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Warum werden bei Kurbelwellen keine Kugellager verwendet?

Why don’t they use ballbearings on crankshafts? The main reasons for using plain bearings instead of rolling bearings for engine crankshafts include the following:

Reibung und Schmierung: Die hohe Geschwindigkeit von Motorkurbelwellen erfordert den Einsatz von Lagern, um die Reibung zu verringern und den Luftwiderstand zu minimieren. Während Wälzlager die Reibung durch Kugeln oder Rollen verringern, reduzieren Gleitlager die harte Reibung, indem sie die beiden Metalloberflächen durch einen Ölfilm isolieren, was Verschleiß und Geräusche verringert.

Lärm und Vibrationen: Die große Kontaktfläche zwischen den Schindeln und der Kurbelwelle sorgt für einen hohen durchschnittlichen Druck und das Vorhandensein eines Ölfilms sorgt für einen reibungsloseren Betrieb und weniger Lärm und Vibrationen. Im Gegensatz dazu erzeugen Wälzlager mehr Geräusche und Vibrationen, wenn sie sich bewegen.

Einbau und Wartung: Gleitlager sind einfach einzubauen und benötigen wenig Platz, was zur Verkleinerung des Motors beiträgt. Darüber hinaus haben Gleitlager einen größeren Spielraum in axialer Richtung und können die Verschiebung der Kurbelwelle bei thermischer Ausdehnung aufnehmen, was die durch thermische Ausdehnung verursachten Schäden verringert.

Heat dissipation and stability: Plain bearings have a large contact area, which is conducive to rapid heat dissipation and improves the stability of engine operation. In contrast, rolling bearings are susceptible to damage under high loads and harsh environments.

Kosten und Wartung: Obwohl die Anschaffungskosten von Gleitlagern höher sein können, sind ihre Wartungskosten niedriger, und in der Umgebung mit hohen Temperaturen und starken Stößen ist die Lebensdauer länger, was die Notwendigkeit eines häufigen Lagerwechsels verringert.

In summary, ballbearings on crankshafts engine crankshafts use plain bearings rather than rolling bearings, mainly to reduce friction, reduce noise, facilitate installation and maintenance, and improve stability and heat dissipation efficiency.