Pistoni i motorit - çfarë është dhe për çfarë shërben

Motorët modernë me djegie të brendshme kanë një dizajn kompleks krahasuar me analogët e prodhuar në agimin e industrisë së automobilave. Kjo për faktin se prodhuesit instalojnë sisteme elektronike shtesë në njësinë e energjisë për të siguruar stabilitet, ekonomi dhe efikasitet.

Pavarësisht nga hollësia e sistemeve elektrike, pajisja ICE ka mbetur praktikisht e pandryshuar. Elementet kryesore të njësisë janë:

• Mekanizmi i fiksimit;
• Grup cilindër-piston;
• Kolektori i marrjes dhe shkarkimit;
• Mekanizmi i shpërndarjes së gazit;
• Sistemi i vajosjes së motorit.

Mekanizmat siç janë maniakët dhe shpërndarja e gazit duhet të sinkronizohen. Kjo arrihet falë makinës. Mund të jetë rrip ose zinxhir.

Çdo njësi e motorit kryen një funksion të rëndësishëm, pa të cilin funksionimi i qëndrueshëm (ose përgjithësisht funksionimi) i njësisë së energjisë është i pamundur. Konsideroni se çfarë funksioni kryen pistoni në motor, si dhe strukturën e tij.

Çfarë është pistoni i motorit?

Kjo pjesë është e instaluar në të gjithë motorët me djegie të brendshme. Pa të, është e pamundur të sigurohet rrotullimi i boshtit të boshtit. Pavarësisht nga modifikimi i njësisë (dy ose katër goditje), funksionimi i pistonit është i pandryshuar.

Kjo pjesë cilindrike është e bashkangjitur në një shufër lidhëse, e cila nga ana tjetër është e fiksuar në fiksimin e boshtit të boshtit. Kjo ju lejon të konvertoni energjinë e lëshuar si rezultat i djegies.

Hapësira mbi piston quhet dhoma e punës. Të gjitha goditjet e motorit të makinës ndodhin në të (shembull i një modifikimi me katër goditje):

• Valvula e marrjes hapet dhe ajri përzihet me karburant (në modelet e karburatorit atmosferik) ose ajri vetë thithet (për shembull, ajri thithet në një motor dizel dhe karburantet furnizohen pasi vëllimi të jetë ngjeshur në shkallën e dëshiruar);
• Kur pistoni lëviz lart, të gjitha valvulat janë të mbyllura, përzierja nuk ka ku të shkojë, ajo është e ngjeshur;
• Në pikën më të lartë (e quajtur edhe e vdekur), një shkëndijë i furnizohet përzierjes së kompresuar të karburantit ajër. Një çlirim i mprehtë i energjisë formohet në zgavrën (përzierja ndizet), për shkak të së cilës ndodh një zgjerim, i cili lëviz pistonin poshtë;
• Sapo të arrijë pikën më të ulët, valvula e shkarkimit hapet dhe gazrat e shkarkimit hiqen përmes kolektorit të shkarkimit.

Ciklet identike kryhen nga të gjithë elementët e grupit të pistonit të motorit, vetëm me një zhvendosje të caktuar, e cila siguron rrotullimin e butë të boshtit të boshtit.

Për shkak të ngushtësisë midis mureve të cilindrit dhe unazave O të pistonit, krijohet presion, për shkak të së cilës ky element lëviz në qendrën e vdekur të poshtme. Meqenëse pistoni i cilindrit ngjitur vazhdon të rrotullohet boshti i boshtit, e para lëviz në cilindër në qendrën e sipërme të vdekur. Kështu lind një lëvizje reciproke.

Dizajni i pistonit

Disa njerëz i referohen një pistoni si një koleksion i pjesëve që janë bashkangjitur në boshtin e boshtit. Në fakt, është një element me një formë cilindrike, i cili merr një ngarkesë mekanike gjatë një mikro-shpërthimi të një përzierje të karburantit dhe ajrit në fund të goditjes së kompresimit.

