Назначение поршня


Что такое поршень двигателя автомобиля

Расскажем про автомобильные поршни двигателя внутреннего сгорания - что это такое и основное назначение. Как работают и какие требования к ним.

Что это такое

Поршень — деталь цилиндрической формы, совершающая возвратно-поступательное движение внутри цилиндра двигателя авто. Нужен для изменения давления газа в механическую работу, или наоборот — возвратно-поступательного движения в изменение давления. Т.е. он передаёт на шатун усилие, возникающее от давления газов и обеспечивает протекание всех тактов рабочего цикла. Он имеет вид перевёрнутого стакана и состоит из днища, головки, направляющей части (юбки).

В бензиновых моторах применяются поршни с плоским днищем из-за простоты изготовления и меньшего нагрева при работе. Хотя на современных авто делают специальные выемки под клапаны. Чтобы при обрыве ремня ГРМ поршни и клапана не встретились и не повлекли серьёзный ремонт.

Днище поршня дизеля делают с выемкой, которая зависит от степени смесеобразования и расположения клапанов, форсунок. При такой форме днища лучше перемешивается воздух с поступающим в цилиндр топливом.


Поршень подвержен действию высоких температур и давлений. Он движется с высокой скоростью внутри цилиндра. Изначально для автомобильных двигателей их отливали из чугуна. С развитием технологий стали использовать алюминий, т.к. давал преимущества: рост оборотов и мощности, меньшие нагрузки на детали, лучшую теплоотдачу.

Мощность современных моторов выросла. Температура и давление в цилиндрах двигателей (особенно дизельных) стали такими, что алюминий подошёл к пределу прочности. Поэтому современные моторы оснащаются стальными поршнями, которые уверенно выдерживают возросшие нагрузки. Они легче алюминиевых за счет более тонких стенок и меньшей компрессионной высоты, т.е. расстояния от днища до оси алюминиевого пальца. А еще стальные поршни не литые, а сборные.

Уменьшение вертикальных габаритов поршня при неизменном блоке цилиндров дает возможность удлинить шатуны. Это позволит снизить боковые нагрузки в паре "поршень-цилиндр", что положительно скажется на расходе топлива и ресурсе двигателя. Или, не меняя шатунов и коленвала, можно укоротить блок цилиндров. Тогда облегчим мотор.

Требования к поршням мотора

  • Поршень, перемещаясь в цилиндре, позволяет расширяться сжатым газам, продукту горения топлива, и совершать механическую работу. Он должен быть устойчивым к высокой температуре, давлению газов и надежно уплотнять канал цилиндра.
  • Отвечать требованиям пары трения с целью минимизировать механические потери и износ.
  • Испытывая нагрузки со стороны камеры сгорания и реакцию от шатуна, должен выдерживать механическое воздействие.
  • Совершая возвратно-поступательное движение с высокой скоростью, должен как можно меньше нагружать кривошипно-шатунный механизм инерционными силами.

Как работают

Топливо, сгорая в надпоршневом пространстве, выделяет огромное количество тепла в каждом цикле работы двигателя. Температура сгоревших газов достигает 2000 градусов. Только часть энергии они передадут движущимся деталям мотора, все остальное в виде тепла нагреет двигатель. То, что останется, вместе с отработанными газами улетит в трубу. Следовательно, если не будем охлаждать поршень, он через некоторое время расплавится. Это важный момент для понимания условий работы поршневой группы.

Повторим известный факт - тепловой поток направлен от более нагретых тел к менее нагретым.


Наиболее нагретым является рабочее тело, или, другими словами, газы в камере сгорания. Тепло будет передано окружающему воздуху – самому холодному. Воздух, омывая радиатор и корпус двигателя, остудит охлаждающую жидкость, блок цилиндров и корпус головки. Остается найти мостик, по которому поршень отдает свое тепло в блок и антифриз. Есть четыре пути.

Первый путь, обеспечивающий наибольший поток, – поршневые кольца. Причем первое кольцо играет главную роль, как расположенное ближе к днищу. Это наиболее короткий путь к охлаждающей жидкости через стенку цилиндра. Кольца одновременно прижаты к поршневым канавкам и стенке цилиндра. Они обеспечивают более 50% теплового потока.

Вторая охлаждающая жидкость в двигателе – масло. Имея доступ к наиболее нагретым местам мотора, масляный туман уносит и отдает в поддон картера значительную часть тепла от самых горячих точек. В случае применения масляных форсунок, направляющих струю на внутреннюю поверхность днища поршня, доля масла в теплообмене может достигать 30 – 40%.

Но нагружая масло функцией теплоносителя, должны позаботиться, чтобы его остудить. Иначе перегретое масло может потерять свойства. Также, чем выше температура масла, тем меньше тепла способно перенести.

Третий путь. Часть тепла отбирает на нагрев свежая топливовоздушная смесь, поступившая в цилиндр. Количество свежей смеси и количество тепла, которое отберет, зависит от режима работы и степени открытия дросселя. Но тепло, полученное при сгорании, также пропорционально заряду. Этот путь охлаждения носит импульсный характер. Отличается скоротечностью и высокоэффективен, т.к. тепло отбирается с той стороны, с которой поршень нагревается.

Следует уделить внимание передаче тепла через поршневые кольца. Если этот путь перекроем, то маловероятно, что двигатель выдержит длительные форсированные режимы. Температура вырастет, материал поршня «поплывет», и двигатель разрушится.


Вспомним про компрессию. Представим, что кольцо не прилегает по всей длине к стенке цилиндра. Тогда сгоревшие газы, прорываясь в щель, создадут барьер, препятствующий передаче тепла от поршня через кольцо в стенку цилиндра. Это, как если бы закрыли часть радиатора и лишили его возможности охлаждаться воздухом.

Более страшна картина, если кольцо не имеет тесного контакта с канавкой. В местах, где газы имеют возможность протекать мимо кольца через канавку, участок поршня лишается возможности охлаждаться. Как результат – прогар и выкрашивание части, прилегающей к месту утечки.

Сколько колец нужно для поршня

С точки зрения механики, чем меньше колец, тем лучше. Чем они уже, тем меньше потери в поршневой группе. При уменьшении их количества и высоты ухудшаются условия охлаждения поршня, увеличивая тепловое сопротивление днище – кольцо – стенка цилиндра. Поэтому выбор конструкции – всегда компромисс.

Поршень двигателя. Устройство и назначение

В статье:

Топливная смесь, сгорающая в цилиндре ДВС, выделяет тепловую энергию. Далее она превращается в механическое действие, заставляющее вращаться коленвал. Ключевой элемент этого процесса — поршень.

Эта деталь не настолько примитивна, как может показаться на первый взгляд. Было бы большой ошибкой рассматривать его как простой толкатель.

Функциональное назначение

Поршень размещается в цилиндре, где и происходят его возвратно-поступательные движения.

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

Возросшее давление образующихся при сгорании газов толкает поршень в обратную сторону. Вместе с поршнем движется сочлененный с ним шатун, который и заставляет вращаться коленвал. Так энергия сжатых газов преобразуется во вращательный момент, передаваемый посредством трансмиссии на колеса автомобиля.

Требования к конструкции и материалам

Во время сгорания температура газов достигает 2 тысяч градусов. Так как горение носит взрывной характер, то поршень подвергается сильным ударным нагрузкам.

Чрезвычайная нагруженность и близкие к экстремальным условия работы предполагают особые требования к конструкции и используемым для его изготовления материалам.

При разработке поршней приходится учитывать несколько важных моментов:

  • необходимость обеспечить длительный срок работы, а значит, максимально снизить износ детали;
  • предотвратить прогар поршня в условиях функционирования в высокотемпературном режиме;
  • обеспечить максимальное уплотнение для исключения прорыва газов;
  • минимизировать потери, возникающие из-за трения;
  • обеспечить эффективное охлаждение.

Материал для поршней должен обладать рядом специфических свойств:

  • значительная прочность;
  • максимально возможная теплопроводность;
  • термостойкость и способность выдерживать резкие перепады температуры;
  • коэффициент теплового расширения должен иметь небольшую величину и быть максимально близким к соответствующему коэффициенту у цилиндра, чтобы обеспечить хорошее уплотнение;
  • антикоррозийная устойчивость;
  • антифрикционные свойства;
  • невысокая плотность, чтобы деталь не была слишком тяжелой.

Поскольку материал, идеально отвечающий всем этим требованиям, пока не создан, приходиться пользоваться компромиссными вариантами. Поршни для моторов изготавливают из серого чугуна и сплавов алюминия с кремнием (силумин). В составных поршнях для дизелей иногда делают головку из стали.

Чугун достаточно прочен и износоустойчив, хорошо переносит сильный нагрев, обладает антифрикционными свойствами и небольшим температурным расширением. Но из-за невысокой теплопроводности чугунный поршень способен нагреваться до 400°C. В бензиновом двигателе это неприемлемо, так как может вызвать калильное зажигание.

Поэтому в большинстве случаев поршни для автомобильных моторов изготавливают способом штамповки или литья из силумина, содержащего не менее 13% кремния. Чистый алюминий не годится, так как слишком сильно расширяется при нагревании, что приводит к повышенному трению и задирам. Такими могут быть подделки, на которые можно нарваться, приобретая запчасти в сомнительных местах. Чтобы этого не случилось, обращайтесь к надежным продавцам.

Поршень из алюминиевого сплава легкий и хорошо проводит тепло, благодаря чему нагрев его не превышает 250 °C. Это вполне годится для моторов, работающих на бензине. Антифрикционные свойства силумина также достаточно хорошие.

В то же время этот материал не лишен недостатков. С повышением температуры он становится менее прочным. А из-за значительного линейного расширения при нагреве приходится применять дополнительные меры, чтобы сохранить уплотнение по периметру головки и не снизить компрессию.

Устройство

Данная деталь имеет форму стакана и состоит из головки и направляющей части (юбки). В головке, в свою очередь, можно выделить днище и уплотняющую часть.

Днище

Является главной рабочей поверхностью поршня, именно оно воспринимает давление расширяющихся газов. Его поверхность определяется типом агрегата, размещением форсунок, свечей, клапанов и конкретным устройством ЦПГ. Для моторов, использующих бензин, она делается плоской либо вогнутой формы с дополнительными вырезами, позволяющими избежать повреждения клапанов. Выпуклое днище дает повышенную прочность, но увеличивает теплоотдачу, а потому применяется редко. Вогнутое позволяет организовать небольшую камеру сгорания и обеспечить высокую степень сжатия, что особенно актуально в дизельных агрегатах.

Уплотняющая часть

Это боковая сторона головки. В ней по окружности проделаны бороздки для поршневых колец.

Компрессионные кольца играют роль уплотнения, предотвращая утечку сжатых газов, а маслосъемные удаляют со стенки смазку, не давая ей попасть в камеру сгорания. Масло стекает под поршень сквозь отверстия в бороздке и далее возвращается в масляный картер.

Участок боковой стороны между краем днища и верхним кольцом называется огневым или жаровым поясом. Именно он испытывает максимальное термическое воздействие. Для исключения прогорания поршня этот пояс делается достаточно широким.

Направляющая часть

Не позволяет поршню перекоситься в ходе возвратно-поступательного движения.

С целью компенсации термического расширения юбка делается криволинейной или конусообразной. Сбоку обычно наносится антифрикционное покрытие.

Изнутри имеются бобышки — два наплыва с отверстиями под поршневой палец, на который надевается головка шатуна.

С боков в районе расположения бобышек делаются небольшие углубления, препятствующие термическим деформациям и возникновению задиров.

Охлаждение

Так как температурный режим работы поршня весьма напряженный, то вопрос его охлаждения очень важен.

Главный путь удаления тепла — поршневые кольца. Через них отводится не менее половины излишков тепловой энергии, которая передается стенке цилиндра и далее — рубашке охлаждения.

Другой важный канал теплоотвода — смазка. Используется масляный туман в цилиндре, поступление смазки через отверстие в шатуне, принудительное разбрызгивание масляной форсункой и иные способы. Посредством циркуляции масла может удаляться более одной трети тепла.

Кроме того, часть тепловой энергии уходит на нагрев свежей порции поступившей в цилиндр горючей смеси.

Поршневые кольца

Кольца поддерживают в цилиндрах нужную величину компрессии и отводят львиную долю тепла. А еще на них приходится около четверти всех потерь на трение в ДВС. Поэтому значение качества и состояния поршневых колец для стабильной работы двигателя трудно переоценить.

Обычно колец три — два компрессионных сверху и одно маслосъемное снизу. Но бывают варианты и с другим количеством колец — от двух до шести.

Канавка верхнего кольца в силуминовом поршне иногда делается со стальной вставкой, повышающей износоустойчивость.

Производят кольца из специальных марок чугуна. Такие кольца отличаются высокой прочностью, упругостью, износоустойчивостью, низким коэффициентом трения и сохраняют свои свойства на протяжении длительного времени. Дополнительную термостойкость поршневым кольцам придают добавки молибдена, вольфрама и некоторых других металлов.

Новые поршневые кольца нуждаются в притирке. Если вы заменили кольца, обязательно некоторое время обкатайте двигатель, 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.

Поршень двигателя внутреннего сгорания

Поршень — один из основных составных элементов КШМ. Главной задачей детали становится принятие давления активно расширяющихся и сильно разогретых газов, которые образуются в  рабочей камере при сгорании топливно-воздушной смеси. Полученная энергия от воздействия указанных газов на поршень далее передается на шатун. Поршень имеет три части, которые отвечают за реализацию различных функций. К таковым частям относят днище поршня, уплотняющую часть и направляющую часть поршня.

Поршень испытывает значительные тепловые и механические нагрузки в процессе работы двигателя. Основным материалом для изготовления поршня сегодня  выступают алюминиевые сплавы, ранее активно использовался чугун. Поршень совершает возвратно-поступательные движения в гильзе цилиндра, которая размещена в блоке цилиндров ДВС.

Поршень является цельной деталью цилиндрической формы, которую принято делить на головку поршня и юбку поршня. Головка поршня, которая также называется днище поршня, получает в процессе изготовления разную форму, что зависит от особенностей конструкции двигателя.

