پیستون موتور: دستگاه، هدف، ابعاد

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 14:59

با وجود محبوبیت فزاینده خودروهای الکتریکی، موتورهای احتراق داخلی همچنان نوع اصلی موتور خودروها هستند. این دستگاه دارای مخفف ICE است و یک موتور حرارتی است که انرژی احتراق سوخت را به کار مکانیکی تبدیل می کند. جزء اصلی موتور احتراق داخلی مکانیزم میل لنگ است. این شامل میل لنگ، آسترها، میله های اتصال و پیستون است. ما امروز در مورد دومی صحبت خواهیم کرد.

ویژگی

این عنصر چیست؟ پیستون جزء اصلی مکانیزم میل لنگ است که چندین عملکرد را همزمان انجام می دهد:

• به فشار گاز پاسخ می دهد.
• نیروها را به شاتون انتقال می دهد.
• محفظه احتراق را آب بندی می کند.
• گرما را از احتراق سوخت حذف می کند.

بنابراین، به لطف پیستون، فرآیند ترمودینامیکی موتور محقق می شود.

مواد

شایان توجه استکه این عنصر تحت بارهای شدید قرار می گیرد و تحت فشار و دمای بالا کار می کند. با توجه به این موضوع از مواد خاصی برای ساخت پیستون موتور استفاده می شود. برای اینکه این المنت در دمای بالا ذوب نشود و در اثر ضربه ضربه تغییر شکل ندهد، از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است. در موارد نادر، پیستون های موتور از فولاد ساخته می شوند. این عنصر به دو روش - با مهر زنی (پیستون های آهنگری) یا قالب گیری تزریقی ساخته می شود. روش دوم در 90 درصد موارد استفاده می شود.

دستگاه

طراحی پیستون موتور شامل وجود عناصر به هم پیوسته است. این موارد عبارتند از:

• سر;
• پین پیستون;
• رؤسا;
• حلقه های نگهدارنده؛
• میله اتصال سر پیستون؛
• درج فولادی؛
• دامن پیستونی;
• حلقه های فشرده سازی و خراش دهنده روغن.

شکل

پیستون یک عنصر جامد است که به طور معمول به دو قسمت تقسیم می شود. این دامن و پایین (سر) پیستون. شکل و طراحی آن خود محفظه احتراق را تکرار می کند. همچنین توجه داشته باشید که در موتورهای بنزینی، پیستون دارای سطح سر تقریباً صاف است. در موارد نادر، ممکن است شیارهایی در قسمت پایین وجود داشته باشد تا به طور کامل دریچه ها باز شوند (اینها به اصطلاح پیستون های بدون پلاگین هستند). اغلب اینها در VAZ ها ("Priora"، "Kalina"، "Grant" و غیره) استفاده می شود. در اکثر خودروهای خارجی بنزینی، کف پیستون سطحی کاملاً صاف دارد.

اگر در مورد موتورهای دیزل صحبت می کنیم، اینجاطراحی کمی متفاوت است این موتورها از پیستون هایی با محفظه احتراق به شکل خاصی استفاده می کنند. به لطف آن، تشکیل مخلوط بهتر تضمین می شود (به دلیل تلاطم خوب). روی این پیستون ها شکل کف صاف نیست.

اما صرف نظر از اینکه موتور دیزلی یا بنزینی باشد، همیشه شیارهایی روی پیستون برای نصب رینگ وجود دارد. دامن خود به شکل مخروطی یا بشکه ای است. این کار به منظور جبران انبساط پیستون هنگام گرم شدن انجام می شود. توجه داشته باشید که یک لایه گرافیت یا دی سولفید مولیبدن علاوه بر این روی سطح دامن اعمال می شود. این اجزا به عنوان یک ماده ضد اصطکاک عمل می کنند. همچنین در دامن سوراخ هایی برای اتصال پین پیستون وجود دارد. به آنها رئیس نیز می گویند.

