Krukas

Die krukas is 'n meganiese onderdeel van 'n enjin wat in staat is om die resiprokerende beweging van 'n suier om te skakel na 'n draaibeweging. In 'n resiprokerende enjin, skakel dit die resiprokerende beweging van die suier om na rotasiebeweging; terwyl dit in 'n resiprokerende kompressor, die rotasie-beweging in resiprokerende beweging omskakel. Ten einde die omskakeling tussen die twee bewegings te kan doen, het die krukas krukpenne, bykomende dra-oppervlaktes wat se as uit lyn geplaas is t.o.v. die krukas, en waaraan die grootkoppe van die koppelstange van elke silinder heg.

Die krukas word gewoonlik aan 'n vliegwiel gekoppel om die polsende aard kenmerkend van die vierslagsiklus te verlaag. Soms word 'n vibrasiedemper ook aan die teenoorgestelde kant van die krukas geïnstalleer. Hierdie vibrasies word dikwels veroorsaak deur wringkragte van die silinders verste van die aangedrewe kant, wat oor die krukaslengte voortgeplant word, weens die elastisiteit van die metaal.

duimnael|Skematiese voorstelling van die werking van 'n krukmeganisme

 Geskiedenis 

 Die Romeinse Ryk 
links|duimnael|'n Romeinse kruk wat dateer uit die 2de eeu n.C. Die regterkantse handvatsel is verlore.
'n Romeinse ysterkruk van 'n onbekende doel, wat dateer uit die 2de eeu n.C. is uitgegrawe in Augusta Raurica, Switserland.
duimnael|Romeinse Hierapolis saagmeule van die 3de eeu n.C., die vroegste bekende masjien wat 'n kruk met 'n krukas kombineer.

 Binnebrandenjins 
duimnael|Krukas, suiers en die koppelstange van 'n tipiese binnebrandenjin
regs|duimnael|MAN mariene krukas vir 6-silinder mariene dieselaanwending.
Groot enjins is gewoonlik veelsilinder om die pulsasies van individuele vuurslae te veminder, met meer as een suier verbonde aan 'n komplekse krukas. Baie klein enjins, soos dié van bromponies of grassnyers, het 'n enkele silinder en slegs 'n een suier, wat die krukasontwerp heelwat vereenvoudiging.

'n Krukas is onderworpe aan geweldige spanning, potensieel ekwivalent van 'n paar ton van krag. Die krukas is gekoppel aan die vliegwiel (wat gebruik word skok uit te skakel en omskep energie in wringkrag), die enjinblok, en met behulp van die laers op die belangrikste astappe, en die suiers via hul onderskeie stange. 'n Enjin verloor tot 75% van sy energie gegenereer in die vorm van wrywing, geraas en vibrasie in die krukkas en suiergebied. Die res van die verliese wat voorkom is in die klepwerking (tydreelkettings, bande, katrolle, nokaste, lobbe, kleppe, seëls, ens.) en a.g.v. hitte deurgeblaas deur enjingasse.

links|duimnael|Krukas met vlieënde arms (die boemerang-vormige skakel tussen die sigbare krukpenne)

 Smee en rolbewerking 
duimnael|'n Pas-gegote krukas
Krukasse kan gesmee word uit 'n staalstaaf, gewoonlik deur middel rolbewerking of die giet in pletbare staal. Vandag is meer en meer vervaardigers geneig ten gunste van die gebruik van gegote krukasse as gevolg van hul ligter gewig, meer kompakte afmetings en beter inherente demping. Met gegote krukasse, word vanadium mikroallooi staal meestal gebruik, omrede hierdie staal in lug afgekoel kan word na die bereiking van 'n hoë sterkte sonder bykomende hittebehandeling, met uitsondering op die oppervlakverharding van die draeroppervlaktes. Die lae allooi inhoud maak ook die materiaal goedkoper as die hoë allooi staal. Koolstofstaal word ook gebruik, maar benodig addisionele hittebehandeling om die gewenste eienskappe te verkry. Ysterkrukasse word deesdae meestal gevind in goedkoper produksie-enjins (soos dié in die Ford Focus dieselenjins) waar die ladings laer is. Sommige enjins gebruik gietysterkrukasse vir laeuitset-weergawes, terwyl die duurder hoë-uitsetweergawes gegote staal benut.

 Masjienbewerking 
Krukasse kan ook uit 'n staalknuppel gemasjineer word, dikwels 'n staaf hoë gehalte vakuumgesmelte staal. Alhoewel die veselvloei (plaaslike onsuiwerhede van die materiaal se chemiese samestelling wat tydens die gietproses vorm) nie volg die vorm van die krukas (wat ongewens is), is dit gewoonlik nie 'n probleem nie, want 'n hoër gehalte staal, wat gewoonlik moeilik is om te bewerk, kan gebruik word. Hierdie kruk is geneig om baie duur te wees as gevolg van die groot hoeveelheid van die materiaal wat verwyder moet word met draaibanke en freesmasjiene, die hoë materiaalkoste, en die bykomende hittebehandeling vereis. Maar, aangesien daar geen duur gereedskap nodig is nie, kan hierdie produksiemetode vir klein produksielope aangewend word sonder hoë koste.

Kategorie:Voertuigtegnologie