نقش پیستون در خودرو چیست؟

مشخصات پیستون:

پیستون "قلب" موتور خودرو است که بارهای مکانیکی و حرارتی متناوب را تحمل می کند و یکی از اجزای کلیدی موتور با سخت ترین شرایط کاری است. عملکرد پیستون تحمل فشار گاز و حرکت میل لنگ به چرخش از طریق پین پیستون به شاتون است و قسمت بالایی پیستون نیز بخشی جدایی ناپذیر از محفظه احتراق است.

انواع پیستون ها به طور کلی به: پیستون خودروهای دیزلی، پیستون خودروهای بنزینی و پیستون های همه منظوره تقسیم می شوند.

عملکرد پیستون تحمل فشار گاز و حرکت میل لنگ به چرخش از طریق پین پیستون به شاتون است و قسمت بالایی پیستون نیز بخشی جدایی ناپذیر از محفظه احتراق است. شرایط کار: پیستون در شرایط دمای بالا، فشار بالا، سرعت بالا و روانکاری ضعیف کار می کند. پیستون در تماس مستقیم با گاز با دمای بالا است و دمای آنی می تواند به بیش از 2500K برسد، بنابراین، گرمایش جدی است و شرایط اتلاف گرما بسیار ضعیف است، بنابراین دمای پیستون بسیار بالا است، قسمت بالایی آن به 600 ~ 700K می رسد و توزیع دما بسیار ناهموار است. قسمت بالای پیستون فشار گاز زیادی را تحمل می کند، به ویژه فشار حداکثر ضربه قدرت، موتور بنزینی به اندازه 3 ~ 5 مگا پاسکال است، و موتور دیزل به اندازه 6 ~ 9MPa است، که باعث می شود پیستون ضربه ای داشته باشد و اثر فشار جانبی را تحمل کند. پیستون با سرعت بسیار بالایی (8 تا 12 متر بر ثانیه) در سیلندر رفت و آمد می کند و سرعت دائماً در حال تغییر است که نیروی اینرسی زیادی ایجاد می کند و پیستون را تحت بار اضافی زیادی قرار می دهد. پیستون در چنین شرایط سختی کار می کند که می تواند تغییر شکل داده و سایش را تسریع کند، همچنین بارهای اضافی و تنش های حرارتی و همچنین اثرات شیمیایی گاز را افزایش می دهد.

شرایط کار پیستون:

پیستون در شرایط دمای بالا، فشار بالا، سرعت بالا و روانکاری ضعیف کار می کند. پیستون در تماس مستقیم با گاز با دمای بالا است و دمای آنی می تواند به بیش از 2500K برسد، بنابراین، گرمایش جدی است و شرایط اتلاف گرما بسیار ضعیف است، بنابراین دمای پیستون بسیار بالا است، قسمت بالایی آن به 600 ~ 700K می رسد و توزیع دما بسیار ناهموار است. قسمت بالای پیستون فشار گاز زیادی را تحمل می کند، به ویژه فشار حداکثر ضربه قدرت، موتور بنزینی به اندازه 3 ~ 5 مگا پاسکال است، و موتور دیزل به اندازه 6 ~ 9MPa است، که باعث می شود پیستون ضربه ای داشته باشد و اثر فشار جانبی را تحمل کند. پیستون با سرعت بسیار بالایی (8 تا 12 متر بر ثانیه) در سیلندر رفت و آمد می کند و سرعت دائماً در حال تغییر است که نیروی اینرسی زیادی ایجاد می کند و پیستون را تحت بار اضافی زیادی قرار می دهد. پیستون در چنین شرایط سختی کار می کند که می تواند تغییر شکل داده و سایش را تسریع کند، همچنین بارهای اضافی و تنش های حرارتی و همچنین اثرات شیمیایی گاز را افزایش می دهد.

ساختار پیستون:

به طور کلی، پیستون استوانه ای است، با توجه به شرایط کار و نیاز موتورهای مختلف، ساختار خود پیستون متنوع است و پیستون به طور کلی به سه قسمت سر، دامن و نشیمنگاه پین ​​پیستون تقسیم می شود.