Головка поршня бывает плоской, выпуклой, может иметь вогнутую форму и т.п. В различных ДВС  форма головки поршня зависит от того, как расположены свечи зажигания, инжекторные форсунки, впускные и выпускные клапаны и т.д. Для бензиновых двигателей камера сгорания выполняется отдельно, но для дизельного мотора данная камера изготовлена прямо в головке поршня.

В зоне головки поршня выполнены специальные канавки. Указанные канавки нарезаются для того, чтобы разместить в них поршневые кольца. Данные кольца выступают уплотняющими элементами. Современные двигатели внутреннего сгорания имеют два типа  поршневых колец:

  • маслосъемные кольца;
  • компрессионные кольца;

Задачей компрессионного кольца становится не допустить того, чтобы газы прорывались в картер мотора. Маслосъемное кольцо служит для того, чтобы удалить излишки моторного масла со стенок цилиндра двигателя. Качественное уплотнение предельно важно для нормальной работы ДВС.

Поршень, шатун и гильза цилиндра образуют цилиндро-поршневую группу (ЦПГ). Одним из основных показателей исправности цилиндропоршневой группы выступает необходимая для того или иного мотора компрессия. Дополнительно состояние ЦПГ оценивают по отсутствию или наличию повышенной дымности выхлопа, а также заметного угара моторного масла в процессе эксплуатации. Исправный ДВС не должен иметь расход масла выше паспортного.  

Юбка поршня представляет собой направляющую часть указанной детали, в которой  выполнена пара бобышек. Бобышки служат для установки поршневого пальца. Поршневой палец выступает соединяющим элементом поршня с шатуном.

Читайте также

Поршневая группа: поршень

Поршневую группу образует поршень в сборе с комплектом уплотняющих колец, поршневым пальцем и деталями его крепления. Назначение поршневой группы состоит в том, чтобы:

1) воспринимать давления газов и через шатун передавать эти давления на коленчатый вал двигателя;

2) уплотнять надпоршневую полость цилиндра как от прорыва газов в картер, так и от излишнего проникновения в нее смазочного масла.

Функции уплотнения, выполняемые поршневой группой, имеют большое значение для нормальной работы поршневых двигателей. О техническом состоянии двигателя судят по уплотняющей способности поршневой группы. Например, в автомобильных двигателях не допускается, чтобы расход масла из-за угара его вследствие избыточного проникновения (подсоса) в камеру сгорания превышал 3% от расхода топлива. При выгорании масла наблюдается повышенная дымность отработавших газов и двигатели снимаются с эксплуатации вне зависимости от удовлетворительности мощностных и других его показателей.

Поршневая группа работает в сложных температурных условиях с циклическими резко изменяющимися нагрузками при ограниченной смазке и недостаточном теплоотводе вследствие трудностей охлаждения. Поэтому детали поршневой группы имеют наиболее высокую тепловую напряженность, что обязательно учитывается при выборе их конструкции и материала. Элементы поршневой группы обычно разрабатывают с учетом назначения и типа двигателей (стационарные, транспортные, форсированные, двухтактные двигатели, дизели и т. д.), но общее их устройство в двигателях тронкового типа остается сходным.

Поршни. Поршень состоит из двух основных частей: головки I и направляющей части II (рис. 1, а).

 

Рисунок 1

Направляющую (тронковую) часть обычно называют юбкой поршня. С внутренней стороны она имеет приливы — бобышки 8, в которых просверливают отверстие 9 для поршневого пальца. Для фиксации пальца в отверстиях 9 протачивают канавки 10, в которых размещают детали, запирающие палец. Нижнюю кромку юбки часто используют в качестве технологической базы при механической обработке поршня. С этой целью она снабжается иногда точно растачиваемым буртиком 6. С внутреннего торца 5 буртика снимают металл при подгонке поршня по весу в случаях, если вес поршня после обработки превышает норму, принятую для данного двигателя. В зоне выхода отверстий под поршневой палец на внешних стенках юбки 11 делают местные углубления 4, вследствие чего стенки этих зон не соприкасаются со стенками цилиндра и не трутся о них, образуя так называемые холодильники.

Юбка служит не только направляющей частью поршня, ее стенки воспринимают также силы бокового давления N6, что увеличивает силу их трения о стенки цилиндра и повышает нагрев поршня и цилиндра.

Для обеспечения свободного перемещения поршня в цилиндре прогретого и нагруженного двигателя между направляющей его частью (юбкой) и стенками цилиндра предусматривают зазор. Величина этого зазора определяется из условий линейного расширения материала поршня и цилиндра при нормальном тепловом состоянии двигателя. Перегрев поршня опасен, так как приводит к захватыванию и даже к аварийному заклиниванию его в цилиндре. Опыт свидетельствует, что излишне большие зазоры между поршнем и стенками цилиндра тоже не желательны, поскольку это ухудшает уплотняющие свойства поршневой группы и вызывает стуки поршня о стенки цилиндра. Работа автомобильного двигателя со стуками поршней не допускается.

Головка поршня имеет днище 1 и несет уплотняющие поршневые кольца, которые размещают на боковых ее стенках 11 в канавках 2, разделяемых друг от друга перемычками 12. Нижняя канавка снабжается дренажными отверстиями 3, через которые со стенок цилиндра отводят смазочное масло с тем, чтобы предотвратить его проникновение (подсос) в камеру сгорания. Диаметр дренажных отверстий составляет примерно 2,5—3 мм. При меньшем размере они быстро загрязняются и выходят из строя. Поршни изготовляют с несколькими рядами дренажных отверстий, располагая их под поршневыми кольцами, а также рядом с ними на специально проточенных поясках (лысках).

Днище головки поршня является одной из стенок камеры сгорания и воспринимает поэтому большие давления газов, омывается открытым пламенем и раскаленными до температуры 1500—2500°С газами. Для увеличения прочности днища и повышения общей жесткости головки ее боковые стенки 11 снабжают массивными ребрами 13, связывающими стенки и днище с бобышками 8. Ореб-ряют иногда и днище, но чаще всего оно выполняется гладким, с переменным сечением, постепенно утолщающимся к периферии, как показано на рис. 1, а. При таком сечении улучшается тепло-отвод от днища и уменьшается температура его нагрева.

Высокий нагрев днища вообще нежелателен, так как это ухудшает весовое наполнение цилиндров и приводит к снижению мощности двигателя из-за повышенного подогрева свежего заряда от соприкосновения с чрезмерно горячей поверхностью днища. В карбюраторных двигателях возможны при этом преждевременные вспышки и появление разрушительного детонационного сгорания.

Днища поршней в двигателях автомобильного, тракторного и мотоциклетного классов изготовляются плоскими, выпуклыми, вогнутыми и фигурными (см. рис. 1, а, г—к). Форма их выбирается с учетом типа двигателя, камеры сгорания, принятого смесеобразования и технологии изготовления поршней.

Самой простой и технологически целесообразной является плоская форма днища (см. рис. 1, а). Такая форма находит применение в различных двигателях и особенно широко используется в автомобильных и тракторных двигателях, в которых камера сгорания, или основной ее объем, располагается в головке цилиндра. Плоские днища имеют относительно малую поверхность соприкосновения с раскаленными газами, что положительно сказывается на их тепловой напряженности.

Сравнительно несложную геометрическую форму имеют также выпуклые и вогнутые днища (см. рис. 1, г, д). Выпуклая форма придает днищу большую жесткость и уменьшает возможное нагаро-образование (масло, проникающее в камеру сгорания, с выпуклого днища легко стекает, но выпуклое днище всегда бывает более горячим, чем плоское). Вогнутая форма днищ облегчает общую компоновку сферических камер сгорания, но создает благоприятные условия для повышенного нагарообразования. Масло, проникающее в камеру сгорания, накапливается здесь в наиболее горячей центральной зоне днища. Поэтому в четырехтактных двигателях выпуклые и особенно вогнутые днища находят ограниченное применение. Однако в двухтактных двигателях с контурно-щелевой, продувкой, где выпуклые и вогнутые формы днищ облегчают организацию продувки цилиндров, они широко используются. В двухтактных двигателях используются также и фигурные днища с козырьками-отражателями или дефлекторами (см. рис. 1, г), обеспечивающими заданное направление потоку горючей смеси при продувке цилиндров.

Фигурные днища с различного рода вытеснителями (см. рис. 1, ж) применяют и в четырехтактных карбюраторных двигателях. При необходимости днища с вытеснителями легко позволяют видоизменять или уменьшать камеру сгорания. С этой целью применяют иногда и выпуклые днища, как, например, в двигателе МЗМА-412. В последнее время для автомобильных карбюраторных двигателей стали применять фигурные днища, позволяющие полностью или частично размещать камеру сгорания в головке поршня (см. рис 1, з). Карбюраторные двигатели с камерой сгорания в поршне обладают хорошими показателями и являются перспективными.

Поршни автомобильных и тракторных дизелей в зависимости от принятого смесеобразования строят как с плоскими, так и с фигурными днищами. Часто днищу придают форму (см. рис. 1, и), соответствующую форме факелов топлива, распыли-ваемого через многодырчатую форсунку, расположенную в центре камеры сгорания. Широко распространены фигурные днища, форма которых предопределяется принятой для дизеля камерой сгорания с частичным или полным размещением ее в головке поршня. На рис. 1, к в качестве примера показана камера сгорания ЦНИДИ (Центральный научно-исследовательский дизельный институт, г. Ленинград), обеспечивающая работу двигателя с хорошими показателями.

Головка поршня по сравнению с юбкой в любом случае имеет более высокую рабочую температуру, а следовательно, и больше, чем юбка, увеличивается в размерах. Поэтому диаметр ее Dr всегда делают меньше диаметра юбки Dю. У поршней автомобильных двигателей эта разница составляет в среднем 0,5 мм. Боковым стенкам головки придают форму цилиндра или усеченного конуса с малым основанием у днища или же выполняют их ступенчатыми. Размеры при этом выбирают так, чтобы стенки головки в горячем состоянии на режиме максимальной мощности двигателя не соприкасались со стенками цилиндра. Тем не менее головку считают уплотняющей частью поршня, имея в виду, что стенки ее вместе с поршневыми кольцами, как будет показано ниже, образуют уплотняющий лабиринт. В некоторых конструкциях на стенках головки делают проточку 14, изменяющую направление теплового потока у верхнего поршневого кольца.

На днище поршня иногда делают технологическое центровочное отверстие 15, для размещения которого при отсутствии оребрения предусматривают специальный прилив. Если центровка днища не предусмотрена конструкцией, то поршень при обработке на станках крепят с использованием отверстий 9 в бобышках. Базовой поверхностью в обоих случаях является точно обработанный буртик 6 или просто поясок 18, растачиваемый непосредственно в стенках 7 юбки (см. рис. 1, б). Для этих же целей бобышки часто снабжаются приливами 16 и технологическими отверстиями 19 (см. рис. 1, в). При отсутствии буртика 6 подгонка поршней по весу осуществляется за счет снятия металла с торцов 17 приливов 16 на бобышках.

Поршневая группа совершает возвратно-поступательное движение, вследствие чего подвергается воздействию сил инерции. Опытами и расчетами установлено, что максимальная величина сил инерции на больших скоростных режимах работы составляет значительную долю от газовых сил.

Таким образом, на поршень действует комплекс различных силовых и тепловых нагрузок в условиях, неблагоприятных для смазки и охлаждения. Являясь базовой деталью поршневой группы и наиболее напряженным элементом кривошипно-шатунного механизма, поршень должен обладать высокой прочностью, теплопроводностью, износостойкостью и при этом иметь наименьший вес. С учетом этого и выбирают конструкцию и материал поршней.

Для двигателей автомобильного типа поршни изготовляют в основном из алюминиевых сплавов и чугуна. Применяются также чугун, сталь и магниевые сплавы.

Поршни из чугуна прочны и износостойки. Благодаря небольшому коэффициенту линейного расширения чугуна они могут работать с относительно малыми зазорами, обеспечивая хорошее уплотнение цилиндра даже в двигателях, имеющих большую тепловую напряженность (двухтактные и др.). Однако чугун имеет довольно большой удельный вес (7,3 г/см3, или 7,3-10^3 н/м3), что приводит к переутяжелению изготовленных из него поршней. В связи с этим область применения чугунных поршней ограничивается сравнительно тихоходными двигателями, где силы инерции возвратно движущихся масс не превосходят одной шестой от силы давления газа на днище поршня. Чугун имеет еще и низкую теплопроводность, поэтому нагрев днища у чугунных поршней достигает 350÷400°С. Такой нагрев нежелателен особенно в карбюраторных двигателях, поскольку это служит причиной возникновения детонации.

Указанные недостатки чугунных поршней в определенной мере присущи и стальным поршням. Однако стенки стальных поршней значительно тоньше стенок чугунных поршней, но сложность отливки удорожает их производство. Стальные поршни не получили распространения в автомобилестроении.

Потеряли практическую ценность и поршни из магниевых сплавов, основу которых составляет магнии, сплавленный с 5—10% алюминия. Такие сплавы отличаются малым удельным весом (1,8 г/см3, или 1,8-10^3 н/м3), но не обладают нужной прочностью.

Подавляющее большинство быстроходных карбюраторных двигателей и дизелей автомобильного типа снабжается поршнями, изготовленными из алюминиевых сплавов. Основу их составляет алюминий, сплавленный с медью (6—12%) или кремнием (до 23%). В зависимости от марки алюминиевые поршневые сплавы содержат в небольших (1,0—2,5%) количествах никель, железо, магний, а иногда до 0,5% титана. Особенно широко применяют теперь силумины — алюминиевые сплавы, содержащие примерно 13% кремния. Внедряются сплавы с 20 — 22% кремния.

Большим достоинством алюминиевых поршневых сплавов является то, что они примерно в 2,6 раза легче чугуна, обладают в 3—4 раза большей теплопроводностью и хорошими антифрикционными свойствами. Благодаря этому вес изготовленных из этих сплавов гак называемых алюминиевых поршней, как минимум, на 30% бывает легче чугунных, хотя стенки их по соображениям прочности делаются толще последних. Нагрев днища алюминиевых поршней обычно не превышает 250°С, что способствует лучшему наполнению цилиндров и в карбюраторных двигателях позволяет несколько увеличивать степень сжатия при работе на данном сорте топлива. Поэтому мощностные и экономические показатели двигателей при переходе на алюминиевые поршни улучшаются. Появляется возможность форсирования двигателей с целью повышения их мощности путем увеличения числа оборотов коленчатого вала.

