Поршни это: Поршень | это… Что такое Поршень?

Содержание

что нужно знать об этих деталях и как продлить срок их службы?

Цилиндр и поршень – ключевые детали любого двигателя. В замкнутой полости цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) происходит сгорание топливно-воздушной смеси. Газы, образующиеся при этом, воздействуют на поршень – он начинает двигаться и заставляет вращаться коленчатый вал.

Цилиндр и поршень обеспечивают оптимальный режим работы двигателя в любых условиях эксплуатации автомобиля.

Рассмотрим эту пару подробнее: конструкцию, функции, условия работы, возможные проблемы при эксплуатации элементов ЦПГ и пути их решения.


Принцип работы цилиндро-поршневой группы

Современные двигатели внутреннего сгорания оснащены блоками, в которые входят от 1 до 16 цилиндров – чем их больше, тем мощнее силовой агрегат.

Внутренняя часть каждого цилиндра – гильза – является его рабочей поверхностью. Внешняя – рубашка – составляет единое целое с корпусом блока.

Рубашка имеет множество каналов, по которым циркулирует охлаждающая жидкость.

Внутри цилиндра находится поршень. В результате давления газов, выделяющихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, он совершает возвратно-поступательное движения и передает усилия на шатун. Кроме того, поршень выполняет функцию герметизации камеры сгорания и отводит от нее излишки тепла.

Поршень включает следующие конструктивные элементы:

  • Головку (днище)
  • Поршневые кольца (компрессионные и маслосъемные)
  • Направляющую часть (юбку)


Бензиновые двигатели оснащены достаточно простыми в изготовлении поршнями с плоской головкой. Некоторые модели имеют канавки, способствующие максимальному открытию клапанов. Поршни дизельных двигателей отличаются наличием на днищах выемок – благодаря им воздух, поступающий в цилиндр, лучше перемешивается с топливом.

Кольца, установленные в специальные канавки на поршне, обеспечивают плотность и герметичность его соединения с цилиндром. В двигателях разного типа и предназначения количество и расположение колец могут отличаться.

Чаще всего поршень содержит два компрессионных и одно маслосъемное кольцо.

Компрессионные (уплотняющие) кольца могут иметь трапециевидную, бочкообразную или коническую форму. Они служат для минимизации попадания газов в картер двигателя, а также отведения тепла от головки поршня к стенкам цилиндра.

Верхнее компрессионное кольцо, которое изнашивается быстрее всех, обычно обработано методом пористого хромирования или напылением молибдена. Благодаря этому оно лучше удерживает смазочный материал и меньше повреждается. Остальные уплотняющие кольца для лучшей приработки к цилиндрам покрывают слоем олова.



С помощью маслосъемного кольца поршень, совершающий возвратно-поступательные движения в гильзе, собирает с ее стенок излишки масла, которые не должны попасть в камеру сгорания.

Через дренажные отверстия поршень «забирает» масло внутрь, а затем отводит его в картер двигателя.

Направляющая часть поршня (юбка) обычно имеет конусную или бочкообразную форму – это позволяет компенсировать неравномерное расширение поршня при высоких рабочих температурах. На юбке расположено отверстие с двумя выступами (бобышками) – в нем крепится поршневой палец, служащий для соединения поршня с шатуном.

Палец представляет собой деталь трубчатой формы, которая может либо закрепляться в бобышках поршня или головке шатуна, либо свободно вращаться и в бобышках, и в головке (плавающие пальцы).

Поршень с коленчатым валом соединяется шатуном. Его верхняя головка движется возвратно-поступательно, нижняя вращается вместе с шатунной шейкой коленвала, а стержень совершает сложные колебательные движения. Шатун в процессе работы подвергается высоким нагрузкам – сжатию, изгибу и растяжению – поэтому его производят из прочных, жестких, но в то же время легких (в целях уменьшения сил инерции) материалов.



Конструкционные материалы деталей ЦПГ

Сегодня цилиндры и поршни двигателя чаще всего производят из алюминия или стали с различными присадками. Иногда для внешней части блока цилиндров используют алюминий, имеющий небольшой вес, а для гильзы, контактирующей с движущимся поршнем, – более прочную сталь.

В отличие от чугуна, который применялся ранее для изготовления деталей ЦПГ, внедрение алюминия – намного более легкого, но износостойкого материала – стало толчком к появлению мощных и высокооборотистых двигателей.

Современные автомобили, особенно с дизельными двигателями, все чаще оснащаются сборными поршнями из стали. Они имеют меньшую компрессионную высоту, чем алюминиевые, поэтому позволяют использовать удлиненные шатуны. В результате боковые нагрузки в паре «поршень-цилиндр» существенно снижаются.

Поршневые кольца, наиболее подверженные износу и деформациям, производят из специального высокопрочного чугуна с легирующими добавками (молибденом, хромом, вольфрамом, никелем).

Значительные механические и тепловые циклические нагрузки отрицательно сказываются на работоспособности элементов цилиндро-поршневой группы. В то же время от их состояния напрямую зависит стабильная компрессия двигателя, обеспечивающая его уверенный холодный и горячий запуск, мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.

Именно поэтому для изготовления поршней и других деталей ЦПГ применяются материалы, обладающие высокой механической прочностью, хорошей теплопроводностью, незначительным коэффициентом линейного расширения, отличными антифрикционными и антикоррозионными свойствами.

В целях снижения потерь на трение производители поршней покрывают их боковую поверхность специальными антифрикционными составами на основе твердых смазочных частиц: графита или дисульфида молибдена. Однако со временем заводское покрытие разрушается, поршни снова испытывают высокие нагрузки, под влиянием которых изнашиваются и выходят из строя.

Одним из самых эффективных антифрикционных покрытий поршней является MODENGY Для деталей ДВС.


Состав на основе сразу двух твердых смазок – высокоочищенного дисульфида молибдена и поляризованного графита – применяется для первоначальной обработки юбок поршней или восстановления старого заводского покрытия.

MODENGY Для деталей ДВС имеет практичную аэрозольную упаковку с оптимально настроенными параметрами распыления, поэтому наносится на юбки поршней легко, быстро и равномерно.

На поверхности покрытие создает долговечную сухую защитную пленку, которая снижает износ деталей и препятствует появлению задиров.

MODENGY Для деталей ДВС полимеризуется при комнатной температуре, не требуя дополнительного оборудования.

Для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия их необходимо обработать Специальным очистителем-активатором MODENGY. Только в таком случае производитель гарантирует прочное сцепление состава с основой и долгий срок службы готового покрытия. Оба средства входят в Набор для нанесения антифрикционного покрытия на детали ДВС.



Методы охлаждения и смазывания цилиндро-поршневой группы

В каждом цикле работы двигателя сгорает большое количество топливно-воздушной смеси. При этом все детали цилиндро-поршневой группы испытывают экстремальные температурные воздействия, поэтому нуждаются в эффективном охлаждении – воздушном или жидкостном.

Наружная поверхность цилиндров ДВС с воздушным охлаждением покрыта множеством ребер, которые обдувает встречный или искусственно созданный воздухозаборниками воздух.

При водяном охлаждении жидкость, циркулирующая в толще блока, омывает нагретые цилиндры, забирая таким образом излишек тепла. Затем жидкость попадает в радиатор, где охлаждается и вновь подается к цилиндрам.

Второй по важности момент после отвода тепла – система смазки цилиндров. Без нее поршни рано или поздно подвергаются заклиниванию, что может привести к поломке двигателя.

Для того чтобы масляная пленка дольше удерживалась на внутренних поверхностях цилиндров, их подвергают хонингованию, т.е. нанесению специальной микросетки. Стабильность слоя масла гарантирует не только максимально низкое трение в паре «поршень-цилиндр», но и способствует отведению лишнего тепла из ЦПГ.




Неисправности ЦПГ и их диагностика

Даже грамотная эксплуатация автомобиля не гарантирует, что со временем не возникнет проблем с его цилиндро-поршневой группой.

