функции, виды, способы защиты от износа
Одним из требований, предъявляемых к гидроцилиндрам, является устойчивость их деталей к коррозии и износу. Чтобы обеспечить долговременную работоспособность цилиндра и поршня, используются высокопрочные конструкционные материалы и специальные защитные покрытия.
Наиболее распространенными механизмами управления различного оборудования являются гидравлические системы. Источником привода в них выступают гидроцилиндры – поршневые, плунжерные, телескопические и другие. Преобразовывая энергию давления в механическую энергию, они приводят в движение нужные части машин.
Гидроцилиндры каждого типа имеют свои конструктивные особенности. Самые распространенные – поршневые: простые, удобные и эффективные, они используются в самых разных сферах эксплуатации. Свое название эти устройства получили по основному действующему компоненту – гидравлическому поршню.
Принцип работы гидравлического поршня
Усилие поршня передает шток, соединенный с ним посредством пальца. Ход поршня ограничивают крышки цилиндра. Жесткий контакт этой пары предотвращают специальные тормозные устройства – демпферы.
В рабочей камере поршень и шток образуют две полости – поршневую и штоковую. Первая ограничена стенками корпуса и поршня, вторая – поверхностями корпуса, поршня и штока.
Чтобы рабочая жидкость не вытекала из корпуса цилиндра, эти полости должны быть герметичными, поэтому поршень оснащают специальными уплотнениями – манжетами из маслостойкой резины.
Требования к поршням и другим деталям гидроцилиндров
Поршень, шток и корпус гильзы в процессе работы испытывают большие нагрузки, поэтому изготавливаются из высокопрочных металлов.
Поршни, контактирующие с внутренними стенками гильзы всей поверхностью, выполняются из материалов с высокими антифрикционными свойствами – латуни, фторопласта или бронзы. Поршни со специальными направляющими и уплотняющими кольцами – из стали.
Поршневые гидроцилиндры должны отличаться:
- Плавностью и равномерностью передвижения поршня по всей длине хода
- Малыми боковыми нагрузками на штоки – во избежание быстрого изнашивания уплотнений, поршней и рабочей поверхности цилиндра
- Отсутствием наружных утечек рабочей жидкости через неподвижные уплотнения (на подвижных поверхностях наличие масляной пленки без каплеобразования допускается)
- Минимальным внутренним перетеканием жидкости из одной полости цилиндра в другую (существует определенная техническая норма)
- Наличием грязесъемников, предотвращающих попадание грязи и пыли в полости цилиндров
- Устойчивостью рабочих поверхностей цилиндро-поршневой группы к коррозии и износу (лучше, если они будут иметь защитные покрытия)
Последнее требование особенно актуально для производителей гидравлического оборудования.
Проблема усиленного износа цилиндров и поршней наиболее эффективно решается с помощью антифрикционных твердосмазочных покрытий. В России они выпускаются под брендом MODENGY.
Покрытия облегчают скольжение контактирующих поверхностей и предотвращают фрикционный износ. Они одновременно выполняют смазочные и защитные функции.
Для обработки гидравлических поршней, штоков и гильз цилиндров используется антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1006.
В состав данного покрытия входят сразу два вида твердых смазок – дисульфид молибдена и поляризованный графит – поэтому оно обладает очень высокой несущей способностью и износостойкостью. MODENGY 1006 может применяться даже в экстремальных условиях эксплуатации поршневых цилиндров.
Материал наносится на штоки, стенки гильз и соприкасающиеся с ними поверхности поршней. Cмазочно-защитная пленка предупреждает возникновение задиров, скачкообразное движение сопряженных элементов и их коррозионный износ.
Под резиновые уплотнения поршней рекомендуется наносить другое покрытие, совместимое с эластомерами – MODENGY 1010.
Перед использованием покрытий металлические поверхности обязательно подготавливаются с помощью Очистителя металла MODENGY и Специального очистителя-активатора MODENGY. Первый эффективно удаляет любые виды загрязнений и обезжиривает детали, второй обеспечивает хорошую адгезию покрытий.
Виды поршневых гидроцилиндров
В зависимости от конструктивных особенностей и принципа работы (движения жидкости) существуют поршневые гидроцилиндры:
- Одностороннего и двустороннего действия
- С односторонним и двусторонним штоком
- С подвижным штоком и подвижным корпусом
В гидроцилиндрах одностороннего действия выдвижение штока осуществляется за счет создания давления рабочей жидкости в поршневой полости, в исходное положение он возвращается от усилия пружины.
