Pytania o przyczynę nagle pojawiających się stuków, dochodzących z wnętrza motocyklowego silnika, z łatwością można dostrzec na rozmaitych forach użytkowników spalinowych jednośladów. Niestety bardzo często oznaczają one problem z panewką, stanowiącą element łożyskowania układu korbowego silnika. Prezentuję dziś porcję wiedzy, jaką należy posiadać w takiej sytuacji.
Łożyskowanie układu korbowego silnika
Bardzo ważnym elementem konstrukcji silnika spalinowego jest wał korbowy. W motocyklach sportowych może on wirować z prędkością nawet 14 tysięcy obrotów na minutę. Oznacza to, że w ciągu każdej sekundy, ten dość ciężki element, może wykonywać ponad 230 obrotów. Trudno to sobie nawet wyobrazić.
By było to możliwe, musi być on odpowiednio łożyskowany. W większości silników wały łożyskowane są ślizgowo. Oznacza to, że czopy, przypominające kształtem walce, obracają się w cylindrycznych mocowaniach, a pomiędzy tymi elementami znajdują się paski metalu z odpowiednich stopów, będące właśnie panewkami ślizgowymi.
Oczywiście gdyby konstruktorzy na tym poprzestali, trwałość silników liczono by w sekundach. Jasną sprawą jest, że metal nie może trzeć o metal. Dlatego do wnętrza takiego łożyska doprowadzany jest pod ciśnieniem olej. Wał korbowy wiruje na poduszce hydrostatycznej zwanej filmem olejowym. Metal nie dotyka metalu ponieważ część obracająca się i stałe mocowanie panewek wraz z nimi samymi, rozdzielone są cienką warstwą środka smarnego. Pasowanie tych elementów wymaga zastosowania określonej grubości filmu olejowego, wynikającej z lepkości oleju. Stąd konieczne jest ścisłe przestrzeganie zaleceń konstruktora silnika.
Jakość oleju ma ogromne znaczenie dla trwałości łożyskowania układu korbowego. Kiedy po upadku komunizmu do Polski zaczęły docierać nowoczesne oleje, trwałość poczciwych silników Żuków czy Polonezów wrosła trzykrotnie!
Przyczyny uszkodzeń panewek
Przyczyną uszkodzenia panewek jest niemal zawsze przerwa w tłoczeniu do wnętrza łożyska ślizgowego wystarczającej ilości oleju. Wyobraźcie sobie ciasno spasowane metalowe powierzchnie, z których jedna jest nieruchoma, a druga wiruje wewnątrz jej, wykonując ponad 200 obrotów w ciągu każdej sekundy. Brak oleju powoduje natychmiastowy wzrost tarcia, niezwykle wysoki przyrost temperatury i zniszczenie powierzchni roboczych. Objawia się to całkowitym zatarciem - zatrzymującym pracę silnika lub częściej - charakterystycznym "klepaniem", wywołanym pojawieniem się nadmiernego luzu w opisywanym układzie.
Czasami gdy uszkodzenie jest niewielkie, wprawne ucho mechanika jest w stanie to zdiagnozować i dokonana w porę naprawa może uratować silnik motocykla. Niestety w większości przypadków uszkodzeniu ulega czop wału korbowego. To wobec faktu, że konstruktorzy motocyklowi nie przewidują naprawczych wartości nadwymiarowych, wiąże się z koniecznością wymiany wału na nowy. Jego koszt z reguły znacząco przekracza cenę kompletnego silnika używanego.
Zdarzają się sytuacje, gdy odważni mechanicy podejmują się naprawy takich silników poprzez zastosowanie dorabianych nadwymiarowych panewek, co u japońskich i włoskich inżynierów wywołuje rozszerzenie gałek ocznych do równie niestandardowych rozmiarów.
Dlaczego w łożyskach ślizgowych może zabraknąć oleju?
Dlaczego możliwa jest sytuacja, gdy układ smarowania silnika nie dostarczy wystarczającej ilości oleju do łożysk ślizgowych? Każdy z Was zapewne mył kiedyś okno lub był świadkiem takiej czynności. Kiedy płynu w spryskiwaczu ze środkiem myjącym jest już niewiele, każde odchylenie pozycji butelki z preparatem od pionu powoduje odpłynięcie cieczy do ścianki i zastąpienie jej w rurce zasilającej powietrzem. Dokładnie to samo dzieje się w silniku motocyklowym z mokrą miską olejową - a to zdecydowana większość konstrukcji - gdy pojazd zbyt mocno odchyli się od pozycji pionowej.
Oczywiście nie chodzi tu o najgłębsze nawet złożenie się w zakręcie. Chodzi o przyziemienie lub jazdę na tylnym kole. W takich sytuacjach często dochodzi do zaburzeń w procesie tłoczenia środka smarnego. Dlatego wielu fanów jeżdżenia na gumie wlewa do silnika dodatkowe porcje oleju silnikowego. Zależnie od konstrukcji miski olejowej i smoka pompy bywa to bardziej lub mniej skuteczne.
Rzadko możliwe są inne powody. Istnieją silniki, które obarczone są błędami konstrukcyjnymi, owocującymi uszkodzeniami panewek. Nie będę ich wskazywał, ale funkcjonują one w motocyklowym świecie. Dotyczy to również uznanych marek. Kolejna możliwość to dopuszczenie do nadmiernego spadku poziomu oleju w misce układu napędowego.
Niezmiernie rzadkie ale warte zaznaczenia są przypadki przegrzania silnika daleko poza dopuszczalne wartości i utraty w wyniku tego właściwości środka smarnego, który przestaje być w stanie wystarczająco izolować metalowych powierzchni wewnątrz jednostki napędowej.
Od lat niesamowicie bawią mnie opinie motocyklistów typu: ten model kręci panewki, ten nie przekręci w życiu, ten nadaje się w krzaki, tym i tak nikt nie jeździ... Rzeczywiście są pewne konstrukcje podatne na opisywane wyżej uszkodzenia, ale wierzcie mi, że te obiegowo uznawane za awaryjne w rzeczywistości bywają najmniej na tego typu problemy podatne. Wiem to z praktyki, a nie z opowieści.