خنک کننده

قبلاً گفتیم که پیستون سیلندر موتور تحت فشار شدید قرار می گیرد. به ویژه، پایین و دامن بارهای دمای بالا را تحمل می کنند. برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد مواد، خنک کننده روغن در نظر گرفته شده است. ممکن است:

• مه روغن در سیلندر.
• گردش روان کننده از طریق سیم پیچ سر پیستون.
• پاشیدن روغن از طریق یک نازل، یک کانال در ناحیه حلقه ها یا یک سوراخ مخصوص در شاتون.

پاشیدن مایع تحت فشار. بسته به دور موتور می تواند به چهار اتمسفر برسد. بنابراین، روغن موتور نه تنها عملکرد روانکاری، بلکه اتلاف گرما را نیز انجام می دهد.

حلقه

این عناصر همیشه روی پیستون ها نصب می شوند. وظیفه اصلی آنها اطمینان از اتصال محکم بین پیستون ودیواره های محفظه احتراق موتور. حلقه‌ها از درجه‌های ویژه چدن ساخته می‌شوند. لازم به ذکر است که این عناصر منبع اصلی اصطکاک در نیروگاه می باشند. تلفات می تواند تا 25 درصد از کل بارهای مکانیکی در موتور احتراق داخلی برسد.

مکان حلقه ها و تعداد آنها ممکن است متفاوت باشد. اما در 90 درصد موارد از این طرح استفاده می شود: دو حلقه فشرده سازی و یک حلقه خراش روغن. اولین مورد برای جلوگیری از نفوذ گازها از محفظه به داخل میل لنگ موتور هنگام مشتعل شدن مخلوط و موتور در حال کار است. اولین حلقه فشاری شکل ذوزنقه ای دارد. دومی مخروطی با یک زیر برش کوچک است. اسکراپرهای روغن همچنین دارای منبسط کننده فنری و سوراخ های زهکشی هستند.

توجه داشته باشید که یک درج فلزی روی موتورهای دیزل نصب شده است که به اجرای حداکثر نسبت تراکم کمک می کند.

و اگر حلقه تراکم از نفوذ گازها جلوگیری می کند، خراش دهنده روغن از سطح دیواره های سیلندرهای موتور احتراق داخلی خارج می شود. این امر از ورود روانکار به محفظه احتراق جلوگیری می کند. اما در خودروهای با مسافت پیموده شده زیاد، حلقه ها آن مهر و موم را ندارند و مقداری از روان کننده به داخل محفظه نفوذ می کند. در نتیجه، افزایش مصرف روغن و دود آبی مشخص از لوله اگزوز.

Mount

پیستون موتور چگونه به شاتون متصل می شود؟ با انگشت فولادی لوله ای محکم می شود. معمولاً در موتورهای احتراق داخلی مدرن از انگشت شناور استفاده می شود. می تواند در هنگام کارکرد موتور در سر و باس های پیستون بچرخد و برای حذف جابجایی، عنصردر دو طرف با حلقه های نگهدارنده ثابت شده است.

چسباندن سفت و سخت انتهای انگشت بسیار به ندرت استفاده می شود. طرحی که شامل پیستون، پین و رینگ ها می شود، «گروه پیستون» نامیده می شود. به نوبه خود، بخشی جدایی ناپذیر از میل لنگ است.

پیستون VAZ-2110: مشخصات

در نهایت، اطلاعاتی در مورد پیستون های خودروی VAZ از خانواده دهم می دهیم. این عناصر دارای سطح کف صاف و از آلومینیوم هستند. قطر معمولی 82 میلی متر است. اندازه تعمیر 0.4 میلی متر بالاتر است. توجه داشته باشید که دو اندازه از این قبیل وجود دارد. تعمیر دوم دارای قطر 82.8 میلی متر است. اندازه منطقه داغ 7.5 میلی متر است. قطر پین پیستون 22 میلی متر است. حجم نمونه ها در پیستون 11.8 سانتی متر مکعب می باشد. ارتفاع فشرده سازی - 37.9 میلی متر.

بنابراین، ما متوجه شدیم که پیستون چیست، چگونه کار می کند، از چه چیزی ساخته شده است.