В цилиндрах двустороннего действия усилие на штоке создается и при прямом, и при обратном движении поршня – за счет давления рабочей жидкости в поршневой и штоковой полостях.
При прямом ходе поршня на шток передается больше усилия, а скорость его движения меньше, чем при обратном ходе – из-за разницы в площадях, к которым приложена сила давления рабочей жидкости.
Если существует необходимость в создании одинаковых усилий или одинаковых скоростей перемещения выходных звеньев, используются гидроцилиндры с двухсторонним штоком. В них один поршень связан с двумя штоками. В современной технике применяются две разновидности таких конструкций: с закрепленным цилиндром и с закрепленным штоком.
Существуют также телескопические гидроцилиндры одностороннего и двустороннего действия. Они состоят из нескольких цилиндров, один из которых размещен в полости другого. При сравнительно малых размерах телескопические конструкции имеют большой ход штока, поэтому очень эффективны.
Основные параметры устройств
Все поршневые гидроцилиндры имеют свои геометрические, гидравлические и номинальные параметры.
К геометрическим относятся диаметр поршня (гильзы) и штока, а также ход поршня. Все значения устанавливает ГОСТ 6540-68.
Наиболее распространенные диаметры поршня – 10, 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 620, 800 мм; диаметры штока, помимо тех же размеров, включают 4, 5, 6 и 8 мм.
Ход поршня, т.е. величина его максимально возможного перемещения со штоком, в нормализованных цилиндрах не превышает 10 мм.
К гидравлическим параметрам цилиндра относятся его номинальное рабочее давление и расход жидкости.
Номинальным называют такое давление, при котором гидроцилиндр работает в нужном режиме и сохраняет заявленные производителем свойства. Величина давления определяется нагрузками в цилиндре и может быть ограничена настройками клапанов – предохранительного или редукционного.
Усилие гидроцилиндра и скорость перемещения штока – номинальные параметры гидравлического устройства.
Усилие, развиваемое гидроцилиндром, пропорционально давлению и эффективной площади, на которую воздействует жидкость. Скорость перемещения штока определяется величиной расхода жидкости, поступающей в гидроцилиндр, и его эффективным диаметром.
МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ
ПОРШЕНЬ
В конструкции поршня принято выделять следующие элементы (рис. 5.1):
головку 1 и юбку 2. Головка включает днище З, огневой (жаровой) 4 и уплотняющий 5 пояса. Юбка поршня состоит из бобышек б и направляющей части.
На рис. 5.2 и 5.3 представлены наиболее типичные в настоящее время Конструкции поршней автотракторных двигателей различного типа.
Сложная конфигурация поршня, быстро меняющиеся по величине и направлению тепловые потоки, воздействующие на его элементы, приводят к неравномерному распределению температур по его объему и, как следствие, к значительным переменным по времени локальным термическим напряжениям и деформациям (рис. 5.4).
Теплота, подводимая к поршню через его головку, контактирующую с рабочем телом в цилиндре двигателя, отводится в систему охлаждения через отдельные его элементы в следующем соотношении, %: в охлаждаемую стенку цилиндра через компрессионные кольца — 60…70, через юбку поршня — 20…30, в систему смазки через внутреннюю поверхность днища поршня — 5…10. Поршень также воспринимает часть теплоты, выделяющейся в результате трения цилиндра и поршневой группы.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОСНОВНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ ПОРШНЯ
При проектировании поршня используются статистические данные по конструктивным параметрам его элементов, отнесенным к диаметру цилиндра 1) (рис. 5.5, табл. 5.1).
Высота поршня Н определяется в основном высотой головки h При малой Н существенно возрастает влияние на характер движения поршня несоблюдение при производстве и эксплуатации зазоров, допускаемых между его элементами и зеркалом цилиндра, что может интенсифицировать процессы перекладин, нарушение газо- и маслоуплотнения, повышенные износы стенок канавок компрессионных колец.
Высота головки поршня определяет его габариты и массу, в связи с чем ее выбирают минимально необходимой для обеспечения нормального температурного режима ее элементов. Особое внимание при этом обращается на температуру в зоне канавки верхнего компрессионного кольца и в бобышках поршня.
МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ
Для изготовления поршней автотракторных ДВС в настоящее время в основном используют алюминиевые сплавы, реже серый или ковкий чугун, а также композиционные материалы.
