pistón ICE. Dispositivo e finalidade
Dispositivo do vehículo

pistón ICE. Dispositivo e finalidade

    A mestura de combustible que arde no cilindro do motor libera enerxía térmica. Despois convértese nunha acción mecánica que fai xirar o cigüeñal. O elemento clave deste proceso é o pistón.

    Este detalle non é tan primitivo como podería parecer a primeira vista. Sería un gran erro consideralo como un simple impulsor.

    O pistón está situado no cilindro, onde vai alternativo.

    В ходе продвижения в сторону верхней мертвой точки (ВМТ) поршень сжимает горючую смесь. В бензиновом ДВСе она воспламеняется при помощи в момент, близкий к максимальному давлению. В дизеле воспламенение происходит непосредственно из-за сильного сжатия.

    O aumento da presión dos gases formados durante a combustión empurra o pistón en sentido contrario. Xunto co pistón móvese a biela articulada con el, o que o fai xirar. Así, a enerxía dos gases comprimidos convértese en torque, transmitido a través da transmisión ás rodas do coche.

    Durante a combustión, a temperatura dos gases alcanza os 2 mil graos. Dado que a combustión é explosiva, o pistón está sometido a fortes cargas de choque.

    A carga extrema e as condicións de funcionamento case extremas requiren requisitos especiais para o deseño e os materiais utilizados para a súa fabricación.

    Ao deseñar pistóns, hai que ter en conta unha serie de puntos importantes:

    • a necesidade de garantir unha longa vida útil e, polo tanto, de minimizar o desgaste da peza;
    • evitar a queimadura do pistón en funcionamento a alta temperatura;
    • garantir o selado máximo para evitar a penetración de gas;
    • minimizar as perdas por fricción;
    • garantir un arrefriamento eficiente.

    O material do pistón debe ter unha serie de propiedades específicas:

    • forza significativa;
    • máxima condutividade térmica posible;
    • resistencia á calor e capacidade de soportar cambios bruscos de temperatura;
    • o coeficiente de expansión térmica debe ser pequeno e estar o máis próximo posible ao coeficiente correspondente do cilindro para garantir un bo selado;
    • resistencia á corrosión;
    • propiedades antifricción;
    • baixa densidade para que a peza non sexa demasiado pesada.

    Dado que aínda non se creou o material que cumpre idealmente todos estes requisitos, hai que utilizar opcións de compromiso. Os pistóns para motores de combustión interna están feitos de fundición gris e aliaxes de aluminio con silicio (silicín). Nos pistóns compostos para motores diésel, ocorre que a cabeza está feita de aceiro.

    O ferro fundido é bastante forte e resistente ao desgaste, tolera ben a calor forte, ten propiedades antifricción e unha pequena expansión térmica. Pero debido á baixa condutividade térmica, o pistón de ferro fundido pode quentar ata 400 ° C. Nun motor de gasolina, isto é inaceptable, xa que pode causar preignición.

    Polo tanto, na maioría dos casos, os pistóns dos motores de combustión interna dos automóbiles fanse por estampación ou fundición de silicín que contén polo menos un 13% de silicio. O aluminio puro non é axeitado, xa que se expande demasiado cando se quenta, o que leva a un aumento da fricción e desgaste. Estes poden ser falsos cos que podes atopar cando compras pezas de reposición en lugares dubidosos. Para evitar que isto ocorra, póñase en contacto cos de confianza.

    O pistón de aliaxe de aluminio é lixeiro e conduce ben a calor, polo que o seu quecemento non supera os 250 ° C. Isto é moi adecuado para motores de combustión interna que funcionan con gasolina. As propiedades antifricción do silumin tamén son bastante boas.

    Ao mesmo tempo, este material non está exento de inconvenientes. A medida que aumenta a temperatura, faise menos duradeiro. E debido á importante expansión lineal cando se quenta, hai que tomar medidas adicionais para preservar o selado ao redor do perímetro da cabeza e non reducir a compresión.

    Esta parte ten forma de vaso e está formada por unha cabeza e unha parte guía (saia). Na cabeza, á súa vez, é posible distinguir o fondo e a parte de selado.

