Si funksionon një motor djegie e brendshme reciproke? Motori i pistonit rrotullues përshkrimi i fotografisë video historia Motori elektrik i pistonit.

• siguron transferimin e forcave mekanike në shufrën lidhëse;
• është përgjegjës për mbylljen e dhomës së djegies së karburantit;
• siguron heqjen në kohë të nxehtësisë së tepërt nga dhoma e djegies

Funksionimi i pistonit zhvillohet në kushte të vështira dhe në shumë mënyra të rrezikshme - në kushte të temperaturës së ngritur dhe ngarkesa të rritura, prandaj është veçanërisht e rëndësishme që pistonët për motorët të dallohen nga efikasiteti, besueshmëria dhe rezistenca ndaj konsumit. Kjo është arsyeja pse, për prodhimin e tyre, përdoren materiale të lehta, por ultra të forta-alumini ose lidhjet e çelikut rezistente ndaj nxehtësisë. Pistonët bëhen me dy metoda - derdhje ose vulosje.

Dizajni i pistonit

Pistoni i motorit ka një dizajn mjaft të thjeshtë, i cili përbëhet nga pjesët e mëposhtme:

Volkswagen AG

1. Koka e pistonit ICE
2. Kunja e pistonit
3. Unaza mbajtëse
4. Shef
5. Shufra lidhëse
6. Futje çeliku
7. Unaza e ngjeshjes së pari
8. Unaza e ngjeshjes e dyta
9. Unazë kruese vaji

Karakteristikat e projektimit të pistonit në shumicën e rasteve varen nga lloji i motorit, forma e dhomës së tij të djegies dhe lloji i karburantit që përdoret.

E poshtme

Pjesa e poshtme mund të ketë një formë të ndryshme në varësi të funksioneve që kryen - e sheshtë, konkave dhe konveks. Fundi konkave siguron një dhomë më efikase të djegies, por kontribuon në më shumë depozita gjatë djegies së karburantit. Forma konveks e pjesës së poshtme përmirëson performancën e pistonit, por në të njëjtën kohë zvogëlon efikasitetin e procesit të djegies së përzierjes së karburantit në dhomë.

Unaza pistoni

Nën pjesën e poshtme ka groove (groove) të veçanta për instalimin e unazave të pistonit. Distanca nga fundi në unazën e parë të ngjeshjes quhet rrip zjarri.

Unazat e pistonit janë përgjegjëse për një lidhje të sigurt midis cilindrit dhe pistonit. Ato sigurojnë ngushtësi të besueshme për shkak të një përshtatjeje të ngushtë në muret e cilindrit, e cila shoqërohet me një proces fërkimi stresues. Vaji i motorit përdoret për të zvogëluar fërkimin. Një aliazh gize përdoret për prodhimin e unazave të pistonit.

Numri i unazave të pistonit që mund të instalohen në një piston varet nga lloji i motorit të përdorur dhe qëllimi i tij. Shpesh janë instaluar sisteme me një unazë kruese vaji dhe dy unaza kompresimi (e para dhe e dyta).

Unaza e kruajtësit të vajit dhe unazat e ngjeshjes

Unaza e kruajtësit të vajit siguron eleminimin në kohë të vajit të tepërt nga muret e brendshme të cilindrit, dhe unazat e ngjeshjes parandalojnë futjen e gazrave në kavilje.

Unaza e parë e ngjeshjes thith shumicën e forcave inerciale gjatë funksionimit të pistonit.

Për të zvogëluar ngarkesat në shumë motorë, një futje çeliku është instaluar në brazdën unazore, e cila rrit forcën dhe raportin e ngjeshjes së unazës. Unazat e ngjeshjes mund të bëhen në formën e një trapezi, fuçi, koni, me një prerje.

Unaza e kruajtësit të vajit në shumicën e rasteve është e pajisur me shumë vrima për kullimin e vajit, ndonjëherë me një zgjerues pranveror.

Kunja e pistonit

Kjo është një pjesë tubulare që është përgjegjëse për lidhjen e besueshme të pistonit me shufrën lidhëse. Bërë nga aliazh çeliku. Kur instaloni kunjin e pistonit në bosët, ai është i siguruar fort me unaza mbajtëse të veçanta.