Алюминиевые сплавы имеют малую плотность, что позволяет снизить массу поршня и, следовательно, уменьшить инерционны нагрузки на элементы цилиндропоршневой группы и КШМ. При этом упрощается также проблема уменьшения термического со противления элементов поршня, что в сочетании с хорошей теплопроводностью, свойственной данным материалам, позволяет уменьшать теплонапряженность деталей поршневой группы. К положительным качествам алюминиевых сплавов следует отнести малые значения коэффициента трения в паре с чугунными или стальными гильзами.
Однако поршням из алюминиевых сплавов присущ ряд серьезных недостатков, основными из которых являются невысокая усталостная прочность, уменьшающаяся при повышении температуры, высокий коэффициент линейного расширения, меньшая, чем у чугунных поршней, износостойкость, сравнительно большая стоимость.
В настоящее время при изготовлении поршней используют два вида силуминов: эвтектические с содержанием кремния 11…14% и заэвтектические — 17…25%.
Увеличение содержания Si в сплаве приводит к уменьшению коэффициента линейного расширения, к повышению термо- и износостойкости, но при этом ухудшаются его литейные качества и растет стоимость производства.
Для улучшения физико-механических свойств силуминов в них вводят различные легирующие добавки. добавка в алюминиево-кремниевый сплав до 6% меди приводит к повышению усталостной прочности, улучшает теплопроводность, обеспечивает хорошие литейные качества и, следовательно, меньшую стоимость изготовления. Однако при этом несколько снижается износостойкость поршня. Использование в качестве легирующих добавок натрия, азота, фосфора увеличивает износостойкость сплава. Легирование никелем, хромом, магнием повышает жаропрочность и твердость конструкции.
Заготовки поршней из алюминиевых сплавов получают путем отливки в кокиль или горячей штамповкой. После механической обработки они подвергаются термической обработке для повышения твердости, прочности и износостойкости, а также для предупреждения коробления при эксплуатации. Кованые поршни пока используются реже, чем литые.
Чугун в качестве материала для поршней по сравнению с алюминиевым сплавом обладает следующими положительными свойствами: более высокими твердостью и износостойкостью, жаропрочностью, одинаковым коэффициентом линейного расширения с материалом гильзы. Последнее позволяет существенно уменьшить и стабилизировать по режимам работы зазоры в сочленении юбка поршня — цилиндр. Однако большая плотность не позволяет использовать его широко для поршней высокооборотных автомобильных двигателей. Данный недостаток может быть частично нивелирован включением в структуру чугуна шаровидного графита, что позволяет отливать элементы поршня существенно меньшей толщины. Как следует из сказанного выше, ни силумины, ни чугун в полной мере не являются оптимальными материалами для изготовления поршней.
В связи с этим в настоящее время ведется активная работа по использованию для поршней керамических материалов, которые наилучшим образом отвечают требованиям, предъявляемым к материалам поршневой группы. Это малая плотность при высокой прочности, термо-, химико- и износостойкости, низкой теплопроводности и необходимом значении коэффициента линейного расширения.
Один из практических способов использования керамики состоит в изготовлении деталей поршня из металло- или полимерокомпозиционных материалов. Матрицей (основой) первого типа материалов является алюминий или магний, а в качестве наполнителя используют керамические и металлические порошки или волокла пористых материалов. Основу полимерокомпозиционных материалов составляют полимерные материалы с наполнителем из волокон углерода, стекла, порошков металлов или керамики. Они обладают малой плотностью, высокими антифрикционными свойствами и применяются для элементов с небольшими тепловыми нагрузками, например для изготовления юбки поршня.
Перспективным является армирование элементов поршня керамическими волокнами из оксида алюминия и диоксида кремния.
При содержании в основном материале до 40…50% оксида алюминия получается аморфное керамическое волокно с диаметром 2…3 мкм, успешно работающее при температуре 1200…1300°С. Если содержание оксида алюминия превышает 70%, получается структура волокна, приближающаяся к кристаллической, что способствует высокой термической стабильности изделия.
Основными проблемами, сдерживающими широкое использование керамики для изготовления поршней автотракторных двигателей, являются хрупкость, низкая прочность на изгиб, склонность к трещинообразованию и усталости, а также высокая стоимость.