    Abaixo

    É a principal superficie de traballo do pistón, é a que percibe a presión dos gases en expansión. A súa superficie está determinada polo tipo de unidade, a colocación de boquillas, velas, válvulas e o dispositivo específico de CPG. Para os ICE que usan gasolina, faise plano ou cóncavo con recortes adicionais para evitar defectos nas válvulas. O fondo convexo aumenta a forza, pero aumenta a transferencia de calor e, polo tanto, úsase raramente. O cóncavo permítelle organizar unha pequena cámara de combustión e proporcionar unha alta relación de compresión, que é especialmente importante nas unidades diésel.

    pistón ICE. Dispositivo e finalidade

    Parte de selado

    Este é o lado da cabeza. Os sucos para os aneis do pistón fanse nel ao redor da circunferencia.

    Os aneis de compresión desempeñan o papel de selado, evitando a fuga de gases comprimidos, e os rascadores de aceite eliminan o lubricante da parede, evitando que entre na cámara de combustión. O aceite flúe baixo o pistón a través dos orificios da ranura e despois volve ao cárter de aceite.

    A sección do lado lateral entre o bordo inferior e o anel superior chámase zona de lume ou calor. É el quen experimenta o máximo efecto térmico. Para evitar a queimadura do pistón, este cinto faise o suficientemente ancho.

    Parte guía

    Non permite que o pistón se deforme durante o movemento alternativo.

    Para compensar a expansión térmica, a saia faise curvilíneo ou en forma de cono. No lateral, adoita aplicarse un revestimento antifricción.

    pistón ICE. Dispositivo e finalidade

    Dentro hai xefes: dous influxos con buratos para o pasador do pistón, nos que se pon a cabeza.

    Nos lados, na zona dos xefes, realízanse pequenas sangrías para evitar deformacións térmicas e a aparición de marcas.

    Dado que o réxime de temperatura do pistón é moi estresante, o tema do seu arrefriamento é moi importante.

    Os aneis do pistón son a principal forma de eliminar a calor. A través deles, elimínase polo menos a metade do exceso de enerxía térmica, que se transfire á parede do cilindro e despois á camisa de refrixeración.

    Outra canle importante do disipador de calor é a lubricación. Utilízanse néboa de aceite no cilindro, lubricación a través do orificio da biela, pulverización forzada cunha boquilla de aceite e outros métodos. Máis dun terzo da calor pódese eliminar facendo circular o aceite.

    Ademais, parte da enerxía térmica úsase en quentar a parte fresca da mestura combustible que entrou no cilindro.

    Os aneis manteñen a cantidade de compresión desexada nos cilindros e eliminan a parte máis importante da calor. E representan preto da cuarta parte de todas as perdas por fricción no motor de combustión interna. Polo tanto, a importancia da calidade e condición dos aneis do pistón para o funcionamento estable do motor de combustión interna dificilmente se pode sobreestimar.

    pistón ICE. Dispositivo e finalidade

    Normalmente hai tres aneis: dous aneis de compresión na parte superior e un rascador de aceite na parte inferior. Pero hai opcións cun número diferente de aneis: de dous a seis.

    Канавка верхнего кольца в силуминовом Бывает, что делается со стальной вставкой, повышающей износоустойчивость.

    pistón ICE. Dispositivo e finalidade

    Os aneis están feitos de calidades especiais de ferro fundido. Tales aneis caracterízanse por unha alta resistencia, elasticidade, resistencia ao desgaste, baixo coeficiente de fricción e conservan as súas propiedades durante moito tempo. As adicións de molibdeno, wolframio e algúns outros metais proporcionan resistencia á calor adicional aos aneis do pistón.

    Новые нуждаются в притирке. Если вы заменили кольца, обязательно некоторое время обкатайте ДВС, избегая напряженных режимов работы. В противном случае не притертые кольца могут перегреться и потерять упругость, а в некоторых случаях даже сломаться. Итогом может стать нарушение уплотнения, потеря мощности, попадание смазки в камеру сгорания, перегрев и прогорание поршня.

    Engadir un comentario