پیستون آهنگری برای برندهای مختلف خودرو

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 15:01

بسیاری از فناوری‌ها از ورزش‌های موتوری به صنعت خودرو منتقل می‌شوند. محلول ها و قطعات مورد استفاده در آنجا به عنوان نمونه هایی از قابلیت اطمینان و عملکرد در نظر گرفته می شوند، مانند پیستون های آهنگری. تکنولوژی خودرویی مبتنی بر استفاده از این قطعات از نمونه های استفاده از راه حل های ورزشی در وسایل نقلیه غیرنظامی است.

تعریف

پیستون ها با بوش های بیضی شکلی نمایش داده می شوند که در یک صفحه عمودی در داخل سیلندرها حرکت می کنند و مخلوط سوخت و هوا را فشرده می کنند. با توجه به تکنولوژی تولید، این قطعات به دو دسته ریخته گری و آهنگری تقسیم می شوند. بیایید نگاهی دقیق تر به آنها بیندازیم.

ویژگی های عملکرد

پیستون های نوع اول بر روی اکثر خودروها نصب می شوند، زیرا در استفاده روزمره عملکرد خوبی دارند و برای نیازهای اکثر کاربران کافی هستند. پیستون های آهنگری برای کار تحت بارهای افزایش یافته طراحی شده اند، بنابراین در اتومبیل های ورزشی و مسابقه ای استفاده می شوند. یعنی طراحی و ویژگی های این قطعه بر اساس شرایط عملکرد آن مشخص می شود.

فشرده ترین عاملی که بر پیستون ها تأثیر می گذاردعملکرد موتور دما است. منجر به انبساط فلز و ناهموار می شود: بیشتر موازی با محور پین پیستون و کمتر در صفحه نوسان شاتون ظاهر می شود. در نتیجه تماس ناهموار پیستون با سیلندر رخ می دهد که در نتیجه سایش شتاب می گیرد. در موارد بحرانی، خراش رخ می‌دهد و قطعات نام‌گذاری شده گیر می‌کنند و باعث گیرکردن موتور می‌شوند.

علاوه بر این، پیستون ها تحت تأثیر نیروی اینرسی و فشار ایجاد شده توسط گازهای داخل سیلندر قرار می گیرند.

فناوری تولید

همانطور که از نام آن پیداست، پیستون های ریخته گری با استفاده از فناوری ریخته گری فلز ساخته می شوند. آلیاژ سیلیکون آلومینیوم به عنوان ماده اولیه استفاده می شود. در یک ماتریس قرار می گیرد و شکل بیضی می دهد. سپس قطعه متناسب با سیلندر تنظیم می شود. دامن به شکل بشکه ای بهینه ساخته شده است. برای اطمینان از مقاومت در برابر دماهای بالا، پیستون از داخل با درج های فولادی جبران کننده حرارتی پر می شود

برخلاف پیستون های ریخته گری، پیستون های آهنگری با استفاده از فناوری مهر زنی تولید می شوند. از روش های همدما یا مایع استفاده کنید.

در حالت اول، ماتریس با فلز مذاب پر می شود و با یک پانچ با سرعت مشخصی تغییر شکل می دهد. به این ترتیب یک قطعه کار با کیفیت بالا به دست می آید. پردازش نهایی آن به صورت مکانیکی انجام می شود.

قطعات از پیش آماده شده برای فناوری مهر زنی همدما استفاده می شود. آنها از یک میله متشکل از آلومینیوم با سیلیکون بالا به دست می آیند که از طریق یک قالب فشرده شده است که ساختار فلز را بهبود می بخشد.از بین بردن منافذ سپس، قطعه کار گرم شده در ماتریس تا 450 درجه سانتیگراد با استفاده از یک پرس هیدرولیک با استفاده از روشی با سرعت بالا مهر زنی می شود. این فناوری شامل اعمال نیروی 250 تنی به ماتریس و حفظ دمای آن در یک سطح ثابت است. نتیجه قطعات دقیق و باکیفیت است.