Материал поршня должен быть возможно малой плотности, иметь низкий коэффициент линейного расширения, обладать износостойкостью, высокой теплопроводностью, в том числе при повышенных температурах, иметь хорошую обрабатываемость. При этом важными являются комплексные характеристики материала, а не только отдельные его свойства. Так, уровень термических напряжений зависит от величины Еt и т.д. В зависимости от назначения двигателя и типа конструкции поршня могут быть применены различные материалы. Поршни двигателей многих типов, прежде всего автомобильных и тракторных, изготовляют из легких сплавов литьем в кокиль или штамповкой. В первом случае применяются эвтектические силумины типа 4Л25 (11-13% Si) и заэвтектические. содержащие присадки меди, никеля, магния и марганца. Поршни штампуют из сплавов АК4 и АК4-1, отличающихся высокими прочностными свойствами при повышенных темперах.
Несмотря на то, что масса поршней из алюминиевого сплава меньше массы поршней из чугуна, последний также применяется для изготовления поршней быстроходных двигателей. Из легированного серого и высокопрочного чугунов типов СЧ 24-СЧ 45 и ВЧ 45-5 изготовляют поршни форсированных тепловозных и среднеоборотных двигателей. При повышенной по сравнению с алюминиевыми сплавами температуре плавления чугуна устраняется обгорание кромок на поверхностях, обращенных к камере сгорания.
В составных поршнях для изготовления головки применяют жаростойкие стали типа 2ОХЗМВФ. На изготовление из стали переходят, если максимальная температура в наиболее нагретых зонах поршня превышает ориентировочно 450С. В ряде случаев (накладки поршней двухтактных двигателей) применяют высоколегированные жаропрочные стали. В табл. 11 приведены некоторые теплофизические и механические характеристики ряда материалов поршней с учетом зависимости их от температуры.
Читайте также:
Рекомендуемые страницы:
Поиск по сайту
Поршневая группа. Состав функции. Основные требования к конструкции поршня. Конструктивная реализация указанных требований. Обоснование формы поршня.
Основные конструктивные элементы поршневого ДВС. Классификация поршневых двигателей. Компоновочные схемы поршневых двигателей. Комбинированные ДВС.
Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленвала. Он состоит из двух групп деталей: неподвижных и подвижных. К неподвижным деталям относятся: блок цилиндров, головки блока цилиндров, гильзы, крышка и картер маховика. К подвижным – поршни с кольцами и пальцами, шатуны, коленвал и маховик. Кривошипно-шатунный механизм может быть центральным, когда оси коленвала и цилиндров лежат в одной плоскости, или смещенным, когда оси коленвала и цилиндров лежат в разных плоскостях.
Механизм газораспределения предназначен для своевременного впуска в цилиндр горючей смеси и выпуска отработавших газов. Выполняются по двум конструктивным схемам: с верхним и нижним расположением коленвалов. Основные детали механизма газораспределения: впускные и выпускные клапана, коромысло, штанга, толкатель, распредвал.
Классификация поршневых двигателей.
1) По способу преобразования энергии давления газов во вращательное движение
a) поршневые двигатели с КШМ
b) РПД
c) кулисные
2) По роду применяемого топлива:
a) на жидком топливе
b) газовые
c) комбинированные
3) По способу осуществления рабочего цикла
a) 2-х тактные
b) 4-х тактные
4) По способу воспламенения рабочей смеси:
a) с воспламенением от сжатия
b) с принудительным воспламенением
5) По способу охлаждения цилиндра
a) жидкостного охл.
b) воздушного
6) По способу смесеобразования:
a) с внешним смесеобразованием
b) с внутренним смесеобразованием
7) По способу наполнения рабочего цилиндра:
a) без наддува
b) с наддувом
Наддув – увеличение наполнения цилиндра двигателя воздухом путем увеличения давления на впуске.
Комбинированные двигатели – это двигатели, состоящие из поршневой части и нескольких компрессионных машин, а также из устройств подвода и отвода тепла, объединенных общим рабочим телом.
Комбинированные двигатели бывают:
— с механической связью (рисунок а )
— с газовой связью (рисунок б )
Для схемы а) «+» мощность турбины и компрессора могут быть различны.
Поршневая группа. Состав функции. Основные требования к конструкции поршня. Конструктивная реализация указанных требований. Обоснование формы поршня.
Состав поршневой группы:
1. поршень
2. уплотнительные, маслосъемные кольца
3. палец (поршневой)
4. ограничитель осевого перемещения поршневого пальца.
Функции поршневой группы:
1. воспринимать усилия от давления газов и сил инерции и передает их на шатун.
2. передает боковое давление от нормальной силы на стенку цилиндра.
3. обеспечивает герметичность внутри цилиндра.
