Bastola ya ICE. Kifaa na kusudi

Mchanganyiko wa mafuta unaowaka kwenye silinda ya injini hutoa nishati ya joto. Kisha inageuka kuwa hatua ya mitambo ambayo hufanya crankshaft kuzunguka. Kipengele muhimu cha mchakato huu ni pistoni.

Maelezo haya sio ya zamani kama inavyoweza kuonekana mwanzoni. Itakuwa kosa kubwa kumchukulia kama msukuma rahisi.

Pistoni iko kwenye silinda, ambapo inarudi.

Inaposogea kuelekea kituo cha juu kilichokufa (TDC), bastola hubana mchanganyiko wa mafuta. Katika injini ya mwako wa ndani ya petroli, huwaka kwa wakati karibu na shinikizo la juu. Katika injini ya dizeli, moto hutokea moja kwa moja kutokana na ukandamizaji wa juu.

Shinikizo la kuongezeka kwa gesi zinazoundwa wakati wa mwako husukuma pistoni kinyume chake. Pamoja na pistoni, fimbo ya kuunganisha iliyoelezwa nayo huenda, ambayo inafanya kuzunguka. Kwa hivyo nishati ya gesi zilizoshinikizwa hubadilishwa kuwa torque, hupitishwa kupitia upitishaji kwa magurudumu ya gari.

Wakati wa mwako, joto la gesi hufikia digrii 2 elfu. Kwa kuwa mwako hulipuka, pistoni inakabiliwa na mizigo yenye nguvu ya mshtuko.

Upakiaji uliokithiri na hali ya karibu ya uendeshaji inahitaji mahitaji maalum kwa ajili ya kubuni na vifaa vinavyotumiwa kwa utengenezaji wake.

Wakati wa kuunda bastola, kuna mambo kadhaa muhimu ya kuzingatia:

• haja ya kuhakikisha maisha ya huduma ya muda mrefu, na kwa hiyo, kupunguza kuvaa kwa sehemu;
• kuzuia kuchomwa kwa pistoni katika uendeshaji wa joto la juu;
• hakikisha kuziba kwa kiwango cha juu ili kuzuia mafanikio ya gesi;
• kupunguza hasara kutokana na msuguano;
• kuhakikisha ufanisi wa baridi.

Nyenzo ya bastola lazima iwe na idadi ya mali maalum:

• nguvu kubwa;
• kiwango cha juu cha conductivity ya mafuta;
• upinzani wa joto na uwezo wa kuhimili mabadiliko ya ghafla ya joto;
• mgawo wa upanuzi wa joto unapaswa kuwa mdogo na iwe karibu iwezekanavyo kwa mgawo unaofanana wa silinda ili kuhakikisha kuziba vizuri;
• upinzani wa kutu;
• mali ya antifriction;
• wiani mdogo ili sehemu sio nzito sana.

Kwa kuwa nyenzo ambayo inakidhi mahitaji haya yote bado haijaundwa, mtu lazima atumie chaguzi za maelewano. Pistoni kwa injini za mwako wa ndani hufanywa kwa chuma cha kijivu cha kutupwa na aloi za alumini na silicon (silumin). Katika pistoni za mchanganyiko kwa injini za dizeli, hutokea kwamba kichwa kinafanywa kwa chuma.

Chuma cha kutupwa kina nguvu kabisa na hustahimili kuvaa, huvumilia joto kali vizuri, ina mali ya kuzuia msuguano na upanuzi mdogo wa mafuta. Lakini kwa sababu ya upitishaji wa chini wa mafuta, pistoni ya chuma inaweza joto hadi 400 ° C. Katika injini ya petroli, hii haikubaliki, kwani inaweza kusababisha kuwasha kabla.

Kwa hiyo, mara nyingi, pistoni za injini za mwako wa ndani za magari zinafanywa kwa kupigwa au kutupwa kutoka kwa silumin iliyo na silicon angalau 13%. Alumini safi haifai, kwani hupanua sana wakati inapokanzwa, ambayo husababisha kuongezeka kwa msuguano na scuffing. Hizi zinaweza kuwa feki ambazo unaweza kuingia nazo unaponunua vipuri katika sehemu zenye shaka. Ili kuzuia hili kutokea, wasiliana na wale wanaoaminika.

Bastola ya aloi ya alumini ni nyepesi na hufanya joto vizuri, ili joto lake lisizidi 250 ° C. Hii inafaa kabisa kwa injini za mwako wa ndani zinazoendesha petroli. Silumin ya kupambana na msuguano pia ni nzuri kabisa.

Wakati huo huo, nyenzo hii sio bila vikwazo. Joto linapoongezeka, inakuwa chini ya kudumu. Na kwa sababu ya upanuzi muhimu wa mstari wakati wa joto, hatua za ziada lazima zichukuliwe ili kuhifadhi muhuri karibu na mzunguko wa kichwa na si kupunguza compression.