پارامترهای اصلی

برای انتخاب شایسته قطعات مورد نظر برای یک خودرو، پارامترهای آنها با ویژگی های موتور مرتبط است. مشخصات اصلی پیستون های آهنگری به شرح زیر است:

1. مدل موتور. ساده ترین راه این است که قطعات را بر اساس نام تجاری موتور انتخاب کنید، زیرا تولید کنندگان معمولا چنین محصولاتی را برای مدل های موتور خاص ایجاد می کنند. با این حال، به خاطر داشته باشید که در این مورد آنها برای موتورهای استوک طراحی شده اند. یعنی اگر پارامترهای موتور تغییر کند، مثلاً سیلندرها خسته شوند، پیستون های طراحی شده برای آن جا نمی شوند. سپس با توجه به پارامترهای دیگر (در این مورد، اول از همه، بر اساس اندازه) انتخاب می شوند.
2. سایز. هنگام انتخاب قطعات، باید قطر آنها را با قطر سیلندر با در نظر گرفتن انبساط حرارتی مرتبط کنید.
3. نسبت تراکم. پارامترهای فنی پیستون ها مقدار مشخصی از این شاخص را نشان می دهد که برای آن طراحی شده اند. اگر موتور موجود نیست، این نیز باید در نظر گرفته شود.
4. توده. مقدار این پارامتر پیستون در زیر مورد بحث قرار گرفته است. به طور کلی، هر چه سبک تر باشند، بهتر است.
5. قدرت. پارامترهای فنی پیستون ها حداکثر مقدار توان را نشان می دهد که حاشیه ایمنی آنها برای آن کافی است. قطعات نباید نصب شونددر موتوری با عملکرد بالا، زیرا بارهای اضافی می تواند منجر به سایش و تخریب سریع آنها شود.

تفاوت با پیستون های ریخته گری

پیستون های ریخته گری آنالوگ استاندارد قطعات مورد بررسی هستند. آنها به درستی روی موتورهای استاندارد کار می کنند، اما به دلایل زیادی برای واحدهای قدرت بالا مناسب نیستند. اول، آنها با جرم بالا مشخص می شوند. ثانیا، پیستون های ریخته گری شکلی کمتر از حد مطلوب دارند. ثالثاً، این قطعات کارخانه دارای عیوب هستند که با حفره‌ها، اجزای خارجی، حباب‌هایی که نامرئی هستند و در حین کارکرد عادی در واحدهای برق استاندارد ظاهر نمی‌شوند، نمایان می‌شوند.

با این حال، افزایش قدرت منجر به افزایش بار (دما و فشار) روی بسیاری از عناصر خودرو، در درجه اول موتور می شود. در چنین شرایطی، این عیوب می تواند منجر به ترک خوردن یا سوختن پیستون شود. این ممکن است، برای مثال، پس از نصب میل لنگ با شعاع میل لنگ غیر استاندارد اتفاق بیفتد.

مزایا

اثر مثبت پیستون های آهنگری بر پارامترهای موتور در درجه اول به دلیل وزن کم آنها است. وزن چنین قطعه ای به طور متوسط 50 گرم کمتر از آنالوگ ریخته گری است. به عنوان مثال، پیستون های آهنگری VAZ باعث کاهش وزن 400-600 گرم در کیت می شود که به شما امکان می دهد نیروهای اینرسی را در داخل سیلندر کاهش دهید. در نتیجه سرعت افزایش می یابد، تلفات مکانیکی کاهش می یابد و قدرت افزایش می یابد. علاوه بر این، بارهای اینرسی روی سایر عناصر مکانیسم میل لنگ مانند میل لنگ، میله های اتصال وآستر یعنی کل منابع آن افزایش می یابد.

همچنین پیستون های آهنگری از نظر سختی بیشتر با پیستون های ریخته گری متفاوت هستند. این شاخص 120-130 واحد است، در حالی که برای آنالوگ های غیرنظامی 80-90 واحد است.

علاوه بر این، این قطعات با افزایش استحکام و مقاومت در برابر اثرات دما مشخص می شوند. بنابراین، از نظر پایداری چرخه ای حرارتی، 5-6 برابر نسبت به همتایان ریخته گری برتری دارند. به لطف این، پیستون های آهنگری 2500 سیکل گرمایش و سرمایش را تحمل می کنند، در حالی که مدل های غیرنظامی فقط 400 سیکل را تحمل می کنند.

کاهش ضریب انبساط حرارتی باعث شد تا شکاف حرارتی بین سیلندر و پیستون به ۰.۰۵-۰.۰۶ میلی‌متر کاهش یابد.

شکل

پیستون های فورج شده به شکل خاصی برای کاهش وزن طراحی شده اند. در عین حال، استفاده از پروفایل T بر مصرف روغن تاثیری ندارد.