4. выполняет роль золотникового устройства.
Основные требования к конструкции поршня:
1) Обеспечение герметичности от пропуска газов.
2) Эффективный отвод тепла от днища поршня в стенку цилиндра.
3) Минимальная тепловосприимчивость во внешней поверхности днища.
4) Повышенная износостойкость.
5) Обеспечение минимального расхода масла.
6) Минимальная масса при достаточной жёсткости и прочности.
7) Макс. Срок работы до первой переборки.
Поршни бывают:
— цельные
— составные
по охлаждению:
— с охлаждающей головкой
— без охлаждающей головки
В составных поршнях отъёмная головка изготовлена из жаропрочного материала. Форма поршня и его основные размеры определяются в 1-ю очередь условиями отвода воспринимаемого им тепла. Часть тепла отводится на подогревание рабочей смеси.
Форма поршня.
Поршень должен иметь наиболее простую (цилиндрическую) форму и по возможности симметричную относительно оси.
Форма днища определяется способом смесеобразования:
1. Плоское днище – наиболее распространено в двигателях с внешнем смесеобразованием.
«+» простота изготовления (min площадь соприкосновения с горячими газами)
2. Вогнутое – имеет благоприятную форму камеры сгорания, приближенную к сферической, при
непосредственном впрыске.
3. Выпуклое днище – придает повышенную жесткость, менее склонен к образованию масленого нагара (используют в 2-х тактных двигателях) придает необходимое направление течения газов при продувке.
4. Клиновое днище – на ДВС с верхними клапанами
- Фигурное днище – с внутреннем смесеобразованием и центральным расположением форсунки; эта форма согласована с конфигурацией топливных факелов. Топливо не попадает на стенку цилиндра: ¯ расход, ¯ разжижение масла в цил.
- Камера сгорания выполнена в поршне – это обеспечивает
пленочное и объемно-пленочное смесеобразование.
- Камера сгорания прикрытого типа – теплонапряженность самая высокая
А 4 5
6 7
RMAX необходим для: теплоотвода, ¯напряжений
Распределение температуры в поршне. Анализ распределения температуры. Доли отвода тепла отдельными элементами поршня. Материалы поршней. Дефекты поршней. Конструктивные мероприятия по предотвращению указанных дефектов.
Тепловое состояние.
- Участок с мах Т в центре днища представляет собой эллипс, вытянутый перпендикулярно оси поршневого пальца.
- Основной теплоперепад имеет место между днищем и нижнем поршневым кольцом.
- Падение Т в днище относительно невелико.
- Юбка поршня имеет одинаковую температуру.
Алюминиевый поршень имеет меньшую температуру, чем чугунный при прочих равных условиях. Температура поршня с воздушным охлаждением на 30 -50% выше чем с водным.
Для изготовления поршней используют следующие материалы:
1. Серый ковкий чугун СЧ 24-44; СЧ28-48
для напряженных конструкций – ВЧ45 – высокопрочный чугун, обладает высокой износостойкостью и прочностью, низкий коэффициент линейного расширения.
2. Легкие литейные сплавы: Al 1, Al 10, Al 19 – хорошие литейные свойства, низкий коэффициент линейного расширения.
Деформируемые алюминиевые сплавы (ковкие сплавы) – АК2, АК4 (уменьшенная масса, высокая теплопроводность, высокая степень сжатия)
«+» алюминиевые сплавы менее склонны к нагарообразованию
«–» плохая работа на холодном двигателе, плохие механические качества, низкая теплостойкость, высокая стоимость.
3. Стали. Используются жаропрочные сплавы.
4. Титан. Сложно обрабатывать.
Дефекты поршней:
— перегрев поршня, сопровождается отпуском материала, ¯ механических свойств, ¯ твердости. Развиваются микротрещины, приводящие к выкрашиванию материала.
Выход: использовать материалы с высокой теплостойкостью.
— эрозия и коррозия поршня (днища) под действием горячих газов.
Выход: механическая обработка днища поршня, оксидирование, хромирование, никелирование.
— износ боковой поверхности (зависит от качества масла)
Поршневые кольца. Назначение, требования, классификация. Формы уплотнительных колец. Материалы поршневых колец. Влияние выбора материала на конструкцию кольца и поршневой группы.
Поршневые кольца предназначены для предотвращения прорыва газов между поршнем и стенкой цилиндра, а также для удаления лишнего масла со стенок цилиндра, препятствуя проникновению его в камеру сгорания. Кроме того, поршневые кольца отводят тепло от головки поршня к стенкам цилиндра.