Недостатками алюминиевых поршневых сплавов являются: большой коэффициент линейного расширения (примерно в 2 раза больший, чем у чугуна), значительное уменьшение механической прочности при нагреве (нагрев до температуры 300°С снижает их прочность на 50—55% против 10% у чугуна) и сравнительно малая износостойкость. Однако современные методы производства и конструкции алюминиевых поршней позволяют использовать алюминиевые сплавы для поршней любых быстроходных автомобильных двигателей.

Необходимое повышение механической прочности и износостойкости поршней из алюминиевых сплавов в зависимости от состава последних в определенной мере достигается путем одно- или многоступенчатой термической обработки. Например, в течение 12— 14 часов поршни выдерживают в нагревательной печи при температуре 175—200°С (близкой к рабочей). После завершения такого искусственного старения твердость поршней с 80 единиц по Бринеллю повышается до НВ 110—120 и резко увеличивается их долговечность.

Недопустимые для нормальной работы поршневой группы большие зазоры между стенками цилиндра и юбкой алюминиевого поршня, обусловливаемые высоким коэффициентом линейного расширения алюминиевых сплавов, устраняются применением рациональной конструкции для элементов поршня. Опыт показывает, что правильно спроектированные алюминиевые поршни могут работать с очень малыми зазорами, не вызывая стука даже в холодном состоянии. Достигается это с помощью компенсационных прорезей или вставок, которыми снабжают стенки юбки, приданием юбке овальной или овально-конусной формы, путем изолирования рабочей (направляющей) ее зоны от более горячей части поршня головки и принудительным охлаждением последней.

В практике автомобилестроения часто применяют сразу несколько дополняющих друг друга мероприятий. Основными из них являются:

1) разрез юбки по всей ее длине (рис. 2, а). Такой разрез, как правило, делают косым так, что верхний и нижний участки его перекрываются. Косой разрез не оставляет следа на стенках цилиндра и позволяет разрезанным стенкам юбки при их нагреве сходиться (сближаться) за счет уменьшения ширины прорези, обеспечивая тем самым свободное перемещение горячего поршня в цилиндре. Чтобы увеличить пружинящие свойства разрезанных стенок и уменьшить температуру их нагрева, юбка в этой зоне отделяется от головки широкой горизонтальной прорезью, которая обычно проходит по канавке нижнего поршневого кольца, как показано на рис. 2, а. Горизонтальная прорезь в данном случае является одновременно изолирующей, защищающей юбку от теплового потока, идущего со стороны более горячей головки, и дренажной, позволяющей отводить масло со стенок цилиндра.

 

Рисунок 2

Юбка с разрезом на всю ее длину выполняется цилиндрической а ширину прорези выбирают так, чтобы полностью исключалась возможность захватывания горячего поршня в цилиндре. Рассмотренный метод несколько снижает жесткость поршня и пригоден только для карбюраторных двигателей. Он используется в известном отечественном двигателе ЗИЛ-120, где тепловые зазоры между поршнем и цилиндром составляют 0,08—0,10 мм.

Поршни с полностью разрезанной юбкой устанавливаются в цилиндр так, чтобы разрезанная сторона юбки не нагружалась боковыми силами при рабочем ходе;

2) разрез юбки не на полную ее длину, а в виде Т- и П-образных прорезей (рис. 2, б, в). Такие прорези сочетаются с овальной формой юбки. Величина овала составляет 0,3—0,5 мм, причем большая ось его располагается перпендикулярно к оси поршневого пальца как показано на рис. 2. Вследствие этого юбка соприкасается со стенками цилиндра только в плоскости качания шатуна узкими полосками и при нагреве может свободно расширяться в обе стороны по оси поршневого пальца, увеличивая зону своего контакта с цилиндром.

В поршнях с Т- и П-образными разрезами изолирующие горизонтальные прорези между юбкой и головкой делают с обеих сторон бобышек, поэтому тепловой поток от головки направляется непосредственно на бобышки и не оказывает интенсивного влияния на нагрев стенок юбки в зоне их контакта с цилиндром. Эти виды прорезей придают юбке пружинящие свойства, облегчая этим деформацию ее стенок. Чтобы не допустить появление трещин на концах прорезей в связи с деформацией стенок, их засверливают, как показано на рис. 2.

Поршни с овальной, частично разрезанной юбкой обладают достаточной прочностью и обеспечивают удовлетворительную работу поршневой группы автомобильных двигателей с очень малыми тепловыми зазорами, составляющими в среднем 0,02—0,03 мм. Часто юбке таких поршней придают не только овальную, но и конусную форму, располагая большой диаметр усеченного конуса по нижней кромке юбки. Величина конусности составляет примерно 0,05 мм;

3) компенсационные вставки, ограничивающие тепловое расширение юбки в плоскости качания шатуна (рис. 2, г, д, е). Вставки применяются различной конструкции, но чаще всего они представляют собой пластины инварные или стальные, связывающие стенки юбки с бобышками поршня. Чтобы уменьшить при этом температуру нагрева юбки, последняя с двух сторон бобышек отделяется от головки поперечными изолирующими прорезями.

Инварные вставки, содержащие около 35% никеля, имеют весьма низкий коэффициент линейного расширения (в 10—11 раз меньший, чем у алюминиевых поршневых сплавов). С их помощью зазор между юбкой поршня и стенками цилиндра практически удается сохранять неизменным как в холодном, так и прогретом состоянии двигателя. Поршни с ииварными вставками обычно имеют развитые- холодильники и свободно расширяются только в направлениях оси поршневого пальца (см. рис. 2, д), не изменяя рассматриваемого зазора.

В настоящее время широко применяют более дешевые вставки из нелегированной стали, которые заливаются в бобышки так, что вместе с тонким слоем основного алюминиевого сплава поршня они образуют биметаллические пары (см. рис. 2, г). Вследствие разности коэффициентов линейного расширения стали и алюминиевого сплава при нагреве таких стенок они деформируются и придают юбке овальную форму, изгибаясь наружу в разные стороны по оси поршневого пальца, т. е. в сторону развитых холодильников. Такие поршни называются «автотермик». Они обладают хорошими эксплуатационными качествами, имеют повышенную прочность и жесткость, поэтому могут использоваться даже в дизелях.

Компенсационные вставки обеспечивают удовлетворительна ю работу поршневой группы с зазорами менее 0,02 мм. Иногда компенсационные вставки выполняются также в виде различных стальных колец, которые заливаются в верхнюю часть юбки, как показано на рис. 2, е.

Чтобы исключить ошибки при установке поршня в цилиндр, на одной из его бобышек отливают метку-надпись «назад», т. е. эта бобышка должна быть расположена со стороны маховика двигателя. Иногда для этой цели используется стрелка-указатель.

Цилиндрическая головка поршня с плоским днищем снабжена тремя канавками под поршневые кольца, причем в нижней канавке сделаны дренажные отверстия, а поперечные изолирующие прорези размещены под этой поршневой канавкой. Юбку поршня изготовляют с овальностью 0,36 мм и конусностью в пределах 0,013— 0,038 мм. По цилиндрам поршни подбираются с зазором 0,012— 0,024 мм.

Правильность подбора зазора проверяется ленточным щупом с размерами 0,05 X 13 мм, который устанавливают под углом 90° к оси поршневого пальца (при снятых поршневых кольцах).

Поршни дизелей работают с большей, чем в карбюраторных двигателях, механической и тепловой напряженностью, поэтому им придают форму, обеспечивающую возможно высокую прочность и жесткость. Они изготовляются сравнительно толстостенными литыми или штампованными (Штампованные или кованые поршни из легких сплавов бывают прочнее соответствующих литых и предпочтительно применяются в форсированных дизелях) со сплошной юбкой, т. е. с юбкой, не имеющей разрезов, прерывающих тепловые потоки и облегчающих деформацию стенок. Вследствие этого юбка всегда имеет повышенную температуру нагрева, что вынуждает устанавливать поршни в цилиндры с довольно большими зазорами. Для уменьшения этих зазоров юбку выполняют овальной или овально-конусной конструкции. В отдельных случаях днище и стенки головки поршня для уменьшения их нагрева дополнительно охлаждают струйкой масла, которое через форсунку, расположенную в головке шатуна, подастся на внутренние стенки головки.

Следовательно, поршни из легких сплавов с перазрезной (сплошной) юбкой, хотя и обладают повышенной прочностью и жесткостью, но обеспечивают удовлетворительную работу поршневой группы с зазорами, в 5—10 раз превышающими зазоры, которые в сопоставимых условиях допускаются для овально-конусных юбок с компенсационными прорезями и вставками.

 

Источник: Райков И.Я., Рытвинский Г.Н. Двигатели внутреннего сгорания, 1971 г.


Newer news items:

Older news items:


ООО "ЦОДТ "Семигорье"

Центр очистки и диагностики трубопроводов "Семигорье" - российская компания, основным видом деятельности которой является разработка и изготовление очистных поршней для трубопроводов, приборов поиска поршней. 

Наше предприятие предлагает Вам следующую свою продукцию под торговым знаком Семигор® и услуги:

Очистные поршни (скребки) ØØ57–1420 мм, комплектующие к ним и приборы поиска.

Очистные поршни (классифицированы по материалу чистящих элементов и назначению: 

  • полиуретановые Семигор®- Д/М по ТУ 4834-010-05786428-2006; 
  • полиуретановые Семигор®- хДуМ по ТУ 4834-010-05786428-2006; 
  • комбинированные Семигор®- МД по ТУ 4834-010-05786428-2006; 
  • поролоновые Семигор®- Л / ЛМ / ДЗК по ТУ 4834-010-05786428-2006; 
  • резиновые Семигор®- ПР по ТУ 4834-010-05786428-2006; 
  • стальные Семигор®- ОП по ТУ 4834-010-05786428-2006.

Очистные поршни могут быть оснащены:

  • щеточными дисками, при этом к названию очистного поршня добавляется литера "Т"; 
  • калибровочными дисками, при этом к названию поршня добавляется литера "К"; 
  • посадочным местом под передатчик (сигнализатор), при этом к названию поршня добавляется литера "С". 

Запасные чистящие элементы и калибры к поршням: 

  • полиуретановые диски и манжеты; 
  • щеточные диски; 
  • калибровочные диски. 

Различные типы очистных поршней позволяют учитывать конструктивные и технологические особенности строящихся и эксплуатируемых трубопроводов, что обеспечивает эффективность выполняемых технологических процессов, высокое качество работ, сокращение времени и затрат на заключительном периоде строительства и ремонта (реконструкции). 

Наше предприятие также разрабатывает и изготавливает приборы поиска очистных поршней: передатчики серии Семигор® - С и приемники серии Семигор® - Р по ТУ 4834-011-05786428-2006. 

Назначение приборов поиска поршней: 

  • контроль за передвижением очистного поршня в трубопроводе; 
  • определение местонахождения остановившегося поршня в трубопроводе. 


Предприятие сертифицировано BVQI и имеет следующие сертификаты: 

  • ISO 9001:2015 - система менеджмента качества; 
  • ISO 14001:2015 - система экологического менеджмента; 
  • ISO: 45001:2018 - система менеджмента профессиональной безопасности и здоровья.

общая теория и поршни СТК

20.09.2020 Поршневая группа СТК

Поршневая группа двигателя включает в себя: поршень, поршневые кольца и поршневой палец.

Поршень, является наиболее важным элементом любого двигателя внутреннего сгорания.

Именно на эту деталь, выпадает основная нагрузка по преобразованию энергии расширяющихся газов в энергию вращения коленчатого вала. Свойства, которыми должен обладать поршень, трудно совместимы и технически тяжело реализуются.

Требования, которым должна соответствовать эта деталь:

  • температура в камере сгорания может достигать более 2000°С а температура поршня, без риска потери прочности материала, не должна превышать 350°С.
  • после сгорания бензино-воздушной смеси, давление в камере сгорания может достигать 80 атмосфер. При таком давлении, оказываемое на днище усилие, будет составлять свыше 4-х тонн. Толщина стенок и днища поршня должна обеспечивать возможность выдерживать значительные нагрузки. Но любое увеличение массы изделия приводит к увеличению динамических нагрузок на элементы двигателя, что в свою очередь, ведет к усилению конструкции и росту массы двигателя.
  • зазор между поршнем и поверхностью цилиндра должен обеспечивать эффективную смазку и возможность перемещения с минимальными потерями на трение. Но в тоже время зазор должен учитывать тепловое расширение и исключить возможность заклинивания.
  • изготовление должно быть достаточно дешевым и отвечать условиям массового производства.

Очертания поршня за более сто пятидесятилетнюю историю двигателя внутреннего сгорания мало изменились.

Устройство поршня

Устройство поршня на примере СТК 21126

В конструкции поршня можно выделить несколько зон, каждая из которых, имеет свое функциональное назначение.

Поршни ВАЗ 21213 и ВАЗ 21230 отличаются нанесенной маркировкой. Маркировка наносится на поверхность рядом с отверстием под поршневой палец. На поршне ВАЗ 21213 нанесены цифры -"213", на модели ВАЗ 2123 - "23".

На модели ВАЗ 21080, ВАЗ 21083, ВАЗ 21100 нанесена соответствующая маркировка - "08","083", "10". Поршень 2108 имеет диаметр 76 мм , модели 21083 и 2110 - 82 мм.

Поршни ВАЗ 2112 и ВАЗ 21124, имеют соответствующую маркировку - "12"и "24" и отличаются глубиной выборки под клапана. Модели 21126 и 11194 отличаются диаметром.

Если углубления на днище увеличивают объем камеры сгорания, то для уменьшения объема применяют вытеснители. Вытеснителем называют объем металла, который находится выше плоскости днища.

