالت، به دلیل اصطکاک بالای قطعات، موتور به هیچ‌عنوان روشن نمی‌شود و شروع به کار نمی‌کند.
۳. روشن شدن چراغ موتور
یکی از نشانه‌های جانبی یاتاقان زدن نیز می‌تواند روشن شدن چراغ موتور و یا چشمک زدن آن باشد.مشکلات احتمالی یاتاقان
غیر از آنکه در اثر نرسیدن روغن به یاتاقان و یا بالا رفتن دمای موتور، ممکن است خودرو یاتاقان بزند، این قطعه به خودی خود نیز دچار استهلاک و خرابی‌هایی می‌شود. برخی از آن‌ها قابل پیشگیری و برخی قابل تعمیر هستند. اما گاهی با بروز بعضی از آن‌ها یاتاقان باید تعویض شود. این مشکلات به این ترتیب هستند:
– خستگی
لایه‌ بیرونی یاتاقان از فلز سفت و لایه‌ داخلی از فلز نرم تشکیل شده است. سفتی لایه‌ بیرونی به دلیل محافظت از میل‌لنگ در برابر ضربات بیرونی است و نرمی لایه‌ داخلی برای جلوگیری از آسیب به آن در اثر لقی و حرکت‌های طولی‌اش داخل یاتاقان است. حال وقتی زمان زیادی از یاتاقان استفاده شود و شدت و تعداد ضربات بیرونی روی پوسته‌ آن از حد توانش بیشتر گردد، یاتاقان پوسته پوسته شده سپس دچار ترک یا شکستگی می‌شود. در صورت مشاهده‌ این معضل، یاتاقان باید تعویض شود.
– ذوب شدن
بالاتر رفتن دمای روغن از حد توان یاتاقان، منجر به ذوب شدن آن می‌گردد. این مسئله که با بالا رفتن دمای موتور ایجاد می‌شود دیواره‌ یاتاقان را نازک‌تر کرده و آسیب به میل‌لنگ را افزایش می‌دهد. همچنین احتمال یاتاقان زدن نیز درصورت بروز این مساله بیشتر می‌شود.
– خط افتادن
این مشکل در اثر وجود ناخالصی در روغن ایجاد می‌شود. اگر روغن مناسب خودرو استفاده نشود و یا آلودگی آن بیش از حد بالا رود و فیلتر روغن نیز مستهلک گردد شاهد بروز این معضل خواهیم بود. با تعویض به موقع روغن می‌توان از خط افتادن یاتاقان پیشگیری کرد اما در صورت بروز آن، یاتاقان باید تعویض شود چرا که احتمال یاتاقان زدن بالا می‌رود.
– خوردگی
نشت ضد یخ یا ضد جوش از واشر سرسیلندر به درون روغن و اختلاط روغن یاتاقان با این مایعات می‌تواند ایجاد خوردگی در دیواره‌ آن کند. خوردگی احتمال خستگی و ترک و شکست یاتاقان را افزایش می‌دهد.

گروه بازرگانی الدورا، به طور رسمی فعالیت خود را در سال ۱۳۸۷ با برند الدورا شروع کرد. گروه بازرگانی الدورا با دو برند الدورا و بالتین، در حوزه مهندسی، تامین، تولید، توزیع و ارائه خدمات، فعالیت می کند.