سر به بالای پیستون و قسمتی از شیار رینگ اشاره دارد. قسمت بالای پیستون کاملاً به نیازهای محفظه احتراق بستگی دارد و طراحی صاف یا تقریباً مسطح بالای پیستون به پیستون کمک می کند تا سطح تماس با گاز داغ را کاهش دهد تا تنش به طور مساوی توزیع شود. بیشتر موتورهای بنزینی از پیستون‌های با سطح صاف استفاده می‌کنند و برخی موتورها (مانند موتورهای دیزلی تزریق مستقیم و موتورهای بنزینی تزریق سیلندر جدید) باید شکل پیچیده‌تری در بالای پیستون با عمق مشخصی از گودال‌ها به عنوان بخشی از محفظه احتراق داشته باشند تا به منظور بهبود بازده احتراق و به حداقل رساندن نظم احتراق بهبود یابد. راندمان و به حداقل رساندن آتش سوزی برای نیازهای تشکیل مخلوط گاز. شیارهای پیستون را شیار رینگ می نامند و برای نصب رینگ پیستون استفاده می شود. عملکرد رینگ پیستون آب بندی، جلوگیری از نشت هوا و جلوگیری از ورود روغن به محفظه احتراق است.

دامن پیستون به قسمت پایینی پیستون اطلاق می شود که برای حفظ حالت عمودی پیستون در حرکت رفت و برگشتی تا حد امکان استفاده می شود، یعنی قسمت هدایت کننده پیستون.

شکل دامن پیستون بسیار خاص است، به خصوص برای خودروهای سواری سبک مانند اتومبیل، طراح از ساختار و عملکرد موتور شروع می کند و اغلب از مغز خود روی دامن پیستون استفاده می کند تا ساختار موتور را تا حد امکان فشرده و صاف کند.

نشیمنگاه پین ​​پیستون قسمت نگهدارنده پیستون است که توسط پین پیستون که بالای دامن پیستون قرار دارد به شاتون متصل می شود. ویژگی خاص نشیمنگاه پین ​​پیستون موتور پرسرعت این است که سوراخ نشیمنگاه پین ​​لزوماً در همان صفحه خط مرکزی پیستون نیست، بلکه می تواند کمی به یک طرف، یعنی به سمتی که پیستون در حین حرکت برق با دیواره سیلندر برخورد می کند، جابجا شود، به طوری که وقتی پیستون جهت پیستون را به سمت مرکز مرده بالایی تغییر می دهد، جهت کاهش می یابد. کاهش صدای موتور

تفاوت بین پیستون موتور بنزینی و موتور دیزل:

هیچ تفاوتی در ساختار اصلی وجود ندارد، بزرگترین تفاوت بین موتور بنزینی و موتور دیزل در حالت احتراق و ورودی هوا است: موتور بنزینی با گاز قابل احتراق مخلوط با نفت و گاز وارد سیلندر می شود و موتور دیزل هوای خالص است. موتور بنزینی توسط یک شمع مشتعل می شود و پس از رسیدن هوای فشرده به دمای احتراق خود به خودی گازوئیل، سوخت دیزل از سوراخ تزریق سوخت به گازوئیل تزریق می شود و به دلیل دمای بالای سیلندر در این زمان، سوخت دیزل خود به خود می سوزد.

اگر بخواهید در مورد تفاوت صحبت کنید، به احتمال زیاد در دامن پیستون است، زیرا بیشتر موتورهای دیزلی نسبت به موتورهای بنزینی، پیستون طولانی تری دارند و ممکن است شکل خاصی در دامن وجود داشته باشد که با حرکت چرخ فلایویل مطابقت داشته باشد، اما همه موتورهای دیزلی اینگونه نیستند.

بیایید پیستون یک موتور بنزینی 2 سوپاپ را با یک موتور دیزل مقایسه کنیم: تفاوت در بالای پیستون است. پیستون موتور بنزینی تخت است و پیستون موتور دیزل دارای یک محفظه احتراق در بالا است. این بزرگترین تفاوت است. سپس پیستون موتور بنزینی چند سوپاپ و پیستون موتور دیزل را مقایسه کنید: هر دو دارای محفظه احتراق در بالا هستند. اما موتور بنزینی ساده تر است. فاصله بین شیارهای رینگ پیستون از فاصله یک موتور دیزلی بیشتر از یک موتور بنزینی است. شیار شیار حلقه روغن برای موتور دیزل سوراخ شده است. موتورهای بنزینی این کار را نمی کنند. در کل هیچ تفاوتی وجود ندارد.

