piston ICE. Dyfais a phwrpas

Mae'r cymysgedd tanwydd sy'n llosgi yn y silindr injan yn rhyddhau egni gwres. Yna mae'n troi'n weithred fecanyddol sy'n gwneud i'r crankshaft gylchdroi. Elfen allweddol y broses hon yw'r piston.

Nid yw'r manylyn hwn mor gyntefig ag y gallai ymddangos ar yr olwg gyntaf. Camgymeriad mawr fyddai ei ystyried fel gwthiwr syml.

Mae'r piston wedi'i leoli yn y silindr, lle mae'n dychwelyd.

Wrth iddo symud tuag at y ganolfan farw uchaf (TDC), mae'r piston yn cywasgu'r cymysgedd tanwydd. Mewn injan hylosgi mewnol gasoline, mae'n tanio ar eiliad sy'n agos at y pwysau mwyaf. Mewn injan diesel, mae tanio yn digwydd yn uniongyrchol oherwydd cywasgu uchel.

Mae gwasgedd cynyddol y nwyon a ffurfiwyd yn ystod hylosgi yn gwthio'r piston i'r cyfeiriad arall. Ynghyd â'r piston, mae'r gwialen gysylltu sydd wedi'i fynegi ag ef yn symud, sy'n ei gwneud yn gylchdroi. Felly mae egni nwyon cywasgedig yn cael ei drawsnewid yn torque, a drosglwyddir trwy drosglwyddo i olwynion y car.

Yn ystod hylosgi, mae tymheredd y nwyon yn cyrraedd 2 fil o raddau. Gan fod hylosgiad yn ffrwydrol, mae'r piston yn destun llwythi sioc cryf.

Mae amodau llwytho eithafol ac amodau gweithredu bron yn eithafol yn gofyn am ofynion arbennig ar gyfer y dyluniad a'r deunyddiau a ddefnyddir ar gyfer ei weithgynhyrchu.

Wrth ddylunio pistons, mae nifer o bwyntiau pwysig i'w hystyried:

• yr angen i sicrhau bywyd gwasanaeth hir, ac felly, i leihau traul y rhan;
• atal y piston rhag llosgi mewn gweithrediad tymheredd uchel;
• sicrhau'r selio mwyaf i atal datblygiad nwy;
• lleihau colledion oherwydd ffrithiant;
• sicrhau oeri effeithlon.

Rhaid i'r deunydd piston fod â nifer o briodweddau penodol:

• cryfder sylweddol;
• dargludedd thermol mwyaf posibl;
• ymwrthedd gwres a'r gallu i wrthsefyll newidiadau sydyn mewn tymheredd;
• dylai'r cyfernod ehangu thermol fod yn fach a bod mor agos â phosibl at gyfernod cyfatebol y silindr er mwyn sicrhau selio da;
• ymwrthedd cyrydiad;
• priodweddau gwrthffrithiant;
• dwysedd isel fel nad yw'r rhan yn rhy drwm.

Gan nad yw'r deunydd sy'n ddelfrydol yn bodloni'r holl ofynion hyn wedi'i greu eto, mae'n rhaid defnyddio opsiynau cyfaddawdu. Mae pistonau ar gyfer peiriannau hylosgi mewnol yn cael eu gwneud o haearn bwrw llwyd ac aloion alwminiwm gyda silicon (silumin). Mewn pistons cyfansawdd ar gyfer peiriannau diesel, mae'n digwydd bod y pen wedi'i wneud o ddur.

Mae haearn bwrw yn eithaf cryf ac yn gwrthsefyll traul, yn goddef gwres cryf yn dda, mae ganddo briodweddau gwrth-ffrithiant ac ehangiad thermol bach. Ond oherwydd y dargludedd thermol isel, gall y piston haearn bwrw gynhesu hyd at 400 ° C. Mewn injan gasoline, mae hyn yn annerbyniol, gan y gall achosi cyn-danio.

Felly, yn y rhan fwyaf o achosion, mae pistons ar gyfer peiriannau hylosgi mewnol modurol yn cael eu gwneud trwy stampio neu gastio o silumin sy'n cynnwys o leiaf 13% o silicon. Nid yw alwminiwm pur yn addas, gan ei fod yn ehangu gormod pan gaiff ei gynhesu, sy'n arwain at fwy o ffrithiant a sgwffian. Gall y rhain fod yn ffugiau y gallwch chi eu gweld wrth brynu darnau sbâr mewn lleoedd amheus. Er mwyn atal hyn rhag digwydd, cysylltwch â'r rhai dibynadwy.

Mae'r piston aloi alwminiwm yn ysgafn ac yn dargludo gwres yn dda, fel nad yw ei wresogi yn fwy na 250 ° C. Mae hyn yn eithaf addas ar gyfer peiriannau tanio mewnol sy'n rhedeg ar gasoline. Mae priodweddau gwrth-ffrithiant silumin hefyd yn eithaf da.

Ar yr un pryd, nid yw'r deunydd hwn heb anfanteision. Wrth i'r tymheredd godi, mae'n dod yn llai gwydn. Ac oherwydd yr ehangiad llinellol sylweddol wrth ei gynhesu, rhaid cymryd mesurau ychwanegol i gadw'r sêl o amgylch perimedr y pen a pheidio â lleihau cywasgu.