Pistoni, kunja dhe unazat së bashku formojnë të ashtuquajturin grup pistoni motorik.

Funde

Pjesa udhëzuese e pajisjes së pistonit, e cila mund të bëhet në formën e një kon ose fuçi. Skaji i pistonit është i pajisur me dy boshe për t'u lidhur me kunjin e pistonit.

Për të zvogëluar humbjet e fërkimit, një shtresë e hollë e agjentit antifriction aplikohet në sipërfaqen e skajit (shpesh përdoret disulfid grafit ose molibden). Pjesa e poshtme e skajit është e pajisur me një unazë kruese vaji.

Një proces i detyrueshëm i funksionimit të një pajisje pistoni është ftohja e tij, e cila mund të kryhet me metodat e mëposhtme:

• spërkatja e vajit përmes vrimave në shufrën lidhëse ose një hundë;
• lëvizja e vajit përgjatë spirales në kokën e pistonit;
• furnizimi me vaj në zonën e unazave përmes kanalit unazor;
• mjegull vaji

Pjesa e vulosjes

Pjesa vulosëse dhe kurora janë të lidhura në formën e një koka pistoni. Në këtë pjesë të pajisjes, ka unaza pistoni - kruajtëse vaji dhe unaza kompresimi. Kalimet e unazës kanë vrima të vogla përmes të cilave vaji i përdorur hyn në pistoni dhe pastaj derdhet në kaviljen e motorit.

Në përgjithësi, pistoni i një motori me djegie të brendshme është një nga pjesët më të ngarkuara rëndë, e cila i nënshtrohet efekteve të forta dinamike dhe, në të njëjtën kohë, termike. Kjo imponon kërkesa të rritura si për materialet e përdorura në prodhimin e pistoneve ashtu edhe për cilësinë e prodhimit të tyre.

Motori i pistonit rrotullues (RPD), ose motori Wankel. Motori me djegie të brendshme u zhvillua nga Felix Wankel në 1957 në bashkëpunim me Walter Freude. Në RPD, funksioni i një pistoni kryhet nga një rotor me tre kulme (trekëndëshi), i cili bën lëvizje rrotulluese brenda një zgavre të një forme komplekse. Pas valës së modeleve eksperimentale të makinave dhe motoçikletave në vitet '60 dhe '70 të shekullit të njëzetë, interesi për RPD -të ra, megjithëse një numër kompanish janë ende duke punuar për të përmirësuar modelin e motorit Wankel. Aktualisht, RPD është e pajisur me makina pasagjerësh Mazda. Motori i pistonit rrotullues gjen zbatim në modelim.

Parimi i funksionimit

Forca e presionit të gazit nga përzierja e djegur ajër-karburant nxit rotorin, i cili është montuar në boshtin ekscentrik përmes kushinetave. Lëvizja e rotorit në lidhje me strehimin e motorit (statorit) kryhet përmes një palë ingranazhe, njëra prej të cilave, me një madhësi më të madhe, është e fiksuar në sipërfaqen e brendshme të rotorit, e dyta, mbështetëse, e një më të vogël madhësia, është ngjitur në mënyrë të ngurtë në sipërfaqen e brendshme të kapakut anësor të motorit. Ndërveprimi i ingranazheve çon në faktin se rotori bën lëvizje ekscentrike rrethore, duke kontaktuar skajet me sipërfaqen e brendshme të dhomës së djegies. Si rezultat, tre dhoma të izoluara me vëllim të ndryshueshëm formohen midis rotorit dhe zorrës së motorit, në të cilat proceset e ngjeshjes së përzierjes karburant-ajër, djegia e tij, zgjerimi i gazrave që ushtrojnë presion në sipërfaqen e punës të rotorit dhe pastrimi bëhet dhoma e djegies nga gazrat e shkarkimit. Lëvizja rrotulluese e rotorit transmetohet në një bosht ekscentrik të montuar në kushineta dhe duke transmetuar çift rrotullues në mekanizmat e transmetimit. Kështu, dy çifte mekanike punojnë njëkohësisht në RPD: e para rregullon lëvizjen e rotorit dhe përbëhet nga një palë ingranazhe; dhe e dyta shndërron lëvizjen rrethore të rotorit në rrotullim të boshtit ekscentrik. Raporti i ingranazheve të ingranazheve të rotorit dhe statorit është 2: 3, prandaj, në një revolucion të plotë të boshtit ekscentrik, rotori ka kohë të kthehet 120 gradë. Nga ana tjetër, për një revolucion të plotë të rotorit në secilën prej tre dhomave të formuara nga skajet e tij, kryhet një cikël i plotë me katër goditje i motorit me djegie të brendshme.
Skema RPD
1 - dritare hyrëse; 2 dritare dalëse; 3 - rast; 4 - dhoma e djegies; 5 - veshje të palëvizshme; 6 - rotor; 7 - rrota ingranazhi; 8 - bosht; 9 - kandela

Avantazhet e RPD

Avantazhi kryesor i një motori pistoni rrotullues është thjeshtësia e tij e dizajnit. RPD ka 35-40 përqind më pak pjesë sesa një motor pistoni me katër goditje. RPD -së i mungojnë pistona, shufra lidhës dhe një bosht me gunga. Në versionin "klasik" të RPD, nuk ka as mekanizëm të shpërndarjes së gazit. Përzierja karburant-ajër hyn në zgavrën e punës të motorit përmes dritares së hyrjes, e cila hap skajin e rotorit. Gazrat e shkarkimit shkarkohen përmes portës së shkarkimit, e cila përsëri kalon buzën e rotorit (kjo kujton pajisjen e shpërndarjes së gazit të një motori pistoni me dy goditje).
Përmendje e veçantë duhet t'i bëhet sistemit të lubrifikimit, i cili praktikisht mungon në versionin më të thjeshtë të RPD. Vaji i shtohet karburantit, ashtu si një motor motorësh me dy goditje. Çiftet e fërkimit (kryesisht rotori dhe sipërfaqja e punës e dhomës së djegies) lubrifikohen nga vetë përzierja karburant-ajër.
Meqenëse masa e rotorit është e vogël dhe balancohet lehtësisht nga masa e kundërpeshave të boshtit ekscentrik, RPD ka një nivel të ulët dridhjeje dhe uniformitet të mirë të funksionimit. Në automjetet me RPD, është më e lehtë të balanconi motorin, pasi keni arritur një nivel minimal dridhjeje, i cili ka një efekt të mirë në komoditetin e makinës në tërësi. Motorët me dy rotorë janë veçanërisht të qetë, në të cilët rotorët janë vetë balancues të zvogëlimit të dridhjeve.
Një cilësi tjetër tërheqëse e RPD është dendësia e saj e lartë e fuqisë me shpejtësi të larta të boshtit ekscentrik. Kjo bën të mundur arritjen e karakteristikave të shkëlqyera të shpejtësisë nga një makinë me një RPD me konsum relativisht të ulët të karburantit. Inercia e ulët e rotorit dhe rritja e densitetit të fuqisë në krahasim me motorët me djegie të brendshme të pistonit përmirësojnë dinamikën e automjetit.
Së fundi, një avantazh i rëndësishëm i RPD është madhësia e tij e vogël. Një motor rrotullues është afërsisht gjysma e madhësisë së një motori pistoni me katër goditje me të njëjtën fuqi. Dhe kjo bën të mundur përdorimin më efikas të hapësirës së ndarjes së motorit, llogaritjen më të saktë të vendndodhjes së njësive të transmetimit dhe ngarkesën në boshtet e përparme dhe të pasme.