«Жаровым поясом» (огневым) называют расстояние от днища до канавки первого поршневого кольца. Чем ближе располагаются поршневые кольца к днищу, тем более высокой тепловой нагрузке они подвергаются, тем больше сокращается их ресурс.

Уплотняющий участок - это участок канавок, расположенных на боковой цилиндрической поверхности поршня. Канавки предназначены для установки поршневых колец. Поршневые кольца обеспечивают подвижное уплотнение. На всех моделях для двигателей ВАЗ, выполнены две канавки под компрессионные кольца и одна канавка под маслосъемное кольцо.

В канавке под маслосъемное кольцо есть отверстия, через которые отводится излишек масла во внутреннюю полость поршня. Уплотняющий участок выполняет еще одну очень важную функцию - через установленные поршневые кольца, осуществляется отвод значительной части тепла от поршня к цилиндру.

Если конструкция изделия не будет предусматривать эффективный отвод тепла от днища, то это приведёт к его прогоранию.

По расчетам, через компрессионные кольца, передается до 60-70% выделенного тепла. Однако это требует плотного прилегания поршневых колец к цилиндру и к поверхностям канавок.

Для обеспечения работоспособности, торцевой зазор первого компрессионного кольца в канавке должен составлять 0,045-0,070 мм. Для второго компрессионного кольца зазор - 0,035-0,060 мм, для маслосъемного – 0,025-0,050 мм. Между внутренней поверхностью кольца и канавки должен быть радиальный зазор - 0,2-0,3 мм.

Головку поршня образуют днище и уплотняющая часть.

Расстояние от оси поршневого пальца до днища, называют компрессионной высотой поршня.

«Юбкой», называют нижнюю часть поршня. На этом участке находятся бобышки с отверстиями – место, куда устанавливается поршневой палец. Внешняя поверхность юбки, исполняет роль опорной и направляющей поверхности.

Юбка обеспечивает соосность положения детали к оси цилиндра блока. Кроме того, боковая поверхность юбки участвует в передаче к цилиндру возникающих поперечных усилий.

На поверхность юбки (или на все изделие) могут наноситься защитные покрытия улучающие прирабатываемость и снижающих трение.

Покрытие слоем олова позволяет сгладить неточности профиля и предотвратить наволакивание алюминия на поверхности цилиндра. Могут применяться покрытия созданные на основе графита и дисульфида молибдена.

Другой способ, снижающий потери на трение – нанесение на юбке канавок специального профиля. Глубина канавок составляет 0,01-0,015 мм. При движении, канавки не только удерживают масло, но и создают гидродинамическую силу, которая препятствует контакту со стенками цилиндра.

Одним из факторов, определяющих геометрию поршня, является необходимость снижения сил трения.

Для этого требуется обеспечение определенной толщины масляного слоя в зазоре между поршнем и стенками цилиндра. Причем маленький зазор повлечет за собой увеличение сил трения и как следствие повышение нагрева деталей и их ускоренный износ а возможно и заклинивание.

Слишком большой зазор, увеличит шумность двигателя, приведет к росту динамических нагрузок на сопрягаемые детали и будет способствовать их ускоренному износу. Поэтому величина зазора подбирается в соответствии с рекомендациями для конкретного типа двигателя.

В истории применения конструкций поршней для двигателей ВАЗ, просматриваются этапы влияния нескольких европейских конструкторских школ.

На первых моделях двигателей ВАЗ применяется «итальянская» конструкция. Поршни отличаются большой компрессионной высотой, широкой опорной поверхностью юбки. Поверхность изделия покрыта слоем олова.

В разработке последующих конструкций принимают участие немецкие компании. У поршней уменьшается компрессионная высота. На юбке применяется микропрофиль – специальный профиль канавок, для удержания смазки в зоне трения. Поршни моделей ВАЗ 21126 и ВАЗ 11194 получают Т-образный профиль и рассчитаны на установку «тонких» поршневых колец. Так внешне сравнивая модели от 2101 до 21126, можно получить представление об общих тенденциях совершенствования конструкции, основанных на новых научных разработках.

Когда речь заходит об отечественных машинах (ВАЗ, Приора и пр.) приходиться всерьёз рассматривать компанию СТК и её продукцию. Самара Трейдинг Компани (сокращённо – «СТК») не случайно стала одним из самых популярных производителей поршневых групп. Всё дело исключительно в производстве, ведь оно уникально в своём роде.

Самым сложным и, в то же время, важным технологическим процессом при изготовлении поршневых систем является литьё. Однородность и прочность материалов, жаростойкость и твёрдость – всё это играет важнейшую роль. Стоит какому-то коэффициенту отклонится на 1% и поршень застрянет в цилиндре, шатун может легко искривиться и даже заклинить, нарушив целостность и исправность всего силового агрегата.

Полуавтоматические устройства и специальные высокотехнологические станки позволяют компании СТК осуществлять литьё поршней на высочайшем уровне. Данной технологии нет равных, на протяжении долгих десятилетий и благодаря кропотливой работе инженеров фабрика создаёт самые качественные поршневые кольца и поршни. Несмотря на автоматизацию всех процессов, процедура изготовления каждого поршня контролируется людьми. Каждый продукт проходит целую линейку тестов.

Стоит лишь посетить любую станцию техобслуживания и задать вопрос автомеханику «Какой поршень идеально подойдёт отечественному автомобилю?», и вы услышите ответ: «СТК». Всё дело в том, что каждый механик желает выполнить работу так, чтобы клиент не возвращался к нему и не приходилось нарушать гарантийные обязательства.

Несмотря на лидирование компании СТК существуют и другие неплохие аналоги, например, Кострома-мотордеталь. В сравнении с китайскими и европейскими поршнями, Кострома хорошо показала себя в отечественных машинах, однако сама конструкция этого поршня не способна уберечь водителя от самой зловещей неисправности – столкновения поршня и клапанов.

Безвытковые Поршни СТК, содержащие специальные проточки, не влияют пагубно на клапана головки блока цилиндров. Поэтому в случае гидравлического удара, даже при срыве цепи газораспределительного механизма, когда поршни «летят» вверх, а клапана – вниз, исход их столкновения невозможен, если в двигатель установлены поршни СТК. Всё благодаря специальным канавкам, проточенным в головке каждого поршня – новшеству инженеров самарской компании.

Если ваш автомобиль уже давно б/у, его компрессия вас вовсе не радует и вы отлично понимаете, что настало время менять поршневую, помните: оптимальными для двигателя будут поршневые группы Самара Трейдинг Компани (СТК).

Более подробно про поршни СТК можно прочесть здесь и здесь.

Принцип работы гидравлического цилиндра | Гидроласт

Гидравлический цилиндр – это объёмный двигатель возвратно-поступательного или возвратно-поворотного движения. Гидроцилиндры широко применяют во всех отраслях техники. Например, в строительно-дорожных, землеройных, подъёмно-транспортных машинах, в авиации и космонавтике, в технологическом оборудовании — металлорежущих станках, кузнечно-прессовых машинах и т.п.

В простейшем случае основой конструкции гидроцилиндра является гильза, представляющая собой трубу с тщательно обработанной внутренней поверхностью. Внутри гильзы перемещается поршень, имеющий резиновые манжетные уплотнения, которые предотвращают перетекание рабочей жидкости из полостей цилиндра, разделенных поршнем. При подаче под давлением рабочей жидкости (специальные минеральные масла) в полость цилиндра поршень начинает перемещаться под действием давления жидкости.

Усилие от поршня передает шток – стержень, имеющий полированную поверхность. Для его направления служит грундбукса. С двух сторон гильзы укреплены крышки с отверстиями для подвода и отвода рабочей жидкости. Уплотнение между штоком и крышкой состоит из двух манжет, одна из которых предотвращает утечку жидкости из цилиндра, а другая служит грязесъемником. На резьбу штока крепится проушина или деталь, соединяющая шток с подвижным механизмом.

Проушина служит для подвижного закрепления корпуса гидроцилиндра. Управление работой гидроцилиндра осуществляется с помощью гидрораспределителя или с помощью средств регулирования гидропривода. Гидроцилиндры работают при высоких давлениях (до 32 Мпа), что налагает целый ряд требований к прочности и надежности всей конструкции системы (механизм, цилиндр, управление). Для того, чтобы вам было легче найти и купить гидроцилиндр, который будет устраивать вас по всем параметрам, рассмотрим их основные виды подробнее.

Гидроцилиндры одностороннего действия

Выдвижение штока осуществляется за счёт создания давления рабочей жидкости в поршневой полости, а возврат в исходное положение — от усилия пружины. Усилие, создаваемое гидроцилиндрами данного типа, при прочих равных условиях меньше усилия, создаваемого гидроцилиндрами двустороннего действия, за счёт того, что при прямом ходе штока необходимо преодолевать силу упругости пружины. Пружина выполняет здесь роль возвратного элемента. В тех случаях, когда возврат производится за счет действия приводимого механизма, другого гидроцилиндра или силы тяжести поднятого груза, гидроцилиндр может не иметь возвратной пружины ввиду отсутствия необходимости. Такой принцип действия применяется в домкратах.

Гидроцилиндры двустороннего действия

Как при прямом, так и при обратном ходе поршня усилие на штоке гидроцилиндра создаётся за счёт создания давления рабочей жидкости соответственно в поршневой и штоковой полости цилиндра. Следует иметь в виду, что при прямом ходе поршня усилие на штоке несколько больше, а скорость движения штока меньше, чем при обратном ходе, за счёт разницы в площадях, к которым приложена сила давления рабочей жидкости (эффективной площади поперечного сечения). Такие гидроцилиндры осуществляют, например, подъём-опускание отвала многих бульдозеров.

Телескопические гидроцилиндры

Называются так благодаря конструктивному сходству с телескопом или подзорной трубой. Такие гидроцилиндры применяются в том случае, если при небольших размерах самого гидроцилиндра в исходном, сложенном состоянии, необходимо обеспечить большой ход штока. Конструктивно представляют собой несколько цилиндров, вставленных друг в друга таким образом, что корпус одного цилиндра является штоком другого.

Такие гидроцилиндры имеют исполнение как для одностороннего, так и для двустороннего действия. Они осуществляют, например, подъём-опускание кузовов во многих самосвалах.

Дифференциальные гидроцилиндры

«Обычное» подключение поршневых гидроцилиндров двустороннего действия предусматривает поочередное подключение полостей гидроцилиндра к нагнетательной и сливной магистралям через распределитель, что обеспечивает движение поршня за счет разности давлений. Соотношение скоростей движения, а также усилий при прямом и обратном ходе, различны и пропорциональны соотношению площадей поршня. Между скоростью и усилием устанавливается зависимость: выше скорость — меньше усилие, и наоборот.

При рабочем ходе (выдвижении штока) жидкость от насоса подается в поршневую полость, вытесняемая же жидкость из штоковой полости, за счет кольцевого подключения (распределитель 3/2), направляется не в гидробак, а подается также в поршневую полость. В результате выдвижение штока происходит намного быстрее, чем в обычной схеме подключения (распределитель 4/2 или 4/3). Обратный ход (втягивание штока) происходит при подаче жидкости только в штоковую полость, поршневая соединена с гидробаком.

При использовании гидроцилиндра с соотношением площадей поршня 2:1 (в некоторых источниках именно такие гидроцилиндры называются дифференциальными) такая схема позволяет получить равные скорости и равные усилия прямого и обратного ходов, что для гидроцилиндров с односторонним штоком без регулирования или дополнительных элементов получить невозможно.

Механизмы с гибкими разделителями

К механизмам с гибкими разделителями относятся мембраны, мембранные гидроцилиндры и сильфоны. Мембраны применяют в основном при небольших перемещениях и небольших давлениях (до 1 МПа). Мембранный исполнительный механизм представляет собой защемленное по периферии корпуса эластичное кольцо.

При увеличении давления в подводящей камере эластичное кольцо прижимается к верхней части корпуса, и шток, связанный с эластичным кольцом, выдвигается. Обратный ход штока обеспечивает пружина. Сильфоны предназначены для работы при небольших давлениях (до 3 МПа). Их изготавливают из металлов и неметаллических материалов (резины или пластиков).

Металлические сильфоны бывают одно- и многослойные (до пяти слоев). Применение сильфонов оправдано в условиях высоких и низких температур, значение которых лимитируется материалом, из которого изготовлен сильфон. Сильфоны могут быть цельные или сварные. Цельные изготавливают развальцовкой тонкостенной бесшовной трубы.

На сегодняшний день самыми распространенными гидроцилиндрами являются поршневые гидроцилиндры двустороннего действия.

Чтобы вам легче было подобрать гидроцилиндр, нужно знать ряд его параметров. Сначала нужно определить диаметр гильзы (наружный и внутренний в мм). Затем — диаметр штока гидроцилиндра. Нужно определить диаметр проушин или вилок для поршневого гидроцилиндра, диаметр шаров, цапф и бугелей для телескопического гидроцилиндра.

Определить расстояние по центрам проушин (осям) гидроцилиндра в сложенном состоянии в мм, расстояние по центрам проушин (осям) гидроцилиндра в разложенном состоянии (выдвинутом штоке или штоках в мм). По разности двух длин можно определить ход штока гидроцилиндра.

Знание этих параметров существенно облегчит вам задачу по поиску необходимого гидроцилиндра. Если нет стандартного гидроцилиндра с требуемыми параметрами, необходимо заказать изготовление цилиндра по вашим требованиям.

Наши инженеры проконсультируют вас по всем вопросам выбора, изготовления, установки и ремонта гидроцилиндров для вашего оборудования.

Назначенный поршень. Поршневая группа

Необходимо ремонтировать поршневой узел с небольшими провалами: при значительном износе деталей будет тереться, при уменьшении давления в цилиндрах, при стягивании поршней (например, при перерезке ремня, плане газообразования) Видити неравномерность Неудобно добиваться прочности дальнейших позывных об особенностях двигуна. Дворянство должно знать основные симптомы неисправности, чтобы они могли быстро и легко проявиться и исправиться.

Для чего нужен двигун?