Sehemu hii ina sura ya kioo na ina kichwa na sehemu ya mwongozo (skirt). Katika kichwa, kwa upande wake, inawezekana kutofautisha chini na sehemu ya kuziba.

Chini

Ni uso kuu wa kazi wa pistoni, ni kwamba huona shinikizo la kupanua gesi. Uso wake unatambuliwa na aina ya kitengo, uwekaji wa nozzles, mishumaa, valves na kifaa maalum cha CPG. Kwa ICE zinazotumia petroli, hutengenezwa kuwa tambarare au kufinywa na vikato vya ziada ili kuepuka kasoro za valves. Chini ya mbonyeo hutoa nguvu iliyoongezeka, lakini huongeza uhamishaji wa joto, na kwa hivyo hutumiwa mara chache. Concave inakuwezesha kuandaa chumba kidogo cha mwako na kutoa uwiano wa juu wa compression, ambayo ni muhimu hasa katika vitengo vya dizeli.

Sehemu ya kuziba

Huu ni upande wa kichwa. Grooves kwa pete za pistoni hufanywa ndani yake karibu na mzunguko.

Pete za kushinikiza zina jukumu la muhuri, kuzuia kuvuja kwa gesi zilizoshinikizwa, na vifuta vya mafuta huondoa lubricant kutoka kwa ukuta, na kuizuia kuingia kwenye chumba cha mwako. Mafuta hutiririka chini ya pistoni kupitia mashimo kwenye groove na kisha kurudi kwenye sump ya mafuta.

Sehemu ya upande wa upande kati ya makali ya chini na pete ya juu inaitwa moto au eneo la joto. Ni yeye ambaye hupata athari ya juu ya joto. Ili kuzuia kuchomwa kwa pistoni, ukanda huu unafanywa kwa upana wa kutosha.

Sehemu ya mwongozo

Hairuhusu bastola kujikunja wakati wa mwendo unaorudiwa.

Ili kulipa fidia kwa upanuzi wa joto, skirt inafanywa curvilinear au koni-umbo. Kwa upande, mipako ya kupambana na msuguano kawaida hutumiwa.

Ndani kuna wakubwa - influxes mbili na mashimo kwa pini ya pistoni, ambayo kichwa kinawekwa.

Kwa pande, katika eneo la wakubwa, indentations ndogo hufanywa ili kuzuia deformation ya mafuta na tukio la bao.

Kwa kuwa utawala wa joto wa pistoni unasisitiza sana, suala la baridi yake ni muhimu sana.

Pete za pistoni ni njia kuu ya kuondoa joto. Kupitia kwao, angalau nusu ya nishati ya ziada ya mafuta huondolewa, ambayo huhamishiwa kwenye ukuta wa silinda na kisha kwenye koti ya baridi.

Njia nyingine muhimu ya kuzama joto ni lubrication. Ukungu wa mafuta kwenye silinda, lubrication kupitia shimo kwenye fimbo ya kuunganisha, kunyunyizia kulazimishwa na pua ya mafuta na njia zingine hutumiwa. Zaidi ya theluthi moja ya joto inaweza kuondolewa kwa kuzunguka mafuta.

Kwa kuongeza, sehemu ya nishati ya joto hutumiwa inapokanzwa sehemu safi ya mchanganyiko unaowaka ambao umeingia kwenye silinda.

Pete huhifadhi kiasi kinachohitajika cha ukandamizaji kwenye mitungi na kuondoa sehemu ya simba ya joto. Na wanahesabu karibu robo ya hasara zote za msuguano katika injini ya mwako wa ndani. Kwa hiyo, umuhimu wa ubora na hali ya pete za pistoni kwa uendeshaji thabiti wa injini ya mwako wa ndani hauwezi kuzidi.

Kawaida kuna pete tatu - pete mbili za kushinikiza juu na kifuta moja cha mafuta chini. Lakini kuna chaguzi na idadi tofauti ya pete - kutoka mbili hadi sita.

Groove ya pete ya juu katika silumin Inatokea kwamba inafanywa na kuingiza chuma ambayo huongeza upinzani wa kuvaa.

Pete hufanywa kutoka kwa darasa maalum za chuma cha kutupwa. Pete hizo zina sifa ya nguvu ya juu, elasticity, upinzani wa kuvaa, mgawo wa chini wa msuguano na kuhifadhi mali zao kwa muda mrefu. Nyongeza ya molybdenum, tungsten na metali zingine hutoa upinzani wa ziada wa joto kwa pete za pistoni.

Wapya wanahitaji kusaga ndani. Ikiwa umebadilisha pete, hakikisha kuendesha injini ya mwako wa ndani kwa muda fulani, kuepuka hali kali za uendeshaji. Vinginevyo, pete zisizofungwa zinaweza kuzidi na kupoteza elasticity, na katika baadhi ya matukio hata kuvunja. Matokeo inaweza kuwa kushindwa kwa muhuri, kupoteza nguvu, lubricant kuingia kwenye chumba cha mwako, overheating na kuchomwa kwa pistoni.