CHƯƠNG 33. PISTON, XÉC MĂNG, THANH TRUYỀN
Công dụng.
Tất cả sức mạnh động cơ được sản sinh bởi đốt cháy nhiên liệu trộn với không khí trong
buồng đốt . Nhiệt từ quá trình đốt cháy làm cho khí đốt để tăng áp lực . Lực do của áp lực
này sinh ra được chuyển đổi thành công hữu ích thông qua piston, thanh truyền, trục
khuỷu và . Do đó, piston phục vụ ba mục đích .
1. Chuyển đổi lực . Piston chuyển lực khí thể của quá trình đốt cháy
với trục khuỷu thông qua thanh truyền .
2 . Làm kín buồng đốt. Piston và xéc măng
nén không khí nén trong suốt kỳ nén và
khí đốt trong kỳ cháy.
3 . Dẫn nhiệt . Nhiệt trong buồng cháy được truyền cho thành xylanh thông qua xéc
măng, dẫn tới dầu động cơ thông qua các piston. Các bộ phận cấu thành. Các piston tạo
thành một đáy di chuyển đến buồng đốt.
XEM Hình 33-1. Piston được gắn vào thanh truyền với một chốt piston. Chốt piston có
thể chuyển động xoay được vì đầu nhỏ thanh truyền liên kết với piston tại vị trí đó. Trục
khuỷu thay đổi chuyển động lên xuống của piston thành chuyển động quay. Thanh truyền
được nối với một phần của trục khuỷu gọi là cổ trục, má khuỷa. Bạc piston làm kín
không gian nhỏ giữa piston và tường xi lanh , giữ áp lực trên các piston . Khi áp lực tích
tụ trong buồng đốt , nó đẩy vào piston. Piston , lần lượt, đẩy trên chốt piston và kết thúc
trên thanh truyền. Đầu dưới của thanh truyền đẩy chốt khuỷa, điều này làm cung cấp lực
làm cho trục khuỷa quay, tạo ra lực quán tính. Lực quán tính là nguyên nhân làm cho trục
khuỷa tiếp tục quay. Việc này sẽ giúp cho piston trờ về vị trí ban đầu, và tiếp tục cho chu
kỳ sinh công tiếp theo. Trong khi động cơ đang chạy, chu kỳ đốt giữ lặp đi lặp lại như
chuyển động tịnh tiến lên xuống (di chuyển lên và xuống) và làm quay trục khuỷu.
Piston hoạt động: Khi động cơ đang chạy, piston bắt đầu ở phía trên của xylanh. Khi nó
di chuyển xuống, nó tăng tốc cho đến khi nó đạt vận tốc tối đa một chút trước khi nó
được nửa chừng. Piston đến một điểm dừng ở dưới cùng của xi lanh khi trục khuỷa quay
được 180 độ. Trong tiếp theo 180 độ quay tiếp theo của trục khuỷu, piston di chuyển lên
trên. nó tăng tốc để đạt được vận tốc tối đa một chút so với điểm nửa chặng đường và sau
đó đến một điểm dừng ở đầu của chu kỳ. Do đó, piston bắt đầu, tăng tốc, và dừng lại hai
đang được thay thế , tất cả các piston nên được thay thế hoặc ít nhất là kiểm tra và
sửa chữa để đảm bảo cùng trọng lượng.
Đúc Piston
Piston nhôm đúc thường được thực hiện bằng cách sử dụng trọng lực đúc chết . Trong
quá trình , nóng chảy hợp kim nhôm này và về 10% silicon được đổ vào một khuôn .
Silicon được sử dụng để tăng sức mạnh và giúp kiểm soát sự mở rộng của piston khi nó
bị nóng . Các kim loại khác được sử dụng trong các hợp kim nhôm bao gồm đồng, niken ,
mangan và magiê . XEM Hình 33-4 .
Một tiêu chuẩn piston nhôm đúc chứa khoảng 9% đến 12 % silicon và được gọi là một
piston eutectic . để thêm sức mạnh, nội dung silicon được tăng lên khoảng 16% , và kết
quả piston được gọi là một piston hypereutectic . lợi thế khác của một piston
hypereutectic là 25% giảm trọng lượng của nó và thấp hơn tỷ lệ mở rộng . Những bất lợi
của piston hypereutectic là của họ chi phí cao hơn , bởi vì họ khó khăn hơn để đúc và
máy . Piston Hypereutectic thường được sử dụng trong các hậu mãi và thiết bị như ban
đầu trong nhiều công cụ tăng áp và tăng áp .