Основой всех видов мобильных двигателей внутреннего сгорания является блок, массивный и важный, в новых и малоэффективных отверстиях, через которые циркулирует охлаждающая жидкость, масло, а также развал механизмов, зокрем, поршней.Между ними и монтажным блоком находятся стальные втулки, в которых может быть зеркальное стекло. Поршни несут прогрессивный вал в течение часа, пока он проходит через шатун в вал. Хватит кутаться в рахунок, там особая конструкция.

Для входа огня и дыма в камеру сгорания, а также выхода выхлопных газов проходят через отверстие в верхней части двигателя. Це головка к блоку цилиндров. Щебень стягивает натяжной двигун, а отверстие закрывается клапанами, которые вводились в створку с помощью розеточного вала.Остальные небольшие кулачки, которые максимально синхронизированы и позволяют максимально быстро запускать экран. Мягкими распорными и колонными тянущими роликами подвижной ленты или металлической фурмы. Перед установкой этих элементов необходимо синхронизировать все валы — вывести их на лету.

Что такое поршень?

Вы можете рассказать историю, которая является основой всей системы. Сама рукоятка в самих цилиндрах, а час назад вибрация огненного безумия и умирания сменит положение на более низкое и приведет к обрушению ряда частей вала.Поршни изготовлены из сплавов на основе алюминия. В верхней части имеются канавки для прессования и выдавливания масла. Смысл интеллекта їх понятен из названия: первый нужен для размыкания тисков, а остальные для познания масляного шлама с внутренней поверхности цилиндра. Сама исполнительно-вспомогательная поршневая группа работает нормально.


Примерно по центру, на три ниже кольца, находится палец, за который на шатун устанавливается поршень. В некоторых автомобилях я на часок побрею ремень ГРМ, поршни остановятся, в верхней части некоторых автомобилей они будут зверски в контроллере, поршни остановятся.При замене ремня деталей вал переместит все поршни и клапана опустятся в нижнее положение. В результате клапаны плотно прилегают к поверхности поршней. Виймки делают его уникальным.

Вал двигуна количество

Колонна представляет собой экономичную конструкцию уникальной формы. Робот сглажен во всех цилиндрах. Например, когда один в верхней мертвой точке, он внизу, а третий и четвертый на пути к ВМТ и НМТ видны. Между поршнем и коленчатым валом установлен шатун.Выиграть рухомий закрыплинения из обоих регионов. При ремонте поршневой группы необходимо заменить вкладыши на шатуне в сборе с коленчатым валом.


Наденьте шатун на коленчатый вал, чтобы закрепить вкладыши с канавками. За ним следует масло, как бы покрывающее поверхность и меняющее трение. Колонка с одной стороны маховика является важной балансировкой металлического диска, которая позволяет стряхивать мелкие вибрации, возникающие при работе роботов.С другой стороны устанавливаются шки для привода газового механизма и дополнительных органов управления (гидроусилитель руля, компрессор кондиционера, электрогенератор и т.д.).

Розподілчий вал и ГБЦ

Ци вузли прольются на эти, при правильном, огневые суммы и введение газа будут обеспечены. Когда поршень поднимается вверх, выпускные клапаны открываются, и газ плотно входит в выпускной коллектор. Впускные клапаны закрываются, а впускные клапаны открываются без какого-либо эффекта до достижения ВМТ.В данный момент, если поршень находится в крайнем верхнем положении, его пробивает искра, сумма бензина и вибрация. Так откройте на мгновение все двери герметично, закройте их и отпустите - просто спускайтесь. І в сумке, шатунно-поршневая группа, обертка коленвала.


И такой робот постоянно отображается. Для правильной работы необходимо синхронно выровнять распределительный вал и коленчатый вал. В конце робота все движения будут выглядеть некорректно: в это время, если клапан виновен в открытии для ведения огня, он закроется.Отже, займання безумия не найдется, но весь разум стабильного робота, будь то движущая сила внутренней энергии. Распределительный вал, установленный в головке блока цилиндров, выполнен из алюминиевых сплавов. Крафт делается для первого кожного растения. На краях ролика есть подшипники для плавного наматывания.

Следы износа поршневой группы

Держите тиски в кожаном цилиндре. Он виноват, но точно так же. Причем указания исходят из дани, то есть в технических характеристиках Иннокентий форвард.Падение компрессии в двигателе можно изменить задолго до перерыва в работе. Так что машина состарится, будем насильно возить подкошенных пассажиров. Стоит рассказать о тех, у кого цилиндро-поршневая группа дефекта, а вин больше. Я с большим уважением отношусь к тем, кто стабильно функционирует во всех системах вины.


Аналогичные симптомы возникают при отказе системы зажигания или подаче огня. Чтобы быть в безопасности, воспользуйтесь тем фактом, что рабочая хватка ниже нормы.Самая частая причина этого - чрезмерный перегрев, если охлаждающая ридина закипает, а двигун працю без дополнительной теплоотдачи. Кольца в испорченном виде не прилипают к поверхности цилиндров. Во всех случаях избегайте капитального ремонта.

тюнинг

Когда университеты и команды хорошо оснащены, необходимо жилье. Надо и враховувати, чтоб шло умно, без фанатизма, чтоб не угробить технику и превосходство механизмов.Например поршни имеют сп_дницу внутри, що позволяет менять вес на грамм, а вот крутящий момент можно менять. Вся группа поршней двигателя требует значительного сокращения компонентов. Аналогично происходит изменение массы коленчатого вала: шарик берется с поверхности металла. Маховик, шов на валу можно формовать: металл изнутри знаешь. Аналогичные конструкции Viconati требуются для шатунов.


Varto считает, что при наличии хорошо оснащенных (настроечных) узлов, таких как маховик, коленчатый вал, распределительный вал, абсолютно необходимо выполнить доводку и балансировку.Оскилки це элементов, по мере их оборачивания вокруг оси, если есть центр тяжести, то появится биение. Я, если сильнее, то испортить агрегаты контроллера будет не так уж и много. Еще проще, но с финансовой стороны, видеть не надо, можно зафиксировать установку ВУЗов на конкретный двигун, но и пройти процедуру размещения. Имеют вид дешёвого инша, викорисовванного материала, так как исполнение не нарушает стандарта, но зато нагато масса меньше.Зверь респект за модификации двигателя. Например поршневую группу "ВАЗ-2101" можно заменить на более детализированные элементы модели 2103 или 2106.

Щель врахувати при тюнинге

Приступая к зупиняться не надо. Так как вы увеличили натяжение и крутящий момент, то надо возить и более эффективно. Без модернизации маслонасоса никак. Жевательная система лучше дополняется бороздками на внутренней стороне вкладышей. Нелегко быть занятым, потому что это похоже на элементы практики.А вот выконати можно, хоть на час. Также расскажите о системе охлаждения. Роботизированный режим двигателя меняется быстро, поэтому со штатным теплообменником он может перегреться.


Стосування зчеплення усиленного типа является обовъязково, поэтому вийшов крутящий момент является плюсом. Стандартные диски могут просто не показывать цены для взрослых. В зависимости от новых характеристик также может быть выбран подвесной подшипник.Эль найголовнише - це галму модерн. Расширение плотных сеток накладки с диском - наиболее эффективное решение для крепления гальванического покрытия. На колесах, задом, видим барабанный механизм, проходим дисковод. Может ли легковой автомобиль снова принадлежать такому рангу? После смены поршневых групп и проведения редукции все агрегаты автомобиля нуждаются в модернизации в целом.

росточування цилиндр

Как только вы решите исправить тюнинг, вы сможете подвести итоги всех своих побед и побед.Если вы хотите обменять все единицы на стандартные единицы, вы получите результат. Не забывайте об этом, но по мере изменения компрессии в цилиндрах давление ДВС падает. Как только поршни граничат с зоосумилой (достигают днища начального ремонтного размера), блок кажется сложным. Гилзи, расташованные по новой, надо крутить на специальной вертушке. І є Есть два варианта проведения такой процедуры.


Первое бревно состоит только в том, что вся поверхность меняется и форма собственно ворса питается.Если вы посмотрите на него перед ремонтом, вы увидите более овальную форму. Другой способ такой же, только когда скругление наносится на поверхность просверленной сетки. Эта процедура называется хонингованием. Я думаю, что это способ сделать это сложнее. На самом деле рифленая поверхность сильно мешает кольцу. А через 10-20 тис. км пробую стекла и зеркала, хонингование стекол. Если вы хотите сэкономить на ремонте и не хотите переезжать, воспользуйтесь первым методом укоренения. Допустим, ремонтный разряд поршневой группы «Камаз», а также всех двигателей внутреннего сгорания.

Лучшие полевые рекомендации по наступлению: не беспокойтесь о настройке или ремонте вашего двигателя, если вы не используете его на полную катушку, если вам все равно, для кого он нужен или нужен ли он. Оставьте все в руках профессиональных умов, так как робот сможет максимально четко обыграть робота.

Если вы хотите провести ремонт, оцените свои финансовые возможности. Перемещайтесь по самодостаточной вилле за копейки. Чтобы увидеть двигун с небольшим пробегом, нужно час, чтобы его не увидеть.А так как двигатель является запчастью, а не номерным агрегатом, реконструкция в ГИБДД не требуется (если речь идет об установке с автомобиля той же модели).

Оснащен поршнем с поршневыми кольцами, поршневым пальцем и шатуном. Поршень 9 (рис. 8) продвигается газом и через шатун 5, который передается на коленчатый вал. Поршни подняты из алюминиевого сплава.

Верх поршня - головка - низ. На головке поршня имеются три кольцевые канавки для двух нажимных колец 10 и одна маслосливная.Из канавки маслосъемного кольца для внутреннего слива проходят два тонкостенных отвода, по которым масло при знании маслосъемного кольца из цилиндра стекает в картер двигателя.

Маленький. восемь. Шатун-поршневая группа :

а - поршень с шатуном, б - поршневые кольца в сборе; 1 - шатун, 2 - вкладыши шатуна, 3 - гайка, 4 - болт, 5 - шатун, 6 - втулка верхней головки шатуна, 7 - стопорное кольцо, 8 - поршневой палец, 9 - поршень, 10 - нажимное кольцо , 11 - диски кольцевые клино-масляные, 12-осные компенсационные кольца, 13 - радиальные компенсационные кольца; Свисток 9000 3

Название поверхности поршня Lugen.Поршень спіднится в поперечном проходе овальным, а по высоте имеет окончательную форму: в верхней части диаметр меньше, в нижней - меньший. Откройте сплющенные отверстия в поршневых пальцах, чтобы масло попало в поршневой палец. Отверстие на поршневом пальце смещения от оси симметрии на 1,5...2 мм в правую сторону двигателя. для правильной установки Осторожно вставьте поршень в цилиндр, откройте поршневой палец;

По диаметру поршня его обычно делят на пять классов с разницей 0,01 мм, а по диаметру отверстия поршневой палец делят на три категории с разницей 0,004 мм.Такое деление поршней на классы и категории дополнительной поддержки дано на время выбора двигателей при подборе поршней по различным классам гильз цилиндров и поршневых пальцев по категории поршней. Класс (буква) и категория поршня открывают поршневой палец (номер), который необходимо отметить на днище поршня.

При сжатии поршень сжимается между пальцами цилиндра и поршень сжимает поршневые кольца.

Компрессор комплект 10 выготовляют из специального чавуна.Верхнее кольцо компрессора для повышения износостойкости загибают по последнему диаметру хромовым шариком, нижнее - для раздавливающей полировки - шариком из листового металла. Для лучшего прилегания колец к стенке цилиндра и поршневым канавкам на некоторых компрессорных кольцах скосите или заверните фаски на наружной или внутренней поверхностях.

Масляные улитки изготавливаются стальными в виде комплектов, которые состоят из отдельных элементов (двух дисковых 11, радиальных 13 и осевых 12 по ширине) или чавунными - с отверстиями для грязесъемников масляного цилиндра.

Пальцы поршневые 8 - стальные полые. Название их поверхностей будет закрашено. В дальнейшем пальцы фиксируются в поршнях стопорными кольцами 7 с помощью пружинной защелки, расположенной в канавках штоков поршней. Рабочая поверхность пальцев гладкая и полированная.

Шатун 5 - сталь кованая. Срез перетинного двутаврового шатуна. Нижняя головка шатуна розового цвета, в которой установлены вкладыши 2 шатунных вкладышей. Шатун сколот сразу кривошипом 1 а не на криках от других шатунов.

При подъеме не перепутать кривошипы шатуна, на кожу шатуна и соответствующий крик (сбоку) поставить клеймо - номер цилиндра, в котором поднимается вонь. Когда цифры на шатуне перепутаны, неисправность с одной стороны. Там в срез входит нижняя головка шатуна, переносятся отверстия, через которые течет масло, смазывающее цилиндры.

Шток поршневой группы с поршнем в сборе, втулками и маслосъемными кольцами, поршневым пальцем. Для конструктивных марок разработаны стволы-поршни, для двигателей крестового и двухстороннего исполнения.

Поршни тронка установлены на шатуне с поршневым пальцем. Для защиты газонепроницаемости пустого цилиндра поршень накачивается кольцами, а поршень снабжен маслосъемными кольцами для хранения масла в камере сгорания. В качестве материала для поршней используется чавун из стали марок СЧ24-44 и СЧ28-48. Поршни малого диаметра быстроходных двигателей могут изготавливаться из алюминиевых сплавов (АЛ1, АЛ2, АК2, АК4). Такие поршни могут вызывать маленькие вагоны и небольшие скачки температуры на дне; отсутствие поршней - низкий износ и высокая эффективность теплового расширения магистрали.

Поршень (рис. 139) хранится с нижней прямой части - три или три 1 и верхняя часть - головка поршня 3 с поршневыми кольцами 2. Конфигурация камеры сгорания двигателя, тип дутья, расширение клапана и форсунки в ответственных клапанах и форсунках формируют форму днища поршня 4. Дно поршня может быть изогнутым, двояковыпуклым, отвислым и фигурным. Форма днища поршня показана на рис. 140. Если диаметр поршня больше 400 мм, головка поршня должна быть четко обозначена.конструкция Позволяет замену поршневой части, так что из дорогого термостойкого материала снимается только головка и ремонтируется поршень. Головка должна быть прикреплена к тележке с помощью винтов или шпилек.

