در موتور هر جایی که دو سطح داشته باشد از یاطاقان استفاده می شود. این نوع یاطاقان ها را یاطاقان های استوانه ای می گویند زیرا مانند یک استوانه دور یک شفت گردنده قرار می گیرد چون لنگهای میل لنگ اجازه نمی دهند که یاطاقان ها مانند یک بوش کامل مدور وارد محورهای ثابت و متحرک میل لنگ شوند لذا این بوشها به صورت دو قطعه نیم دایره ای ساخته می شود.

ساختمان یاطاقان

پوسته یاطاقان از فولاد یا برنز ساخته شده است. این فولاد استحکام و مقاومت لازم را به یاطاقان می دهد. در روی این قسمت یک یا چند لایه مواد یاطاقانی به ضخامت چند هزارم اینچ قرار گرفته است علت استفاده از مواد نرم در یاطاقان این است که در صورت تاثیر عوامل خارجی فقط مواد یاطاقانی از بین می رود و میل لنگ سالم خواهد ماند. یاطاقان ها دارای شیار روغن بوده و این شیار، روغن را در تمام سطح یاطاقان پخش می کند.

مواد یاطاقان

مواد یاطاقان ها آلیاژ فلزات سرب، قلع، مس، انتیموان یا فلزات سرب قلع جیوه کالیم آلومینیوم به نسبتهای معین ترکیب می شوند یا بابیت که در موتورهای سبک بکار می رود از یک لایه پوسته فولادی و یک لایه بابیت ساخته شده است. در ساختمان بابیت از دو فلز اصلی قلع و سرب استفاده شده است. در بعضی از یاطاقانها نسبت به نوع موتور دو یا سه لایه مواد یاطاقانی روی پوسته قرار دارد و در موتورهای سنگین به چهار لایه در یاطاقان نیز می رسد.

1. مواد یاطاقانی آلیاژ مس و سرب
2. لایه نیکل
3. لایه آلیاژ سرب، قلع، مس
4. مواد گردی قلع

انواع یاطاقان

خصوصیات یک یاطاقان خوب

ساختن یک یاطاقان ایده آل ساده نیست زیرا بالا بردن یک خاصیت در یاطاقان ایجاد معایب دیگر در آن می کند در هر حال یاطاقان خوب باید دارای مشخصات زیادی باشد که بطور خلاصه به آن اشاره می شود.

• مقاومت یاطاقان در مقابل فشار حمل بار و ضربات ناشی از احتراق
  موتورهای امروزی چون نسبت تراکمی بالا دارند بنابراین نیروی زیادی به یاطاقان وارد می شود که حدود 200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد که یاطاقان این بار را باید تحمل کند.
• نرمی و قابلیت فرو بردن ذرات خارجی در یاطاقان
  ذرات چرک و گرد غبار و خاک با هوا وارد موتور می شود کاملا توسط صافی هوا گرفته نمی شود و با روغن حرکت کرده و مقداری از آن همراه روغن از داخل یاطاقان خارج نمی شود. ماده یاطاقان طوری باید باشد که بتواند این مواد خارجی را در خود فرو ببرد تا یاطاقان و شفت از خراش برداشتن و سائیده شدن مصون بماند. پس یاطاقان به اندازه کافی باید نرم باشد تا خاصیت فرو بردن مواد خارجی را در خود داشته باشد.
• مقاومت در برابر خستگی در یاطاقان
  هرگاه فلزی در معرض تنش های مداوم قرار بگیرد انعطاف پیدا کرده و خم می گردد سپس این فلز سخت شده ترک برداشته و یا شکسته می شود. لذا یاطاقان ها که در معرض بارهای زیاد هستند بایستی بتوانند در مقابل این بارهای متغیر ایستادگی کنند بدون این که به حد خستگی برسند و تمایل به ترک یا شکستگی از خود نشان ندهند.
• مقاومت در برابر خوردگی در یاطاقان
  در اثر احتراق، مواد خورنده تولید می شود که برای فلزات مفید نیست همچنین بنزین های بدون سرب خاصیت شیمیایی روغن را تغییر داده و حالت خورندگی یاطاقانها را افزایش می دهند. ماده یاطاقان باید در مقابل این خورندگی مقاومت داشته باشد. در قدیم از یاطاقان های مسی و سربی استفاده می شد ولی امروزه از یاطاقان های آلومینیومی سربی استفاده می شود. این نوع یاطاقان در مقابل خورندگی بهتر مقاومت می کند.
• مقاومت در مقابل سائدیگی در یاطاقان
  ماده یاطاقان باید به اندازه کافی سخت و محکم باشد تا به سرعت سائیده نشود از طرف دیگر باید به اندازه کافی نرم باشد تا توانایی فرو بردن و انطباق داشته باشد.
• قابلیت هدایت حرارتی
  کلیه یاطاقان ها در اثر گردش میل لنگ ایجاد حرارت می کنند لذا مواد یاطاقانی بایستی قابلیت هدایت حرارتی بیشتری داشته باشند تا بتوانند حرارت را انتقال دهند.

روغن کاری یاطاقان ها

از مدار اصلی روغن مسیری به کپه های ثابت روی بلوک راه دارد که روغن از آن مسیر وارد سوراخ مجرای روغن میل لنگ شده و سطح کلیه یاطاقان ها را روغن کاری می نماید. این روغن بصورت قشر نازکی (فیلم روغن) به سطوح متحرک محور میل لنگ و سطوح ثابت یاطاقان می چسبد و در اثر فشار مدار روغن میل لنگ در بستری از روغن بصورت شناور می چرخد.
در ابتدای کار میل لنگ در اثر نیروی وزن خود در روی کف یاطاقان قرار دارد. به محض روشن شدن موتور روغن در اثر چسبندگی به سطوح تماس مانند گوه ای میل لنگ را بلند کرده و در وسط یاطاقان نگه می دارد اصطکاکی که به این صورت ایجاد می شود اصطکاک غلظتی روغن بوده و اگر به علت تشکیل نشدن قشر روغن فلز میل لنگ با فلز یاطاقان تماس بگیرد نیروی اصطکاک بالا رفته و گرمای یاطاقان بحدی می رسد که بابیت را ذوب کرده و صدای ناشی از یاطاقان سوزی بگوش می رسد.
بین پوسته یاطاقانها و میل لنگ خلاصی مجازی وجود دارد که اصطلاحا این خلاصی را فاصله روغن نیز می گویند. هر چه این خلاصی بیشتر باشد روغن به سرعت از یاطاقان ها خارج می شود اندازه این خلاصی در موتورهای مختلف متفاوت بوده و حدودا یک هزارم اینچ یا سه صدم میلیمتر بیشتر معمول نیست در صورتی که آن خلاصی دو برابر گردد مقدار ریزش روغن 5 برابر می شود.
افزایش خلاصی روغن سبب نرسیدن روغن به یاطاقان ها مجاور می گردد زیرا پمپ روغن فقط مقدار معینی از روغن را می تواند جابجا کند در نتیجه بیشتر روغن ها از یاطاقان های نزدیک مجرای روغن بیرون ریخته و به یاطاقان های دورتر کمتر روغن می رسد. کاهش خلاصی روغن در یاطاقانها سبب می شود که عمل روغنکاری صحیح انجام نگرفته و سائیدگی آنها سریع تر شود. همچنین مقدار روغن که به دیواره سیلندر پاشیده می شود کافی نبوده و روغنکاری دیواره سیلندر و رینگ ها بخوبی انجام نمی شود در ضمن زمانی که لقی یاطاقانها زیاد باشد بجز اینکه روغن ریزی موتور زیاد می شود و فشار روغن پایین می آید، افزایش روغن به دیواره سیلندر زیاد می شود که باعث روغن سوزی موتور می گردد.

یاطاقان های پین دار و یاطاقان های خاردار

در بعضی از موتورها یاطاقان های اصلی بوسیله سوراخی که دارند در پین جا یاطاقانی قرار می گیرند که از چرخش یاطاقان جلوگیری شود در ضمن در بیشتر موتورها از یاطاقان هایی استفاده می شود که یک طرف پوسته یاطاقان بصورت خاردار ساخته می شود که در شیار جا یاطاقان قرار گرفته و حرکت چرخشی آن را ضامن می کند.

پیش بینی لبه اضافی یاطاقان

پوسته یاطاقان ها باید به خوبی با جا یاطاقانی تماس بگیرد تا اولا بطور کامل گرمای ایجاد شده را از طریق جا یاطاقانی انتقال دهد و نسوزد ثانیا با داشتن تکیه گاه مناسب می تواند نیروی وارده را به جایاطاقانی متصل نموده و خراب نشود برای اطمینان از تکیه نمودن کامل پوسته یاطاقان، بهتر است لبه های نیمه یاطاقانی پایین را به اندازه دو صدم تا هفت صدم میلیمتر از لبه های کپه یاطاقانی بلندتر تنظیم کنند با این عمل در صورت سفت کردن یاطاقان نیروی اولیه به پوسته یاطاقان وارد شده و آن را بخوبی به تکیه گاهش می فشارد.
یک چنین یاطاقانی نیروی وارد به محور را بطور یکنواخت در جهت شعاعی به جا یاطاقانی انتقال می دهد.