قضاوت و درمان صدای غیر طبیعی کوبیدن پیستون

هنگامی که موتور در خودرو کار می کند، صدایی غیرعادی در حال کوبیدن پیستون به گوش می رسد. صدای غیرعادی کوبیدن سیلندر پیستون در قسمت بالایی سیلندر ایجاد می شود که صدای ریتمیک "کلیک" شبیه به ضربه زدن به کف بتنی با یک چکش کوچک است. هنگامی که موتور در حالت دور آرام است، صدا واضح و واضح است. به خصوص زمانی که موتور در دمای پایین کار می کند، صدا واضح است و با افزایش دما، صدا کاهش می یابد یا حتی ناپدید می شود.

روش قضاوت سیلندر ضربه پیستون:

(1) سیلندر روغن را به سیلندر برش دهید. برای تعیین موقعیت سیلندر از روش قطع کردن یک به یک سیلندر روغن استفاده کنید، اگر روغن به یک سیلندر خاص قطع شود، صدا به میزان قابل توجهی کاهش می یابد یا از بین می رود و هنگامی که تامین روغن از سر گرفته می شود، صدای واضح "کلیک" شنیده می شود که نشان می دهد پیستون سیلندر سیلندر را می زند.

(2) به منظور تأیید بیشتر اینکه پیستون سیلندر به سیلندر ضربه می زند، می توان انژکتور سیلندر را خارج کرد، مقدار کمی روغن موتور سوپرشارژر درجه سی دی (که نقش آب بندی را ایفا می کند) به سیلندر اضافه می شود و سپس انژکتور نصب می شود، موتور روشن می شود، صدای ضربه ناپدید می شود، صدای کوبش دوباره ناپدید می شود یا صدای ضربه ناپدید می شود. ضربه پیستون به سیلندر بدون شک

دلایل اصلی کوبیدن سیلندر پیستون در تولید به شرح زیر است:

(1) شکاف بین پیستون و دیواره سیلندر بسیار زیاد است. فاصله استاندارد بین دامن پیستون و سیلندر موتور سری WD615 0.143-0.182 است و حداکثر حد سایش 0.35-0.40 است.

(2) پس از اینکه موتور برای مدتی کار می کند، پیستون سیلندر فرسوده می شود، همراه با روغن کاری ضعیف، شکاف تطبیق بین پیستون و سیلندر به دلیل سایش افزایش می یابد و یک گام جدی تری در قسمت پایینی حلقه هوای اول ظاهر می شود، به طوری که پیستون به سیلندر برخورد می کند و صدای غیرعادی ایجاد می کند.

(3) پس از مدتی کارکردن، دامن پیستون و سیلندر به طور جدی فرسوده می شوند و در نتیجه سیلندر به طور جدی خارج می شود و ضربه می زند.

(4) میله های اتصال فردی به دلایل مختلف تغییر شکل می دهند و در نتیجه خروج از مرکز پیستون ایجاد می شود و شکاف بزرگتر می شود و سیلندر ضربه می زند. ضربه پیستون به سیلندر منجر به مصرف سوخت موتور بالا، کانال روغن موتور، مصرف سوخت بالا و مصرف ضعیف می شود. هنگامی که پیستون به سیلندر ضربه جدی می زند، پیستون را نیز خرد کرده و به سیلندر آسیب می رساند، به طوری که شاتون شکسته و بلوک سیلندر آسیب می بیند.

هنگام برخورد با ضربه پیستون می توان از روش های زیر استفاده کرد:
(1) پس از روشن شدن موتور، هنگام کار در دمای پایین صدای تق تق شنیده می شود و پس از نرمال شدن دما، صدا از بین می رود و می توان آن را به طور موقت از بین برد و به کار خود ادامه داد.

(2) هنگامی که دمای موتور نرمال است و صدای تق تق واضح وجود دارد، باید تا حد امکان از کار با سرعت بالا اجتناب شود و در اسرع وقت از هم جدا و تعمیر شود.

(3) پس از برداشتن سرسیلندر و بیرون کشیدن پیستون، مشخص می شود که سیلندر به طور جدی از حالت گرد خارج شده است، تحت فشار قرار گرفته است، یا شکاف بین پیستون و سیلندر بسیار زیاد است، باید آن را تعویض کرد، و آستر سیلندر، پیستون و رینگ پیستون باید جایگزین شود.

(4) اگر مشخص شد شاتون تغییر شکل داده است، باید تا حد امکان تعویض شود.