В поршневых конструкциях внутренняя поверхность днища покрыта мембраной для предотвращения образования нагара и тепловыделения под головным подшипником; для улучшения твердости низ днища покрыт ребрами, которые сразу же покрасят охлаждение.


поршневой палец 1 (рис.141) размещение в приливах (бобинах) 2 фиксируется от осевых салазок пружинными кольцами 3 ... Пальцы крепятся стопорным болтом 6 или легко заворачиваются - пальцы плавающего типа. Пальцы плавающего типа имеют большую ширину у швидкоидных двигунов. 4 бронзовые втулки, запрессованные в чавунные поршневые контейнеры, є подшипники плавающего поршневого пальца. Пальцы изготавливают из малоуглеродистой стали 15 или 20 с дополнительным цементированием и шлифованием, либо из легких сталей 15ХМА, 12МХ2А, 18ХНМА, 20Х и ИН.Давайте начнем играть. В поршневых конструкциях вставьте грибовидные алюминиевые заглушки, используя стопорный палец на зеркале цилиндра 5.

Поршни расташовывают в канавках, выточенных в тил_ поршня. Поршневые кольца попали на морское дно и на нефтяные месторождения. Вспомогательное кольцо 2 (рис. 139) для предотвращения поршневого зазора в цилиндрах, предотвращения утечки газов в картер двигателя и передачи тепла от головки поршня через водяное охлаждение гильзы цилиндра. Масляные рампы 6 и 7 (сечение рис.139) используются для визуализации масла из зеркала цилиндра, что снижает образование нагара в цилиндре и препятствует попаданию масла в камеру сгорания. Материал для изготовления теста – чавун СЧ34-44, старая сталь. Цилиндр самостопорящийся с запорным устройством, предотвращающим проскальзывание кольца в канавку поршня и возможность теплового расширения кольца. Количество зерен три-три, масличных культур три-один. Клин, как правило, представляет собой прямоугольную крестовину, идущую параллельно поверхности вала и зеркальной поверхности цилиндра.


В нижней части нижних (компрессорных) маслосъемных колец могут быть лыжи (рис. 142, а), остальное масло видно из зеркала цилиндра и через специальные каналы 5 (поз. рис. 139) в поршень. Будьте особенно осторожны при установке масляных шлангов, не допускайте установки вала с наклоном вниз, чтобы масло израсходовалось в камере сгорания. Зазоры между поршневыми кольцами и канавками канавок по радиальной прямой составляют 0,5-1,0 мм при высоте 0,15-0,066 мм.

Типы замков поршневых колец показаны на рис.142, б ... При установке поршня на поршень необходимо использовать фиксаторы (фиксатор) в новых положениях на одной линии со штифтом для удаления потока газа. Поршни поршней двухтактных двигателей для остановки вращения и попадания в замок в районе вскрытия траншей должны блокироваться стабилизаторами.

Поршень поперечины двигателя закрыт шатуном, штоком и поперечиной.При этом поршень должен крепиться к штоку поршня посредством жесткого специального фланцевого соединения (рис. 143). Поршень представляет собой поперечное розвантажение привода з бичных зусил, а не рукой.


На рис. 144 указание на магазин охлаждения двигателя поперечно-поршневой, у которого гильза отпрессована из алюминиевого сплава АК6. Поршень состоит из трех основных частей: головка 1 , Взять из высококачественного термостойкого шавона, корпус 3 из перлитного шавона и вставку 2.Поврежденные новой конструкции канавки (канавки) возле хрома завальцовывают или завальцовывают противошувальный колец. Загальный вигляд Поршень, ползунок и шатун с подшипником показаны на рис.145.

Для запуска в обычном сознании Поршневые роботы необходимы для охлаждения всех голов. Самый лучший способ снижения температуры охлаждения головки є. При диаметрах цилиндров более 250 мм в двухтактных двигателях и при диаметрах более 400 мм прекратить масляное охлаждение поршней. Он холоден водой, поэтому ему нужно более водонепроницаемое уплотнение, чтобы впитать его в масло картера.Телескопическая и шарнирная система была расширена поршневым охлаждением.

Подшипники двигателей крейцкопфа из кованой стали, рукоятка круглая, часто полая. В верхней части вони имеются фланцы для крепления с поршнем, а нижняя часть со штифтом 4 (рис. 146) закрыта ригелем 7 фиксируется гайкой 2. Перед прутковой ложей вставка: стальная, повзун абразивная, поддерживающая рабочие поверхности и окорка тонким антифрикционным шариком.Повзуньте, ковзаючи параллельно картеру, неся оставшуюся бичную зусиллу и до такой степени удаляйте поршень. Поверхность и фасад бичного зусилла при движении робота по парадной дороге, поверхность б Гораздо меньше для этой области, - в тылу. Позун прикручивается к стальной перекладине 3 ... Ригель с выступом 1 , Яки охотятся с шатунным подшипником. На двигунах работают тривиально час на проселке (буксиры, криголы), повзуни виконуют двусторонние.По каналу 5 масло поступает к охлаждающему поршню, а по каналу 6 - к мачте рабочих, работающих на повзунной поверхности.

На рис. 147 показана параллель поперечины двигуна.

.

ПОРШНЕВОЙ ШТИФТ БЕЗОПАСНОСТИ BRP 420 845 106

Эта деталь подходит для многих моделей автомобилей. Перед покупкой, пожалуйста, проверьте Каталог запчастей BRP, чтобы узнать, подходит ли он для вашей модели автомобиля.

Шаг 1: нажмите здесь -> КАТАЛОГ ЗАПЧАСТИ
Шаг 2: Не вводите адрес Электронная почта, просто нажмите «Просмотреть каталоги запчастей»
Шаг 3: Выберите тип автомобиля, затем год выпуска и модель,
Шаг 4: Найдите интересующую вас деталь в соответствующем разделе и нажмите присвоенный номер.Под изображением появится девятизначное число. каталог.
Шаг 5: Скопируйте этот номер и вставьте в поисковую систему в магазине. Если деталь с этим номером есть в нашем магазине и она в наличии, вы можете купить его сразу, добавив в корзину.
Шаг 6: Если в магазине нет детали с этим каталожным номером или есть а о наличии статуса "информация по телефону" звоните или пишите нам электронная почта с запросом о наличии и цене детали, с указанием найденного девятизначный каталожный номер.

Если вам нужна помощь, мы здесь к вашим услугам:
Интернет-магазин квадроциклов i Аллегро
Тел. 61 28 35 657 доб. 22
Мобильный 664 484 924
электронная почта: [email protected]

Отдел оригинальных запчастей
Демонстрационный зал, сервис, запчасти и аксессуары
Тел. 61 28 35 657 доб. 22 и 11
сот. 664 720 990, 664 484 924
электронная почта: [email protected] или [email protected]

Если детали, которые вы ищете, есть на складе, мы можем отправить их сразу при доставке или после совершения перевода.Закупка запчастей оригинальные, которых нет в наличии и их необходимо заказывать у производителя, осуществляется после внесения клиентом предоплаты, w 50% от стоимости заказанного товара.

Предоплата должна быть произведена на следующий банковский счет:

БПХ С.А. o / ŚREM 55 1060 0076 0000 3260 0154 2296
QUADS ŚRM
Пасрские, ул. Sikorskiego 81
63-100 Śrem
НАЗВАНИЕ: Оплата запчастей .... (указать модель средство передвижения) /.... (указать имя оператора)

.

Крепежная техника

Примечание

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашей дочерней компании в Германии.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашего испанского филиала.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашего французского филиала.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашего итальянского филиала.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на сайт нашего китайского филиала.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на сайт нашей российской дочерней компании.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашей дочерней компании в Корее.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашей дочерней компании в Нидерландах.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на сайт нашего чешского филиала.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашей дочерней компании в Словакии.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

Вы будете перенаправлены на веб-сайт нашей дочерней компании в Японии.
Обратите внимание, что контент для конкретной страны может быть недоступен в вашей стране.

.

Может ли поршень прогореть? Почему прогорают поршни? Сломанное маслосъемное кольцо

Почему сгорел поршень?

ХРУЛЕВ АЛЕКСАНДРович, кандидат технических наук

Сами по себе недостатки механической части двигателя, как известно, не возникают. Практика показывает: всегда есть причины выхода из строя тех или иных деталей. В них непросто разобраться, особенно при повреждении компонентов поршневого узла.

Поршневая группа является традиционным источником неприятностей для водителя, управляющего автомобилем, и механика, который его ремонтирует.Перегрев двигателя, небрежность в ремонте - и пожалуйста - повышенный расход масла, сизый дым, стук.

При "вскрытии" такого двигателя неизбежно обнаруживаются царапины на поршнях, кольцах и цилиндрах. Вывод неутешительный - требуется дорогостоящий ремонт. И возникает вопрос: в чем была вина двигателя, что довел его до такого состояния?

Это, конечно, не вина двигателя. Вам остается лишь предугадать, к чему приведут те или иные вмешательства в его работу.Ведь поршневая группа современного двигателя - "тонкая материя" во всех отношениях. Сочетание минимальных размеров деталей с микронными допусками и действующих на них огромных сил давления и инерции газов способствуют образованию и развитию дефектов, приводящих в конечном итоге к выходу двигателя из строя.

Во многих случаях простая замена вышедших из строя деталей - не лучшая технология ремонта двигателя. Причина дефекта остается, а раз так, то его повторение неизбежно.

Чтобы этого не произошло, грамотный сопровождающий, такой как гроссмейстер, должен думать на несколько ходов вперед, просчитывая возможные последствия своих действий. Но этого мало — нужно выяснить, почему возник дефект. И тут, не зная конструкции, условий работы деталей и процессов, протекающих в двигателе, мол, делать нечего. Поэтому, прежде чем анализировать причины конкретных неисправностей и поломок, хорошо бы знать...

Как работает поршень?

Поршень современного двигателя деталь на первый взгляд простая, но чрезвычайно ответственная и в то же время сложная.Его дизайн вобрал в себя опыт многих поколений программистов.

И в какой-то степени поршень создает вид всего двигателя. В одной из предыдущих публикаций мы даже высказали эту мысль, перефразируя известный афоризм: «Покажи мне поршень, и я скажу, какой у тебя двигатель».

Таким образом, с помощью поршня на двигателе было решено несколько задач. Первое и самое главное – почувствовать давление газов в цилиндре и передать полученное давление через поршневой палец на шатун.Затем эта сила преобразуется коленчатым валом в крутящий момент двигателя.

Невозможно решить проблему преобразования давления газа в крутящий момент без надежного уплотнения на движущемся поршне в цилиндре. В противном случае неизбежно проникновение газов в картер двигателя и масла из картера в камеру сгорания.

Для этого на поршень надевается уплотнительная планка с канавками, в которую устанавливаются нажимное и маслосъемное кольца специального профиля.Кроме того, в поршне сделаны специальные отверстия для слива масла.

Но этого недостаточно. В процессе работы дно поршня (зона возгорания) нагревается при непосредственном контакте с горячими газами и это тепло необходимо отводить. В большинстве двигателей проблема охлаждения решается с помощью тех же поршневых колец — через них тепло передается снизу к стенке цилиндра, а затем к охлаждающей жидкости. Однако в некоторых наиболее тяжелонагруженных конструкциях дополнительное охлаждение масла обеспечивают поршни, подающие масло снизу на днище с помощью специальных форсунок.Иногда применяют и внутреннее охлаждение — форсунка подает масло во внутреннюю кольцевую полость поршня.

Для обеспечения надежной герметизации полостей от попадания газов и масел поршень необходимо удерживать в цилиндре так, чтобы его вертикальная ось была совмещена с осью цилиндра. Всевозможные перекосы и «смещения», вызывающие «зависание» поршня в цилиндре, отрицательно сказываются на уплотнительных свойствах и теплопроводности колец, повышают шум двигателя.

Юбка поршня предназначена для удержания поршня в этом положении. Требования к юбке весьма противоречивы, а именно: необходимо обеспечить минимальный, но гарантированный зазор между поршнем и цилиндром как на холодном, так и на полностью прогретом двигателе.

Задача проектирования юбки усложняется тем, что температурные коэффициенты расширения материалов цилиндра и поршня различны. Они не только изготавливаются из разных металлов, но и температура их нагрева во много раз различается.

Для предотвращения заедания нагретого поршня в современных двигателях принимаются меры по компенсации его теплового расширения.

Первая форма поперечного сечения юбки поршня эллиптической формы, главная ось которой перпендикулярна оси пальца и в продольном направлении представляет собой конус, сужающийся к днищу поршня. Такая форма позволяет оболочке нагретого поршня плотно прилегать к стенке цилиндра, предотвращая заедание.

Во-вторых, в некоторых случаях в юбку поршня заливают стальные пластины.При нагревании они расширяются медленнее и ограничивают расширение всей юбки.

Использование легких алюминиевых сплавов при изготовлении поршней не прихоть конструкторов. При высоких скоростях, характерных для современных двигателей, очень важно поддерживать низкий вес движущихся частей. В этих условиях тяжелый поршень потребует прочного шатуна, «мощного» коленвала и чрезмерно тяжелого толстостенного блока. Поэтому альтернативы алюминию пока нет, а с формой поршня приходится идти на всякие ухищрения.

Могут быть и другие "хитрости" в конструкции поршня. Один из них представляет собой перевернутый конус в нижней части юбки для снижения шума, вызванного «смещением» поршня в мертвые зоны. Улучшить смазку юбки помогает специальный микропрофиль на рабочей поверхности – микроканавки с шагом 0,05 мм, а специальное антифрикционное покрытие способствует уменьшению трения. Также определяется профиль уплотнительных и противопожарных планок – здесь самая высокая температура, и зазор между поршнем и цилиндром в этом месте не должен быть большим (возникает повышенная вероятность проникновения газов, риск перегрева и обрыв колец) или мелкий (высок риск заклинивания).Часто сопротивление противопожарного пояса повышают анодированием.