عیب های یاطاقانها

• خراشهای بوجود آمده توسط ذرات خارجی.
  
  شکل ظاهری
  • خراشهای بوجود آمده در امتداد سطح داخلی یاطاقان.
  • پدید آمدن حفره هایی بر روی سطح داخلی یاطاقان.
  علل پیدایش
  • آلودگی روغن.
  • تمیز نکردن دقیق قطعات موتور هنگام مونتاژ آن.
• وارد شدن بار به لبه های یاطاقان.
  
  شکل ظاهری
  • ایجاد شدن خراشهای شدید در یک طرف هر دو نیم یاطاقان.
  علل پیدایش
  • مخروطی بودن محل تماس میل لنگ با یاطاقان متحرک.
  • مخروطی بودن نشیمن یاطاقان ثابت.
  • بزرگتر از حد معمول بودن شعاع گردی میل لنگ.
  • خوب موازی نبودن صحیح میل لنگ.
  • کج بودن شاتون.
• بوجود آمدن خراشهای شدید در قسمت میانی و همچنین امکان ترک برداشتن لایه رویی یاطاقان. کنده و جمع شدن لایه روِیی یاطاقان.
  
  شکل ظاهری
  • سائیدگی شدید موضعی در قسمت میانی یاطاقان بطوریکه وارد شدن بار بیش از حد مجاز بر یاطاقان به ترک برداشتن و ایجاد شکاف در لایه رویی یاطاقان می انجامد.
  • جابجایی موضعی فلز سطح رویی یاطاقان.
  علل پیدایش
  • محدب بودن محل تماس میل لنگ با یاطاقان متحرک.
  • محدب بودن نشیمن یاطاقان ثابت.
• ایجاد سائیدگی هایی به شکل نوار نازک در قسمت انتهایی یاطاقان.
  
  شکل ظاهری
  • سائیدگی شدید به صورت اثری نازک در قسمت انتهایی یاطاقان بدین ترتیب که بین لبه یاطاقان و اثر بوجود آمده به علت سائیدگی اثری دیگر از منتبح از حرکت میل لنگ مشاهده نمی شود. اثرهای بوجود آمده به علت سائیدگی می توانند در یک انتهای یاطاقان ظاهر شوند.
  علل پیدایش
  • میل لنگهای که ناصحیح صیقل داده شده اند.
• جابجا شدن کپه شاتون.
  
  شکل ظاهری
  • سائیدگی لایه روی یاطاقان بر اثر ایجاد اصطکاک شدید در اطراف سطح های بر روی هم افتاده دو نیم یاطاقان بطور قرینه.
  علل پیدایش
  • جابجا شدن کپه شاتون بر اثر اشتباه مونتاژ کردن آن.
• زنگ زدگی.
  
  شکل ظاهری
  • خورده شدن و از بین رفتن سطح رویی یاطاقان بصورت سوراخهای پراکنده و یا بطور کامل.
  علل پیدایش
  • بکار بردن مواد اضافی در روغن که هماهنگی لازم را با نحوه عمل روغن ندارد.
  • آلوده شدن روغن توسط ورود احتمالی مواد قلیایی از طریق واشرها.
  • بموقع عوض نکردن روغن.
• اشتباه قرار دادن یاطاقان در محل نشستن آن در رابطه با سوراخها تامین کننده روغن.
  
  شکل ظاهری
  • سائیده شدن و خوردگی شدید سطح داخلی یاطاقان بعلت نرسیدن روغن لازمه به آن.
  علل پیدایش
  • توجه نکردن و عدم دقت کافی در هنگام قرار دادن و مونتاژ کردن یاطاقان ها.
• اشتباه مونتاژ کردن در رابطه با میله کوتاه (خار) نگهدارنده یاطاقان.
  
  شکل ظاهری
  • به علت بلندتر از حد معمول بودن میله کوتاه (خار) نگهدارنده در محل جا افتادن این خار در پشت یاطاقان. همین امر موجب اصطکاک زیاد و سائیدگی موضعی در همین قسمت سطح رویی یاطاقان می گردد.
  علل پیدایش
  • اشتباه مونتاژ کردن و بلندتر از حد لازم بودن (خار) نگهدارنده یاطاقان.