Поршень двигателя: описание, конструкция и термины

Поршень двигателя служит для преобразования энергии сжатой воздушно-топливной смеси в энергию поступательного движения. Далее эта энергия при помощи шатунов и коленчатого вала преобразуется в крутящий момент.

Поршни современных двигателей работают в очень тяжелых условиях: высокие газовые и инерционные нагрузки, носящие близкий к ударному характер. Высокие температурные нагрузки, большие переменные скорости движения при наличии несовершенной смазки, и как следствие всего этого, большие силы трения и значительный износ поршня и цилиндра. Производители поршней постоянно совершенствуют надежность и долговечность своей продукции – добавляя новые конструкционные элементы и экспериментируя с материалами. В связи с этим конструкция поршней современных двигателей имеете очень сложную форму для того что бы, эта важнейшая деталь выполняла свои функции максимально надежно.

В настоящее время поршни автомобильных двигателей изготавливают из высокотехнологичных алюминиевых сплавов, в редких случаях их чугуна и еще реже из сплавов на магниевой основе и из стали.

Конструкция поршня и термины:

  

1) диаметр камеры сгорания в поршне

2) днище поршня

3) камера сгорания (полость камеры сгорания)

4) кромка днища

5) жаровой пояс

6) канавка компрессионного поршневого кольца

7) перемычка между кольцами

8) дно канавки поршневого кольца

9) смещенная перемычка между кольцами

10) торцы канавки

11) канавка маслосъемного поршневого кольца

12) отверстие для обратного стока масла

13) бобышка поршня

14) предохранительное расстояние между канавками

15) канавка для стопорного кольца

16) расстояние между внутренними торцами бобышек поршня

17) посадочный поясок

18) нижняя кромка юбки поршня

19) диаметр поршня, измеренный под углом 90° к оси отверстия для поршневого пальца

20) отверстие для поршневого пальца

21) глубина полости камеры сгорания

22) направляющий пояс

23) пояс поршневых колец

24) высота головки поршня

25) полная высота поршня

26) канал масляного охлаждения

27) упрочняющая вставка для кольца

28) втулка поршневого пальца

29) место для измерения диаметра поршня

30) выступ днища поршня

Типы поршней:

Поршень для дизельного двигателя с масляным каналом для охлаждения днища поршня и упрочняющей вставкой для поршневого кольца

Составной поршень-кованная стальная верхняя часть и алюминиевая юбка поршня

Поршень для бензинового двигателя с упрочняющей вставкой для поршневого кольца

Поршни со специальным напылением на юбку:

-Специальное покрытие Lofri®, Nanofri® или графитовое покрытие.

Благодаря графитовому покрытию сокращается трение между юбкой поршня и гильзой. Покрытие Lofri® применяются также для снижения уровня шума. Покрытие Nanofri® является усовершенствованным видом покрытия Lofri® и отличается содержанием наночастиц, за счет которых повышаются износостойкость и срок службы покрытия.

-Специальное покрытие юбки поршня из железа Ferrocoat® обеспечивает надежную работу поршня на алюминиево-кремниевых поверхностях цилиндров Alusil®