Pajisja pistoni përfshin:

• fund;
• brazdat me unaza;
• funde

Pistoni është bashkangjitur në shufrën lidhëse me një kunj çeliku. Secili element ka funksionin e vet.

fund

Kjo pjesë e pjesës merr stres mekanik dhe termik. Shtë kufiri i poshtëm i dhomës së punës, në të cilën ndodhin të gjitha hapat e mësipërm. Fundi nuk është gjithmonë i barabartë. Forma e tij varet nga modeli i motorit në të cilin është instaluar.

Pjesa vulosëse

Në këtë pjesë, janë instaluar unaza kruajtëse vaji dhe unaza compressioni. Ato sigurojnë ngushtësi maksimale midis cilindrit të bllokut të cilindrit, për shkak të së cilës, me kalimin e kohës, nuk konsumohen elementët kryesorë të motorit, por unazat e zëvendësueshme.

Modifikimi më i zakonshëm është për tre unaza O: dy unaza kompresimi dhe një kruajtës vaji. Kjo e fundit rregullon vajosjen e mureve të cilindrit. Seti i pjesës së poshtme dhe pjesës së vulosjes shpesh quhet koka e pistonit nga mekanikët e automobilave.

pantallona të gjera

Kjo pjesë e pjesës siguron një pozicion vertikal të qëndrueshëm. Muret e skajit drejtojnë pistonin dhe parandalojnë që ajo të rrotullohet, gjë që do të parandalonte që ngarkesa mekanike të shpërndahej në mënyrë të barabartë përgjatë mureve të cilindrit.

Funksionet kryesore të pistonit

Funksioni kryesor i pistonit është të shtyjë boshtin e boshtit duke shtypur shufrën lidhëse. Ky veprim ndodh kur një përzierje e karburantit dhe ajrit ndizet. Sipërfaqja e poshtme e sheshtë merr të gjithë stresin mekanik.

Përveç këtij funksioni, kjo pjesë ka edhe disa veti të tjera:

• Vulos dhomën e punës në cilindër, për shkak të së cilës efikasiteti nga shpërthimi ka përqindjen maksimale (ky parametër varet nga shkalla e shtypjes dhe sasia e ngjeshjes). Nëse unazat O janë konsumuar, ngushtësia vuan dhe në të njëjtën kohë performanca e njësisë së energjisë zvogëlohet;
• Fton dhomën e punës. Ky funksion meriton një artikull të veçantë, por me pak fjalë, kur ndizet brenda cilindrit, temperatura rritet ndjeshëm në 2 mijë gradë. Për të parandaluar shkrirjen e pjesës nga ajo, është jashtëzakonisht e rëndësishme të hiqni nxehtësinë. Ky funksion kryhet nga unazat e vulës, kunja e pistonit së bashku me shufrën lidhëse. Por zhytësit kryesorë të nxehtësisë janë vaji dhe një pjesë e freskët e përzierjes së ajrit dhe karburantit.

Llojet e pistonave

Deri më sot, prodhuesit kanë zhvilluar një numër të madh të modifikimeve të ndryshme të pistonit. Detyra kryesore në këtë rast është arritja e "mesit të artë" midis zvogëlimit të konsumimit të pjesëve, produktivitetit të njësisë dhe ftohjes së mjaftueshme të elementeve të kontaktit.

Kërkohen më shumë unaza të gjera që pistoni të ftohet më mirë. Por me këtë, efikasiteti i motorit zvogëlohet, pasi një pjesë e energjisë do të shkojë për të kapërcyer forcën më të madhe të fërkimit.

