גל ארכובה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
החלקים העיקריים של מנוע בוכנאי: גל ארכובה (אדום), בוכנות (אפור), צילינדרים (כחול) וגלגל תנופה (שחור)
גל הארכובה והחלקים הנעים של מנוע דיזל ימי מתוצרת Volvo Penta

גל הארכובה (crankshaft) הוא אחד מהחלקים הנעים העיקריים של מנועי דיזל ובנזין. תפקידו להפוך את התנועה הקווית של הבוכנה לתנועה סיבובית של הצרכן (גלגלי מכונית, מדחף של אנייה, גנרטור חשמלי, משאבה וכו'). גל ארכובה נמצא גם במכונות בוכנאיות כמו מדחסי אוויר, שם תפקידו להפוך את התנועה הסיבובית של המנוע החשמלי המניע את המדחס לתנועה קווית של בוכנת המדחס.

פרטי המבנה[עריכת קוד מקור | עריכה]

גל הארכובה יצוק או מחושל מפלדה, והוא כולל מספר ארכובות. הארכובה עצמה בנויה מפין ארכובה, זוג לחיי-ארכובה וזוג צווארי גל. כל אחת מבוכנות המנוע מחוברת אל ארכובה באמצעות טלטל. במנועי V מחוברים לכל ארכובה שני טלטלים נגדיים.

לקצה האחורי של גל הארכובה מחובר בברגים גלגל תנופה ולקצהו הקדמי משכך ריטוטים פיתוליים. הצרכן, המקבל את תנועתו הסיבובית מגל הארכובה, מחובר בברגים לגלגל התנופה.

הגל נישא על מסבים ראשיים, שמספרם כמספר הארכובות ועוד אחד. המסב נושא את משקל גל הארכובה ומעביר אל גוף המנוע את העומס שמפעילה עליו הבוכנה. ברוב המנועים המסבים הראשיים הם מסבי החלקה, שכל אחד מהם נתון בתוך בית חצי עגול בבית גל הארכובה. המסב סגור ומהודק למקומו על ידי מכסה-מסב חצי עגול. במנועים קטנים מאוד המסבים הראשיים הם מסבים גליליים. משטחי המיסוב של צווארי הגל ופיני הארכובות מוקשים ומלוטשים, כדי להעניק להם עמידות גבוהה בפני שחיקה. מעברים קדוחים בגל הארכובה מזרימים שמן סיכה מהמסב הראשי אל מסב הטלטל הסמוך לו.

אל לחיי הארכובות מחוברות בברגים משקולות איזון, המאזנות את המסה האקצנטרית של כל ארכובה, ותורמות לאיזון הכוח הצנטריפוגלי הנוצר על ידי המסה הסובבת של פין הארכובה, מסב הטלטל ולחיי הארכובות.

על הקצה הקדמי של גל הארכובה מולבש בכוח גלגל שיניים, המניע דרך תמסורת של גלגלי שיניים נוספים את גל הזיזים, משאבות שמן הסיכה, משאבות קירור ואבזרי עזר נוספים. במנועים קטנים ומהירים מולבש על קצה גל הארכובה גם גלגל רצועות ראשי, המניע את משאבת המים והאלטרנטור.

חומרי ייצור[עריכת קוד מקור | עריכה]

גל הארכובה נתון למאמצים גדולים, הנובעים מצורת המבנה שלו ומן הכוחות הפועלים עליו בשעת עבודת המנוע. בשל כך עליו להיות חזק באופן מיוחד. גלי ארכובה של מנועים קטנים ומהירים עשויים יצקת ברזל או מחושלים מפלדת פחמן (0.4%) כיחידה אחת. במנועים בעלי מהירות בינונית (500-1000 סיבובים לדקה) גל הארכובה מחושל מפלדת פחמן כיחידה אחת. במנועים איטיים וגדולים (100-200 סיבובים לדקה) גל הארכובה בנוי מארכובות נפרדות, המחוברות בחימום וכיווץ או בריתוך חשמלי.