По назначению подразделяются на:
— компрессионные
— маслосъемные
Около 50% механических потерь осуществляется через кольца.
Верхнее поршневое кольцо нагревается до 350-400 º, через него отводится самое большое количество тепла, оно работает в условиях плохой смазки.
Маслосъемные кольца: устанавливаются на поршне за компрессионными.
Они делятся на:
— однокромочные — двухкромочные — составные кольца
Однокромочные: «+» кромка, соскабливающая масло со стенок цилиндра, излишки масла через отверстия уйдут на смазку поршневого пальца.
Двухкромочные: «+» также содержит канал для удаления избытка масла.
Составные кольца: «+» при деформации ведут себя более гибко, сохраняют уплотняющие функции при перекосах.
Требования к поршневым кольцам:
1. плотное прилегание к поверхности цилиндра и опорным поверхностям канавок поршня (геом. услов.).
2. небольшое начальное давление (0,5-20 кг/см2) на стенку цилиндра (силовые условия).
-площадь контакта уменьшается, давление на стенку цилиндра увеличивается.
— «скребковый вид»
— «минутные кольца» быстрей прирабатываются
скручивающиеся кольца. деформации косого изгиба
— они во время работы скручиваются, больше ресурс, хуже уплотняющие свойства
— трапециевидные кольца, удаляет излишки масла со стенок цилиндра; зазор постоянно меняется по величине.
Уплотняющее действие поршневых колец
Уплотняющие действия достигаются:
1. прижатием колец к поверхности цилиндра.
2. в результате образования системы поршневых каналов и зазоров сложного лабиринта.
При сжатии поршневого кольца:
— за счет собственной силы упругости колец (0,5 — 30) кг/см2
— за счет давления газов проникающих через зазоры в канавку (30 — 40) кг/см2
Материалы поршневых колец: чугун, сталь.
Требования:
1. Механическая прочность при высоких температурах.
2. Износостойкость.
3. Низкий коэффициент трения при высоких температурах.
Чугун: серый (Ч), высокопрочный (ВЧ)
СЧ18-36; СЧ24-44…
Покрытие стальных колец:
-покрытие молибденом (очень дорого), азотирование (большая вредность), титановое покрытие + азотирование = нитрид титана (высокая твердость).
Сталь: Х12М; 65Г
Насосное действие уплотнительных колец. Мероприятия по предотвращению насосного эффекта. Уплотняющее действие поршневых колец. Замки поршневых колец. Назначение зазора в замке.
Насосные действия уплотнительных колец.
Компрессионные кольца не препятствуют попаданию масла в камеру сгорания и при сгорании выделять вредные вещества.
а) поршень движется от ВМТ к НМТ, кольца за счет силы инерции прижаты к верхним поверхностям каналов(происходит впуск). Масло соскабливается нижним кольцом со стенки цилиндра. За счет гидравлического подпора давление масла
б) поршень дошел до НМТ и пошел вверх. Направление сил инерции изменилось и изменилось положение колец. Масло вытеснилось в область меньшего давления
в) поршень пришел в ВМТ и пошел вниз.
Т.о. масло постепенно попадает в камеру сгорания. Для предупреждения этого устанавливаются маслосъемные кольца.
Замки поршневых колец.
Зазоры в замкевыбираются следующим образом: ∆ = ∆` + ∆«
∆« — гарантированный зазор; ∆« = 0,1-0,2 мм он нужен для гарантированной работы кольца, в противном случае оно ломается. При нагреве до опр. Тº, внешняя окружность кольца удлиняется на πD·αК·∆tК
αК– коэффициент линейного расширения, диаметр цилиндра при этом увеличивается на πD·αЦ·∆tЦ , при этом зазор в замке уменьшается на
∆` = πD·( αК·∆tК — αЦ·∆tЦ)
∆ — холодный зазор; ∆` — горячий зазор.
Эффективным средством увеличения сил, прижимающих кольцо к цилиндру — применение расширителя.
Расширитель: они увеличивают срок службы поршневых
колец. Их ставят под последние или 2-3 кольца, маслосъемные
кольца.
Читайте также:
Рекомендуемые страницы:
Поиск по сайту
Из каких металлов изготавливаются поршни двигателя?