Sipas dizajnit, të gjithë pistonët janë të ndarë në dy modifikime:

• Për motorët me dy kohë. Pjesa e poshtme në to ka një formë sferike, e cila përmirëson heqjen e produkteve të djegies dhe mbushjen e dhomës së punës.
• Për motorët me katër goditje. Në modifikime të tilla, pjesa e poshtme do të jetë konkave ose e sheshtë. Kategoria e parë është më e sigurt kur koha e valvulës zhvendoset - edhe me valvulën e hapur, pistoni nuk do të përplaset me të, pasi që ka brazda përkatëse në të. Gjithashtu, këto elemente sigurojnë përzierje më të mirë të përzierjes në dhomën e punës.

Pistonët për motorët me naftë janë një kategori e veçantë e pjesëve. Së pari, ato janë shumë më të forta se analogët për motorët me djegie të brendshme të benzinës. Kjo është e nevojshme sepse duhet të krijohet një presion mbi 20 atmosfera brenda cilindrit. Për shkak të temperaturave të larta dhe presionit të madh, një piston konvencional lehtë do të shembet.

Së dyti, pistonat e tillë shpesh kanë gropa speciale të quajtura dhoma me djegie pistoni. Ata krijojnë turbulencë në goditjen e marrjes, duke siguruar ftohje të përmirësuar të pjesës së poshtme të nxehtë si dhe përzierje më efikase të karburantit / ajrit.

Ekziston edhe një klasifikim tjetër i këtyre elementeve:

• Cast. Ato bëhen duke u hedhur në një bosh të fortë, i cili më pas përpunohet në torno. Modele të tilla përdoren në automjete të lehta;
• Ekipet kombëtare. Këto pjesë janë mbledhur nga pjesë të ndryshme, gjë që bën të mundur kombinimin e materialeve për elemente individuale të pistonit (për shembull, skaji mund të bëhet nga aliazh alumini, dhe pjesa e poshtme mund të jetë prej gize ose çeliku). Për shkak të kostos së lartë dhe kompleksitetit të dizajnit, pistona të tillë nuk instalohen në motorët konvencionalë. Zbatimi kryesor i një modifikimi të tillë është motorët e mëdhenj me djegie të brendshme që punojnë me karburant nafte.

Kërkesat për pistonët e motorit

Në mënyrë që pistoni të përballojë detyrën e tij, duhet të plotësohen kërkesat e mëposhtme gjatë prodhimit të tij:

1. Ajo duhet të përballojë ngarkesat me temperaturë të lartë, ndërsa nuk deformohet nën stresin mekanik dhe në mënyrë që efikasiteti i motorit të mos bjerë me një ndryshim të temperaturës, materiali nuk duhet të ketë një koeficient të lartë të zgjerimit;
2. Materiali nga i cili është bërë pjesa nuk duhet të konsumohet shpejt si rezultat i kryerjes së funksionit të një kushinete të thjeshtë;
3. Pistoni duhet të jetë i lehtë, sepse ndërsa masa rritet si rezultat i inercisë, ngarkesa në shufrën lidhëse dhe fiksimin rritet disa herë.

Kur zgjidhni një piston të ri, është jashtëzakonisht e rëndësishme të merren parasysh rekomandimet e prodhuesit, përndryshe motori do të përjetojë ngarkesa shtesë ose madje do të humbasë stabilitetin.

Pyetje dhe Përgjigje:

Çfarë bëjnë pistonët në një motor? Në cilindra, ata kryejnë lëvizje reciproke për shkak të djegies së përzierjes ajër-karburant dhe ndikimit në fiksime nga pistonët ngjitur që lëvizin poshtë.

Çfarë lloj pistoni ka? Me funde simetrike dhe asimetrike me trashësi të ndryshme fundi. Ka pistona me zgjerim te kontrolluar, autotermike, autotermatike, duoterm, me fasha, me fund te pjerrët, Evotec, alumini te farkëtuar.

Cilat janë tiparet e projektimit të pistonit? Pistonët ndryshojnë jo vetëm në formë, por edhe në numrin e lojërave elektronike për instalimin e unazave O. Skaji i pistonit mund të jetë i ngushtuar ose në formë fuçi.