علاوه بر این، بر اساس انبساط حرارتی ناهموار (به میزان بیشتری موازی با محور پین پیستون)، برخی از تولید کنندگان مدل های بیضی شکل، عمود بر محور پین پیستون تولید می کنند. بنابراین، هنگام گرم شدن، قطعه مطابق با شکل استوانه شکلی گرد به خود می گیرد. این تضمین می کند که آنها محکم به یکدیگر متصل می شوند، بار را به طور یکنواخت بر روی سطوح توزیع می کنند و ورود گازها از محفظه احتراق به داخل میل لنگ را محدود می کنند.

عیوب

عیب اصلی پیستون های آهنگری در مقایسه با پیستون های ریخته گری، هزینه بالا، هم خود قطعات و هم نصب آن است. هزینه بالای پیستون به دلیل آن استپیچیدگی تولید علاوه بر این، شما باید به طور جدی برای نصب آنها هزینه کنید. این به این دلیل است که چنین کارهای پیچیده ای را باید فقط به صنعتگران حرفه ای اعتماد کرد و در این صورت نه تنها نصب، بلکه سفارشی کردن جزئیات نیز ضروری خواهد بود.

علاوه بر این، گفته می شود که پیستون های آهنگری باعث سر و صدای خودرو بیشتر از ریخته گری های اصلی می شوند. با این حال، این فقط برای یک ماشین سرد صادق است. این ویژگی با تفاوت در ضرایب انبساط توضیح داده می شود. بر این اساس، برای پیستون های آهنگری، فاصله با دیواره سیلندر کمی افزایش می یابد. بنابراین، یک موتور سرد با چنین قطعاتی با صدای بلندتر کار می کند. با این حال، پس از گرم شدن، هنگامی که پیستون ها منبسط می شوند و در نتیجه شکاف دما کاهش می یابد، نویز کاهش می یابد.

برنامه

همانطور که از مطالب بالا مشخص است، پیستون های آهنگری برای موتورهای ارتقا یافته استفاده می شود. این جزئیات بر بسیاری از ویژگی های واحدهای قدرت تأثیر می گذارد. آنها هم عملکرد و هم قابلیت اطمینان را بهبود می بخشند.

ارتباط

مصلحت استفاده از پیستون های آهنگری به جای پیستون های ریخته گری قبل از هر چیز با ویژگی های استفاده از ماشین مشخص می شود. قطعات ریخته گری برای استفاده روزمره کافی است. آنالوگ های جعلی معمولاً هنگام تنظیم موتور نصب می شوند. علاوه بر این، حتی در این مورد، استفاده از آنها همیشه توصیه نمی شود.

این گونه قطعات اغلب برای تقویت موتورهای کم مصرف استفاده می شوند. قطعات استاندارد برخی از موتورهای اسپرت دارای منابع کافی برای افزایش غیر شدید هستندقدرت. بنابراین، چنین قطعاتی برای موتورهای VAZ رایج ترین هستند (به عنوان مثال، پیستون های آهنگری برای Niva و پیستون های آهنگری برای Priora).

این قطعات نه تنها برای خودروها استفاده می شوند. می توانید پیستون های آهنگری را روی موتور سیکلت نصب کنید. تیونینگ مدل های اسپرت نیز بسیار رایج است. گاهی موتورسیکلت های ساده نیز اصلاح می شوند. به عنوان مثال، برخی پیستون های آهنگری را روی اورال نصب می کنند.

اصول کاربرد و هزینه

اغلب هنگام نصب توربوشارژر از قطعات مورد نظر استفاده می شود. علاوه بر این، در بسیاری از موارد، استفاده از آنها شرط لازم برای حفظ منبع موتور است، زیرا این باعث افزایش دما و بار روی قطعات می شود که اغلب منجر به سوختگی پیستون ها می شود. پیستون های توربو فورج شده معمولاً در ترکیب با میل لنگ متفاوت و میله های اتصال H شکل استفاده می شوند.

در هر صورت در هنگام نصب باید از خنک شدن دامن و پایین قسمت توضیح داده شده اطمینان حاصل کرد. برای این کار، نازل های اسپری روغن را نصب کنید.

قیمت پیستون های آهنگری نیوا (مجموعه)، به عنوان مثال، از 4500 روبل شروع می شود. برای موتورسیکلت های داخلی، هزینه کمتری خواهند داشت.