Ojnice

Ojnice je štíhlá součást, která uvnitř pístového spalovacího motoru tvoří mechanický most mezi pístem a klikovým hřídelem. Řeší zásadní geometrický problém: píst se ve válci pohybuje přímočaře nahoru a dolů, motor však musí na výstupu dodávat rotaci, která pohání kola. Bez článku, jenž tyto dva druhy pohybu propojí, by nebylo možné uvolněnou energii spalování přeměnit na využitelný točivý moment. Každý válec běžného motoru má svou vlastní ojnici, takže čtyřválec jich nese čtyři a osmiválec ve tvaru V osm.

Mechanicky se ojnice dělí na tři části. Malé oko nese pístní čep, který tvoří kloubové spojení s pístem, dřík neboli tělo přenáší zatížení a velké oko obepíná ojniční čep na klikovém hřídeli. Velké oko je dělené ve dvou polovinách a opět sešroubované, aby je bylo možné nasadit na vyosený ojniční čep; mezi ojnicí a čepem je vložena tenká kluzná ložisková pánev, jíž protéká tlakový olej. Když se píst při expanzním zdvihu pohybuje dolů, tlačí ojnice na ojniční čep, a protože je čep vyosený od osy klikového hřídele, mění se přímočará síla na rotační moment. Při ostatních zdvizích pracuje vazba opačně a setrvačnost klikového hřídele vrací píst zpět nahoru.

Namáhání, kterému ojnice odolává, je velmi tvrdé a neustále se mění. V každém cyklu je při spalování stlačována a poté tažena, jakmile musí v horní úvrati zastavit píst; tahové síly přitom prudce rostou s otáčkami motoru. Ojnice proto musí být v tlaku velmi pevná a tuhá, aby nedošlo k vybočení, a zároveň co nejlehčí, protože její hmotnost zvyšuje setrvačné síly, které musí motor zvládnout. Z napětí mezi pevností a nízkou hmotností vychází celý její konstrukční návrh.

Většina ojnic se kove z oceli, která nabízí výborný poměr pevnosti a hmotnosti. Sportovní a závodní motory často sahají po kovaném hliníku nebo titanu, aby snížily setrvačnou hmotu, sériové zážehové motory zase využívají ojnice ze spékaného prášku nebo s lomeným velkým okem pro levnou a přesnou výrobu. Charakteristický průřez ve tvaru I nebo H zajišťuje maximální tuhost při minimu materiálu.

Protože ojnice leží v samém srdci silového toku motoru, patří její selhání k nejhorším poruchám. Prasklá nebo utržená ojnice, nejčastěji způsobená přetočením motoru, ztrátou tlaku oleje v ložisku velkého oka nebo hydraulickým rázem, dokáže prorazit blok motoru; tuto situaci výstižně popisuje fráze, že motor ojnici 'vyhodil'. Takové poškození téměř vždy znamená kompletní generálku nebo výměnu motoru, a proto je v praxi tak důležité dbát na mazání ložisek a dodržovat omezení otáček.