Электрификация

Справочник домашнего мастера

Поделки из поршня

Как работает поршень двигателя внутреннего сгорания?

В цилиндро-поршневой группе (ЦПГ) происходит один из основных процессов, благодаря чему двигатель внутреннего сгорания функционирует: выделение энергии в результате сжигания топливовоздушной смеси, которая впоследствии преобразуется в механическое действие – вращение коленвала. Основной рабочий компонент ЦПГ — поршень. Благодаря ему создаются необходимые для сгорания смеси условия. Поршень — первый компонент, участвующий в преобразовании получаемой энергии.

Поршень двигателя имеет цилиндрическую форму. Располагается он в гильзе цилиндра двигателя, это подвижный элемент – в процессе работы он совершает возвратно-поступательные движения и выполняет две функции.

  1. При поступательном движении поршень уменьшает объем камеры сгорания, сжимая топливную смесь, что необходимо для процесса сгорания (в дизельных моторах воспламенение смеси и вовсе происходит от ее сильного сжатия).
  2. После воспламенения топливовоздушной смеси в камере сгорания резко возрастает давление. Стремясь увеличить объем, оно выталкивает поршень обратно, и он совершает возвратное движение, передающееся через шатун коленвалу.

Что такое поршень двигателя внутреннего сгорания автомобиля?

Устройство детали включает в себя три составляющие:

  1. Днище.
  2. Уплотняющая часть.
  3. Юбка.

Указанные составляющие имеются как в цельнолитых поршнях (самый распространенный вариант), так и в составных деталях.

Днище

Днище — основная рабочая поверхность, поскольку она, стенки гильзы и головка блока формируют камеру сгорания, в которой и происходит сжигание топливной смеси.

Главный параметр днища — форма, которая зависит от типа двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и его конструктивных особенностей.

В двухтактных двигателях применяются поршни, у которых днище сферической формы – выступ днища, это повышает эффективность наполнения камеры сгорания смесью и отвод отработанных газов.

В четырехтактных бензиновых моторах днище плоское или вогнутое. Дополнительно на поверхности проделываются технические углубления – выемки под клапанные тарелки (устраняют вероятность столкновения поршня с клапаном), углубления для улучшения смесеобразования.

В дизельных моторах углубления в днище наиболее габаритны и имеют разную форму. Такие выемки называются поршневой камерой сгорания и предназначены они для создания завихрений при подаче воздуха и топлива в цилиндр, чтобы обеспечить лучшее смешивание.

Уплотняющая часть предназначена для установки специальных колец (компрессионных и маслосъемных), задача которых — устранять зазор между поршнем и стенкой гильзы, препятствуя прорыву рабочих газов в подпоршневое пространство и смазки – в камеру сгорания (эти факторы снижают КПД мотора). Это обеспечивает отвод тепла от поршня к гильзе.

Уплотняющая часть

Уплотняющая часть включает в себя проточки в цилиндрической поверхности поршня — канавки, расположенные за днищем, и перемычки между канавками. В двухтактных двигателях в проточки дополнительно помещены специальные вставки, в которые упираются замки колец. Эти вставки необходимы для исключения вероятности проворачивания колец и попадания их замков во впускные и выпускные окна, что может стать причиной их разрушения.

Перемычка от кромки днища и до первого кольца именуется жаровым поясом. Этот пояс воспринимает на себя наибольшее температурное воздействие, поэтому высота его подбирается, исходя из рабочих условий, создаваемых внутри камеры сгорания, и материала изготовления поршня.

Число канавок, проделанных на уплотняющей части, соответствует количеству поршневых колец (а их может использоваться 2 — 6). Наиболее же распространена конструкция с тремя кольцами — двумя компрессионными и одним маслосъемным.

В канавке под маслосъемное кольцо проделываются отверстия для стека масла, которое снимается кольцом со стенки гильзы.

Вместе с днищем уплотнительная часть формирует головку поршня.

Вас также заинтересует:

  • Кривошипно-шатунный механизм двигателя внутреннего сгорания
  • Что такое компрессия и степень сжатия двигателя
  • Датчик положения распределительного вала: признаки неисправности

Юбка

Юбка выполняет роль направляющей для поршня, не давая ему изменить положение относительно цилиндра и обеспечивая только возвратно-поступательное движение детали. Благодаря этой составляющей осуществляется подвижное соединение поршня с шатуном.

Для соединения в юбке проделаны отверстия для установки поршневого пальца. Чтобы повысить прочность в месте контакта пальца, с внутренней стороны юбки изготовлены специальные массивные наплывы, именуемые бобышками.

Для фиксации пальца в поршне в установочных отверстиях под него предусмотрены проточки для стопорных колец.

Типы поршней

В двигателях внутреннего сгорания применяется два типа поршней, различающихся по конструктивному устройству – цельные и составные.

Цельные детали изготавливаются путем литья с последующей механической обработкой. В процессе литья из металла создается заготовка, которой придается общая форма детали. Далее на металлообрабатывающих станках в полученной заготовке обрабатываются рабочие поверхности, нарезаются канавки под кольца, проделываются технологические отверстия и углубления.

В составных элементах головка и юбка разделены, и в единую конструкцию они собираются в процессе установки на двигатель. Причем сборка в одну деталь осуществляется при соединении поршня с шатуном. Для этого, помимо отверстий под палец в юбке, на головке имеются специальные проушины.

Достоинство составных поршней — возможность комбинирования материалов изготовления, что повышает эксплуатационные качества детали.

Материалы изготовления

В качестве материала изготовления для цельнолитых поршней используются алюминиевые сплавы. Детали из таких сплавов характеризуются малым весом и хорошей теплопроводностью. Но при этом алюминий не является высокопрочным и жаростойким материалом, что ограничивает использование поршней из него.

Литые поршни изготавливаются и из чугуна. Этот материал прочный и устойчивый к высоким температурам. Недостатком их является значительная масса и слабая теплопроводность, что приводит к сильному нагреву поршней в процессе работы двигателя. Из-за этого их не используют на бензиновых моторах, поскольку высокая температура становится причиной возникновения калильного зажигания (топливовоздушная смесь воспламеняется от контакта с разогретыми поверхностями, а не от искры свечи зажигания).

Конструкция составных поршней позволяет комбинировать между собой указанные материалы. В таких элементах юбка изготавливается из алюминиевых сплавов, что обеспечивает хорошую теплопроводность, а головка – из жаропрочной стали или чугуна.

Но и у элементов составного типа есть недостатки, среди которых:

  • возможность использования только в дизельных двигателях;
  • больший вес по сравнению с литыми алюминиевыми;
  • необходимость использования поршневых колец из жаростойких материалов;
  • более высокая цена;

Из-за этих особенностей сфера использования составных поршней ограничена, их применяют только на крупноразмерных дизельных двигателях.

Видео: Принцип работы поршня двигателя. Устройство

4КОЛЕСА

Сейчас в продаже можно найти сотни различных наименований незамерзающих жидкостей для омывателя стёкол автомобиля. Они могут сильно отличаться как по цвету, запаху и цене, так и по своему составу. И если за одну канистру продавцы просят не больше 150 руб., то за такую же, только от другого производителя, уже 300 или даже больше.

Стоит ли переплачивать за «марку», однозначного ответа вряд ли стоит ждать, ведь есть как дешевые незамерзайки очень качественные, так и дорогие, к которым тоже нет претензий.

Но сегодня я хотел бы поговорить о том, почему эти зимние жидкости не стоит смешивать с водой, даже если они предназначены для сильных морозов, скажем, до -30, а у вас температура не опускается ниже — 10 градусов.

незамерзайка в бачок омывателя

Раньше я тоже мог баловаться подобным разбавлением, и вроде бы ничего страшного не происходило, но до определенного момента, когда в бачок была залита не та жидкость, которой я пользовался постоянно. Купил я специально жидкость с запасом до -30 по Цельсию, но запах от неё был далеко не самым приятным.

Было решено также по-старинке разбавить её водой, после чего запаха и правда стало меньше, да и эффективность, как поначалу казалось, не пострадала. Но когда я на следующий день с утра попытался включить омыватель, то понял, что он не работает. Даже думать нечего — замёрзла жидкость!

Это казалось странным, на улице было всего — 8, жидкость была для — 30, но разбавлена мною максимум на 1/3 с водой. При подобных экспериментах с моей старой и проверенной жидкостью такого никогда не происходило для при пропорциях 50х50.

Так вот, основная мысль моего обзора в том, что разбавление незамерзайки водой может плохо кончиться, если вы не уверены в качестве этой жидкости (пользуетесь ей впервые), а также экспериментально ещё не проверяли, как и при каком соотношении с водой жидкость не будет замерзать.

Данный опыт, по незнанию, может обернуться «разморозкой» бачка, повреждением трубок или даже форсунок омывателя, соответственно — вылиться в копеечку. Именно по этой причине я бы крайне не рекомендовал подобные эксперименты с целью экономии.

Если статья была полезной, поставьте лайк к этой записи.

Повстречался мне на просторах интернета замечательный человек. И замечателен он тем, что в вещах которые 99 процентов людей просто выбросили на свалку видит прекрасное и полезное не только видит, но еще и умете это прекрасное и полезное достать наружу так чтобы всем остальным это тоже стало видно. В парке изделий этого человека можно повстречать самые разные вещи, от простых безделушек и сувениров до функциональных и тематических предметов интерьера.

Собственно говоря вот ссылка на контакт с автором всего этого творчества Garik62 .

Лично мне больше всего понравился вот эта настольная лампа: честно говоря уже подумаю сам сделать что-то подобное. Заинтриговал ??? Тогда добро пожаловать по кат. Модельки мотоциклов Есть у меня знакомый который занимается ремонтом мотоциклов. Он то и попросил сделать подарок человеку который занимается изготовлением кастом мотоциклов. Правда живёт в Америке. Stone’s Motorcycle Company, Inc. Выбрав один из его мотов за образец принялся за работу. Всю эпопею с изготовлением не фотографировал так как вся работа заняла 4 месяца. Ну а вот что собственно получилось. Модельки автомобилей (Визитницы-сигаретницы) Подстаканники сразу отвечу на вопросы которые возникнут. 1 да весит прилично 2 клепки ставить не буду. 3 со сваркой выглядит брутально. 4 ручки сделаны из старых вилок. 5 такой цвет достигнут неравномерным нагревом(называют цвета побежалости) 6 всё покрыто лаком для автоэмалей.) Светильники Шёл 3014 год. Сбылись самые плачевные прогнозы для человечества. Шёл 3014 год. Закончились нефть и газ. Источники электроэнергии стали настолько редкими, что их почти не осталось. Наступила ядерная зима. Солнце больше не светило, и поэтому человечество погрузилось во тьму. Где то на просторах земли, в темноте коротали своё одиночество несколько мотоциклистов. И только маленький, но преданный робот Валли нёс остатки света людям. В его небольшом атомном реакторе, снятом с российской атомной лодки, была надежда для всех людей. Часы Журнальные столики Бухловоз

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх