ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Поршень двигателя: функции,конструкция,типы,фото,видео

Поршень занимает центральное место в процессе преобразования химической энергии топлива в тепловую и механическую. Поговорим про поршни двигателя внутреннего сгорания, что это такое и основное назначение в работе.

ЧТО ТАКОЕ ПОРШЕНЬ ДВИГАТЕЛЯ?

Поршень двигателя — это деталь цилиндрической формы, совершающая возвратно-поступательное движение внутри цилиндра и служащая для превращения изменения давления газа, пара или жидкости в механическую работу, или наоборот — возвратно-поступательного движения в изменение давления. Изначально поршни для автомобильных двигателей внутреннего сгорания отливали из чугуна. С развитием технологий стали использовать алюминий, т.к. он давал следующие преимущества: рост оборотов и мощности, меньшие нагрузки на детали, лучшую теплоотдачу.

С тех пор мощность моторов выросла многократно, температура и давление в цилиндрах современных автомобильных двигателей (особенно дизельных моторов) стали такими, что алюминий подошёл к пределу своей прочности.
Поэтому в последние годы подобные моторы оснащаются стальными поршнями, которые уверенно выдерживают возросшие нагрузки. Они легче алюминиевых за счет более тонких стенок и меньшей компрессионной высоты, т.е. расстояния от днища до оси алюминиевого пальца. А еще стальные поршни не литые, а сборные.
Помимо прочего, уменьшение вертикальных габаритов поршня при неизменном блоке цилиндров дает возможность удлинить шатуны. Это позволит снизить боковые нагрузки в паре «поршень-цилиндр, что положительно скажется на расходе топлива и ресурсе двигателя. Или, не меняя шатунов и коленвала, можно укоротить блок цилиндров и таким образом облегчить двигатель

Поршень выполняет ряд важных функций:

  • обеспечивает передачу механических усилий на шатун;
  • отвечает за герметизацию камеры сгорания топлива;
  • обеспечивает своевременный отвод избытка тепла из камеры сгорания

Работа поршня проходит в сложных и во многом опасных условиях – при повышенных температурных режимах и усиленных нагрузках, поэтому особенно важно, чтобы поршни для двигателей отличались эффективностью, надежностью и износостойкостью.

Именно поэтому для их производства используются легкие, но сверхпрочные материалы – термостойкие алюминиевые или стальные сплавы. Поршни изготавливаются двумя методами – литьем или штамповкой.

Экстремальные условия обуславливают материал изготовления поршней

Поршень эксплуатируется в экстремальных условиях, характерными чертами которых являются высокие: давление, инерционные нагрузки и температуры. Именно поэтому к основным требованиям, предъявляемым материалам для его изготовления относят:

  • высокую механическую прочность;
  • хорошую теплопроводность;
  • малую плотность;
  • незначительный коэффициент линейного расширения, антифрикционные свойства;
  • хорошую коррозионную устойчивость.

Требуемым параметрам соответствуют специальные алюминиевые сплавы, отличающиеся прочностью, термостойкостью и легкостью. Реже в изготовлении поршней используются серые чугуны и сплавы стали.
Поршни могут быть:

  • литыми;
  • коваными.

В первом варианте их изготовляют путем литья под давлением. Кованые изготовляются методом штамповки из алюминиевого сплава с небольшим добавлением кремния (в среднем, порядка 15 %), что значительно увеличивает их прочность и снижает степень расширения поршня в диапазоне рабочих температур.

Конструкция поршня

Поршень двигателя имеет достаточно простую конструкцию, которая состоит из следующих деталей:

 

  1. Головка поршня ДВС
  2. Поршневой палец
  3. Кольцо стопорное
  4. Бобышка
  5. Шатун
  6. Юбка
  7. Стальная вставка
  8. Компрессионное кольцо первое
  9. Компрессионное кольцо второе
  10. Маслосъемное кольцо

Конструктивные особенности поршня в большинстве случаев зависят от типа двигателя, формы его камеры сгорания и типа топлива, которое используется.

Днище

Днище может иметь различную форму в зависимости от выполняемых им функций – плоскую, вогнутую и выпуклую. Вогнутая форма днища обеспечивает более эффективную работу камеры сгорания, однако это способствует большему образованию отложений при сгорании топлива. Выпуклая форма днища улучшает производительность поршня, но при этом снижает эффективность процесса сгорания топливной смеси в камере.

Поршневые кольца

Ниже днища расположены специальные канавки (борозды) для установки поршневых колец. Расстояние от днища до первого компрессионного кольца носит название огневого пояса.

Поршневые кольца отвечают за надежное соединение цилиндра и поршня. Они обеспечивают надежную герметичность за счет плотного прилегания к стенкам цилиндра, что сопровождается напряженным процессом трения.  Для снижения трения используется моторное масло. Для изготовления поршневых колец применяется чугунный сплав.

Количество поршневых колец, которое может быть установлено в поршне зависит от типа используемого двигателя и его назначения. Зачастую устанавливаются системы с одним маслосъемным кольцом и двумя компрессионными кольцами (первым и вторым).

ТИПЫ ПОРШНЕЙ

В двигателях внутреннего сгорания применяется два типа поршней, различающихся по конструктивному устройству – цельные и составные.

Цельные детали изготавливаются путем литья с последующей механической обработкой. В процессе литья из металла создается заготовка, которой придается общая форма детали. Далее на металлообрабатывающих станках в полученной заготовке обрабатываются рабочие поверхности, нарезаются канавки под кольца, проделываются технологические отверстия и углубления.

В составных элементах головка и юбка разделены, и в единую конструкцию они собираются в процессе установки на двигатель. Причем сборка в одну деталь осуществляется при соединении поршня с шатуном. Для этого, помимо отверстий под поршневой палец в юбке, на головке имеются специальные проушины.

Достоинство составных поршней — возможность комбинирования материалов изготовления, что повышает эксплуатационные качества детали.

Отвод излишков тепла от поршня

Наряду со значительными механическими нагрузками поршень также подвергается негативному воздействию экстремально высоких температур.

Тепло от поршневой группы отводится:

  • системой охлаждения от стенок цилиндра;
  • внутренней полостью поршня, далее — поршневым пальцем и шатуном, а также маслом, циркулирующим в системе смазки;
  • частично холодной топливовоздушной смесью, подаваемой в цилиндры.

С внутренней поверхности поршня его охлаждение осуществляется с помощью:

  • разбрызгивания масла через специальную форсунку или отверстие в шатуне;
  • масляного тумана в полости цилиндра;
  • впрыскивания масла в зону колец, в специальный канал;
  • циркуляции масла в головке поршня по трубчатому змеевику.

Маслосъемное кольцо и компрессионные кольца

Маслосъемное кольцо обеспечивает своевременное устранение излишков масла с внутренних стенок цилиндра, а компрессионные кольца –  предотвращают попадания газов в картер.

Компрессионное кольцо, расположенное первым, принимает большую часть инерционных нагрузок при работе поршня.

Для уменьшения нагрузок во многих двигателях в кольцевой канавке устанавливается стальная вставка, увеличивающая прочность и степень сжатия кольца.

Кольца компрессионного типа могут быть выполнены в форме трапеции, бочки, конуса, с вырезом.

Маслосъемное кольцо в большинстве случаев оснащено множеством отверстий для дренажа масла, иногда – пружинным расширителем.

Поршневой палец

Это трубчатая деталь, которая отвечает за надежное соединение поршня с шатуном. Изготавливается из стального сплава. При установке поршневого пальца в бобышках, он плотно закрепляется специальными стопорными кольцами.

Поршень, поршневой палец и кольца вместе создают так называемую поршневую группу двигателя.

Юбка

Направляющая часть поршневого устройства, которая может быть выполнена в форме конуса или бочки. Юбка поршня оснащается двумя бобышками для соединения с поршневым пальцем.

Для уменьшения потерь при трении, на поверхность юбки наносится тонкий слой антифрикционного вещества (зачастую используется графит или дисульфид молибдена). Нижняя часть юбки оснащена маслосъемным кольцом.

Обязательный процесс работы поршневого устройства – это его охлаждение, которое может быть осуществлено следующими методами:

  • разбрызгиванием масла через отверстия в шатуне или форсункой;
  • движением масла по змеевику в поршневой головке;
  • подачей масла в область колец через кольцевой канал;
  • масляным туманом
Уплотняющая часть

Уплотняющая часть и днище соединяются в форме головки поршня. В этой части устройства расположены кольца поршня – маслосъемное и компрессионные. Каналы для колец имеют небольшие отверстия, через которые отработанное масло попадает на поршень, а затем стекает в картер двигателя.

В целом поршень двигателя внутреннего сгорания является одной из самых тяжело нагруженных деталей, который подвергается сильным динамическим и одновременно тепловым воздействиям. Это накладывает повышенные требования как к материалам, используемым в производстве поршней, так и к качеству их изготовления.

Выхлопная система: описание,фото,назначение,тюнинг
Как провести замену поршневых колец своими руками?
Самостоятельная замена тормозных колодок и тормозных дисков
Поршневой палец: описание,виды,применение,установка,фото,видео.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

  • Рама автомобиля и все,что нужно о ней знать.
  • Самое основное о мотокуртках: виды экипировки и правила выбора
  • audi q5 2020:цены,характеристики,двигатели,фото,видео,описание,обзор,комплектации
  • Как проверить форсунки не снимая с двигателя
  • Самые смешные авто из когда либо созданных часть 2
  • Фольксваген Гольф MK2: технические характеристики
  • Opel Кроссланд X характеристики цена описание фото двигатель видео.
  • Mercedes GLE: обзор,двигатели,интерьер,внешний вид,цена,фото,видео.
  • 25 лучших камер заднего вида — топ 2020 года
  • Как определить, что стойки стабилизатора пора менять?
  • Почему некоторые американцы, европейцы и австралийцы любят винтажные советские автомобили?
  • Еще один штраф ударит по карманам автомобилистов

Цилиндропоршневая группа КАМАЗ

Цилиндропоршневая группа - важнейшая часть двигателя внутреннего сгорания. От качества поршня, гильзы, пальца и поршневых колец зависит срок службы двигателя, его мощность, расход масла и топлива. ОАО «КАМАЗ» рекомендует использовать только оригинальные комплекты цилиндропрошневой группы к автомобилям КАМАЗ и для этого есть целый ряд причин.

Производство

Осенью 2009 года ОАО «КАМАЗ» и «Federal Mogul Corporation»  создали совреместное предприятие «Федерал Могул Набережные Челны» для выпуска деталей цилиндропоршневой группы. Компания «Fedral Mogul Corporation» обладает многолетним опытом производства и проектирования ЦПГ для мировых автомобильных брендов: Mercedes-Benz, MAN, Volvo, Renault, BMW, GM, Ford, Cummins.

Совместное предприятие ОАО «КАМАЗ» и  «Federal Mogul Corporation» на сегодняшний день используют наиболее современные и инновационные подходы в разработке и производству комплектов Цилиндро-поршневой группы. Регулярно улучшаются и обновляются производственные мощности завода в Набережных Челнах, вносятся дополнительные технические решения, совершенствуется система контроля качества. В  2012 г. было закуплено и запущено в работу  новое мехообрабатывающее оборудование под поршень и гильзу цилиндра, новая печь проходного типа под сушку графита поршня.  

Все детали цилиндропоршневой группы производятся на совместном предприятии, только для автомобилей KAMAЗ и реализуются конечным покупателям, только через официальных дилеров по запасным частя ОАО «КАМАЗ». Найти ближайшего к Вам дилера вы можете здесь.

Основные технические достижения

Цилиндропоршневая группа КАМАЗ регулярно совершенствуется, повышаются требования к ее технологичности и надежности, но при этом на рынке запасных частей продаются ЦПГ альтернативных и контрафактных производителей. Научно-техническим центром ОАО «КАМАЗ» были проведены испытания альтернативных и контрафактных ЦПГ, в результате которых выявлены серьёзные несоответствия требованиям ОАО «КАМАЗ», альтернативные ЦПГ значительно уступают ЦПГ КАМАЗ, ухудшают показатели и надежность двигателя.

Ключевые преимущества оригинального поршня КАМАЗ над альтернативными и  контрафактными:

  1. Все поршни КАМАЗ изготавливаются из одного сплава S2N, имеющего лучшие прочностные характеристики, чем у алюминиевых сплавов альтернативной и контрафактной продукции.
  2. Нанесение графитового покрытия на поверхность юбки поршня производится с помощью шаблона (отпадает необходимость защиты головки поршня и отверстия под поршневой палец от попадания графита).
  3. Введены радиусы скругления кромок выемки в поршне и цековок под клапаны для предотвращения трещинообразования характерного для альтернативных и контрафактных ЦПГ.
  4. В конструкции поршня разработан специальный зазор «палец-отверстие в поршне» в отличие от переходной посадки исключает нагрев поршня для монтажа поршневого пальца.
  5. Выемка на юбке под масляную форсунку, а также контур радиусом 130,5 мм под противовес коленвала изготавливаются литьем, а не мехобработкой.
  6. Отсутствует необходимость доработки поршня вручную (снятие заусенцев напильником).
  7. 100% контроль всех основных размеров поршня, в том числе и 100% контроль кромки выемки в поршне и схватываемости нирезистовой вставки ультразвуковым методом.
  8. Качество поршней отвечает требованиям мирового уровня.

Ключевые преимущества оригинальных поршневых колец  КАМАЗ над альтернативными и  контрафактными:

  1. Полная унификация колец для двигателей уровня Евро-1, 2, 3, 4, 5.
  2. Использование вместо молибдена, хромоалмазное покрытие GDC50 на верхнем компрессионном кольце, что увеличивает износостойкость колец в 3 раза в отличии от альтернативных и контрафактных производителей и позволяет достичь ресурса ЦПГ КАМАЗ 1 млн. км.
  3. Введение минутного кольца во второй канавке вместо полутрапецеидального улучшает маслосъемные свойства колец и позволяет достичь расхода масла на угар менее 0,1%.
  4. Качество поршневых колец отвечает требованиям мирового уровня.

Ключевые преимущества оригинальной гильзы КАМАЗ над альтернативными и  контрафактными:

  1. Значительно более сниженные шероховатости и маслоемкости рабочей поверхности гильзы цилиндров, что позволяет получить меньший износ как во время приработки, так и в дальнейшем, а значит и больший интервал замены масла. Кроме того, это снижает расход масла на угар до менее 0,1% от расхода топлива.
  2. При производстве используется характеристика шероховатости поверхности тремя параметрами Rpk, Rk и Rvk и оптимальным углом хона 45°, что позволяет получать гильзы цилиндров со стабильным качеством рабочей поверхности в отличии от альтернативных и контрафактных гильз.
  3. В производстве гильз КАМАЗ используется более качественное литье и механическая обработка позволяющая получать гильзы с качеством исполнения рабочей поверхности мирового уровня.
  4. Гильза цилиндров так же содержит несколько существенных технических преимуществ:
    1. меньший износ, как во время приработки, так и в фазе основной работы.
    2. больший срок службы моторного масла.
    3. расход масла на угар менее 0,1%
    4. ресурс двигателя до капремонта 1 млн. км.

 Плавающий поршневой палец КАМАЗ позволяет монтировать его в поршень без нагрева и улучшает поступление масла в отличии от альтернативных и контрафактных производителей.

Контроль качества

На производстве ЦПГ введены системы наиболее современного и технологичного контроля качества, которыми не могут «похвастаться» альтернативные и контрафактные производители. На предприятии введена целая система контроля качества, которая позволяет выявить наиболее мелкие недостатки. Ключевым из них является зона ультразвукового контроля позволяющего детально контролировать качество поршня, в том числе контроль камеры сгорания и схватываемости нирезистовой вставки.

Именно современная и четкая система контроля позволила ОАО «КАМАЗ» совместно с «Federal Mogul Corporation» разработать наиболее совершенные и качественные детали цилиндро-поршневой группы и продолжать работу над их совершенствованием.

Испытания.

Ключевым аспектом в подтверждении высокого качества и технологичности ЦПГ КАМАЗ является регулярное проведение испытаний в Научно-техническом центе ОАО «КАМАЗ».  Работоспособность оригинальных запчастей ежеквартально подтверждается испытаниями на двигателях КАМАЗ на специальных стендах и ежегодными ресурсными испытаниями на автомобилях КАМАЗ.

Не один альтернативный и контрафактный производитель ЦПГ не может позволить себе такие испытания, так как не обладает специализированными научно-техническими центрами, дорогостоящими испытательными стендами и средствами даже для провидения регулярных ресурсных испытаний по работе деталей на автомобиле КАМАЗ.

Стоит ли платить за такой риск, приобретая цилиндропоршневую группу сомнительного производства? Решение остаётся за Вами, но исследования проводимые ОАО «КАМАЗ» показывают то, что экономия от более низкой стоимости альтернативных и контрафактных ЦПГ приводит к гораздо большим затратам: сокращению ресурса двигателя, росту дополнительных простоев автомобиля, росту затрат на ремонт и повышенный расход масла.

Где приобрести оригинальные запчасти KAMAЗ.

Покупайте  запасные части только  у официальных дилеров ОАО «КАМАЗ». Дилерская и сервисная сеть ОАО «КАМАЗ»  расположена на всей территории России. Официальные дилеры  продают только оригинальные запчасти КАМАЗ - приобретая запасные части у наших дилеров, вы гарантировано, защищены от подделок.

Найти ближайшего к вам дилера вы можете здесь.

Как отличить оригинальные ЦПГ от альтернативных и контрафактных.

Все комплекты Цилиндропоршневой группы КАМАЗ продаются в фирменной упаковке с логотипом KAMAZ. Ознакомитесь с внешним видом упаковки запасных частей ЦПГ КАМАЗ и приобретайте ЦПГ только в данной упаковке:

Фирменная упаковка KAMAZ содержащей специальную этикетку с защитной наклейкой и  надписью «Внимание! ОПЛЛОМБИРОВАННО!» - необходимый атрибут подлинника. Защитная наклейка позволяет контролировать несанкционированное вскрытие упаковки. Как только эту наклейку попытаются убрать с коробки, на ней проявляется надпись «ВСКРЫТО!», которую удалить невозможно.