Все современные поршни двигателя изготовлены из алюминиевого сплава. Сплав ведет себя несколько иначе при использовании в зависимости от того, как изготовлен поршень, поэтому важно понимание процесса производства. До 1970-х годов тема литых и кованых поршней часто обсуждалась; с тех пор, достижения в области технологий сделали дебаты практически ненужными для повседневного водителя.
Материал Поршня Эволюция
В оригинальных двигателях внутреннего сгорания для изготовления поршней использовалась сталь. Алюминиевый сплав вступил во владение очень рано. Самые ранние алюминиевые поршни подвергались значительному расширению и сжатию из-за нагрева, и конструкция была разработана таким образом, чтобы стальные кольца – так называемые распорки – были отлиты в стенах, чтобы уменьшить проблему. Этот тип поршня был распространен до 1960-х годов, когда введение кремния в сплав сделало амортизацию избыточной. Большинство современных поршней изготавливаются с содержанием силикона около 25 процентов. Ранний алюминиево-силиконовый сплав был известен своей хрупкостью; случайное падение с высоты скамейки обычно приводило к появлению трещины, которая в лучшем случае была дорогой, а в худшем – невозможной для ремонта. Добавление никеля в сплав снижает хрупкость, но увеличивает отношение массы к массе.
Поршень Дизайн
Поршни имеют девять частей и секций. Вершина поршня должным образом называется венцом; ниже этого находятся кольцевые канавки, в которые установлены поршневые кольца. Поднятые области между кольцевыми канавками называются землями. Ниже кольца в сборе находится отверстие для поршневого пальца. Поршневой палец, называемый в промышленности «наручным пальцем», проходит через это отверстие и проходит через шатун. Вокруг поршневого пальца расположены выступы, которые поддерживают его концы. Нижняя часть поршня называется юбкой.
Литые поршни
Литой поршень отлит из расплавленного алюминиевого сплава, который втягивается вакуумом в стальные штампы; только минимальная обработка необходима, чтобы закончить полученный поршень. Процесс называется «гравитационное литье под давлением». Форма и толщина стенок полностью контролируются, но процесс стоит дорого.
Кованые поршни
Кованый поршень изготавливают вначале, помещая слиток из нагретого алюминиевого сплава в охватывающую форму; После этого в пресс-форму вынуждают поршня-самца штамповать металл в поршневую заготовку. Затем заготовка подвергается многим операциям обработки; Одна установка для ковки обычно производит заготовку, которая может быть обработана для поршней различных размеров, подходящих для самых разных автомобилей.
Сравнения
Литье было оригинальным методом изготовления поршней; ковка появилась позже как альтернатива. Процесс ковки сжимает молекулы сплава в венце, делая металл более плотным и, следовательно, способным противостоять экстремальным температурам. Это существенное преимущество, потому что заводная головка подвергается большему количеству тепла, чем любая другая часть двигателя, кроме свечи зажигания.
Практическое применение
Литые поршни выполнены в матрицах сложной формы, которые определяют их форму как внутри, так и снаружи; это позволяет получить равномерную и постоянную толщину стенки, которая сводит массу поршня к минимуму. Процесс установки штампов является дорогостоящим, поэтому литые поршни, как правило, изготавливаются только для нескольких применений и соответствуют огромным производственным требованиям. Кованые поршни после штамповки имеют сравнительно грубую внутреннюю форму, определяемую только плунжером, который вбивают в слиток, а затем втягивают. Это обычно означает, что требуется значительный поворот и ручная обработка. С помощью этого метода достигаются более жесткие допуски. По этим причинам рабочие поршни почти всегда кованые, а поршни OEM-спецификации отлиты.
лучших компонентов двигателя VW | Поршневые кольца
Всем известно, что двигатель — важнейший автомобильный элемент любого автомобиля. Когда дело доходит до поддержания вашего любимого прочного автомобиля в отличном состоянии, компоненты двигателя являются сердцем машины. Если вы позаботитесь о своем двигателе, вы получите лучшую производительность от вашего автомобиля. Благодаря нашему выбору компонентов двигателя вы можете это сделать.
В нашем инвентаре представлен широкий ассортимент запчастей для двигателей VW, чтобы поддерживать ваш прочный автомобиль в отличном состоянии.Мы предлагаем первоклассные товары первой необходимости, такие как коленчатые валы, поршневые кольца, распределительные валы, коромысла, масляные насосы и многое другое. Все детали двигателя VW, которые мы предлагаем, обеспечивают ожидаемый уровень высокой производительности и долговечности, необходимые для вашего любимого внедорожного или прочного автомобиля. В нашем инвентаре есть все компоненты, необходимые для легкого и доступного ремонта, замены или модернизации двигателя. Изготовленные с высочайшим уровнем качества для создания качественного автомобильного решения, наши детали двигателей доступны в широком диапазоне спецификаций, чтобы вы всегда могли найти то, что вам нужно.
Двигатель состоит из нескольких небольших частей, работающих вместе для достижения общей цели. Что касается двигателей, все, от распределительных валов до поршней, должно быть в отличном состоянии, иначе один сломанный элемент в конечном итоге приведет к износу всей системы. Хотя мы предлагаем элементы большего размера, такие как блоки цилиндров и головки цилиндров, мы также предлагаем меньшие потребности. Наш выбор распределительных валов является прекрасным примером того разнообразия, которое мы предоставляем со спецификациями для удовлетворения разнообразного спектра подъемников клапанов в нескольких различных вариантах двигателей.Мы также предлагаем шатуны с двутавровой балкой и двутавровой балкой различной длины, чтобы соответствовать размерам и спецификациям различных двигателей VW. Независимо от того, какой компонент вы ищете, у нас есть множество вариантов на выбор для каждого типа продукта, чтобы вы могли получить то, что нужно вашему автомобилю для оптимальной производительности.
Если у вас есть какие-либо вопросы о каких-либо исключительных продуктах для двигателей VW, которые мы с гордостью предлагаем, или вам нужна помощь в поиске подходящего автомобильного решения для вашего автомобиля, мы будем рады помочь!
Купить компоненты гоночного двигателя, поршни, стержни, комплекты двигателей
Щелкните ссылки ниже для быстрого доступа
Теперь доступны кованые поршни и стержни Carrillo Billet для силовых видов спорта.Масляный поддон и компоненты Kevko Racing уже доступны! Также ознакомьтесь с новым разделом «Гараж и трейлер»! Скоро появятся продукты Haltech Engine Management Systems, Skunk2 Racing и Gram’s Performance!Race Engineering — это ваша штаб-квартира для Ford Short Blocks 2300, 2500, 2700 и больше… или почти всего остального!
И это еще не все. Обратите внимание на наши полочные складские запасы CP и Wiseco, изготовленные по индивидуальному заказу с длинным штоком и поршнями ходового механизма, штоки нестандартной длины Molnar, Crower, Carrillo и Manley, а также наши проверенные специальные шлифовальные кулачки и компоненты клапанного механизма, включая клапаны Ferrea.У нас есть все: от легких ходовых и штоковых коленчатых валов, до прокладок Cometic, Goldstar и сцеплений на 10 000 об / мин. Благодаря удобному складскому складу и отзывчивой команде продаж, готовой ответить на ваши вопросы, мы упрощаем процесс заказа и упрощаем покупку.
Детали двигателя V8 и поршни в наличии
При таком большом количестве деталей на нашем складе мы рекомендуем искать по размеру отверстия, так как нужный поршень может иметь несколько комбинаций шток / ход. Не понимаете, чего хотите? Отправьте нам электронное письмо и сообщите нам, что вы ищете.Мы пришлем вам предложение как можно скорее! Честность, порядочность и БЫСТРОЕ, ДРУЖЕСТВЕННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ — вот причины, по которым мы превратились в ведущий ресурс гоночных запчастей для опытных потребителей во всем мире. Получите то, что хотите, с доставкой быстро и по разумным ценам. В этом отличие Race Engineering.
Нужно что-нибудь отправить за границу? Иностранные заказы приветствуются!
Что бы вы ни искали, мы можем доставить вам это, где бы вы ни жили. Более 30 лет мы успешно экспортируем продукцию нашим международным клиентам.Мы предлагаем несколько вариантов доставки, которые вы можете выбрать перед оплатой. Благодаря простой оплате и четким условиям доставки мы упрощаем заказ и покупку в Race Engineering. Также доступна скидка на доставку FedEx!
Компоненты ATG — Детали гидроусилителя руля и испытательное оборудование
Компоненты ATG — Детали гидроусилителя руля и испытательное оборудование Специалист по ГУРкомпонентов и оборудования
Вход Регистрация
- л
- и
- пл
- ru
- Продукты
- О нас
- Новости склада
- Сертификаты
- Полезная информация
- Свяжитесь с нами
- Авторизация / Регистрация
- Продукты
- О нас
- Новости склада
- Сертификаты
- Полезная информация
- Свяжитесь с нами