О неисправностях деталей ЦПГ свидетельствует увеличение расхода масла, ухудшение пусковых качеств двигателя, снижение его мощности, появление каких-либо посторонних шумов при работе. Эти моменты нельзя игнорировать, так как стоимость ремонта цилиндро-поршневой группы иногда равна стоимости автомобиля в целом.

Под влиянием очень высоких нагрузок и температур:

  • На рабочих поверхностях цилиндров появляются трещины, сколы, пробоины
  • Посадочные места под гильзу деформируются
  • Днища поршней оплавляются и прогорают
  • Поршневые кольца разрушаются, закоксовываются, залегают
  • На теле поршней возникают различные повреждения
  • Зазоры между поршнем и цилиндром сужаются, вследствие чего на юбках появляются задиры
  • Наблюдается общий износ цилиндров и поршней

Перечисленные неисправности цилиндро-поршневой группы неизбежны при перегреве двигателя. Он может возникнуть из-за нарушения герметичности системы охлаждения, отказа термостата или помпы, сбоев в работе вентилятора охлаждения радиатора, поломки самого радиатора или его датчика.

Точно определить состояние цилиндров и поршней можно с помощью специализированной диагностики самой ЦПГ (при полной разборке двигателя) или других автомобильных систем (например, воздушного фильтра).



В ходе сервисных работ измеряется компрессия в цилиндрах ДВС, берутся пробы картерного масла и пр. Все это помогает оценить исправность работы цилиндро-поршневой группы.

Ремонт цилиндро-поршневой группы двигателя включает замену маслосъемных и компрессионных колец, установку новых поршней, шатунов, восстановление (расточку) цилиндров.

Степень износа последних определяется с помощью индикаторного нутрометра. Трещины и сколы на стенках устраняются эпоксидными пастами или путем сварки.

Новые поршни – с нужным диаметром и массой – подбирают к гильзам, а поршневые пальцы – к поршням и втулкам верхних головок шатунов. Шатуны предварительно проверяют и при необходимости восстанавливают.


Как продлить ресурс ЦПГ?

Ресурс цилиндро-поршневой группы зависит от типа двигателя, режима его эксплуатации, регулярности обслуживания и многих других факторов. Срок службы ЦПГ отечественных автомобилей, как правило, меньше, чем у иномарок: около 200 тыс. км против 500 тыс.км.

Для того, чтобы детали ЦПГ вырабатывали свой ресурс полностью, рекомендуется:

  • Использовать моторное масло, одобренное автопроизводителем
  • Осуществлять замену масла и охлаждающей жидкости строго по регламенту
  • Следить за температурным режимом работы двигателя, не допускать его перегрева и холодного запуска
  • Регулярно проводить диагностику автомобиля
  • Применять для обслуживания автокомпонентов специальные средства, которые могут защитить их от усиленного износа и максимально продлить срок службы

Поршень – виды, устройство, и основные проблемы при работе — Словарь автомеханика

Поршень является одной из деталей кривошипно-шатунного механизма двигателя и представляет собой целостный элемент условно разделяемый на головку и юбку. Он является основой процесса преобразования энергии горения топлива в тепловую, а далее в механическую. От качества работы данной детали напрямую зависит производительность двигателя, а также его надежность и долговечность.

фотогалерея:


Предназначение и виды поршней

В моторе поршень двигателя выполняет ряд функций, в частности, это:

  1. трансформация давления газов в усилие, передаваемое на шатун;
  2. обеспечение герметичности камеры сгорания;
  3. теплоотвод.

Поршень работает в экстремальных условиях под стабильно высокими механическими нагрузками. Поэтому для современных двигателей их изготавливают из специальных алюминиевых сплавов, отличающихся легкостью и прочностью при достаточных показателях термостойкости. Несколько менее распространены стальные поршни. Ранее они в основном производились из чугуна. Обязательно присутствующая на каждом изделии маркировка поршней расскажет, из чего оно изготовлено. Изготавливаются данные детали двумя методами – литьем и штамповкой. Кованые поршни, распространенные в тюнинге, изготовлены именно методом штамповки, а не выкованы вручную.


Конструкция поршня

Устройство поршня не является сложным. Это цельная деталь, которую для удобства определения принято условно разделять на юбку и головку. Конкретная форма и конструктивные особенности поршня определяются типом и моделью двигателя. В распространенных видах бензиновых ДВС можно увидеть только поршни с плоскими или крайне приближенными к такой форме головками. Часто они имеют канавки, предназначенные для максимального полного открывания клапанов. В моторах с непосредственным впрыском топлива поршни выполняются в несколько более сложной форме. Поршень дизельного двигателя имеет головку со специфической конфигурацией для обеспечения оптимального завихрения с целью качественного смесеобразования.

Схема поршня двигателя.

Под головкой на поршне размещаются канавки, в которые устанавливаются поршневые кольца. Юбки у различных поршней тоже разные: с формой, подобной конусу или бочке. Такая конфигурация позволяет компенсировать расширение поршня, существующее при его нагревании в работе. Следует отметить что, поршень приобретает полностью рабочий объем только после разогрева двигателя до нормальной температуры.

Чтобы максимально снизить эффект от постоянного бокового трения поршня о цилиндр на его боковую поверхность наносится специальный антифрикционный материал, тип которого также зависит от вида двигателя. Также в юбке поршня есть специальные отверстия с приливами, предназначенные для монтажа поршневого пальца.

Работа поршня предполагает его интенсивное нагревание. Он охлаждается, причем в разных моторах различными способами. Вот наиболее распространенные среди них:

  • с помощью подачи масляного тумана в цилиндр;
  • через разбрызгивание масла сквозь шатун или специальную форсунку;
  • через впрыскивание масла по кольцевому каналу;
  • с помощью постоянной циркуляции масла по змеевику, расположенному непосредственно в головке поршня.

Вплотную соприкасается со стенками цилиндра не сам поршень, а его кольца. Для обеспечения наивысшей износостойкости они производятся из особого сорта чугуна. Количество и точное расположение этих колец зависит от вида мотора. Чаще всего на поршень приходится пара компрессионных колец и еще одно маслосъемное.

Компрессионные колца предназначены не давать газам из камеры сгорания прорываться в картер. На первое кольцо приходится самая серьезная нагрузка, поэтому во всех дизельных и мощных бензиновых моторах в канавке первого кольца дополнительно присутствует стальная вставка, что позволяет повысить прочность конструкции. Существует множество видов компрессионных колец, которые уникальны практически у каждого самостоятельного производителя.

Маслосъемные кольца — для удаления лишнего масла из цилиндра и недопущения его проникновения в камеру сгорания. Такие кольца выполняются с большим количеством дренажных отверстий, а также с пружинными расширителями, хоть и не во всех моделях двигателей.

Устройство поршня

С шатуном поршень двигателя соединяется через поршневой палец, стальную деталь трубчатой формы. Самым распространенным способом крепления пальца является плавающий, благодаря которому деталь может прокручиваться в процессе работы. Специальные стопорные кольца не дают пальцу смещаться в стороны. Жесткий зацеп пальцев на данный момент практически не распространен из-за очевидной большей уязвимости таких конструкций.


Поломки поршня и сопутствующих деталей

В процессе интенсивной или просто продолжительной эксплуатации поршень может выйти из строя по причине присутствия в цилиндре постороннего тела, на которое поршень постоянно наталкивается во время движения. Таким предметом может стать частица шатуна, коленвала или чего-то другого, отлетевшего от детали. Поверхности такого излома имеют серый цвет, они не характеризуются истиранием, трещинами и прочими визуальными признаками. Поршень распадается быстро и внезапно.

Излом, вызванный усталостью металла, характеризуется образованием в проблемном месте растровых линий. Это позволяет заблаговременно определить наличие поломки и заменить поршень. Помимо старения причиной такого излома может стать детонационное воспламенение, усиленные сотрясения поршня из-за сталкивания его головки с головкой цилиндра или чрезмерного зазора юбки. В любом случае на детали образуются трещины, свидетельствующие о ее скором выходе из строя.

После износа колец, повреждения головки поршня наиболее часто встречаемы.

Помимо износа и старения металла, связанные с поршнями поломки могут случаться по целому ряду разнообразных причин, среди которых:

  • нарушение режима сгорания, например из-за задержки зажигания;
  • неправильная организация пуска холодного двигателя;
  • заполнение цилиндра маслом или водой при выключенном моторе, что называется гидравлическим ударом;
  • необоснованное повышение мощности в результате перенастройки электроники;
  • использование неподходящих деталей;
  • другие причины.

Чаще всего ремонт осуществляется методом замены – поршня, колец или всей поршневой группы.

Связанные термины

  • Головка блока цилиндров
  • Коленвал

Pistons — официальный сайт НБА, где можно найти последние результаты, статистику и новости НБА.

Pistons — официальный сайт НБА с последними результатами, статистикой и новостями НБА. | NBA.com

Полное расписание

Pistononsllost в игре 88

Cavaliers 112

Watch Replay

матча против Кавалеров 4 ноября 2022 г.

Pistonswlost Игра 112

Гром 103

Страница

матча против своего ноября 70003

Селтикс 128

Pistonsllost игра 112

Watch Replay

матча против Celtics 9 ноября 2022 г.

Knicks 121

Pistonsllost игра 112

Стражевание воспроизведение

матча против Knicks 11 2022

Pistonsllost The Game 108

Celtics 1177

Pistonsllost The Game 108

Celtics 1177 977

.

Посмотреть повтор

матча против «Селтикс» 12 ноября 2022 г.

PistonsLПроиграл игру 111

«Рэпторс» 1150003

ТВ: BSDET Extra

Радио: 950 утра или 98,7 FM

9004 (3 — 10)

Pistons (3–12)

9002 95 : Bally Sports Det

Радио: 97,1 FM The Ticket

Kings (7 — 6)

Pistons (3 — 12)

ТВ: Bally Sports Det

Радио Наггетсы (9–4)

Поршни (3–12)

ТВ: Bally Sports Det

Радио: 97.1 FM Ticket

Джаз (10 — 6)

Pistons (3 — 12)

ТВ: BSDET Extra

RARE: . AM or 98.7 FM

Suns (8 — 5)

Pistons (3 — 12)

TV: BSDET Extra

Radio: 950 AM

Full Schedule

The Latest


  • Почему Детройт Пистонс сотрудничает с Brilliant Detroit, чтобы построить общественный центр «больше, чем баскетбол» на восточной стороне Детройта

    Brilliant Detroit — некоммерческая организация, занимающаяся подготовкой детей младшего возраста к детскому саду. Подробнее

  • Поражение Стюарта еще одно испытание на характер для молодых «Пистонс» Кейси

    В тренировочном лагере стало очевидно, что Кейси стремится ускорить превращение Исайи Стюарта в мощного форварда и сделать «Пистонс» более крупной и мощной командой, которая дольше бороться в гору возле корзины.

    функции

  • Терапевты обречены на гибель Поршни, когда Айви сияет, Стюарт пострадал в проигрыше от Торонто

    Три быстрых наблюдения за проигрышем в понедельник вечером 115-111 от Торонто Рэпторс на Little Caesars Arena

    9001

    игра

  • Возвращение Бэгли приближает «Пистонс» к тому, чтобы все руки были на палубе

    «Пистонс» впервые увидели составы с двумя большими мужчинами бок о бок в субботнем матче с «Бостоном».

  • Слишком много Татума, поскольку «Пистонс» без Кейда видят, что «Селтикс» поздно вырываются

    Три быстрых наблюдения за проигрышем в субботу вечером «Бостон Селтикс» со счетом 117-108 на Little Caesars Arena

    Итоги игры

  • Пистонс набрали 8 двузначных цифр, но проиграли без Кейда.0003

    обзор игры

  • Как генеральный менеджер Детройт Пистонс Трой Уивер познакомил игроков с историей футболок Nike City Edition в честь легендарного спортзала Святой Сесилии

    Генеральный менеджер Детройт Пистонс, который живет в нем город, восхищается достопримечательностями и культурными пробными камнями, которые делают Детройт поистине культовым американским городом.

    функции

  • Последние видео

Посетите магазин Pistons 313

  • 6 The Pistons | Тематическая ночь

    Дата Противник Тематическая ночь Розыгрыш Билеты

    Ср, 19 октября

    19:00

    Орландо Мэджик

    Ночь открытия Рубашка в честь открытия

    Ср, 26 октября

    19:00

    Атланта Хоукс

    В этом для моего города

    Представлено: Элли

    ПТ, 28 октября

    19:00

    Атланта Хоукс

    Бирюзовый захват Грант Хилл Пупс

    Вс, 30 октября

    18:00

    Голден Стэйт Уорриорз

    Хэллоуин | Бирюзовый захват

    Дом по воскресеньям представлен UWM

    ПТ, 4 ноября

    19:00

    Кливленд Кавальерс

    В этом для моего города

    Представлено: Элли

    ПН, 7 ноября

    19:30

    ОКС Гром

    Обручи для войск

    Поддерживается: UWM

    Суббота, 12 ноября

    19:00

    Бостон Селтикс

    В этом для моего города

    Представлено: Элли

    Вс, 27 ноября

    18:00

    Кливленд Кавальерс

    Ночь первых ответчиков

    Представлено: BELFOR Property Restoration

    Дом по воскресеньям представлено UWM

    ВС, 4 декабря

    18:00

    Мемфис Гриззлис

    Бирюзовый захват

    Дом по воскресеньям представлен UWM

    Бирюзовая шляпа-ведро от MotorCity Casino Hotel

    ПТ, 16 декабря

    19:00

    Сакраменто Кингз

    В этом для моего города

    Представлено: Элли

    Вс, 18 декабря

    18:00

    Бруклин Нетс

    Бирюзовый захват

    Дом по воскресеньям представлен UWM

    Вт, 20 декабря

    19:00

    Юта Джаз

    Праздничная игра | Бирюзовый захват Праздничный шарф, представленный отелем MotorCity Casino

    ПН, 26 декабря

    19:00

    Лос-Анджелес Клипперс

    Саддик Бей Пупс представлен Bally Sports Detroit

    Ср, 28 декабря

    19:00

    Орландо Мэджик

    Баскетбол для всех | Все способности

    Вс, 8 января

    15:00

    Филадельфия 76ерс

    Детский день

    Представлено: Blue Cross Blue Shield of Michigan

    Дом по воскресеньям представлен UWM

    ПТ, 13 января

    19:00

    Нью-Орлеан Пеликанс

    В этом для моего города

    Представлено: Элли

    Вс, 15 января

    13:00

    Нью-Йорк Никс

    День МЛК

    Дом по воскресеньям представлен UWM

    Пупс Кейда Каннингема, представленный Крогером

    Чт, 19 января

    21:00

    Чикаго Буллз

    Парижская игра

    Суббота, 28 января

    19:00

    Хьюстон Рокетс

    Лунный Новый год

    Ср, 1 февраля

    19:00

    Вашингтон Уизардс

    Месяц черной истории

    ПТ, 3 февраля

    19:00

    Шарлотт Хорнетс

    Бирюзовый захват

    СБ, 4 февраля

    19:00

    Финикс Санз

    Бирюзовый захват

    ПТ, 10 февраля

    19:00

    Сан-Антонио Сперс

    В этом для моего города

    Представлено: Элли

    Исайя Стюарт Пупс, представленный Bally Sports Detroit

    СБ, 25 февраля

    12:00

    Торонто Рэпторс

    Бирюзовый захват
    900:02 СРЕДА, МАРТ. 1

    19:00

    Чикаго Буллз

    Расширение прав и возможностей женщин

    Представлено: Элли

    ВТ, МАР. 7

    19:00

    Портленд Трэйл Блэйзерс

    Лос Пистонс

    СБ, МАР. 11

    19:00

    Индиана Пэйсерс

    Джейден Айви Пупс представлен Bally Sports Detroit

    ПН, МАР. 13

    19:00

    Индиана Пэйсерс

    313 День | В этом для моего города

    Представлено: Элли

    ЧТ, МАРТ.

    Оставить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *