فاصله بین پیستون و سیلندر چقدر باید باشد
مقدار
برای اطمینان از تراکم بالا در موتور و این امر بر راندمان و سایر توانایی های آن از نظر خروجی، سهولت راه اندازی و مصرف خاص تأثیر زیادی می گذارد، پیستون ها باید با حداقل فاصله در سیلندرها باشند. اما نمی توان آن را به صفر رساند، زیرا به دلیل دمای متفاوت قطعات، موتور گیر می کند.
بنابراین فاصله با محاسبه و رعایت دقیق مشخص می شود و با استفاده از رینگ های فنری پیستون به عنوان آب بند گاز و روغن، آب بندی لازم حاصل می شود.
چرا فاصله بین پیستون و سیلندر تغییر می کند؟
طراحان خودرو تلاش می کنند تا قطعات موتور در حالت اصطکاک سیال کار کنند.
این روشی برای روانکاری سطوح مالشی است که به دلیل استحکام لایه روغن یا تامین روغن تحت فشار و با دبی مورد نیاز، تماس مستقیم قطعات حتی تحت بار قابل توجهی نیز رخ نمی دهد.
نه همیشه و نه در همه حالت ها می توان چنین حالتی را حفظ کرد. عوامل متعددی بر این امر تأثیر می گذارد:
- گرسنگی روغن، تامین مایع روان کننده، همانطور که در یاتاقان های میل لنگ و میل بادامک انجام می شود، تحت فشار در ناحیه بین پیستون و سیلندر انجام نمی شود، و سایر روش های روانکاری همیشه نتیجه پایداری به دست نمی دهند، روغن مخصوص. نازل ها بهترین کار را دارند، اما به دلایل مختلف آنها را با اکراه قرار دهید.
- الگوی تراش بد ساخته شده یا فرسوده روی سطح سیلندر، برای نگه داشتن لایه روغن و جلوگیری از ناپدید شدن کامل آن تحت نیروی حلقه های پیستون طراحی شده است.
- نقض رژیم دما باعث صفر شدن شکاف حرارتی، ناپدید شدن لایه روغن و ظاهر شدن امتیاز روی پیستون ها و سیلندرها می شود.
- استفاده از روغن با کیفیت پایین با انحراف در تمام مشخصات قابل توجه.
متناقض به نظر می رسد، اما سطح سیلندر بیشتر فرسوده می شود، اگرچه معمولاً از چدن ساخته می شود، یک بلوک چدنی جامد یا آسترهای خشک و مرطوب مختلفی است که در آلومینیوم بلوک ریخته می شود.
حتی در صورت عدم وجود آستین، سطح سیلندر آلومینیومی تحت درمان خاصی قرار می گیرد و لایه ای از یک پوشش مخصوص مقاوم در برابر سایش بر روی آن ایجاد می شود.
این به دلیل فشار پایدارتر روی پیستون است که در صورت وجود روانکاری، تقریباً در حین حرکت فلز را از آن جدا نمی کند. اما سیلندر در معرض کار خشن حلقه های فنری با فشار مخصوص بالا به دلیل سطح تماس کوچک است.
به طور طبیعی، پیستون نیز فرسوده می شود، حتی اگر با سرعت کمتری اتفاق بیفتد. در نتیجه سایش کل هر دو سطح اصطکاکی، شکاف به طور مداوم و به طور ناهموار افزایش می یابد.
انطباق
در حالت اولیه، استوانه کاملاً با نام خود مطابقت دارد، یک شکل هندسی با قطر ثابت در تمام ارتفاع و یک دایره در هر مقطع عمود بر محور است. با این حال، پیستون شکل بسیار پیچیده تری دارد، علاوه بر این، دارای درج های تثبیت کننده حرارت است که در نتیجه در حین کار به طور ناهموار منبسط می شود.
برای ارزیابی وضعیت شکاف، اختلاف قطر پیستون در ناحیه دامن و سیلندر در قسمت میانی آن انتخاب می شود.
به طور رسمی در نظر گرفته می شود که قطر شکاف حرارتی برای قطعات جدید باید تقریباً 3 تا 5 صدم میلی متر باشد و حداکثر مقدار آن در نتیجه سایش نباید از 15 صدم یعنی 0,15 میلی متر تجاوز کند.
البته، اینها مقادیر متوسطی هستند، موتورهای زیادی وجود دارد و بسته به حجم کار، هم در رویکردهای مختلف طراحی و هم در ابعاد هندسی قطعات متفاوت هستند.
نتیجه نقض شکاف
با افزایش شکاف و معمولاً با بدتر شدن عملکرد حلقه ها نیز همراه است، روغن بیشتر و بیشتر شروع به نفوذ به داخل محفظه احتراق می کند و صرف زباله می شود.
از نظر تئوری، این باید فشرده سازی را کاهش دهد، اما بیشتر اوقات، برعکس، به دلیل فراوانی روغن روی حلقه های فشرده سازی افزایش می یابد و شکاف های آنها را آب بندی می کند. اما این مدت طولانی نیست، حلقه ها کوک می شوند، دراز می کشند و فشرده سازی به طور کامل از بین می رود.
پیستون های با فاصله زیاد دیگر نمی توانند به طور عادی کار کنند و شروع به ضربه زدن می کنند. ضربه پیستون در شیفت به وضوح شنیده می شود، یعنی در موقعیت بالایی، زمانی که سر پایین شاتون جهت حرکت خود را تغییر می دهد و پیستون از نقطه مرده عبور می کند.
دامن از یک دیوار سیلندر دور می شود و با انتخاب شکاف، با قدرت به دیوار مقابل ضربه می زند. شما نمی توانید با چنین زنگی سوار شوید، پیستون می تواند سقوط کند، که منجر به فاجعه برای کل موتور می شود.
نحوه بررسی فاصله بین پیستون و سیلندر
برای بررسی شکاف از تجهیزات اندازه گیری به صورت میکرومتر و گیج داخلی استفاده می شود، این جفت دارای کلاس دقتی است که به شما امکان می دهد به هر صدم میلی متر پاسخ دهید.
میکرومتر قطر پیستون را در ناحیه دامن آن عمود بر انگشت اندازه گیری می کند. میله میکرومتر با یک گیره ثابت می شود و پس از آن در حالی که نوک اندازه گیری آن روی میله میکرومتر قرار می گیرد، گیج داخلی روی صفر تنظیم می شود.
پس از چنین صفر کردن، نشانگر کولیس انحرافات از قطر پیستون را در صدم میلی متر نشان می دهد.
سیلندر در سه صفحه، قسمت بالایی، میانی و پایینی، در امتداد ناحیه ضربه پیستون اندازه گیری می شود. اندازه گیری ها در امتداد محور انگشت و در عرض تکرار می شوند.
در نتیجه می توان وضعیت سیلندر را پس از سایش ارزیابی کرد. اصلی ترین چیزی که مورد نیاز است وجود بی نظمی هایی مانند "بیضی" و "مخروط" است. اولی انحراف مقطع از دایره به سمت بیضی و دومی تغییر قطر در امتداد محور عمودی است.
وجود انحرافات چندین هکتاری نشان دهنده عدم امکان عملکرد عادی رینگ ها و نیاز به تعمیر سیلندرها یا تعویض بلوک است.
کارخانه ها تمایل دارند یک مجموعه بلوک با میل لنگ (بلوک کوتاه) را به مشتریان تحمیل کنند. اما اغلب به نظر می رسد که تعمیر با سوراخ، در موارد شدید - با آستین، با جایگزینی پیستون ها با پیستون های تعمیر استاندارد جدید یا بزرگ، بسیار ارزان تر است.
حتی نه موتورهای جدید با پیستون استاندارد، می توان فاصله ها را با دقت انتخاب کرد. برای انجام این کار، پیستون ها به گروه هایی با انحراف قطر یک صدم تقسیم می شوند. این به شما امکان می دهد شکاف را با دقت کامل تنظیم کنید و از عملکرد بهینه موتور و عمر آینده آن اطمینان حاصل کنید.