Pistons giả mạo các công cụ Hiệu năng cao cần piston với sức mạnh thêm. Piston giả
mạo có một cấu trúc hạt dày đặc và rất mạnh mẽ. Piston giả mạo thường được sử dụng
trong tăng áp hoặc động cơ tăng áp. Vì piston rèn ít xốp hơn đúc piston, họ dẫn nhiệt
nhanh hơn. Piston rèn tháng- đồng minh chạy mát hơn piston đúc khoảng 20%. XEM
Hình 33-5.
Bởi vì người đứng đầu piston tạo thành một phần của buồng đốt, hình dạng của nó là
quan trọng để các quá trình bustion. Nhiều công cụ mới có piston hình phẳng hàng đầu.
một số các piston hình phẳng hàng đầu đến rất gần với đầu xi-lanh mà trông được cắt
trong top piston cho giải phóng mặt bằng van. piston sử dụng trong công cụ cao-powered
có thể nâng mái vòm hoặc cửa sổ pop-up trên đầu piston. Chúng được sử dụng để tăng tỉ
lệ nén. Piston được sử dụng trong các công cụ khác có thể được cung cấp một trầm cảm
hoặc một món ăn. Các độ sâu khác nhau của món ăn cung cấp nén khác nhau tỷ lệ theo
yêu cầu của mô hình động cơ khác nhau.
Chú ý: động cơ mới hơn không sử dụng phù điêu van vì đây yêu cầu độ dày của đầu
piston được trong nếp nhăn để cung cấp sức mạnh cần thiết. Càng dày trên của piston, xa
thêm sức mạnh cho piston trong khu vực piston pin nơi sức mạnh bổ sung là cần thiết.
Các thanh chống giúp kiểm soát sự giãn nở nhiệt . Piston với chèn thanh chống bằng thép
cho phép tốt piston -to- xi lanh giải phóng mặt bằng tường ở nhiệt độ bình thường. Đồng
thời , họ cho phép giải phóng mặt bằng hoạt động lạnh để được làm nhỏ như 0.0005 in
( một nửa nghìn của một inch ) ( 0,0127 mm) . Nhỏ này rõ ràng hiểm sẽ ngăn chặn piston
lạnh tát và tiếng ồn. Một piston điển hình kiểm soát việc mở rộng thanh chống có thể
nhìn thấy trong. Hình 33-10. Chốt Piston. Piston chân được sử dụng để đính kèm các
pit-tông tới thanh truyền . Chân piston còn được gọi là chân cổ tay hoặc khung sắt chân ,
một thuật ngữ Anh. Pin piston chuyển lực lượng sản xuất bởi áp lực buồng đốt và piston
quán tính với kết nối thanh . Pin piston được làm từ thép chất lượng cao trong hình dạng
của một ống để làm cho nó cả hai mạnh mẽ và ánh sáng. Đôi khi, các lỗ nội thất của pin
piston được giảm dần , vì vậy nó là lớn ở hai đầu và nhỏ trong giữa pin . Điều này tạo ra
sức mạnh pin đó là tỷ lệ thuận với vị trí của tải trọng đặt vào nó . Một lỗ đôi côn như thế
này là tốn kém hơn để sản xuất , vì vậy nó được sử dụng duy nhất mà trọng lượng của nó
lợi thế giá trị chi phí thêm . XEM Hình 33-11 .
Một số pin lỗ piston không trung trong piston. Chúng nằm về phía bề mặt lực đẩy lớn, ap
- xỉ 0.062 in ( 1,57 mm) đường trung tâm piston , như trong. Hình 33-12 .
Chốt bù đắp được thiết kế để giảm piston tát và tiếng ồn có thể dẫn đến là phần rộng nhất
của thanh truyền qua trên đầu trang trung tâm đã chết. Lực đẩy nhỏ. Phía lực đẩy nhỏ
của người đứng đầu piston có diện tích lớn hơn mặt chính . Điều này là do pin ngoài thiết
lập. Khi piston di chuyển lên trong xi lanh trên Compres - sion đột quỵ, nó cưỡi trên bề
mặt lực đẩy nhỏ, khi áp lực nén trở nên đủ cao , lớn hơn khu vực đầu ở phía bên nhỏ làm
cho piston để gà hơi trong xi lanh . Điều này sẽ giúp phần trên của bề mặt lực đẩy nhỏ
trên xi lanh . Nó buộc dưới cùng của lực đẩy lớn sur- phải đối mặt liên hệ với bức tường
xi lanh . Như các phương pháp tiếp cận piston trung tâm hàng đầu, cả hai bề mặt lực đẩy
được tiếp xúc với các tường xylanh. Lực đẩy lớn. Khi trục khuỷu băng ngang qua trung
tâm hàng đầu, lực lượng trên thanh truyền di chuyển toàn bộ piston về phía bề mặt lực
đẩy lớn. Phần dưới của các ma-jor bề mặt lực đẩy đã được tiếp xúc với các xi lanh tường.
Phần còn lại của váy piston phiếu vào liên lạc đầy đủ chỉ sau các điểm giao nhau , qua đó
kiểm soát piston tát . Ac – này tion được minh họa trong ? Hình 33-13 .
Chúng tạo thành một buồng đốt trượt ngăn chặn khí đốt áp suất cao rò rỉ quá khứ piston.
Chúng giữ cho dầu động cơ từ đi vào quá trình đốt cháy buồng. Các vòng chuyển một số
nhiệt piston với xi lanh tường, nơi nó được lấy ra từ động cơ thông qua việc làm mát hệ
thống. XEM Hình 33-16.
Phân loại Piston nhẫn được phân thành hai loại .
1. Hai vòng nén, nằm phía trên của piston
2 . Một vòng kiểm soát dầu , nằm bên dưới các vòng nén
Chú ý: Một số công cụ , chẳng hạn như Honda nền kinh tế nhiên liệu cao động cơ, sử
dụng piston với chỉ có hai vòng: một nén khí và một vòng kiểm soát dầu .
Một chiếc vòng được thiết kế để nén tạo thành một con dấu giữa pit-tông di chuyển và
tường xi lanh, là cần thiết để có được sức mạnh tối đa từ quá trình đốt cháy áp lực chắc
chắn . Đồng thời , chiếc nhẫn nén phải giữ ma sát ở một tối thiểu . Điều này có thể được
thực hiện bằng cách cung cấp chỉ đủ tĩnh hoặc được xây dựng trong sự căng thẳng cơ khí
để giữ chiếc nhẫn tiếp xúc với thành xy lanh trong kỳ nạp . Áp lực buồng đốt trong kỳ
cháy, điện, và khí thải được tác dụng cho đầu và mặt sau của xéc măng. Áp lực này sẽ bổ
sung thêm lực thêm vào vòng đó là cần thiết để con dấu buồng đốt trong những kỳ nổ.
Hình 33-17 minh họa cách buồng đốt tạo áp lực cho biết thêm lực lượng cho vòng .XEM
Hình 33-18 .
Xéc măng dầu hoạt động cho phép dầu quay trở lại thông qua việc giãn nở và hở trong
các piston.
Expanders thép lò xo được đặt trong các rãnh vòng sau vòng để cải thiện căng thẳng
xuyên tâm tĩnh. Họ buộc vòng để con -hình thành vào tường xi lanh . Nhiều thiết kế giãn
nở được sử dụng. trên ba mảnh vòng , một giãn nở spacer nằm giữa trên và dưới ray .
Giãn nở spacer giữ đường ray tách ra và đẩy họ trên bức tường xi lanh . ? XEM Hình 33-
19 .Vòng mặt côn sẽ liên lạc với các bức tường xi lanh giá thấp hơn cạnh của vòng piston
. ? XEM Hình 33-21 . Khi một trong hai một chamfer hoặc cứu trợ counterbore được
thực hiện trên góc trên bên trong của vòng piston, vòng qua dây là không cân bằng , gây
ra vòng xoay trong rãnh trong một hướng tích cực.
Vòng xoắn tích cực sẽ cho số liên lạc tường giống như côn vòng mặt . Nó cũng sẽ cung
cấp một con dấu dòng liên hệ trên phía dưới cùng của rãnh . Đôi khi , xoắn và một mặt
rất cao để làm tan chảy molypden và phun -gửi một loại bột nóng chảy của nó vào một
vòng piston. Vì vậy, plasma bạc là molypden ( moly ) nhẫn có lớp phủ moly ap -chạy dọc
theo phương pháp huyết tương. Nhất vòng piston molypden mặt có một đường rãnh đó là
0,004-0,008 in ( 0,1-0,2 mm) sâu cắt thành mặt nhẫn . Rãnh này được làm đầy với
molypden, sử dụng một kim loại (hoặc plasma) phương pháp phun , để có một dàn diễn
viên sắt cạnh trên và dưới molypden . Cạnh này có thể được vát trong một số các ứng
dụng . Một quan điểm cắt của một chiếc nhẫn molypden mặt được hiển thị trong Hình
33-26 .
Molypden mặt piston sẽ tồn tại dưới nhiệt độ cao và scuffing điều kiện tốt hơn so với
crom mặt nhẫn . Theo điều kiện mặc sive , crom mặt nhẫn sẽ có một dịch vụ tốt hơn cuộc
sống. Có rất ít sự khác biệt có thể đo lường giữa hai phải đối mặt với vật liệu đối với
blowby , kiểm soát dầu , break-in , và mã lực với .
Vòng piston với một trong hai loại facings là tốt hơn nhiều so đồng đúc vòng sắt với lớp
phủ phốt pho. Một khuôn mặt molypden vòng , khi được sử dụng , sẽ được tìm thấy trong
rãnh hàng đầu, và một gang đồng bằng hoặc crom mặt nhẫn sẽ được tìm thấy trong rãnh
thứ hai .
MOLY - CHROME - Carbide nhẫn nhẫn với moly -chrome - lớp phủ cacbua cũng được
sử dụng trong một số thiết bị gốc ( OE) và ứng dụng thay thế . Lớp phủ có tính chất bao
gồm độ cứng của chrome và cacbua kết hợp với nhiệt kháng của molypden .bạc
CERAMIC - tráng bề mặt vòng gốm tráng được tạo ra bằng cách áp dụng một lớp phủ
gốm với vòng một quá trình sử dụng gọi là lắng đọng hơi vật lý (PVD ) . Vòng gốm tráng
cũng đang được sử dụng khi khả năng chịu nhiệt bổ sung là cần thiết , chẳng hạn như
trong một số nhiệm vụ nặng , tăng áp , động cơ tăng áp hoặc . cho
Ví dụ, General Motors Duramax 6.6 lít sử dụng động cơ diesel vòng gốm tráng .
THANH TRUYỀN
Mục đích và chức năng Truyền lực và chuyển động từ piston sang trục khuỷa và ngược
lại.
Đầu nhỏ của thanh truyền với piston, đầulớn nối với trục khuỷa. XEM Hình 33-27 .
XEM Hình 33-28 .
Thanh truyền được sản xuất bởi đúc, rèn, và bột ( thiêu kết ) các quy trình kim loại.
lắp ráp. XEM Hình 33-35 .
Sữa chữa thanh truyền.
Tháo piston từ chốt các piston được loại bỏ từ các thanh bằng cách sử dụng một vật cố
đặc biệt thể hiện trong. Hình 33-36 .
KIỂM TRA Trước khi kết nối thanh mới hoặc cải tạo , thanh cần được kiểm tra. XEM
Hình 33-37. Nói cách khác, các lỗ ở đầu nhỏ và lỗ ở đầu lớn của thanh truyền nên song
song. Không quá 0.002 in ( 0,05 mm) xoắn là chấp nhận được. XEM Hình 33-38 cho trận
đấu được sử dụng để kiểm tra các thanh truyền cho twist. Nếu que đo xoắn là quá nhiều,
một số cửa hàng đặc sản có thể loại bỏ các xoắn bằng cách uốn cong lạnh thanh . Cả hai
diễn viên và thanh giả mạo có thể được thẳng . Tuy nhiên , nhiều nhà xây dựng công cụ
thay thế thanh truyền nếu nó bị xoắn .
XEM Hình 33-39 .
Đầu lớn của thanh truyền được thay đổi kích thước trong độ chính xác dịch vụ động cơ.
Bước 1 Các bề mặt chia tay của thanh và nắp được làm nhẵn để loại bỏ tất cả các điểm
cao trước khi thay đổi kích thước chia tay mặt . Này được thực hiện bằng cách sử dụng
máy xay cùng đó là được sử dụng để loại bỏ một số lượng nhỏ kim loại từ chia tay bề mặt
của nắp mang chính . Số lượng lấy ra từ thanh và que mũ chỉ làm giảm kích thước khoan
0,003 đến 0.006 in (0,08 đến 0,15 mm ) .
Chú ý : Cần kết nối kim loại bột không thể được tân trang lại bằng cách sử dụng phương
pháp này.
Bước 2 nắp được cài đặt trên các thanh , và các loại hạt hoặc ốc vít nắp được torqued
đúng . Lỗ sau đó chán hoặc mài dũa được hoàn toàn tròn và kích thước và kết thúc yêu
cầu cung cấp các thanh truyền lòng mang đúng . ? Hình 33-40
cho thấy các thiết lập cho thay đổi kích thước thanh trên một trau dồi điển hình sử dụng
trong công cụ mới hoặc cải tạo. Mặc dù các tài liệu đang được gỡ bỏ vào cuối lớn của
thanh , tỉ lệ nén được thay đổi rất ít . Bên trong chịu cuối lớn nên có một 60-90 kết thúc
microinch đúng liên hệ mang và truyền nhiệt.
class="bi x2 yb4 wa h11"
PISTON AND ROD ASSEMBLY
Để lắp ráp các piston và thanh truyền, chốt piston được đặt ở một bên của piston. Đầu
spacer của vòng dầu được đặt trong thấp hơn đường rãnh vòng. Một đường sắt vành đai
dầu được đặt cẩn thận trên giãn nở - spacer bằng cach cuốn dây vào các rãnh.
Đường sắt khác được đặt dưới giãn nở - spacer . các vòng phải được luân chuyển trong
rãnh để đảm bảo rằng các đầu giãn nở - spacer đã không chồng chéo . Nếu họ có vòng
phải được loại bỏ và lắp ráp lại một cách chính xác .
Bước 4 Cài đặt các vòng nén. Cài đặt Compres- sion vòng đòi hỏi việc sử dụng một công
cụ vòng piston giãn nở mà sẽ chỉ mở khoảng cách vòng đủ để trượt chiếc nhẫn trên
piston. XEM Hình 33-45.
Hãy cẩn thận để cài đặt các vòng với phía chính xác lên các đỉnh của vòng tròn nén
được đánh dấu bằng một trong các cách sau:
• Một dấu chấm
Chữ T
• Từ đầu
XEM Hình 33-46.
Bước 5 Kiểm tra tất cả mọi thứ. Sau khi các vòng được cài đặt họ phải được luân
chuyển trong rãnh để đảm bảo rằng họ di chuyển tự do, và kiểm tra để đảm bảo rằng họ
sẽ đi đầy đủ vào các rãnh để mặt nhẫn là ngang bằng với bề mặt của các vùng đất vòng
piston. Thông thường, các vòng được đặt trên tất cả các piston trước khi piston được cài
đặt trong các xi lanh.
Chương 34 THÂN ĐỘNG CƠ
Cấu tạo
Các khối động cơ , đó là hỗ trợ cơ cấu cho toàn bộ động cơ, được làm từ một trong những
điều sau đây :
Gang xám, nhôm đúc, hợp kim nhôm, Gang chứa khoảng 3% carbon ( than chì ) , mà làm
cho nó màu xám màu . Thép là sắt với hầu hết các carbon loại bỏ. cáccarbon trong gang
làm cho nó khó nhưng dễ gãy. Gang được sử dụng để làm cho khối động cơ và đầu xi
lanh vì những lý do sau đây. Các-bon trong gang cho phép gia công dễ dàng, thườngmà
không cần làm mát.Than chì trong gang cũng đã bôi trơn tài sản. Gang là mạnh mẽ cho
trọng lượng của nó và thường là từ. Các gang lỏng được đổ vào khuôn được làm từ một
trong hai cát hoặc xốp . Tất cả các bộ phận động cơ khác được đặt trên hoặc trong khối .