Все запасные части, реализуемые ООО «АвтоЗапчасть КАМАЗ» содержат код ДЗЧ. Большинство альтернативных и контрафактных производителей заменяют этот номер на другой, для избегания юридической ответственности за производство поддельной продукции. Обратите внимание в нашем списке ЦПГ на код ДЗЧ необходимой Вам запасной части и не приобретайте запасную часть с иным кодом.

Детали цилиндропоршневой группы КАМАЗ для двигателей экологического класса ЕВРО-1 и 2 с ходом 120 мм входят в состав ремкомплектов 740.30-1000128-05 (с высоким поршнем 40-я группа, обозначение 7.12094А101-40, гильзой цилиндров К000918290 или 740.30-1002021, поршневым пальцем 12094-50972  или 740.30-1004020, комплектом поршневых колец 740.60-1000106-02) и 740.30-1000128-06  (с низким поршнем10-я группа, обозначение 7.12094А101-10).

Детали цилиндропоршневой группы КАМАЗ для двигателей экологического класса ЕВРО-2 и 3 с ходом 130 мм, входят в состав ремкомплектов 740.60-1000128-04 (с высоким поршнем 40-я группа, обозначение 7.12094-101-40, гильзой цилиндров К000919000 или 740.51-1002021, поршневым пальцем 12094-50971 или 740.70-1004020, комплектом поршневых колец 740.60-1000106-02) и 740.60-1000128-05 (с низким поршнем 10-я группа, обозначение 7.12094-101-10).

Обратите внимание на маркировку деталей ЦПГ КАМАЗ. На рис.1 представлено фото поршня, маркировка обозначения выполнена на днище ударным способом, при этом цифра 8 после запятой означает порядковый номер последнего изменения внесенного в конструкцию. Размерная группа поршня по высоте указана в нижней строке.

 Рисунок 1.Внешний вид поршня 12094А101-20 и его маркировка.

 На рисунке  2 показана маркировка поршневых пальцев выполненная на торце деталей.

Рис. 2. Маркировка пальцев поршневых

 На рисунке 3 приведена маркировка поршневых компрессионных и маслосъемного колец. Товарный знак предприятия изготовителя GOE 6 нанесен слева от замка. На компрессионных кольцах справа от замка нанесена маркировка ТОР, что означает верх. Торец кольца с такой маркировкой при установке на поршень должен располагаться со стороны днища.

Рисунок 3. Маркировка поршневых колец

Верхнее компрессионное кольцо

Второе компрессионное кольцо

Маслосъёмное кольцо

Второе компрессионное кольцо

Приобретайте только оригинальные запасные части Цилиндропоршневой группы КАМАЗ, это повысит надежность и эффективность работы Вашего автомобиля.

Внимание!

При замене ЦПГ предыдущего поколения на двигатели КАМАЗ, необходимо производить замену поршня, пальца и колец одновременно из нового комплекта ЦПГ, в независимости от величины износа отдельных деталей ЦПГ.

Установка старого пальца в новый поршень и наоборот приведет к дисбалансу работы ЦПГ КАМАЗ, последствиями которого станут серьезные разрушения цилиндропоршневой КАМАЗ и повлекут за собой дополнительный более дорогостоящий и длительный ремонт автомобиля.   

Поршень ДВС функции,конструкция,виды,применение

Поршень двс

Поршень одна из важных деталей двигателя внутреннего сгорания благодаря которой передается энергия на шатун. В этой статье поговорим про устройство поршня узнаем его назначения и рассмотрим его фото.

Поршень двc на первый взгляд имеет простую конструкцию. Тем не менее не все так просто инженеры постоянно работают над облегчением поршня и увеличением его прочности. Другими словами стараются найти золотую середину. Найти золотую середину бывает не просто, так как поршень постоянно эксплуатируется в экстремальных условиях при высоких температурах и повышенных инерционных нагрузках. Под действием энергии топливно-воздушной смеси поршень отправляется в НМТ ( нижнюю мертвую точку). Поршень в свою очередь передает энергию на коленвал через шатун с которым поршень связан через поршневой палец.

Основные функции поршня двс:

1) Отвод излишков тепла.

2) Благодаря поршню камера сгорания становится герметичной.

3) Передача энергии на коленвал через шатун.

Если сказать кратко задача поршня передать энергию газов на коленвал чтобы последний преобразовал ее в механическую энергию.

Устройство

В последнее время поршень двс изготавливают из алюминия так как этот материал лёгкий и прочный.

Поршни бывают литые и кованные. Литые поршни изготавливаются литьём под давлением. Кованные поршни изготавливают методом штамповки из алюминиевого сплава с небольшим добавлением кремния 15%. Что увеличивает их прочность и износостойкость.

Обсудим основные детали поршня, более подробно устройство поршня можно рассмотреть на схеме.

Днище

Днище поршня может иметь 5 разных видов поверхностей у каждого типа свои преимущества и недостатки.

Плоское. Такой тип поверхности используется довольно часто. Недостаток поршня такого типа, в том что при обрыве ремня поршни гнут клапана.

Вогнутое. Обеспечивает более эффективную работу камеры сгорания. Тем не менее способствует большему образованию отложений при сгорании топлива.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Выпуклое. Улучшает производительность поршня, но при этом понижает эффективность сгорания топлива.

С циковками. Предотвращают столкновение поршней с клапанами за счёт специальных углублений называемых циковками. Из-за канавок может быть небольшая потеря мощности.

С лужей.Такой тип поршней также оснащен канавками только большего размера. Цель таких поршней понизить степень сжатия. Например они отлично подходят для турбокомпрессора.

Компрессионные кольца

Обычно в двc устанавливается 2 компрессионных кольца и одно маслосъемное. Поршневые кольца изготавливаются из высокопрочного чугуна. Расстояние от днища поршня до первого кольца носит огневой пояс. Функция поршневых колец состоит в том, чтобы поршень плотно прилегал к цилиндру. Для уменьшения трения используется моторное масло.

Одно из важных предназначений поршневых колец заключается в препятствии попадания газов из камеры сгорания в картер. Благодаря добавлению хрома, молибдена, никеля или вольфрама прочность и термостойкость поршневых колец значительно повышается. При износе поршневых колец ресурс поршня понижается.

Маслосъемное кольцо

Маслосъемные кольца служат для того чтобы отводить излишки масла. Маслосъемные кольца обладают дренажными отверстиями.

Юбка

Юбка поршня и есть его тело служит направляющей. Благодаря специальным добавкам в сплав юбка поршня обладает высокой стойкостью к расширению.

Поршневой палец

Поршневой палец соединяет поршень с шатуном. Благодаря стопорному кольцу достигается их прочное соединение.

Ответы на частые вопросы

Для чего в днище поршня дизельного двигателя делают выемку ?

Выемка в поршнях дизельного двигателя называется вихревой камерой( камерой сгорания). Топливо перемешиваясь с воздухом в вихревой камере сгорает более эффективно и быстро.

Температура поршня двс ?

Кратковременно при работе двс поршень может нагреться до 2000 градусов и более. В целом температура поршня при работе может достигать 200 градусов.

Как продлить срок службы поршней ?

Для того чтобы продлить срок службы поршней двс необходимо во время менять масло. Лучше даже немного раньше срока как советуют многие водители.

norfin arcticthe hermitage st petersberg

Зачем инженеры возвращают встречные поршни — ДРАЙВ

Недавнее известие о том, что миллиардер Билл Гейтс и инвестиционная фирма Khosla Ventures решили вложить миллионы в компанию EcoMotors, проектирующую двигатели со встречным движением поршней, заставило нас детально рассмотреть заокеанскую разработку. У подобных моторов давняя история, но широкого распространения они не получили, во всяком случае на автомобильном транспорте. EcoMotors придала, казалось бы, известному блюду новый вкус.

Свой двигатель с двумя оппозитными цилиндрами, в каждом из которых работает по два встречных поршня, EcoMotors назвала незамысловато — OPOC, что значит Opposed Piston Opposed Cylinder — «оппозитные поршни, оппозитные цилиндры». В принципе, по такой схеме может работать как бензиновый мотор (или ДВС, потребляющий спирт), так и дизельный, но пока компания сосредоточила усилия на втором варианте.

Первый двигатель типа OPOC — дизельную модель EM100 (число означает диаметр цилиндров в миллиметрах) американская компания впервые показала общественности весной 2010 года. По информации EcoMotors, весит агрегат 134 кг, размеры его составляют 58 (длина) х 105 (ширина) х 47 (высота) см, развивает он мощность 325 лошадиных сил и выдаёт крутящий момент 900 Н•м.

Двигатель OPOC — двухтактный, так что за один оборот коленчатого вала встречные поршни каждого из цилиндров совершают рабочий ход. При движении к своим мёртвым точкам они открывают окна в стенках цилиндров. Причём один из поршней заведует впуском, второй — выпуском. На рисунке ниже их легко распознать по цветам — синему и красному соответственно. При этом окна расположены так, что выпускное открывается чуть раньше впускного и закрывается также раньше. Это важно для хорошего газообмена.

Ключевые компоненты OPOC, вид сверху и спереди. Обратите внимание на несимметричное расположение впускных и выпускных патрубков относительно коленвала.

Устранение головок цилиндров, клапанов и механизма их привода упростило мотор, сделало его легче, снизило потери на трение и даже расход масла (по оценке компании, вдвое против обычного дизеля). Но ведь такими преимуществами вроде бы могут похвастать и другие двухтактные моторы со встречными поршнями?

Изюминка новинки в том, что все поршни в ней соединены с единственным центральным коленвалом, в то время как раньше схожие конструкции требовали двух коленчатых валов по краям движка. Соответственно, они были заметно крупнее и тяжелее, и неудивительно, что применение нашли в основном на тепловозах и судах. Ну а OPOC, схема работы которого представлена в ролике ниже, нацелен на куда более широкий спектр машин.

Как любой двухтактник, OPOC нуждается во внешнем устройстве, которое продувало бы цилиндры в момент открытия окон. В рассматриваемом случае конструкторы решили возложить эту обязанность на турбонаддув. Но очевидно, он не поможет при запуске мотора, а сами цилиндры «вдохнуть» и «выдохнуть» не способны.

Решение опять же нашлось в давней идее, которую ряд компаний обкатывал, но до ума никто так и не довёл. На вал классической турбинки инженеры поставили электродвигатель. При запуске и до тех пор, пока ДВС не набрал обороты, этот моторчик получает энергию от батарей, обеспечивая «дыхание» OPOC. А далее мотор отключается, и турбонаддув превращается в самый обычный. Более того, на высоких оборотах, когда поток выхлопных газов велик, электромотор в турбине может превращаться в генератор, подпитывающий батареи машины.

Электрический турбонаддув — один из самых спорных элементов новинки. Для его раскрутки нужно приличное количество энергии, что приводит к необходимости ёмких и мощных батарей, а значит, удорожает конструкцию.

Новая схема, по утверждению её создателей, отличается очень хорошей продувкой цилиндров, а потому позволяет извлечь наибольшую выгоду из самого двухтактного цикла, теоретически позволяющего достичь вдвое большей литровой мощности двигателя, по сравнению с четырёхтактным. Хотя на практике такого показателя ещё не достигалось. Система OPOC обладает рядом иных любопытных особенностей.

При новой конфигурации для того, чтобы обеспечить заданный рабочий объём, каждому из поршней за один ход требуется пройти вдвое меньшее расстояние. Это означает и меньшую скорость движения при фиксированных оборотах, следовательно, и меньшие потери на трение. Всеми этими особенностями двигатель OPOC обязан в первую очередь Петеру Хофбауэру. Основатель, председатель и технический директор EcoMotors ранее много лет возглавлял разработку перспективных двигателей в компании Volkswagen. К примеру, на его счету смещённо-рядный мотор VR6 с малым (15 градусов) углом развала цилиндров. И хотя фирма EcoMotors была основана в 2008 году, сам Хофбауэр начал размышлять над OPOC на несколько лет раньше.

Идея Петера Хофбауэра хотя сама по себе и свежа, но корнями уходит в 1930-е годы. Отправной точкой его изысканиям послужили созданный Гуго Юнкерсом авиационный дизель со встречными поршнями Junkers JUMO 205 (вверху) и бензиновые «оппозитники» Фердинанда Порше (внизу), в числе которых мотор автомобиля, получившего после войны всемирную известность под именем «Жук». Фактически Хофбауэр скрестил эти две конструкции.

Компания сообщает, что OPOC в дизельном варианте на 30–50% легче, чем обычный турбодизель той же мощности, содержит на 50% меньше деталей, занимает в два-четыре раза меньше места под капотом и при этом может быть (при определённых условиях) на 45–50% экономичнее. Последняя цифра вызывает у специалистов самые большие сомнения, однако, даже если выигрыш в расходе преувеличен, основания для оптимистичных заявлений у EcoMotors имеются. Первый образец ДВС OPOC, по утверждению фирмы, провёл на динамометрическом стенде свыше 500 часов. Можно констатировать, что схема работает. С характеристиками дело обстоит не так однозначно. Модель EM100, которую ныне испытывают инженеры, выдаёт заявленные параметры по мощности и крутящему моменту только при настройках, не учитывающих токсичность выхлопа. Такую версию OPOC компания предлагает ставить на военную технику, для которой отношение отдачи к весу важнее прочего.

Для обычного транспорта EcoMotors предлагает настраивать те же движки несколько иначе: на 300 л.с. и 746 Н•м. Улучшение экономичности против обычных дизелей в таком случае обещано «всего» 15-процентное, но и оно выглядит огромным шагом вперёд, так как обычно компании борются за каждый процент. Дальнейшая экономия возможна при объединении пары таких моторов в четырёхцилиндровый агрегат. То, что раньше было самостоятельным мотором, превращается в модуль. Между ними EcoMotors намерена ставить управляемую электроникой муфту. При малой нагрузке, мол, будет работать только один модуль, при большой — подключится второй. А так как OPOC хорошо уравновешен, все действующие силы тут компенсируют друг друга и мотор отличается минимумом вибраций, то и активация «спящей» половинки в любой момент пройдёт гладко.

Замысел этот похож на известное отключение цилиндров в больших V-образных двигателях. Вот только там «холостые» поршни всё равно продолжают движение вверх-вниз, здесь же половина мотора останавливается полностью, а вторая продолжает трудиться в выгодном режиме. Кроме того, в такой бинарной схеме инженеры предлагают ещё немного снизить предельную отдачу каждого модуля — до 240 «лошадок» (480 будет развивать весь агрегат). По соотношению мощности и веса это всё ещё будет очень достойный мотор, причём, мол, удастся добиться максимальной экономии горючего (тех самых 45%) и соответствия самым строгим нормам по токсичности выхлопа, уверяют разработчики.

Пока OPOC — система сырая, а её конструкторы больше раздают обещания. Но они оптимисты и приступили к расширению линейки. На чертежах уже вырисовывается 75-сильный двухцилиндровый мотор EM65 чуть меньшего размера и массы, чем EM100. Его, кстати, хотят перевести на бензин. Сферы же применения EM65 вполне очевидны: лёгкие грузовики и легковушки, в том числе гибриды. Определённым залогом, но не стопроцентной гарантией успеха экзотического ДВС является репутация его главного конструктора: Петер отдал Фольксвагену 20 лет жизни. И удивительно ли, к слову, что его нынешняя работа перекликается с проектами Порше, стоявшего у истоков знаменитой немецкой марки?

Авторская статья "Асимметрия поршней" на сайте инженерной-технологической компании Механика

Асимметричные поршни для форсированных двигателей

Поршни традиционной конструкции уже не выдерживают повышенной нагрузки, возникающей вследствие роста давления наддува или увеличения хода поршня.  

Поэтому компания JE Pistons попробовала «заново изобрести велосипед» – иными словами, спроектировать поршень с нуля.

У новой конструкции площадь юбки на нагруженной стороне поршня заметно больше, что позволяет заметно снизить трение на противоположной стороне, где юбка меньше. Результат – прочный и легкий поршень, который, к тому же, значительно снижает потери на трение в двигателе. Эти поршни можно будет устанавливать в серийные моторы при их ремонте.
Что же именно асимметрично?

Новые кованые поршни имеют юбку из двух частей разного размера, поэтому и называются асимметричными. Иначе их еще называют Т-образными, поскольку со стороны отверстий под поршневой палец юбка как таковая отсутствует. На фото хорошо видно, насколько различаются части юбки поршня.

Фото 1. Такой поршень еще можно назвать Т-образным, поскольку со стороны отверстий под поршневой палец юбка, как таковая, отсутствует. Подобная конструкция рассчитана под укороченный палец, что позволило снизить массу. Кроме того, компания JE Pistons внедрила чистовую обработку поршней: зачищаются все заусенцы и притупляются фаски по краям днища поршня и цековок под клапаны.

Minor thrust side – ненагруженная сторона поршня 

Major thrust side – нагруженная сторона поршня

Почему асимметричные поршни лучше?

ФАКТ: юбка поршня из двух разновеликих частей испытывает на себе меньшее воздействие механической нагрузки. Во время такта сгорания/расширения нагрузка, действующая на одну сторону юбки, может быть раз в десять выше, чем на противоположную. Диапазон нагрузок на юбку меняется в зависимости от хода поршня, длины шатуна и максимального давления в цилиндре.

Асимметричные поршни являются единственными в своем роде, предназначенными специально для восприятия различной механической нагрузки, испытываемой обеими сторонами поршня. В целом поршень получается прочнее и легче, чем предыдущие модификации.

Почему об асимметричных поршнях не было известно ранее?

Сегодня поршни асимметричной конструкции можно найти во многих профессиональных гоночных двигателях Формулы 1, ALMS, NASCAR и других. Большинство технических нюансов подобных двигателей засекречено и не доводится до сведения широкой общественности. Тем не менее, многие автопроизводители обратили внимание на удачные примеры применения подобных поршней в гоночных сериях и с недавних пор начали применять асимметричные поршни в «гражданских» двигателях.

Будут ли надежно работать масляные форсунки в моем двигателе?

Да. Конструкторы в процессе разработки нового поршня создали компьютерную 3D-модель всех возможных серийных вариантов масляных форсунок. Это позволило обеспечить нужный зазор между нижним краем юбки поршня и носиком форсунки. Кроме того, внутренняя поверхность поковки поршня выполнена таким образом, чтобы масло попадало именно на те участки поршня, которые нуждаются в лучшем охлаждении.

Как работали над проектом?

Асимметричный поршень – результат долгого и кропотливого проектирования. Конструкторы разработали первый вариант поршня в программе SolidWorks, затем он был доработан с помощью метода конечных элементов. После изготовления опытных образцов алюминиевых поршней они были испытаны в мощных двигателях с турбонаддувом.

В конечном результате удалось создать надежные и легкие асимметричные поршни. На сегодняшний день они успешно функционируют в двигателях разной мощности и назначения: от 250 л. с. (с турбонаддувом) для повседневного использования до моторов дрегстеров в 2000 л. с.!

Фото 2. Компьютерная 3D-модель позволила обеспечить нужный зазор между нижним краем юбки поршня и носиком масляной форсунки. Кроме того, форма внутренней поверхности поршня обеспечивает оптимальное охлаждение струей масла.

Инновационные особенности асимметричных поршней

Поскольку поршни спроектированы «с чистого листа», конструкторы компании JE предусмотрели в них ряд инновационных особенностей:

  • Переменная толщина днища поршня: точно так же, как и в юбке поршня, механические и тепловые нагрузки на каждую область днища различаются. Наибольшие напряжения сосредоточены вблизи центра днища поршня. В этом месте днище толще, а в зонах, испытывающих меньшие нагрузки, соответственно, меньше и толщина материала. Это один из способов облегчить конструкцию.

  • Укороченный палец: все асимметричные поршни JE Pistons спроектированы под палец длиной 57,15 мм, в отличие от прежних, под палец длиной 63,5 мм. Это также позволило снизить массу, в большинстве случаев примерно на 10 г для каждого цилиндра.

  • Чистовая финишная обработка днища поршня: по многочисленным пожеланиям мотористов компания JE Pistons внедрила специальную финишную обработку поршней. При этом зачищаются все заусенцы и притупляются все фаски по краям днища поршня и цековок под клапаны. За счет этого уменьшается вероятность возникновения калильного зажигания.

Сфера применения поршней новой конструкции неуклонно расширяется, но уже можно утверждать, что компания предоставляет самый широкий выбор поршней для 4-х цилиндровых гоночных двигателей на сегодняшний день. Дальнейшее будущее инновации определит спрос.

Фото 3. и Фото 4.
Вид сбоку на новый поршень – здесь хорошо видно как различаются нагруженная (слева) и ненагруженная (справа) стороны юбки поршня.

Роберт Тиг, владелец гоночной команды, эксплуатирующей двигатели Honda серии B, причем в последние три года – с поршнями новой конструкции, теперь уверенный их сторонник.  

Роберт говорит: «Эти поршни полностью устранили все проблемы, с которыми мы сталкивались ранее. Раньше после 5-6 заездов двигатель терял мощность, и приходилось разбирать и ремонтировать его. Теперь мы делаем по 20-30 заездов, а когда разбираем двигатель – поршни, как новенькие». 

Затем он добавляет: «При давлении наддува в 4 атм. двигатель развивает мощность до 1300 л.с. – это потрясающе!»

Брайан Фитцпатрик использует новые асимметричные поршни в своем победоносном двигателе Toyota 2JZ образца 1990 года, развивающем целых 2 000 л.с.! 

«Конечно, – говорит Фицпатрик, – некоторые детали двигателя не выдерживают такой мощности, но новые поршни не ломались ни разу. Поршни хорошо работают в комбинации с двойными турбокомпрессорами».

ХОТИТЕ СТАТЬ АВТОРОМ?

Пришлите свою статью


Клин поршня

Детали цилиндро-поршневой группы, одни из многих элементов мотора, постоянно подвергающихся довольно большой нагрузке, температуре и давлению. Однако, выход из строя клапанов не принесет такого количества затрат, как неожиданно отживший свое поршень.

Сильнее всего такая поломка ударит по кошельку в случае, если автомобиль оснащен современным двигателем, не предусматривающим возможность расточки или гильзования, ведь поломка поршня практически всегда ведет к выходу из строя самого цилиндра. Значит, владельцу придется или менять блок цилиндров, или искать «бэушный» двигатель. Каковы же причины выхода из строя поршня?

Поршень - это инструмент, с помощью которого происходит превращение тепловой энергии от сгораемого топлива в механическую энергию, позволяющую крутить коленвал, маховик и т.д.

Поэтому, кроме высокого давления, очевидно, что поршень подвергается воздействию высоких температур. Для того, чтобы поршень не заклинил при нагреве, предусматривается ряд конструктивных особенностей. Если смотреть на поршень сбоку, то выглядит он как бочонок, т.е. верхняя часть, подвергающаяся воздействию высоких температур уже чем нижняя, более холодная.

Кроме того, часто дно поршня обрабатывается специальным теплоизоляционным покрытием, а внутрення поверхность охлаждается моторным маслом.

Превышение максимально допустимой температуры поршня может стать для мотора фатальным. Расширяясь больше чем положено, между поршнем и стенкой цилиндра уменьшается зазор, в который должно поступать масло для предотвращения трения. На случай кратковременного перегрева на юбке поршня многие производители наносят специально покрытие, уменьшающее последствия трения без смазки, но в результате длительного или значительного превышения допустимой температуры не поможет даже оно. Как следствие, появляются задиры на стенках цилиндров и самих поршнях, или происходит полное заклинивание поршня в цилиндре.

По расположению задиров можно сделать выводы и о причинах, их вызвавших. Задиры, расположенные по всей поверхности поршня (см.фото выше) скорее всего стали следствием общего перегрева мотора.

Задиры, расположенные на этом фото, характерны для заклинившего поршневого пальца, особенно если сам палец стал цвета побежалости.

 

Сам поршневой палец необходим для соединения поршня с шатуном, толкающим коленчатый вал.

Заклинивший поршневой палец подвергается перегреву, нагревая при этом участки юбки поршня, находящиеся напротив него.

Если же задиры появляются на участке, где располагается верхнее компрессионное кольцо, это свидетельствует о перегреве головки поршня. Обычно такое расположение задиров называют "огневое кольцо" или "жаровой пояс". Огневое кольцо часто является результатом возникновения калильного зажигания или детонационного сгорания топлива. Вызывать калильное зажигание и детонационное сгорание могут: установка на автомобиль свечей с более высоким калильным числом, ошибка в регулировках угла опережения зажигания, неисправный датчик детонации, заправка автомобиля бензином с невысоким октановым числом, неправильная горючая смесь и т.д.

Дизельные двигатели с таким перегревом сталкиваются при неисправностях топливных форсунок.

Только в данном случае характер повреждений более локализованный. Куда льет неисправная форсунка, те области и подвержены перегреву. Такие перегревы обычно не ведут к появлению задиров, а характеризуются трещинами или оплавлением острых кромок камер сгорания, располагающихся в днище поршня.

Если владелец вовремя не обратил внимание на неисправность, поршень прогорает насквозь.

Также в дизельных двигателях часто встречаются сломанные межкольцевые перемычки или сами поршневые кольца. Причиной этого являются высокие нагрузки при сгорании топлива, появляющиеся из-за неправильного угла опережения впрыска, использования некачественного топлива, злоупотребления различными присадками, используемыми для лучшего запуска мотора в зимний период.

В случае отсутствия дополнительных нагрузок на поршни, степень их износа обычно определяется состоянием пазов для поршневых колец.

Если же посмотреть на цифры статистики, то самая частая поломка поршней связана вовсе не с перегревом или износом, а с встречей поршня с клапанами при обрыве или перескакивании через зубья ремня или цепи ГРМ.

Эта фотография поршня, который не только оплавился от переливающей форсунки, но и столкнулся с остатками разрушенной свечи накаливания.

Нельзя забывать и о неизменных напарниках поршня – поршневых кольцах. Повышенной износ поршневых колец ведет к снижению компрессии в цилиндре, повышенному расходу масла и попаданию отработанных газов в картер.

Кроме износа поршевые кольца могут закоксовываться из-за использования некачественного моторного масла, что мешает им выполнять свою функцию.

Встречаются и более экзотические ситуации, когда страдает поршневая система. Например, механические повреждения от керамической крошки, попавшей из катализатора, какие-либо части сломавшейся дроссельной заслонки… Из этого всего видно, что способов выхода из строя у поршня хватает. И, пожалуй, самый эффективный способ продлить жизнь поршневой системы, это следить за механизмами, обеспечивающими штатную работу мотора, т.к. даже мелкая неисправность может быстро и надолго превратить автолюбителя в пешехода.

 

Каталог запчастей КАМАЗ в Набережных Челнах

Для ремонта двигателей моделей 740.10­210 и 7403.10-260 начаты поставки в запасные части комплектов 740.1000128-05106 и 7403.1000128-05/06 «Гильза цилиндра с поршнем, пальцем, поршневыми кольца­ми, упорными кольцами и уплотнительными кольцами гильзы», изготавливаемых в совместном ПАО «КАМАЗ» и фирмы «Федерал Могул» (США) предприятии ООО «Федерал Могул Набережные Челны».

Конструкция и технология изготовления деталей ЦПГ, входящих в комплек­ты, оригинальна и имеет ряд отличий, от ранее производимых, аналогичных деталей в ПАО «КАМАЗ», что приводит к следующему ограничению при проведении ре­монтных и восстановительных работ:

- в связи с измененным весом поршней производства ООО «Федерал Могул Набе­режные Челны» при выполнении ремонта двигателей КАМАЗ допускается только комплектная замена деталей ЦПГ (поршень, поршневые кольца и поршневой па­лец), как в отдельных цилиндрах, так и во всем двигателе. Указанное ограничение связано с необходимостью сохранения веса поступательно-движущихся масс по ус­ловиям балансировки коленчатого вала.

В запасные части предусмотрена поставка ремонтных комплектов с поршнями максимальной (маркировка 40-й группы на днище) и минимальной высоты (марки­ровка 10-й группы на днище).

При использовании поршней максимальной высоты необходим контроль над-поршневого зазора и подрезка поршней при необходимости.

В состав ремковнплекта 7403.1000128-06 входит поршень 40-й группы, обозна­чение 7.12094А210-40, гильза цилиндра К000918292, поршневой палец 12094-50972 или 740.30-1004020, комплект поршневых колец 740.1000106-02.

В ремкомплекте 7403.1000128-05 используется поршень 10-й группы, обозначение 7.12094А210-10.

Рис. 1 Внешний вид поршней 7.12094А201 и 7.12094А210.

Рис. 2 Маркировка поршня 7.12094А201 и маркировка поршневого пальца 10-й группы.

На рис.1 и 2 приведены фото поршня 12094А201, 10-й группы. Маркировка

обозначения выполнена на днище ударным способом, цифра 4 после запятой означает порядковый номер последнего изменения, внесенного в конструкцию. Размерная группа поршня по высоте указана в нижней строке.

На рис.3 показана маркировка поршневого пальца 12094-50972, выполненная

на торце. Комплект поршневых колец производства ООО «Федерал Могул Набережные Челны» 740.1000106-02 включает в себя верхнее компрессионное кольцо К 00 559 946 1 с износостойким, хромокерамическим покрытием рис. 4, нижнее компрессонное кольцо К 00 560 541 1 с износостойким покрытием хром, рис.5 и маслосъёмное кольцо К 03 560 609 0 с износостойким покрытием хром, рис.6. По геометрическим параметрам кольца взаимозаменяемы с кольцами конструкции «КАМАЗ».

Рис. 3 Верхнее компрессионное кольцо, маркировка GOE 6 и TOP (верх) с разных сторон замка, метка желтого цвета.

Рис. 4 Нижнее компрессионное кольцо, маркировка GOE С и TOP (верх) с одной стороны замка, метка синего цвета.

Рис. 5 Маслосъемное кольцо, маркировка GOE C.

Гильза цилиндра К000918292 рис. 7 по геометрическим параметрам взаимозаменяема с гильзой конструкции «КАМАЗ», отличается маркой применяемого чугуна и параметрами микропрофиля рабочей поверхности. Маркировка товарных знаков КАМАZ и GOE, обозначение детали и дата изготовления выполнены на нижнем направляющем поясе электрохимическим способом.

Рис. 6. Фото гильзы, маркировка на нижнем направляющем поясе.

Детали ЦПГ производства ООО «Федерал Могул Набережные Челны» характеризуются высокой точностью и стабильностью выполнения размеров, это гарантирует их высокоэффективную работу в составе двигателей КАМАЗ и подтверждено проведенными длительными моторными испытаниями. 

Аарон Копленд с Уолтером Поршнем, 1960

Библиотека Конгресса предоставляет доступ к Коллекция Аарона Копленда для образовательных и исследовательских целей. Письменное разрешение владельцев авторских прав и / или обладателей других прав (таких как права на публичность и / или неприкосновенность частной жизни) требуется для распространения, воспроизведения или иного использования защищенных объектов сверх разрешенного добросовестным использованием или других установленных законом исключений. Обратите внимание, что может быть U.S. защита авторских прав (см. Раздел 17, U.S.C.) или другие ограничения в материалах в The Aaron Copland Collection , а также может быть контент, защищенный законами об авторском праве или смежных правах других стран. Дополнительную информацию и ограничения см. В наших Юридических уведомлениях и Правах на конфиденциальность и гласность.

Материалы, созданные лицами, не входящими в семью Copland, в некоторых случаях могут быть защищены авторским правом. Во многих из этих случаев нам не удавалось идентифицировать возможного правообладателя, и мы решили разместить некоторые из этих элементов в Интернете в порядке добросовестного использования для строго некоммерческих образовательных целей.Мы приглашаем пользователей обращаться к нам с любой информацией, которая у них может быть, в частности, в отношении любых предметов, обозначенных как неопознанные.

Ответственность за проведение независимой юридической оценки предмета и получение всех необходимых разрешений в конечном итоге лежит на лицах, желающих использовать предмет.

Кредитная линия: Библиотека Конгресса, музыкальный отдел

Чтобы получить рекомендации по составлению полных цитат, см. «Цитирование первичных источников» на странице учителей.

Общий кредит на материалы Copland

Переписка, сочинения и музыка - используется с разрешения Aaron Copland Fund for Music, Inc., правообладатель. По поводу музыкальных произведений обращайтесь в Департамент по делам бизнеса Boosey & Hawkes, Inc., 35 East 21st Street, New York, NY 10010, факс (212) 358-5305. За всеми другими материалами Copland обращайтесь в The Aaron Copland Fund for Music, Inc., 254 West 31st Street, 15th floor, New York, NY 10001, (212) 461-6956, факс: (212) 810-4567.

Фотографии - использованы с разрешения The Aaron Copland Fund for Music, Inc., 254 West 31st Street, 15th floor, New York, NY 10001, (212) 461-6956, факс: (212) 810-4567.Разрешение Фонда ограничивается правом на воспроизведение изображения Аарона Копленда. Все права на использование отдельных фотографий контролируются соответствующими владельцами авторских прав на эти фотографии. Для тех, кто указан как неопознанный, мы предлагаем пользователям связаться с нами и сообщить любую информацию, которая может быть у них в отношении этих элементов.

Авторские права и права на индивидуальные фотографии

Правообладатели индивидуальных фотографов перечислены ниже. Для тех, кто указан как неопознанный, мы предлагаем пользователям связаться с нами и предоставить любую информацию, которая может быть у них в отношении этих элементов.

Авторы и права на статьи

Следующие статьи включены в этот сборник с разрешения:

фотографий поршня на Flickr | Flickr

Разве это не забавно, как в обычных поездках (я думал о работе) как разные ощущения от дороги и пути обратно. Я лично езжу на работу одним маршрутом, а возвращаюсь другим, но, как ни странно, "оба" пути кажутся наиболее эффективными. В этом нет никакой логики.Почему бы мне просто не выбрать самое короткое или самое быстрое расстояние?

А теперь давайте предположим на мгновение, что я проделал то же путешествие, противоположное тому, как обычно, будут ли они все еще такими разными? Я знаю, что они были бы другими, потому что вы бы смотрели на вещи с противоположной стороны, но я подозреваю, что это, вероятно, будет совсем другим. Собственно, завтра сделаю! Я собираюсь нарушить распорядок дня и посмотреть, каково это! (Сказав, что теперь я беспокоюсь о том, чтобы попытаться отойти от моего безопасного расслабленного образа жизни).

Да, да, я знаю, что существуют различия в том, как работает движение (школы, которых следует избегать в определенное время, горячие точки), но в целом утренний и вечерний час пик ощущается по-разному, и поездка, кажется, должна это отражать. На первый взгляд это кажется совершенно нелогичным, и недавно я заметил, что делаю это, и задался вопросом, почему?

Теперь, обращаясь к этой фотографии, я решил пойти в другом направлении на круговой прогулке, которую делал несколько раз раньше, с целью выяснить, насколько отличным будет этот эксперимент.К моему удовольствию, это действительно походило на другую прогулку. Это изменило мои взгляды, и это дало мне новый способ увидеть то, к чему я привык. Отчасти избавился от моей привычки и заставил меня чувствовать себя намного лучше. Я не уверен, что мне кажется, что я преуспеваю в различных переживаниях, потому что я любопытен, или это человеческая черта - искать новое, но для меня это очень долгожданное открытие. Сейчас я постараюсь принять как можно больше новых точек зрения. Совершайте эти прогулки в разное время дня / года / с разными людьми ……

Я бы приветствовал предложения от вас, ребята, по-разному смотреть на вещи, на самом деле я бы хотел иметь возможность отстраниться от себя и увидеть сквозь другие глаза или всего один день….(Это что-то для еще одной напыщенной речи, но я, кажется, помню, как друг сказал, что он ходил на маскарадную вечеринку как Боб Марли несколько лет назад, и он был шокирован тем, как с ним обращались `` некоторые '' люди в его местном сообществе на его пути на вечеринку). Я думаю, что наш мир стал бы намного лучше, если бы мы могли иметь и понимать эти разные точки зрения. Мне лучше остановиться сейчас, потому что я только начинаю, и не всегда есть о чем подумать, когда эти нейропоршни начинают двигаться.

Двигатель Honda с овальным поршнем - лучший вид отказа

Фото: Honda

Toyota известна своим двигателем 2JZ.У Mazda есть поворотный механизм Ванкеля. Subaru получает «боксера». Эти двигатели заслужили наше уважение и восхищение, даже несмотря на их недостатки. У Honda есть собственный неисправный двигатель, который был жалким провалом, но все равно стал своего рода триумфом: двигатель с овальным поршнем.

Этот двигатель был установлен на один из самых неудачных гоночных мотоциклов Honda за всю историю, NR500, мотоцикл, который олицетворял стремление Honda вытеснить двухтактные велосипеды из любимых мотоциклов Motorcycle GP с четырехтактным байком.

Фото: Honda

В то время соперники Honda по мотогонкам использовали двухтактные байки, которые давали много лошадиных сил, около 120 л.с., но Соитиро Хонда их не любил, сравнивая с бамбуковыми хитростями. Итак, инженеры Honda придумали четырехтактный байк с двигателем с овальными поршнями, как описывает компания:

Honda вернулась в класс 500 куб. перерыв. Машина, которую они разработали для своего возвращения - вход в самый выдающийся класс Мирового Гран-при - была NR500, оснащенная четырехтактным двигателем DOHC V-four.Благодаря овальному поршневому двигателю с восемью клапанами и двумя шатунами на цилиндр, а также алюминиевой полумонококовой рамой с перевернутой передней вилкой, машина удивила всех своими смелыми новаторскими технологиями.

G / O Media может получить комиссию

Фото: Honda

В архивах компании Honda есть подробные статьи о разработке этого двигателя, которые стоит прочитать. Один из моих любимых фрагментов от Тошимицу Йошимура, который разработал двигатель.Инженер сказал: «Когда я оглядываюсь на это, я не уверен, экспериментируем ли мы с передовыми технологиями или одержимы глупыми идеями».

Думаю, будет справедливым сказать, что Йошимура был прав в обоих пунктах. Двигатель был одновременно передовым и глупым, но он по-прежнему восхищает, и инженеры возлагали дико амбициозные надежды на мощность двигателя с овальным поршнем. Может быть, немного слишком амбициозно, если цифры от Honda ниже являются показателем:

С восемью клапанами, расположенными поверх поршней, каждый из которых поддерживается двумя шатунами, новый 4-цилиндровый двигатель команды выглядел как 8-цилиндровый. .Согласно расчетам Фукуи, двигатель потенциально может развивать максимальную скорость 23 000 об / мин и мощность 130 лошадиных сил. Соответственно, целевая мощность была установлена ​​на уровне 130 лошадиных сил.

На практике NR500 был настолько плох, что не смог пройти квалификацию в некоторых гонках и даже нуждался в пуш-старте в начале британской гонки GP в 1979 году. Инженеры Honda узнали, что после определенного порога оборотов это очень сложно. чтобы двигатель не разрушился:

Явление внезапной дезинтеграции было серьезным препятствием, обычно возникающим, когда частота вращения двигателя превышала 10 000 об / мин.Причиной этого стало перекручивание шатунов. В отличие от обычного поршня, овальный поршень имеет два штока. Штоки деформируются при увеличении частоты вращения двигателя, вытаскивая поршневой палец из его правильной ориентации и вызывая поломку деталей.

После множества неудач мотоциклы с овальным поршнем принесли Honda всего две победы. Один был на гонке Сузука на 500 километров в 1981 году. Другой был в квалификационном раунде международной гонки, гонке с пятью кругами в Laguna Seca.

Фото: Honda

Инженеры продолжали работать и, наконец, смогли превзойти (или соответствовать) показатели мощности, на которые они надеялись, когда создавали конструкцию, с одним овальным поршневым двигателем мощностью 135 л.с. в 1982 году, а другим созданием. 130 л.с. в 1983 году.

Последний двигатель производил 130 лошадиных сил и разгонялся до 19 500 об / мин, но двигатель и байк не участвовали в соревновании. Honda пришлось признать, что проект провалился.

Я все еще думаю, что Honda провалила свой четырехтактный проект, потому что примерно через десять лет двигатель с овальным поршнем стал одним из самых крутых мотоциклов, которые когда-либо выпускала компания, - NR750 1992 года.Этот байк был бы невозможен без предшествующего NR500.

NR 1992 года даже носил наклейку «Овальный поршень» на обтекателе, потому что, конечно, мир должен знать о его странном двигателе. Этот байк в целом имел красивый дизайн. Просто посмотрите (и послушайте) эту великолепную Honda:

Красный обтекатель был круглее, чем у наших нынешних мотоциклов, но сохранил немного аэродинамики. Хвостовая часть была полностью там, что контрастирует с сегодняшними байками, которые, на мой взгляд, выглядят неполно теперь, когда все хотят заводские «удаление хвоста».”

Выхлоп под сиденьем, как сообщается, даже вдохновил некоторые дизайны Ducati. Также обратите внимание на его красивый односторонний поворотный рычаг. И звук! Дизайн овального поршня, возможно, не смог превзойти двухтактных конкурентов несколько десятилетий назад, но это одна из самых запоминающихся глав в истории компании, и он произвел один из лучших мотоциклов Honda.

Фото: Honda

Стив Уэст Фото

Портреты Редакционная Развлечение О компании / Контакты 0 Портреты Редакционная Развлечение О компании / Контакты 0

Немецкие Здания

Жизнь в портретной живописи

Естественный и режиссерский

Внутреннее распространение

На платформе Squarespace

Сделка с Олиник - более крупная сделка со свободным агентом НБА

С такими большими расходами в лиге, мои первоначальные колебания по поводу того, что Детройт Пистонс заключит контракт с бывшим форвардом Рокетс Келли Олиник на три года, 37 миллионов долларов рассеялись.

Вы оглядывались вокруг, что другие команды платят за меньшие таланты? Грузовик Brinks, принадлежащий бесплатному агентству НБА, пролил немного денег за пределы Pistons Performance Center для Олиник, а затем направился в Кливленд, где выкинул 100 миллионов долларов центру ролевых игр Джарретту Аллену вместе с пятью годами, закрепленными за ним.

Ему всего 23 года, и он показал проблески потенциала, но Кавальерс упорно рассчитывает на то, что может быть против того, что он есть сейчас, то есть 10-очковый, восемь подборов за игру, бигмен, выполняющий аналогичную роль игрок, которого вы выбрали под номером.3 в целом, Эван Мобли.

Тем временем «Пистонс» заполнили множество дыр Олиник, который может играть на сильных форвардах или центральных позициях, добавляет столь необходимое пространство на полу и может сбивать трехочковый бросок.

Detroit Pistons: Келли Олиник выглядит еще более выгодной по сравнению с

Я здесь не для того, чтобы говорить об игроке Олиник. Я объясняю, насколько разумной выглядит сделка для Детройта по сравнению со всеми деньгами, которые тратят на это другие команды.Олиник выглядит и играет больше как усовершенствованная версия бывшего Поршневого Вальтера Херманна (помните его?), Чем он будущий Зал славы. Но это нормально, потому что контракт предусматривает командный вариант на третий год и в целом не является возмутительным.

Соперник дивизиона "Чикаго Буллз", который ясно дал понять, что идет олл-ин, чтобы собрать претендента на чемпионство, с добавлением бывшего защитника "Сан-Антонио Шпор" ДеМара ДеРозана и бывшего защитника "Нового Орлеана Пеликанс" Лонзо Болла; решил подписать с бывшим резервным разыгрывающим «Лейкерс» Алекса Карузо четырехлетнюю сделку на 37 миллионов долларов.

У этой команды слишком много охранников, но она решила добавить Карузо на несколько лет и те же деньги, что и Олиник, и он не окажет такого большого влияния.

Другие диковинные сделки включают в себя выплату «Шпорами» 42 миллионов долларов в течение трех лет бывшему мелкому форварду «Пэйсерс» Дагу Макдермотту, защитнику Т.Дж. МакКоннелл (отважный резерв, но не более), вернувшийся в «Пэйсерс» за 35,2 миллиона долларов за четыре года, и занявший второе место «Феникс Санз», дающий стареющему защитнику Крису Полу сделку почти до его 40.

На первый взгляд, мне не понравилось подписание Олиник, но в условиях сегодняшней свободной агентуры НБА это разумный и гибкий контракт, который дает Детройту возможность произвести еще больший фурор в следующем межсезонье, когда приходит контракт бывшего нападающего «Пистонс» Блейка Гриффина. с книг.

Анализ отказов коронок поршня

От холодной охлаждающей жидкости к горячему двигателю

Здесь мы видим результаты добавления холодной охлаждающей жидкости в горячий двигатель.На фотографиях показано изменение цвета поршней, вызванное этим.



Перегрев и детонация

Эти изображения показывают различные эффекты перегрева и детонации на ваших цилиндрах. На исходном изображении слева показаны царапины на внешней стороне поршня, а справа - внутренняя часть гильзы с аналогичными царапинами.

На приведенном ниже рисунке показана головка поршня, и, как показывают стрелки, в ней есть трещина и отверстие, а также очевидные признаки распределения топлива.

Перегрев вызвал сильное образование царапин, а корона могла быть повреждена детонацией. Поскольку факел распыления расположен так близко к центру, вероятно, проблема заключается в синхронизации или повреждении форсунки.


На следующих фотографиях показана нижняя часть поршня. На штифте сильное обесцвечивание и темная обгоревшая область под коронкой.

Поскольку нет явного рисунка форсунки, вероятно, она не перегрелась из-за неисправной форсунки.


Из-за хорошего состояния остальных комплектов цилиндров маловероятно, что именно форсунка вызвала эту конкретную проблему.Вместо этого, вероятно, виновато отсутствие смазки. Поскольку поршень охлаждается снизу охлаждающим соплом поршня, необходимо проверить сопло на предмет повреждений. Кроме того, убедитесь, что вы используете масло, подходящее для вашего двигателя, и что давление масла находится на должном уровне.

Здесь мы видим большее изменение цвета коронки из-за перегрева.


При ближайшем рассмотрении обгорела и нижняя сторона головки поршня.


Поскольку верхняя часть синяя, а нижняя часть более обгоревшая, вполне вероятно, что эта неисправность была вызвана как перегревом, так и отсутствием смазки из-за низкого давления масла.


Форсунка охлаждения поршня повреждена

Здесь мы видим пригоревшее масло, оставшееся на нижней стороне днища поршня.


Следующие изображения указывают на недостаточную смазку из-за слабого обесцвечивания пальца и истирания подшипников.


Следующие изображения обесцвечивания, вероятно, вызваны сильным перегревом.


Как видно на фотографиях, причиной неисправности является перегрев головки поршня, приводящий к чрезмерному расширению головки и юбки, а также задирам на комплекте цилиндров.Поскольку это отказ одного цилиндра, скорее всего, это связано с повреждением или закупоркой форсунки охлаждения поршня.


Накопление углерода

На рисунках ниже показаны сильные отложения нагара на головках поршней. Вы можете увидеть вдавления клапана в наросте.


Ниже мы видим следы нарезания нагара и обдувания компрессионных колец.



Неправильная сборка

На следующих изображениях показан изогнутый фиксатор поршневого пальца. Он согнут по краю и неправильно установлен.Причина отказа может быть связана с утечкой масла из держателей, преодолевая поршневые кольца и создавая внешний источник топлива. Потеря масла отрицательно повлияет на смазку, необходимую для охлаждения нижней части поршней. Эта комбинация привела к возможному перегреву и заклиниванию поршня.


Проблемы с топливной форсункой

На рисунке ниже показаны признаки неравномерного распыла форсунки.


Плохая форма распыления или ошибка синхронизации, вероятно, являются причиной износа кромки головки поршня.


Вот, плохой наконечник форсунки разбрызгал топливо из камеры сгорания. Он попал между заводной головкой и гильзой, в результате чего был прожжен поршень.


Указанное ниже повреждение снова вызвано неправильной формой распыления форсунки.


Серьезные повреждения из-за отказа топливной форсунки.


На изображении ниже снова показаны серьезные повреждения, вызванные топливом.



Неправильное время

Ниже мы видим выгорание и обесцвечивание от перегрева.Поскольку на головке не было обнаружено распыления, а поршневой палец и подшипник имеют нормальный износ, повреждение нижней стороны головки указывает на низкое давление масла. Однако это также может быть вызвано неправильным расчетом времени. На этом изображении отметки клапана на заводной головке указывают на то, что проблема действительно вызвана проблемой синхронизации.


На следующих рисунках показаны царапины на подкладке и юбке от расширения.

Эти последние фотографии указывают на контактные метки на головке поршня.



Задиры в четверть точки перегрева

На следующих рисунках приведены примеры истирания на четверть точки, когда узор на верхней части поршня выглядел нормально, а нижняя сторона поршня также была чистой. Это указывает на то, что причиной была не проблема со смазкой, а, скорее, неисправность системы охлаждения и возможное вовлечение воздуха.


Ниже показан вид упорной стороны поршня.



Высокая температура сгорания

На следующем рисунке показана головка поршня, обесцвеченная из-за чрезмерной температуры в камере сгорания.Это может быть вызвано неправильной синхронизацией двигателя или неправильной топливной смесью, особенно при использовании природного газа.


На последнем снимке видно, где корона начала таять от перегрева.

Нужна помощь с головкой поршня или любой другой частью вашего дизельного двигателя? Позвоните нам по телефону 844-304-7688, чтобы поговорить с сертифицированным специалистом или запросить ценовое предложение онлайн.

Первоначально опубликовано 18 ноября 2015 г., Обновлено 30 апреля 2019 г.

Honda Global | Двигатель с овальным поршнем / 1979

Двигатель 3X был разработан в 1983 году как последний из соревновательной серии (овальные поршни).У 3X определенно был достаточный потенциал, чтобы выиграть гонку World GP, с впечатляющей мощностью 130 л.с. / 19 500 об / мин. Однако замечательные результаты машин NS500 держали машины 3X в стороне и убирали их в боксы. В конце концов, Honda решила исключить 3X из своего списка гоночных машин, не дав двигателю возможности участвовать в соревнованиях.

«Хотя он не мог выиграть гонку, - сказал Йошимура, - 3X был очень близок к полной форме овально-поршневого двигателя, достигнув более 95 процентов зрелости.«

В конце концов, команда разработчиков могла достичь поставленной вначале инженерной цели. Однако этот опыт оставил у них глубокое чувство разочарования.

«Двигатель был разработан для гонок, - сказал Ёсимура, - поэтому мы хотели, чтобы он был выигрышным. Если бы мы выиграли на Laguna Seca, мы могли бы удовлетвориться этим и более мирно положить конец гоночной истории двигателя. . "

Кстати, у двигателя действительно были шансы на победу в Laguna Seca в июле 1981 года.Это не была гонка мирового Гран-при, но, тем не менее, это было важное событие. Во время гонки Фредди Спенсер на своем 2X долгое время возглавлял Кенни Робертса из Yamaha. Хотя Спенсер в конечном итоге сошел на пенсию из-за проблемы с электрикой, эта гонка наглядно продемонстрировала потенциал 2-кратного двигателя. Кратковременное, но мощное господство Спенсера убедило команду разработчиков в потенциале NR500, и, несмотря на все трудности, это было постоянным напоминанием об их усилиях и их высшей ценности.

На смену концепции NR500 пришел коммерческий мотоцикл NR750, выпущенный в 1992 году.Фактически, ограничитель обратного крутящего момента и другие технологии, появившиеся в результате разработки NR500, нашли свое применение во многих серийных машинах Honda. Однако самым ценным результатом этого опыта стал дух вызова, который был воспламенен первоначальным коллективом разработчиков и передан новому поколению.

Напоминания о многочисленных испытаниях, связанных с разработкой NR500, нашли место в сердцах и воспоминаниях всех участников. Фактически, до недавнего времени в ящике стола Йошимуры хранились поврежденные шатуны и сломанные клапаны, которые были получены от узлов, развалившихся во время первых стендовых испытаний.

«Каждый раз, когда я видел эти части, - вспоминал Йошимура, - они напоминали мне об энтузиазме, который мы испытывали во время разработки. Они напомнили мне отель в Насу в разгар зимы, где мы закутывались в одеяла, когда рисовали макеты, потому что обогреватель не работал. Я помню, как мы были взволнованы тем, что, наконец, закончили чертежи. Конечно, они также вернули горькие воспоминания об этих гонках ».

От своего возвращения на Мировой Гран-при с четырехтактными двигателями до создания овальных поршневых двигателей, Honda продолжала ставить высокие цели и поощрять дух вызова во всех аспектах развития.Богатство новых технологий, которыми сейчас обладает компания, в немалой степени является результатом этих усилий.

«Чтобы создать что-либо, вы должны вложить в это свое сердце и душу», - сказал Ёсимура, ностальгически размышляя о тех днях. «Разработка овальных поршневых двигателей произвела впечатление на меня, а также на других молодых инженеров».

Детали исчезли из ящика стола Йошимуры. Они были переданы молодым разработчикам для использования в качестве справочных материалов в будущих начинаниях.Тем не менее, эти части являются частями мечты, которая, как надеется Йошимура, вырастет в сердцах его преемников и снова подтолкнет их к новым инновациям.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *