Pistone di u mutore - ciò chì hè è per chì hè

I motori moderni à combustione interna anu un cuncepimentu cumplessu paragunatu cù l'analogi fabbricati à l'alba di l'industria automobilistica. Questu hè dovutu à u fattu chì i pruduttori installanu sistemi elettronichi addiziunali nantu à a unità di potenza per assicurà stabilità, economia è efficienza.

Malgradu a suttilità di i sistemi elettrichi, u dispositivu ICE hè restatu praticamente immutatu. L'elementi principali di l'unità sò:

• Meccanisimu di manivella;
• Gruppu cilindru-pistone;
• Collettore di aspirazione è di scaricu;
• Meccanismu di distribuzione di gas;
• Sistema di lubrificazione di u mutore.

Meccanismi cum'è distribuzione di manovella è gasu devenu esse sincronizzati. Questu hè uttenutu grazia à l'unità. Pò esse cintura o catena.

Ogni unità di motore svolge una funzione impurtante, senza a quale hè impossibile un funziunamentu stabile (o generalmente operabilità) di a unità di potenza. Cunsiderate chì funzione face u pistone in u mutore, è ancu a so struttura.

Cosa hè un pistone di u mutore?

Questa parte hè installata in tutti i motori à combustione interna. Senza ella, hè impussibile assicurà a rotazione di u vilebrequin. Indipendentemente da a mudificazione di l'unità (dui o quattru tempi), u funziunamentu di u pistone ùn cambia.

Stu pezzu cilindricu hè attaccatu à una biella, chì a so volta hè fissata à a manivella di l'alberu. Permette di cunvertisce l'energia liberata per via di a combustione.

U spaziu sopra à u pistone hè chjamatu camera di travagliu. Tutti i colpi di u mutore di a vittura si piglianu in ellu (esempiu di una mudificazione in quattru tempi):

• A valvula di ingressu si apre è aria mischiata cù carburante (in mudelli di carburatore atmosfericu) o l'aria stessa hè aspirata (per esempiu, l'aria hè aspirata in un mutore diesel, è u carburante hè furnitu dopu chì u vulume hè cumpressu à u gradu desideratu);
• Quandu u pistone si move, tutte e valvule sò chjose, u mischju ùn hà induve andà, hè cumpressu;
• À u puntu più altu (chjamatu ancu mortu), una scintilla hè furnita à u mischju aria-carburante cumpressu. Una liberazione brusca di energia hè furmata in a cavità (u mischju si accende), per via di ciò si verifica una espansione, chì move u pistone in ghjò;
• Appena ghjunghje à u puntu più bassu, a valvula di scarico si apre è i gasi di scaricu sò rimossi da u collettore di scaricu.

I cicli identichi sò fatti da tutti l'elementi di u gruppu di pistoni di u mutore, solu cù un certu spiazzamentu, chì assicura una rotazione liscia di u albero motore.

A causa di a strettezza trà i muri di u cilindru è i pistoni O-ring, si crea una pressione, per via di questu questu elementu si move in u centru mortu inferiore. Postu chì u pistone di u cilindru adiacente cuntinueghja à girà u vilebrequin, u primu si move in u cilindru in cima à u centru mortu. Hè cusì chì nasce un muvimentu di reciprocità.

Cuncepimentu di u pistone

Alcune persone si riferenu à un pistone cum'è una raccolta di parti chì sò attaccate à u crankshaft. In fatti, hè un elementu cù una forma cilindrica, chì piglia una carica meccanica durante a microesplosione di un mischju di carburante è aria à a fine di a corsa di compressione.

U dispositivu à pistoni include:

• fondu;
• scanalature di o-ring;
• gonna.

U pistone hè attaccatu à a biella cù un pin d'acciaiu. Ogni elementu hà a so funzione.

In basso

Questa parte di a parte piglia stress meccanicu è termicu. Hè u cunfini inferiore di a camera di travagliu in cui si svolgenu tutti i passi sopra. U fondu ùn hè micca sempre uguale. A so forma dipende da u mudellu di u mutore in u quale hè stallatu.

Parte di sigillatura

In questa parte, rascatura d'oliu è anelli di compressione sò installati. Offrenu una tenuta massima trà u cilindru di u bloccu di cilindru, per via di chì, cù u tempu, ùn si usanu micca l'elementi principali di u mutore, ma l'anelli rimpiazzabili.

A mudificazione più cumuna hè per trè anelli O: dui anelli di compressione è un raschiu d'oliu. Quest'ultima regula a lubrificazione di i muri di u cilindru. L'inseme di u fondu è di a parte di sigillatura hè spessu chjamata testa di pistone da meccanica auto.

Falda

Questa parte di a parte assicura una pusizione verticale stabile. I muri di a gonna guidanu u pistone è impediscenu di rotulà, ciò chì impedisce a carica meccanica di esse distribuita uniformemente annantu à i muri di u cilindru.

Funzioni principali di u pistone

A funzione principale di u pistone hè di spinghje u vilebrequin spingendu a biella. Questa azzione si verifica quandu un mischju di carburante è aria si accende. A superficia di u pianu pianu piglia tuttu u stress meccanicu.

In più di sta funzione, sta parte hà qualchì altra pruprietà:

• Sigilla a camera di travagliu in u cilindru, per via chì l'efficienza da l'esplosione hà a percentuale massima (stu paràmetru dipende da u gradu di compressione è da a quantità di compressione). Se l'O-ring sò usati, a strettezza soffre, è in listessu tempu a prestazione di a unità di potenza diminuisce;
• Rinfresca a camera di travagliu. Sta funzione merita un articulu separatu, ma in breve, quandu hè accesa in u cilindru, a temperatura cresce bruscamente à 2 mila gradi. Per impedisce chì a parte si scioglie da ellu, hè estremamente impurtante di caccià u calore. Sta funzione hè realizata da l'anelli di tenuta, u pernu di pistone cun a biella. Ma l'elementi principali dissipanti di u calore sò l'oliu è una parte fresca di u mischju aria-carburante.

Tipi di pistoni

Finu à oghji, i pruduttori anu sviluppatu un gran numeru di sfarente mudificazioni di pistoni. U compitu principale in questu casu hè di ghjunghje à a "media d'oru" trà a riduzione di l'usura di e parti, a produttività di l'unità è u raffreddamentu sufficiente di l'elementi di cuntattu.

Anelli più larghi sò richiesti per rinfriscà megliu u pistone. Ma cun questu, l'efficienza di u mutore diminuisce, postu chì una parte di l'energia anderà à superà a forza di frizione più grande.

Per cuncepimentu, tutti i pistoni sò divisi in duie modifiche:

• Per i motori à dui tempi. U fondu in elli hà una forma sferica, chì migliora a rimozione di i prudutti di combustione è u riempimentu di a camera di travagliu.
• Per i motori à quattru tempi. In tali modifiche, u fondu serà concavu o pianu. A prima categuria hè più sicura quandu u tempu di a valvula hè spiazzatu - ancu cù a valvula aperta, u pistone ùn colliderà micca cun ella, postu chì ci sò cavità currispondenti in questu. Inoltre, questi elementi furniscenu una migliore miscelazione di u mischju in a camera di travagliu.

I pistoni per i motori diesel sò una categuria separata di parti. Prima, sò assai più forti di l'analogi per i motori à combustione interna à benzina. Questu hè necessariu perchè una pressione in più di 20 atmosfere deve esse creata in u cilindru. A causa di e alte temperature è di una pressione enorme, un pistone cunvinziunale si collasserà facilmente.

Dopu, tali pistoni anu spessu cavità speciali, chjamate camere di combustione di pistoni. Creanu turbulenza nantu à u colpu di aspirazione, furnendu un raffreddamentu miglioratu di a carcassa calda è ancu un miscugliu carburante / aria più efficiente.

Ci hè ancu un'altra classificazione di questi elementi:

• Cast. Sò fatti trasfurmendu in un biancu solidu, chì hè dopu trattatu nantu à i torni. Tali mudelli sò aduprati in veiculi leggeri;
• Squadre naziunali. Queste parti sò assemblate da diverse parti, ciò chì permette di combinà materiali per elementi individuali di u pistone (per esempiu, a gonna pò esse in lega d'aluminiu, è u fondu pò esse in ghisa o in acciaio). A causa di u costu elevatu è a cumplessità di u cuncepimentu, tali pistoni ùn sò micca stallati in i motori cunvinziunali. L'applicazione principale di una tale mudificazione hè un grande mutore à combustione interna chì funziona cù carburante diesel.

Requisiti per i pistoni di u mutore

Per chì u pistone affronti u so compitu, i seguenti requisiti devenu esse soddisfatti durante a so fabbricazione:

1. Deve sustene carichi à alta temperatura, mentre ùn si deforma micca sottu à u stress meccanicu, è per chì l'efficienza di u mutore ùn caschi cù un cambiamentu di temperatura, u materiale ùn deve micca avè un altu coefficiente di espansione;
2. U materiale da quale hè fatta a parte ùn deve micca usà rapidamente per via di a funzione di un cuscinettu lisciu;
3. U pistone duveria esse leggeru, perchè cume a massa aumenta per u risultatu di l'inerzia, a carica nantu à a biella è a manivella aumenta parechje volte.

Quandu sceglite un pistone novu, hè estremamente impurtante di piglià in contu e raccomandazioni di u fabbricante, altrimenti u mutore sperimenterà carichi addiziunali o ancu perderà a stabilità.

Dumande è risposte:

Chì facenu i pistoni in un mutore? In i cilindri, realizanu movimenti reciprocanti per via di a combustione di a mistura di l'aire-carburante è l'impattu nantu à a manovella da i pistoni adiacenti chì si movenu in fondu.

Chì tippu di pistoni ci sò ? Cù faldes simmetriche è asimmetriche cù diversi grossi di fondu. Ci sò pistoni di espansione cuntrullata, auto termale, autotermatic, duoterm, cù baffles, cù una falda bisellata, Evotec, forged aluminium.

Chì sò e caratteristiche di designu di u pistone? I pistoni ùn sò micca solu in a forma, ma ancu in u numeru di slot per installà O-rings. A falda di pistone pò esse cunificata o in forma di canna.