Все сказанное нами далеко не полный перечень требований к поршню. Надежность его работы зависит и от относящихся к нему деталей: поршневых колец (размеры, форма, материал, эластичность, покрытие), поршневого пальца (зазор в отверстии поршня, способ крепления), состояния поверхности цилиндра (отклонения от цилиндричность, микропрофиль). Но уже становится понятно, что любое, даже не очень существенное отклонение в условиях работы поршневой группы быстро приводит к дефектам, поломкам и отказам двигателя.Чтобы в дальнейшем качественно отремонтировать двигатель, необходимо не только знать устройство и работу поршня, но и уметь по характеру повреждения детали определить, почему, например, поломка была поцарапана или...

Почему прогорел поршень?

Анализ различных отказов поршней показывает, что все причины дефектов и отказов делятся на четыре группы: отказ охлаждения, недостаток смазки, чрезмерное тепловое и силовое воздействие газов в камере сгорания, механические проблемы.

В то же время многие причины поломок поршня взаимосвязаны, как и функции отдельных компонентов поршня. Например, дефекты уплотнительной планки вызывают перегрев поршня, повреждают противопожарную и направляющую планки, а заедание направляющей приводит к нарушению уплотнительных и теплообменных свойств поршневых колец.

Это может в конечном итоге сжечь противопожарную ленту.

Также отметим, что практически при всех отказах поршневой группы наблюдается повышенный расход масла.При сильных повреждениях наблюдается густой сизый дым выхлопа, падение мощности и затрудненный запуск из-за низкой компрессии. В некоторых случаях можно услышать стук поврежденного поршня, особенно при холодном двигателе (подробнее о стуке поршня см. № 8.9/2000).

Иногда характер дефекта поршневой группы можно определить даже без разборки двигателя по вышеперечисленным внешним признакам. Но чаще всего такой «некритичный» диагноз неточен, потому что разные причины часто дают практически одинаковый результат.Так что возможные причины дефекта требуют детального анализа.

Нарушение охлаждения поршня, пожалуй, самая частая причина дефектов. Обычно это происходит из-за неисправности в системе охлаждения двигателя (цепочка: «радиатор — вентилятор — датчик включения вентилятора — водяной насос») или из-за повреждения прокладки ГБЦ. В любом случае, как только стенка цилиндра перестает омываться снаружи жидкостью, его температура, а вместе с ней и температура поршня, начинают повышаться.Поршень расширяется быстрее цилиндра, причем неравномерно и со временем зазор в некоторых местах гильзы (обычно возле отверстия под палец) становится равным нулю. Начинается заедание - заедание и взаимный перенос материалов зеркала поршня и цилиндра, а также заклинивание поршня при дальнейшей работе двигателя.

После охлаждения форма поршня редко возвращается к нормальной: юбка деформируется, т.е. сжимается по главной оси эллипса. дальнейшая работа такого поршня сопровождается стуком и повышенным износом масляной картины.

В некоторых случаях зазубрина плунжера входит в зацепление с уплотнительной планкой, в результате чего кольца вдавливаются в канавки плунжера. Тогда цилиндр обычно перестает работать (слишком низкая компрессия) и о расходе масла вообще сложно говорить, потому что выхлопная труба просто выпадет.

Недостаточная смазка поршня чаще всего характерна для пусковых условий, особенно при низких температурах. В таких условиях топливо, поступающее в цилиндр, смывает масло со стенок цилиндра и заедает, что обычно находится в середине фартука, с его нагруженной стороны.

Двусторонняя юбка концевика обычно встречается при длительной работе в режиме масляного голодания, связанного с неисправностью системы смазки двигателя, когда количество масла, попадающего на стенки цилиндров, резко падает.

Недостаток смазки поршневого пальца приводит к его заеданию в отверстиях ступиц поршней. Это явление характерно только для конструкций с запрессованным в верхнюю головку шатуна пальцем. Этому способствует небольшой зазор в соединении между пальцем и поршнем, а значит, слипание пальцев более характерно для относительно новых двигателей.

Чрезмерное воздействие термической силы на поршень от горячих газов в камере сгорания - частый случай неисправностей и поломок. Так, детонация приводит к разрушению перемычек между кольцами, а тлеющий разряд - к прогарам (подробнее см. № 4, 5/2000).

На дизельных двигателях слишком большой угол опережения впрыска топлива вызывает очень быстрое нарастание давления в цилиндрах («жесткость»), что также может привести к обрыву перемычек. Такой же результат возможен при использовании разных жидкостей, облегчающих запуск дизеля.

Днище и противопожарная юбка также могут быть повреждены высокой температурой в камере сгорания дизеля из-за выхода из строя форсунок форсунок. Аналогичная картина имеет место и при нарушении охлаждения поршня — например, при подаче масла на поршень, имеющий кольцевую внутреннюю полость охлаждения, нагар, нагар. Задиры в верхней части поршня также могут распространяться на юбку, защемляя поршневые кольца.

Пожалуй, наибольшее разнообразие дефектов поршневой группы и их причин дают механические проблемы.Например, абразивный износ деталей возможен как «сверху», за счет прохождения пыли через порванный воздушный фильтр, так и «снизу» при циркуляции абразивных частиц в масле. В первом случае больше всего изнашиваются цилиндры в верхней их части и компрессионные поршневые кольца, а во втором - маслосъемные кольца и юбка поршня. Кстати, абразивные частицы в масле могут появиться не столько в результате преждевременного обслуживания двигателя, сколько в результате быстрого износа каких-либо деталей (например, распредвалов, толкателей и т.).

Эрозия поршня в отверстии "плавающего" штифта при выскальзывании стопорного кольца происходит редко. Наиболее вероятными причинами этого явления являются непараллельность нижней и верхней головок шатуна, приводящая к значительным осевым нагрузкам на носок и «выбиванию» стопорного кольца из канавки, а также использование старых ( потеряли эластичность) стопорные кольца при ремонте. В таких случаях цилиндр оказывается настолько поврежденным пальцем, что его невозможно восстановить традиционными методами (расточкой и хонингованием).

Иногда в цилиндр могут попадать инородные тела. Чаще всего это происходит при неаккуратной работе во время обслуживания или ремонта двигателя. Гайка или болт, зажатые между поршнем и головкой блока, способны на многое, в том числе и просто «повредить» днище поршня.

Рассказ о поломках и поломках поршня можно продолжать очень долго. Но и сказанного достаточно, чтобы сделать некоторые выводы. По крайней мере, уже можно сказать...

Как избежать выгорания?

Правила очень просты и вытекают из особенностей поршневой группы и причин повреждения.Однако многие водители и механики забывают о них, что называется, со всеми вытекающими последствиями.

Хотя и очевидно, но при эксплуатации все равно необходимо: содержать в исправном состоянии системы питания, смазки и охлаждения, своевременно их обслуживать, не перегружать их на холодном двигателе избегать использования топлива, масла и некачественных фильтров и некачественных качественные свечи зажигания. И если с двигателем что-то не так, не доводите его «до ручки», когда его ремонт уже не стоит «крови».

При ремонте необходимо добавить и строго соблюдать еще несколько правил. Главное, на наш взгляд, не пытаться обеспечить минимальные зазоры поршней в цилиндрах и кольцевые замки. Эпидемия «болезни малых зазоров», поразившая когда-то многих механиков, не закончилась. Тем более, что практика показывает, что попытки «поджать» поршень в цилиндре в надежде на снижение шума двигателя и увеличение его ресурса почти всегда заканчиваются обратным: заклиниванием поршня, стуком, расходом масла и повторным ремонтом.Принцип «лучше дорожный просвет на 0,03 мм больше, чем на 0,01 мм меньше» всегда работает с любым двигателем.

В остальном правила традиционные: качественные запчасти, правильная обработка изношенных деталей, тщательная мойка и тщательная сборка с обязательным осмотром на всех этапах.

Воланы на юбке могут быть вызваны недостаточным дорожным просветом или перегревом. В последнем случае они ближе к отверстию для пальца.

Недостаточная смазка привела к царапинам на юбке с одной стороны (a). При дальнейшей работе в этом режиме разрыв распространится на обе стороны юбки (б).

Палец заедает в отверстии ступицы поршня сразу после запуска двигателя. Причина в маленьком зазоре шарнира и недостаточной смазке.

Кольца в канавках и царапинах из-за чрезмерно высокой температуры в камере сгорания (а).При недостаточном охлаждении днища задир распространяется на всю верхнюю часть поршня (б)

Плохая фильтрация масла вызвала износ юбки, цилиндров и поршневых колец.

Деформация шатуна обычно приводит к асимметричной сопрягаемой поверхности между вкладышем и цилиндром из-за смещения поршня.

Один рижанин взял у друга дизельную машину и уехал в Литву.Машину привезли из Литвы на буксире - что-то с двигателем. Двигатель не заводился, мерил компрессию - ее нет. Разобрал - и увидел оплавленные поршни (см фото). Почему это произошло - вина водителя или что-то другое?

Ситуация

По словам водителя, это было на шоссе. Я почувствовал потерю хватки, остановился. Как ни странно - скорость не сбрасывалась на холостой трафик. Более того, они вдруг стали самопроизвольно увеличиваться и увеличились почти до 4000 оборотов в минуту.Выключение зажигания не помогало - двигатель продолжал работать, и только варварским способом его заглушили - зажав тормоз, включив пятую передачу и отпустив сцепление. Хозяин машины сначала не поверил – по его мнению, водитель просто «выстрелил» на литовских скоростных автомагистралях и сломал дизель. Но механики, увидев симптомы, сказали, что водитель тут ни при чем. Наоборот, он правильно сделал, чтобы не потеряться, и заглушил двигатель. В противном случае он продастся полностью и последствия будут намного хуже.

Причина

Первым делом подумали, что это турбина. Бывает, что в результате разрушения втулки масло начинает поступать в камеры сгорания, и двигатель быстро уходит из нее. Но турбина была в порядке, как и уровень масла. Это были форсунки. Один из них — в первом цилиндре — болтался в открытом положении. Это означает, что топливо текло постоянно. Кстати, поршень в этом цилиндре пострадал больше всего. Почему это происходит? Как правило - от износа или, что чаще, от засорения форсунок из-за некачественного топлива.Вероятно, вы не можете быть на 100% защищены от такого явления. Тем не менее, вы все равно можете уменьшить вероятность того, что это произойдет. Часто при выходе из строя одной или нескольких форсунок звук двигателя становится резче. Правда, послушать его на ходу зачастую проблематично даже для опытного человека. Это означает, что профилактика остается.

Действия

В идеале некоторые производители рекомендуют замену форсунок через 120-150 тыс. км пробега.Понятно, что в наших условиях такая расточительность не особо приемлема — например, для дизельного VW Passat B5 одна форсунка стоит около 200 латов. Но хотя бы промывка форсунок при таком пробеге, наверное, не помешает. Самый дешевый вариант - добавление в топливо моющей присадки, а самый эффективный - проверка "живого" состояния и промывка на стенде (в среднем - 25-50 патчей на форсунку). Кстати, если пришлось заправиться сомнительным топливом, промывка может потребоваться через 20-30 тысяч.км. Кстати, если дизель плохо заводился утром в холодные дни, компрессия, а также все его узлы и агрегаты казались в порядке, одной из причин были частично забитые форсунки. А если, например, двигатель плохо заводится «на горячую», один из вариантов — повесить запорный кран, пока форсунка не остынет. Это значит, что при таких симптомах, во избежание вышеперечисленных последствий, не лишним будет заранее подумать о состоянии форсунок.

Симион ЗАХАРОВ

Автомобилестроение


АЛЕКСАНДР ЧРУЛЕВ, "АБС"

Сами по себе дефекты механической части двигателя не возникают. Практика показывает: всегда есть причины выхода из строя тех или иных деталей. В них непросто разобраться, особенно при повреждении компонентов поршневого узла.

Поршневая группа является традиционным источником неприятностей для водителя, управляющего автомобилем, и механика, который его ремонтирует. Перегрев двигателя, небрежность в ремонте, - и пожалуйста - повышенный расход масла, сизый дым, стук.

При «вскрытии» такого двигателя вы неизбежно обнаружите царапины на поршнях, кольцах и цилиндрах. Вывод неутешительный - требуется дорогостоящий ремонт. И возникает вопрос: в чем была вина двигателя, что довел его до такого состояния?

Это, конечно, не вина двигателя. Вам остается лишь предугадать, к чему приведут те или иные вмешательства в его работу. Ведь поршневая группа современного двигателя - "тонкая материя" во всех отношениях. Сочетание минимальных размеров деталей с микронными допусками и действующих на них огромных сил давления и инерции газов способствуют образованию и развитию дефектов, приводящих в конечном итоге к выходу двигателя из строя.

Во многих случаях простая замена поврежденных деталей — не лучший метод ремонта двигателя. Причина дефекта остается, а раз так, то его повторение неизбежно.

Чтобы этого не произошло, грамотному наставнику, такому как гроссмейстер, необходимо просчитывать возможные последствия своих действий на несколько шагов вперед. Но этого мало — нужно выяснить, почему возник дефект. И тут, не зная конструкции, условий работы деталей и процессов, протекающих в двигателе, мол, делать нечего.Поэтому, прежде чем анализировать причины конкретных неисправностей и поломок, неплохо бы знать…

Как работает поршень?

Поршень современного двигателя – деталь, на первый взгляд простая, но чрезвычайно ответственная и в то же время сложная. Его дизайн вобрал в себя опыт многих поколений программистов.

И в какой-то степени поршень создает вид всего двигателя. В одной из наших предыдущих публикаций мы даже высказали эту мысль, перефразировав известный афоризм: «Покажи мне поршень, и я скажу, какой у тебя двигатель».

Таким образом, с помощью поршня в двигателе было решено несколько задач. Первое и самое главное – воспринять давление газа в цилиндре и передать полученное давление через поршневой палец на шатун. Затем эта сила преобразуется коленчатым валом в крутящий момент двигателя.

Проблема преобразования давления газа в крутящий момент не может быть решена без надежного уплотнения на движущемся поршне в цилиндре. В противном случае неизбежно проникновение газов в картер двигателя и масла из картера в камеру сгорания.

Для этого на поршень надевается уплотнительная планка с канавками, в которую устанавливаются нажимное и маслосъемное кольца специального профиля. Кроме того, в поршне сделаны специальные отверстия для слива масла.

Но этого недостаточно. В процессе работы дно поршня (зона возгорания) нагревается при непосредственном контакте с горячими газами и это тепло необходимо отводить. В большинстве двигателей проблема охлаждения решается с помощью тех же поршневых колец — через них тепло передается снизу на стенку цилиндра и далее к охлаждающей жидкости.Однако в некоторых наиболее тяжелонагруженных конструкциях производится дополнительное масляное охлаждение поршней, подача масла снизу в днище с помощью специальных форсунок. Иногда применяют и внутреннее охлаждение — форсунка подает масло во внутреннюю кольцевую полость поршня.

Для обеспечения надежной герметизации полостей от попадания газов и масел поршень необходимо удерживать в цилиндре так, чтобы его вертикальная ось была совмещена с осью цилиндра. Всевозможные перекосы и «смещения», вызывающие «зависание» поршня в цилиндре, отрицательно сказываются на уплотнительных свойствах и теплопроводности колец, повышают шум двигателя.

Юбка поршня предназначена для удержания поршня в этом положении. Требования к юбке весьма противоречивы, а именно: необходимо обеспечить минимальный, но гарантированный зазор между поршнем и цилиндром как на холодном, так и на полностью прогретом двигателе.

Задача проектирования юбки усложняется тем, что температурные коэффициенты расширения материалов цилиндра и поршня различны. Они не только изготавливаются из разных металлов, но и температура их нагрева во много раз различается.

Для предотвращения заедания нагретого поршня в современных двигателях принимаются меры по компенсации его теплового расширения.

Во-первых, в поперечном сечении юбка поршня имеет форму эллипса, главная ось которого перпендикулярна оси пальца, а в продольном сечении представляет собой конус, сужающийся к днищу поршня. Такая форма позволяет оболочке нагретого поршня плотно прилегать к стенке цилиндра, предотвращая заедание.

Во-вторых, в некоторых случаях в юбку поршня заливают стальные пластины.При нагревании они расширяются медленнее и ограничивают расширение всей юбки.

Использование легких алюминиевых сплавов для производства поршней - не прихоть конструкторов. При высоких скоростях, характерных для современных двигателей, очень важно поддерживать низкий вес движущихся частей. В этих условиях тяжелый поршень потребует прочного шатуна, «мощного» коленвала и чрезмерно тяжелого толстостенного блока. Поэтому альтернативы алюминию пока нет, а с формой поршня приходится идти на всякие ухищрения.

Могут быть и другие "хитрости" в конструкции поршня. Один из них — перевернутый конус в нижней части юбки, предназначенный для снижения шума, вызванного «скольжением» поршня в слепых зонах. Специальный микропрофиль на рабочей поверхности - микроканавки с шагом 0,2-0,5 мм способствуют улучшению смазывания юбки, а специальное антифрикционное покрытие способствует уменьшению трения. Также определяется профиль уплотнительных и противопожарных планок – здесь самая высокая температура, и зазор между поршнем и цилиндром в этом месте не должен быть большим (возникает повышенная вероятность проникновения газов, риск перегрева и обрыв колец) или мелкий (высок риск заклинивания).Часто сопротивление противопожарного пояса повышают анодированием.

Все сказанное нами далеко не полный перечень требований к поршню. Надежность его работы зависит и от относящихся к нему деталей: поршневых колец (размеры, форма, материал, эластичность, покрытие), поршневого пальца (зазор в отверстии поршня, способ крепления), состояния поверхности цилиндра (отклонения от цилиндричность, микропрофиль). Но уже становится понятно, что любое, даже не очень существенное отклонение в условиях работы поршневой группы быстро приводит к дефектам, поломкам и отказам двигателя.Чтобы в дальнейшем качественно отремонтировать двигатель, необходимо не только знать устройство и работу поршня, но и уметь по характеру повреждения детали определить, почему, например, поломка поцарапана или...

Почему прогорел поршень?

Анализ различных отказов поршней показывает, что все причины дефектов и отказов делятся на четыре группы: отказ охлаждения, недостаток смазки, чрезмерно высокие тепловые и силовые воздействия газов в камере сгорания, механические проблемы.

При этом многие причины дефектов поршня взаимосвязаны, как и функции отдельных его компонентов. Например, дефекты уплотнительной планки вызывают перегрев поршня, повреждают противопожарную и направляющую планки, а заедание направляющей приводит к нарушению уплотнительных и теплообменных свойств поршневых колец.

Это может в конечном итоге сжечь противопожарную ленту.

Также отметим, что практически при всех поломках поршневой группы наблюдается повышенный расход масла.При сильных повреждениях наблюдается густой сизый дым выхлопа, падение мощности и затрудненный запуск из-за низкой компрессии. В некоторых случаях можно услышать звук поврежденного поршня, особенно при холодном двигателе.

Иногда характер дефекта поршневой группы можно определить даже без разборки двигателя по вышеперечисленным внешним признакам. Но чаще всего такой «некритичный» диагноз неточен, потому что разные причины часто дают практически одинаковый результат. Поэтому возможные причины дефектов требуют детального анализа.

Нарушение охлаждения поршня, пожалуй, самая частая причина дефектов. Обычно это происходит из-за неисправности в системе охлаждения двигателя (цепочка: «радиатор-вентилятор-датчик включения вентилятора-водяной насос») или из-за повреждения прокладки ГБЦ. В любом случае, как только стенка цилиндра перестает омываться снаружи жидкостью, его температура, а вместе с ней и температура поршня, начинают повышаться. Поршень расширяется быстрее цилиндра, причем неравномерно и со временем зазор в некоторых местах гильзы (обычно возле отверстия под палец) становится равным нулю.Начинается заедание – заедание и взаимный перенос материалов зеркал поршня и цилиндра, а при дальнейшей работе двигателя происходит заедание поршня.

После охлаждения форма поршня редко возвращается к нормальной: юбка деформируется, т.е. сжимается по главной оси эллипса. Дальнейшая работа такого поршня сопровождается стуком и повышенным расходом масла.

В некоторых случаях зазубрина поршня входит в зацепление с уплотнительной планкой, в результате чего кольца вдавливаются в канавки поршня. Тогда цилиндр, как правило, перестает работать (слишком низкая компрессия) и о расходе масла вообще сложно говорить, потому что оно просто вылетит из выхлопной трубы.

Недостаточная смазка поршня чаще всего характерна для пусковых условий, особенно при низких температурах. В таких условиях топливо, поступающее в цилиндр, смывает масло со стенок цилиндра и заедает, что обычно находится в середине фартука, с его нагруженной стороны.

Двустороннее задирание юбки обычно возникает при длительном масляном голодании, связанном с нарушением смазки двигателя, когда количество масла, попадающего на стенки цилиндров, резко падает.

Недостаток смазки поршневого пальца приводит к его заеданию в отверстиях ступиц поршней. Это явление характерно только для конструкций с запрессованным в верхнюю головку шатуна пальцем. Этому способствует небольшой зазор в соединении между пальцем и поршнем, а значит, слипание пальцев более характерно для относительно новых двигателей.

Чрезмерно высокое влияние термической силы на поршень от горячих газов в камере сгорания является частой причиной дефектов и отказов. Так, детонация приводит к разрушению перемычек между кольцами, а зажигание накаливания - к прогарам.

На дизельных двигателях слишком большой угол опережения впрыска топлива вызывает очень быстрое нарастание давления в цилиндрах («жесткость»), что также может привести к поломке перемычек. Такой же результат возможен при использовании разных жидкостей, облегчающих запуск дизеля.

Слишком высокая температура в камере сгорания дизеля, вызванная выходом из строя форсунок, может повредить нижний и пожарный пояса. Аналогичная картина имеет место и при нарушении охлаждения поршня — например, при подаче масла на поршень, имеющий кольцевую внутреннюю полость охлаждения, нагар, нагар.Задиры в верхней части поршня также могут распространяться на юбку, защемляя поршневые кольца.

Пожалуй, наибольшее разнообразие дефектов поршневой группы и их причин дают механические проблемы. Например, абразивный износ деталей возможен как «сверху», из-за попадания пыли через порванный воздушный фильтр, так и «снизу», когда в масле циркулируют абразивные частицы. В первом случае больше всего изнашиваются цилиндры в верхней их части и компрессионные поршневые кольца, а во втором - маслосъемные кольца и юбка поршня.Кстати, абразивные частицы в масле могут появиться не столько в результате преждевременного обслуживания двигателя, сколько в результате быстрого износа каких-либо деталей (например, распредвалов, толкателей и т. д.).

В редких случаях поршень изнашивается в отверстии "плавающего" штифта, когда стопорное кольцо выскакивает. Наиболее вероятными причинами этого явления являются непараллельность нижней и верхней головок шатуна, приводящая к значительным осевым нагрузкам на палец и «выбиванию» стопорного кольца из канавки, а также использование старых (потеря эластичности) стопорных колец при ремонте двигателя.В таких случаях цилиндр оказывается настолько поврежденным пальцем, что его невозможно восстановить традиционными методами (расточкой и хонингованием).

Иногда в цилиндр могут попадать инородные тела. Чаще всего это происходит при неаккуратной работе во время обслуживания или ремонта двигателя. Гайка или болт, зажатые между поршнем и головкой блока, способны на многое, в том числе и просто «повредить» днище поршня.

Рассказ о поломках и поломках поршня можно продолжать очень долго.Но и сказанного достаточно, чтобы сделать некоторые выводы. По крайней мере, вы уже можете сказать...

Как избежать выгорания?

Правила очень просты и вытекают из особенностей поршневой группы и причин поломки. Однако многие водители и механики забывают о них, что называется, со всеми вытекающими последствиями.

Хотя и очевидно, при эксплуатации все же необходимо: поддерживать в исправном состоянии системы питания, смазки и охлаждения двигателя, своевременно проводить техническое обслуживание, не перегружать холодный двигатель, избегать использования некачественного топлива, масло и неподходящие фильтры и свечи зажигания.И если с двигателем что-то не так, не доводите его «до ручки», когда его ремонт уже не стоит «крови».

При ремонте необходимо добавить и строго соблюдать несколько дополнительных правил. Главное, на наш взгляд, не пытаться обеспечить минимальные зазоры поршней в цилиндрах и кольцевые замки. Эпидемия «болезни малых зазоров», поразившая когда-то многих механиков, до сих пор не закончилась. Более того, практика показывает, что попытки «зажать» поршень в цилиндре в надежде на снижение шума двигателя и увеличение его ресурса почти всегда заканчиваются обратным эффектом: заеданием поршня, стуком, износом масла и повторными ремонтами.Принцип «дорожный просвет лучше на 0,03 мм больше, чем на 0,01 мм меньше» всегда работает для любого двигателя.

В остальном правила традиционные: качественные запчасти, правильная обработка изношенных деталей, тщательная мойка и тщательная сборка с обязательным осмотром на всех этапах.

Поршень двигателя внутреннего сгорания не самая важная деталь. Именно поршень преобразует тепловую энергию в механическую энергию, которая заставляет двигатель двигаться. Кроме того, на поршень двигателя возложены такие функции, как удаление газов из камеры сгорания, а также ее герметизация.Надо ли говорить, что для успешного выполнения всех этих требований поршень двигателя должен обладать особыми свойствами, особой прочностью, чтобы надежно выполнять свою работу в течение длительного периода эксплуатации?

Поршневое устройство двигателя

Давайте посмотрим, как работает поршень автомобиля. Для начала следует отметить, что это цельная деталь, которая изготавливается методом литья или штамповки. Вы когда-нибудь слышали о кованых поршнях? Итак, кованые, проще говоря, штампованные поршни.Эти детали двигателя изготавливаются из алюминиевых сплавов, реже из стали. Такое решение связано с тем, что поршень должен одновременно соответствовать трем характеристикам:

  • Выносливость;
  • Легкость;
  • Термическая стабильность.

Если вы пытаетесь разобрать поршневое устройство, вы можете выбрать такие компоненты, как головка поршня, т.е. рабочая поверхность и ее юбка. В зависимости от типа двигателя головка поршня может иметь различную форму. У бензиновых двигателей она почти плоская с небольшим выступом по центру.Иногда выемки клапанов могут быть обработаны на поршнях. Говоря о поршне, следует упомянуть его более сложную форму. Дело в том, что камера сгорания на дизелях немного нестандартна, она устроена таким образом, чтобы создавать завихрения газа и улучшать образование горючей смеси.

Со стороны поршня имеются отверстия для крепления поршневых колец. Кратко говоря об их назначении, это создание герметичности между поршнем и стенками цилиндра, а также удаление излишков масла из цилиндра, чтобы они не сгорели с горючей смесью.Как правило, на поршень устанавливаются три кольца - одно из них маслосъемное, а два других - нажимные, то есть удерживающие газы и давление внутри камеры сгорания.

Проблемы, которые могут возникнуть с поршнем

Так как поршень имеет межсервисный интервал, вполне логично, что однажды с ним начнутся проблемы. Их можно разделить на 2 группы:

  • Тепловые проблемы;
  • Механические проблемы;

Как правило, одно зависит от другого.Для примера возьмем за основу самые распространенные проблемы – стук поршня и сизый дым из выхлопной трубы. Это указывает на то, что узел цилиндр-поршень не герметичен. В результате заклинивания или износа поршневых колец масло попадает в камеру сгорания, а давление, создаваемое сжатием газов поршнем, прорывает рабочую поверхность. Результат такой же неприятный, как поршень. Если у дизеля прогорел поршень, причина аналогична.

Итог всех этих хлопот один - надо делать дорогостоящий ремонт.

Почему прогорает поршень?

У этой проблемы может быть несколько причин:

  1. Проблемы с охлаждением поршня;
  2. Отсутствие смазочной жидкости;
  3. Механические проблемы, вызывающие высокое давление в камере сгорания.

Мы обсудили с вами назначение и устройство поршней двигателя, а также обратили ваше внимание на проблемы, которые могут возникнуть с этим элементом. Надеемся, что, прочитав нашу статью, вы смогли пополнить свою базу знаний.

.

Смотрите также