Motorstempel - hva er det og hva er det for

Moderne forbrenningsmotorer har en sammensatt utforming sammenlignet med analoger produsert i daggry av bilindustrien. Dette skyldes det faktum at produsentene installerer ekstra elektroniske systemer på kraftenheten for å sikre stabilitet, økonomi og effektivitet.

Til tross for subtiliteten til de elektriske systemene, har ICE-enheten praktisk talt uendret. Hovedelementene i enheten er:

• Veivmekanisme;
• Sylinder-stempel gruppe;
• Inntak og eksos manifold;
• Gass distribusjonsmekanisme;
• Motorsmøresystem.

Mekanismer som fordeling av sveiv og gass må synkroniseres. Dette oppnås takket være drevet. Det kan være belte eller kjetting.

Hver motorenhet utfører en viktig funksjon, uten hvilken stabil drift (eller generelt brukbarhet) av kraftenheten er umulig. Vurder hvilken funksjon stempelet utfører i motoren, så vel som strukturen.

Hva er et motorstempel?

Denne delen er installert i alle forbrenningsmotorer. Uten den er det umulig å sikre rotasjonen av veivakselen. Uansett endring av enheten (to- eller firetakt), er stemplets drift uendret.

Dette sylindriske stykke er festet til en forbindelsesstang, som igjen er festet til veivakselen. Det lar deg konvertere energien som frigjøres som et resultat av forbrenning.

Plassen over stemplet kalles arbeidskammeret. Alle slag av bilmotoren foregår i den (eksempel på en firetaktsmodifisering):

• Inntaksventilen åpnes og luft blandet med drivstoff (i atmosfæriske forgassermodeller) eller luften i seg selv suges inn (for eksempel suges luft inn i en dieselmotor, og drivstoff tilføres etter at volumet er komprimert til ønsket grad);
• Når stempelet beveger seg opp, er alle ventiler lukket, blandingen har ingen steder å gå, det er komprimert;
• På det høyeste punktet (også kalt død) tilføres en gnist til trykkluft-brenselblandingen. En kraftig frigjøring av energi dannes i hulrommet (blandingen antennes), noe som forårsaker ekspansjon, som beveger stemplet nedover;
• Så snart den når det laveste punktet, åpnes eksosventilen og avgassene fjernes gjennom eksosmanifolden.

Identiske sykluser utføres av alle elementene i motorstempelgruppen, bare med en viss forskyvning, noe som sikrer jevn rotasjon av veivakselen.

På grunn av tettheten mellom sylinderveggene og stempelets O-ringer, blir det skapt trykk som dette element beveger seg til det nederste døde sentrum. Siden stemplet til den tilstøtende sylinderen fortsetter å rotere veivakselen, beveger den første seg i sylinderen til topp dødt senter. Slik oppstår en gjengjeldende bevegelse.

Stempeldesign

Noen mennesker refererer til et stempel som en samling av deler som er festet til veivakselen. Faktisk er det et element med en sylindrisk form, som tar på seg en mekanisk belastning under mikroeksplosjonen av en blanding av drivstoff og luft på slutten av kompresjonsslaget.

Stempelanordningen inkluderer:

• bunn;
• o-ring spor;
• skjørt.

Stempelet er festet til forbindelsesstangen med en ståltapp. Hvert element har sin egen funksjon.

bunn

Denne delen av delen tar på seg mekanisk og termisk belastning. Det er den nedre grensen til arbeidskammeret hvor alle trinnene ovenfor finner sted. Bunnen er ikke alltid jevn. Formen avhenger av modellen til motoren den er installert i.

Tetningsdel

I denne delen er oljeskrape og kompresjonsringer installert. De gir maksimal tetthet mellom sylinderen på sylinderblokken, som på grunn av det ikke slites motorens hovedelementer, men de utskiftbare ringene.

Den vanligste modifiseringen er for tre O-ringer: to kompresjonsringer og en oljeskrape. Sistnevnte regulerer smøring av sylinderveggene. Settet til bunnen og tetningsdelen kalles ofte stempelhodet av bilmekanikere.

skjørt

Denne delen av delen sikrer en stabil vertikal stilling. Veggene i skjørtet leder stemplet og forhindrer at det ruller over, noe som vil forhindre at den mekaniske belastningen fordeles jevnt over sylinderveggene.

Hovedstempelfunksjoner

Stempelets hovedfunksjon er å drive veivakselen ved å skyve koblingsstangen. Denne handlingen oppstår når en blanding av drivstoff og luft antennes. Den flate bunnoverflaten tar all mekanisk belastning.

I tillegg til denne funksjonen har denne delen noen flere egenskaper:

• Tetter arbeidskammeret i sylinderen, på grunn av hvilken effektiviteten fra eksplosjonen har den maksimale prosentandelen (denne parameteren avhenger av komprimeringsgraden og mengden kompresjon). Hvis O-ringene er utslitte, lider tettheten, og samtidig reduserer ytelsen til kraftenheten;
• Avkjøler arbeidskammeret. Denne funksjonen fortjener en egen artikkel, men kort sagt, når den antennes inne i sylinderen, stiger temperaturen kraftig til 2 grader. For å forhindre at delen smelter fra den, er det ekstremt viktig å fjerne varmen. Denne funksjonen utføres av tetningsringene, stempelpinnen sammen med forbindelsesstangen. Men de viktigste varmespredende elementene er olje og en frisk del av luft-drivstoffblandingen.

Typer stempler

Til dags dato har produsentene utviklet et stort antall forskjellige stempelmodifikasjoner. Hovedoppgaven i dette tilfellet er å nå det "gylne middelverdi" mellom reduksjon av slitasje av deler, enhetens produktivitet og tilstrekkelig avkjøling av kontaktelementene.

Flere brede ringer er påkrevd for å avkjøle stemplet bedre. Men med dette synker motorens virkningsgrad, siden en del av energien vil gå for å overvinne den større friksjonskraften.

Etter design er alle stemplene delt inn i to modifikasjoner:

• For totaktsmotorer. Bunnen i dem har en sfærisk form, noe som forbedrer fjerningen av forbrenningsprodukter og fyllingen av arbeidskammeret.
• For firetaktsmotorer. I slike modifikasjoner vil bunnen være konkav eller flat. Den første kategorien er tryggere når ventiltidspunktet forskyves - selv med ventilen åpen, vil stempelet ikke kollidere med det, siden det er tilsvarende fordypninger i det. Disse elementene gir også bedre blanding av blandingen i arbeidskammeret.

Stempel for dieselmotorer er en egen kategori av deler. For det første er de mye sterkere enn analoger for forbrenningsmotorer med bensin. Dette er nødvendig fordi det må opprettes et trykk på over 20 atmosfærer inne i sylinderen. På grunn av de høye temperaturene og det enorme trykket, vil et konvensjonelt stempel lett kollapse.

For det andre har slike stempler ofte spesielle fordypninger, som kalles stempelforbrenningskamre. De skaper turbulens i inntakstrøket, og gir bedre avkjøling av det varme underlaget samt mer effektiv drivstoff / luftblanding.

Det er også en annen klassifisering av disse elementene:

• Cast. De lages ved å støpe til et fast emne, som deretter behandles på dreiebenker. Slike modeller brukes i lette kjøretøyer;
• Landslag. Disse delene er satt sammen fra forskjellige deler, noe som gjør det mulig å kombinere materialer til individuelle elementer i stempelet (for eksempel kan skjørtet være laget av aluminiumslegering, og bunnen kan være laget av støpejern eller stål). På grunn av konstruksjonens høye kostnader og kompleksitet er slike stempler ikke installert i konvensjonelle motorer. Den viktigste bruken av en slik modifisering er store forbrenningsmotorer som kjører på diesel.

Krav til motorstempler

For at stempelet skal takle oppgaven sin, må følgende krav oppfylles under fremstillingen:

1. Den må tåle belastninger med høy temperatur, mens den ikke deformeres under mekanisk belastning, og slik at motorens virkningsgrad ikke faller ved en temperaturendring, må materialet ikke ha en høy utvidelseskoeffisient;
2. Materialet som delen er laget av, skal ikke slites ut raskt som et resultat av å utføre funksjonen til et vanlig lager;
3. Stempelet skal være lett, for når massen øker som et resultat av treghet, øker belastningen på forbindelsesstangen og sveiven flere ganger.

Når du velger et nytt stempel, er det ekstremt viktig å ta hensyn til produsentens anbefalinger, ellers vil motoren oppleve ytterligere belastninger eller til og med miste stabiliteten.

Spørsmål og svar:

Hva gjør stempler i en motor? I sylindrene utfører de frem- og tilbakegående bevegelser på grunn av forbrenningen av luft-drivstoffblandingen og innvirkningen på sveiven fra tilstøtende stempler som beveger seg nedover.

Hva slags stempler er det? Med symmetriske og asymmetriske skjørt med ulik bunntykkelse. Det er stempler med kontrollert ekspansjon, auto termisk, autotermatic, duoterm, med bafler, med skråskjørt, Evotec, smidd aluminium.

Hva er designfunksjonene til stempelet? Stempler skiller seg ikke bare i form, men også i antall spor for montering av O-ringer. Stempelskjørtet kan være konisk eller tønneformet.