Mae gan y rhan hon siâp gwydr ac mae'n cynnwys pen a rhan arweiniol (sgert). Yn y pen, yn ei dro, mae'n bosibl gwahaniaethu rhwng y gwaelod a'r rhan selio.

Gwaelod

Dyma brif arwyneb gweithio'r piston, dyma sy'n canfod pwysau nwyon sy'n ehangu. Mae ei wyneb yn cael ei bennu gan y math o uned, lleoliad nozzles, canhwyllau, falfiau a'r ddyfais CPG benodol. Ar gyfer ICEs gan ddefnyddio gasoline, fe'i gwneir yn fflat neu'n geugrwm gyda thoriadau ychwanegol i osgoi diffygion falf. Mae'r gwaelod convex yn rhoi cryfder cynyddol, ond yn cynyddu trosglwyddiad gwres, ac felly anaml y caiff ei ddefnyddio. Mae ceugrwm yn caniatáu ichi drefnu siambr hylosgi fach a darparu cymhareb cywasgu uchel, sy'n arbennig o bwysig mewn unedau disel.

Rhan selio

Dyma ochr y pen. Gwneir rhigolau ar gyfer modrwyau piston ynddo o amgylch y cylchedd.

Mae modrwyau cywasgu yn chwarae rôl sêl, gan atal gollyngiadau nwyon cywasgedig, ac mae crafwyr olew yn tynnu iraid o'r wal, gan ei atal rhag mynd i mewn i'r siambr hylosgi. Mae olew yn llifo o dan y piston trwy'r tyllau yn y rhigol ac yna'n dychwelyd i'r swmp olew.

Gelwir y rhan o'r ochr ochrol rhwng ymyl y gwaelod a'r cylch uchaf yn barth tân neu wres. Ef sy'n profi'r effaith thermol uchaf. Er mwyn atal y piston rhag llosgi allan, mae'r gwregys hwn wedi'i wneud yn ddigon llydan.

Rhan canllaw

Nid yw'n caniatáu i'r piston ystof yn ystod mudiant cilyddol.

Er mwyn gwneud iawn am ehangu thermol, gwneir y sgert gromliniol neu siâp côn. Ar yr ochr, mae gorchudd gwrth-ffrithiant yn cael ei gymhwyso fel arfer.

Y tu mewn mae penaethiaid - dau fewnlifiad gyda thyllau ar gyfer y pin piston, y mae'r pen yn cael ei roi arno.

Ar yr ochrau, yn ardal y penaethiaid, gwneir indentations bach i atal anffurfiannau thermol a'r digwyddiad o sgorio.

Gan fod trefn tymheredd y piston yn straen iawn, mae mater ei oeri yn bwysig iawn.

Cylchoedd piston yw'r brif ffordd i gael gwared ar wres. Trwyddynt, mae o leiaf hanner yr egni thermol gormodol yn cael ei dynnu, sy'n cael ei drosglwyddo i'r wal silindr ac yna i'r siaced oeri.

Sianel sinc gwres bwysig arall yw iro. Niwl olew yn y silindr, iro drwy'r twll yn y wialen cysylltu, chwistrellu gorfodi gyda ffroenell olew a dulliau eraill yn cael eu defnyddio. Gellir tynnu mwy na thraean o'r gwres trwy gylchredeg yr olew.

Yn ogystal, mae rhan o'r ynni thermol yn cael ei wario ar wresogi'r rhan ffres o'r cymysgedd hylosg sydd wedi mynd i mewn i'r silindr.

Mae'r modrwyau yn cynnal y swm cywasgu a ddymunir yn y silindrau ac yn tynnu cyfran y llew o'r gwres. Ac maen nhw'n cyfrif am tua chwarter yr holl golledion ffrithiant yn yr injan hylosgi mewnol. Felly, prin y gellir goramcangyfrif pwysigrwydd ansawdd a chyflwr y cylchoedd piston ar gyfer gweithrediad sefydlog yr injan hylosgi mewnol.

Fel arfer mae tair modrwy - dwy gylch cywasgu ar ei ben ac un sgrafell olew ar y gwaelod. Ond mae yna opsiynau gyda nifer wahanol o gylchoedd - o ddau i chwech.

Mae rhigol y cylch uchaf mewn silumin Mae'n digwydd ei fod yn cael ei wneud gyda mewnosodiad dur sy'n cynyddu ymwrthedd gwisgo.

Gwneir modrwyau o raddau arbennig o haearn bwrw. Mae modrwyau o'r fath yn cael eu nodweddu gan gryfder uchel, elastigedd, ymwrthedd gwisgo, cyfernod ffrithiant isel ac yn cadw eu priodweddau am amser hir. Mae ychwanegiadau o folybdenwm, twngsten a rhai metelau eraill yn rhoi ymwrthedd gwres ychwanegol i gylchoedd piston.

Mae angen malu rhai newydd. Os ydych chi wedi disodli'r modrwyau, gwnewch yn siŵr eich bod chi'n rhedeg yr injan hylosgi mewnol am beth amser, gan osgoi amodau gweithredu dwys. Fel arall, gall modrwyau heb eu cyffwrdd orboethi a cholli elastigedd, ac mewn rhai achosion hyd yn oed dorri. Gall y canlyniad fod yn fethiant sêl, colli pŵer, iraid yn mynd i mewn i'r siambr hylosgi, gorboethi a llosgi'r piston.