Στροφαλοθάλαμος

Ο στροφαλοθάλαμος είναι το κάτω τμήμα ενός κινητήρα εσωτερικής καύσης που στεγάζει τον στροφαλοφόρο άξονα και αποτελεί το δομικό θεμέλιο του μπλοκ. Υπάρχει για να προσφέρει ένα άκαμπτο, στεγανό περίβλημα μέσα στο οποίο μπορεί να περιστρέφεται ο στροφαλοφόρος, να παραλαμβάνει τα φορτία που αναπτύσσονται καθώς τα έμβολα κινούν τον στρόφαλο και να συγκρατεί και να διαχειρίζεται το λιπαντικό του κινητήρα. Στην ουσία είναι το κύριο κέλυφος του κινητήρα: το τμήμα ως προς το οποίο τοποθετούνται το μπλοκ των κυλίνδρων από πάνω και η ελαιολεκάνη από κάτω.

Στη συντριπτική πλειονότητα των σύγχρονων κινητήρων ο στροφαλοθάλαμος χυτεύεται σε ένα κομμάτι με το μπλοκ των κυλίνδρων, σχηματίζοντας μαζί το ενιαίο συγκρότημα μπλοκ-στροφαλοθαλάμου, με τους κυλίνδρους να υψώνονται από πάνω και τον θάλαμο του στροφαλοφόρου από κάτω. Ο στροφαλοφόρος στηρίζεται σε όλο το μήκος του από τα έδρανα βάσης, τα κάτω μισά των οποίων συγκρατούνται από καπάκια εδράνων ή, σε πιο άκαμπτες σχεδιάσεις, από ενιαίο πλαίσιο τύπου σκάλας ή πλάκα βάσης (bedplate) βιδωμένη στο κάτω μέρος του στροφαλοθαλάμου. Τα έδρανα αυτά τοποθετούν τον στροφαλοφόρο με ακρίβεια και παραλαμβάνουν τις τεράστιες, διαρκώς μεταβαλλόμενες δυνάμεις που μεταδίδονται από τα έμβολα μέσω των μπιελών, οπότε ο στροφαλοθάλαμος πρέπει να είναι ισχυρός και διαστασιακά σταθερός.

Ο στροφαλοθάλαμος στεγανοποιεί και περικλείει επίσης το κάτω μέρος του κινητήρα. Το λάδι που εκτοξεύεται από τα έδρανα και αυτό που στραγγίζει από την κυλινδροκεφαλή συγκεντρώνονται στην ελαιολεκάνη από κάτω, ενώ τσιμούχες στο εμπρός και στο πίσω άκρο του στροφαλοφόρου εμποδίζουν τις διαρροές εκεί όπου ο άξονας βγαίνει για να κινήσει το σύστημα χρονισμού και το κιβώτιο ταχυτήτων. Το σχήμα του θαλάμου και τα εσωτερικά διαφράγματα κατά του στροβιλισμού επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο το περιστρεφόμενο σύνολο αλληλεπιδρά με το λάδι, με συνέπειες τόσο στη λίπανση όσο και στις απώλειες τριβών.

Ένα καθοριστικό πρακτικό χαρακτηριστικό είναι ο εξαερισμός του στροφαλοθαλάμου. Κατά την καύση, μια μικρή ποσότητα αερίων διαφεύγει αναπόφευκτα από τα ελατήρια των εμβόλων προς τον στροφαλοθάλαμο, φαινόμενο γνωστό ως blow-by, που ανεβάζει την πίεση και μολύνει το λάδι με καύσιμο, νερό και παραπροϊόντα της καύσης. Το σύστημα θετικού εξαερισμού στροφαλοθαλάμου, γνωστό ως PCV, αναρροφά αυτά τα αέρια και τα επιστρέφει στην εισαγωγή για να καούν, εκτονώνοντας την πίεση, προστατεύοντας τις τσιμούχες και μειώνοντας τις εκπομπές ρύπων, σε αντικατάσταση της παλαιότερης πρακτικής της απλής απόρριψής τους στην ατμόσφαιρα.

Από άποψη συντήρησης, η καλή κατάσταση του εξαερισμού του στροφαλοθαλάμου μετρά περισσότερο από το ίδιο το χυτό, που σπάνια αστοχεί. Μια φραγμένη βαλβίδα PCV ή ένας βουλωμένος αναπνευστήρας μπορεί να προκαλέσουν συσσώρευση πίεσης, σπρώχνοντας λάδι έξω από τσιμούχες και φλάντζες με αποτέλεσμα διαρροές, ενώ η υπερβολική διαφυγή αερίων είναι συχνά σύμπτωμα φθαρμένων ελατηρίων ή κυλίνδρων. Το λάδι που περιέχει πρέπει να αλλάζεται στα προβλεπόμενα διαστήματα, αφού στον στροφαλοθάλαμο είναι που συσσωρεύονται οι ρύποι.

Ο στροφαλοθάλαμος συνδέεται στενά με τα εξαρτήματα που εξυπηρετεί: στεγάζει τον στροφαλοφόρο άξονα, ο οποίος κινείται μέσω των μπιελών από τα έμβολα, και ως κάτω δομή του μπλοκ αποτελεί θεμελιώδες στοιχείο του κινητήρα εσωτερικής καύσης.