Disavantazhet e RAP

Disavantazhi kryesor i një motori pistoni rrotullues është efikasiteti i ulët i vulosjes së hendekut midis rotorit dhe dhomës së djegies. Rotori RPD i një forme komplekse kërkon vula të besueshme jo vetëm përgjatë skajeve (dhe ka katër prej tyre në secilën sipërfaqe - dy në krye, dy në skajet anësore), por edhe në sipërfaqen anësore në kontakt me kapakët e motorit Me Në këtë rast, vulat bëhen në formën e shiritave të ngarkuar me pranverë prej çeliku me aliazh të lartë me përpunim veçanërisht të saktë të të dy sipërfaqeve dhe skajeve të punës. Tolerancat për zgjerimin e metaleve të qenësishme në hartimin e vulave nga ngrohja dëmtojnë karakteristikat e tyre - është pothuajse e pamundur të shmanget përparimi i gazit në pjesët fundore të pllakave të vulosjes (në motorët me pistoni, përdoret efekti i labirintit, duke instaluar unaza nënshkrimi me boshllëqe në drejtime të ndryshme).
Vitet e fundit, besueshmëria e vulave është rritur në mënyrë dramatike. Dizajnerët kanë gjetur materiale të reja për vulat. Sidoqoftë, nuk ka nevojë të flitet ende për ndonjë përparim. Vulat janë ende ngushticat e RPD.
Sistemi kompleks i nënshkrimit të rotorit kërkon lubrifikim efektiv të sipërfaqeve të fërkimit. RPD konsumon më shumë vaj sesa një motor pistoni me katër goditje (nga 400 gramë në 1 kilogram për 1000 kilometra). Në këtë rast, vaji digjet së bashku me karburantin, i cili ka një efekt të keq në mirëdashjen mjedisore të motorëve. Ka më shumë substanca të rrezikshme për shëndetin e njeriut në gazrat e shkarkimit të RPD sesa në gazrat e shkarkimit të motorëve pistoni.
Kërkesa të veçanta imponohen gjithashtu në cilësinë e vajrave të përdorur në RPD. Kjo i detyrohet, së pari, tendencës për rritjen e konsumit (për shkak të zonës së madhe të pjesëve të kontaktit - rotorit dhe dhomës së brendshme të motorit), dhe së dyti, mbinxehjes (përsëri, për shkak të fërkimit të shtuar dhe për shkak të madhësia e vogël e vetë motorit). Për RPD, ndryshimet e parregullta të vajit janë vdekjeprurëse - pasi grimcat gërryese në vajin e vjetër rrisin në mënyrë dramatike veshin e motorit dhe hipoterminë e motorit. Fillimi i një motori të ftohtë dhe ngrohja e pamjaftueshme çon në faktin se ka pak lubrifikim në zonën e kontaktit të vulave të rotorit me sipërfaqen e dhomës së djegies dhe mbulesat anësore. Nëse motori i pistonit bllokohet për shkak të mbinxehjes, atëherë RPD më shpesh - gjatë fillimit të një motori të ftohtë (ose kur ngasni në mot të ftohtë, kur ftohja është e tepërt).
Në përgjithësi, temperatura e funksionimit të RPD është më e lartë se ajo e motorëve reciprokë. Zona më e stresuar termikisht është dhoma e djegies, e cila ka një vëllim të vogël dhe, në përputhje me rrethanat, një temperaturë të rritur, e cila ndërlikon procesin e ndezjes së përzierjes karburant-ajër (RPD, për shkak të formës së zgjeruar të dhomës së djegies, janë të prirur për shpërthimi, i cili gjithashtu mund t'i atribuohet disavantazheve të këtij lloji të motorit). Prandaj saktësia e RPD në cilësinë e qirinjve. Zakonisht ato janë të instaluara në këta motorë në çifte.
Motorët e pistonit rrotullues me karakteristika të shkëlqyera të fuqisë dhe shpejtësisë janë më pak fleksibël (ose më pak elastikë) sesa motorët me pistoni. Ata japin fuqi optimale vetëm me rrotullime mjaft të larta, gjë që i detyron projektuesit të përdorin RPD së bashku me kutitë e marsheve me shumë faza dhe ndërlikon hartimin e transmetimeve automatike. Në fund të fundit, PVZH -të nuk janë aq ekonomike sa duhet në teori.

Zbatim praktik në industrinë e automobilave

RPD -të ishin më të përhapura në fund të viteve 60 dhe në fillim të viteve 70 të shekullit të kaluar, kur patenta për motorin Wankel u ble nga 11 prodhues kryesorë të makinave në botë.
Në vitin 1967, kompania gjermane NSU lëshoi ​​makinën serike NSU Ro 80 të klasës së biznesit. Ky model u prodhua për 10 vjet dhe u shit në të gjithë botën në shumën prej 37,204 kopje. Makina ishte e njohur, por mangësitë e RPD të instaluara në të, në fund, prishën reputacionin e kësaj makine të mrekullueshme. Në sfondin e konkurrentëve të qëndrueshëm, modeli NSU Ro 80 dukej "i zbehtë" - kilometrazhi para rindërtimit të motorit me 100 mijë kilometrat e deklaruar nuk i kalonte 50 mijë.
Shqetësimi Citroen, Mazda, VAZ eksperimentoi me RPD. Suksesi më i madh u arrit nga Mazda, e cila lëshoi ​​makinën e saj të pasagjerëve me RPD në vitin 1963, katër vjet para shfaqjes së NSU Ro 80. Sot, Mazda po pajis makinat sportive të serisë RX me RPD. Makinat moderne Mazda RX-8 janë kursyer nga shumë disavantazhe të RPD të Felix Wankel. Ato janë mjaft miqësore me mjedisin dhe të besueshme, megjithëse ato konsiderohen "kapriçioze" midis pronarëve të makinave dhe specialistëve të riparimit.

Zbatim praktik në industrinë e motorëve

Në vitet 70 dhe 80, disa prodhues të motoçikletave eksperimentuan me RPD - Hercules, Suzuki dhe të tjerë. Aktualisht, prodhimi në shkallë të vogël i motoçikletave "rrotulluese" është vendosur vetëm në Norton, i cili prodhon modelin NRV588 dhe përgatit motorin NRV700 për prodhim serik.
Norton NRV588 është një biçikletë sportive e pajisur me një motor me dy rotorë me një vëllim të përgjithshëm prej 588 centimetra kub dhe duke zhvilluar 170 kuaj fuqi. Me një peshë të thatë të një motoçikletë prej 130 kg, raporti i fuqisë ndaj peshës së një motoçikletë sportive duket fjalë për fjalë ndaluese. Motori i kësaj makine është i pajisur me traktin e marrjes së ndryshueshme dhe sistemet elektronike të injektimit të karburantit. E tëra që dihet për modelin NRV700 është se fuqia RPD e kësaj motoçikletë sportive do të arrijë në 210 kf.

Në grupin cilindër-pistoni (CPG), zhvillohet një nga proceset kryesore, për shkak të të cilit funksionon motori me djegie të brendshme: çlirimi i energjisë si rezultat i djegies së përzierjes së karburantit ajër, i cili më pas shndërrohet në një mekanik veprimi - rrotullimi i bosht me gunga. Komponenti kryesor i punës i CPG është pistoni. Falë tij, krijohen kushtet e nevojshme për djegien e përzierjes. Pistoni është komponenti i parë i përfshirë në shndërrimin e energjisë së marrë.

Pistoni i motorit është cilindrik. Ndodhet në rreshtin e cilindrit të motorit, është një element lëvizës - gjatë funksionimit, ai përgjigjet, për shkak të të cilit pistoni kryen dy funksione.

1. Me një lëvizje përpara, pistoni zvogëlon vëllimin e dhomës së djegies, duke ngjeshur përzierjen e karburantit, e cila është e nevojshme për procesin e djegies (në motorët me naftë, përzierja ndizet nga ngjeshja e saj e fortë).
2. Pas ndezjes së përzierjes ajër-karburant, presioni në dhomën e djegies rritet ndjeshëm. Në përpjekje për të rritur volumin, ai e shtyn pistonin prapa dhe bën një lëvizje kthimi, e cila transmetohet përmes shufrës lidhëse në bosht me gunga.

PROJEKTIM

Pajisja e pjesës përfshin tre përbërës:

1. E poshtme
2. Pjesa e vulosjes.
3. Funde.

Këta përbërës janë të disponueshëm si në pistona me një copë (opsioni më i zakonshëm) ashtu edhe në pjesët përbërëse.

POSHTME

Pjesa e poshtme është sipërfaqja kryesore e punës, pasi ajo, muret e astarit dhe koka e bllokut formojnë një dhomë të djegies në të cilën përzierja e karburantit digjet.

Parametri kryesor i pjesës së poshtme është forma, e cila varet nga lloji i motorit me djegie të brendshme (ICE) dhe tiparet e tij të projektimit.

Në motorët me dy goditje, pistonët përdoren me një fund sferike - një zgjatje e poshtme, kjo rrit efikasitetin e mbushjes së dhomës së djegies me një përzierje dhe heqjen e gazrave të shkarkimit.

Në motorët me benzinë ​​me katër goditje, pjesa e poshtme është e sheshtë ose konkave. Për më tepër, prerjet teknike bëhen në sipërfaqe - gropat për disqet e valvulave (eliminojnë gjasat e përplasjes së pistonit me valvulën), prerje për të përmirësuar formimin e përzierjes.

Në motorët me naftë, brazdat në pjesën e poshtme janë më dimensionale dhe kanë një formë të ndryshme. Këto zgavra quhen një dhomë djegie pistoni dhe janë krijuar për të krijuar trazira në rrjedhën e ajrit dhe karburantit në cilindër për përzierje më të mirë.

Pjesa e vulosjes është krijuar për të instaluar unaza speciale (kompresim dhe kruajtës vaji), detyra e të cilave është të eliminojë hendekun midis pistonit dhe murit të rreshtit, duke parandaluar përparimin e gazrave të punës në hapësirën nën-pistoni dhe lubrifikantët në djegie dhoma (këta faktorë zvogëlojnë efikasitetin e motorit). Kjo siguron transferimin e nxehtësisë nga pistoni në astar.

PJESA E VULLIMIT

Pjesa e vulosjes përfshin groove në sipërfaqen cilindrike të pistonit - groove të vendosura prapa fundit, dhe ura midis groove. Në motorët me dy goditje, futje speciale vendosen shtesë në brazda, në të cilat unaza mbyllet. Këto futje janë të nevojshme për të eleminuar mundësinë e kthimit të unazave dhe marrjen e bravave të tyre në portat e hyrjes dhe daljes, të cilat mund të shkaktojnë prishjen e tyre.


Kërcuesi nga skaji i poshtëm në unazën e parë quhet toka e kokës. Ky rrip merr efektin më të madh të temperaturës, kështu që lartësia e tij zgjidhet bazuar në kushtet e funksionimit të krijuara brenda dhomës së djegies dhe materialit të pistonit.

Numri i brazdave të bëra në pjesën e vulosjes korrespondon me numrin e unazave të pistonit (dhe ato mund të përdoren 2 - 6). Dizajni më i zakonshëm është me tre unaza - dy unaza ngjeshëse dhe një kruajtëse vaji.

Në brazdën për unazën e kruajtësit të vajit, bëhen vrima për kullimin e vajit, i cili hiqet nga unaza nga muri i rreshtit.

Së bashku me pjesën e poshtme, pjesa vulosëse formon kokën e pistonit.

RRETHE

Skaji vepron si një udhëzues për pistonin, duke e parandaluar atë të ndryshojë pozicionin në lidhje me cilindrin dhe duke siguruar vetëm lëvizjen reciproke të pjesës. Falë këtij përbërësi, kryhet një lidhje e lëvizshme e pistonit me shufrën lidhëse.

Për lidhjen, bëhen vrima në skaj për instalimin e kunjës së pistonit. Për të rritur forcën në pikën e kontaktit të gishtit, rruaza të veçanta masive, të quajtura bosë, bëhen në pjesën e brendshme të skajit.

Për të fiksuar kunjin e pistonit në piston, në vrimat e montimit të tij sigurohen groove për unazat mbajtëse.

LLOJET E PISTONIT

Në motorët me djegie të brendshme, përdoren dy lloje pistoni, të ndryshëm në dizajn - një copë dhe të përbërë.

Pjesët e ngurta bëhen me derdhje të ndjekur nga përpunimi. Në procesin e hedhjes, krijohet një bosh nga metali, të cilit i jepet forma e përgjithshme e pjesës. Më tej, në makinat metalike, sipërfaqet e punës përpunohen në pjesën e punës që rezulton, brazdat priten për unaza, bëhen vrima teknologjike dhe groove.

Në përbërësit, koka dhe skaji janë të ndara, dhe ato janë mbledhur në një strukturë të vetme gjatë instalimit në motor. Për më tepër, montimi në një copë kryhet kur pistoni është i lidhur me shufrën lidhëse. Për këtë, përveç vrimave për kunjin e pistonit në skaj, ka gishta të veçantë në kokë.

Avantazhi i pistoneve të përbërë është aftësia për të kombinuar materialet e prodhimit, gjë që rrit performancën e pjesës.

MATERIALE PRODHUESE

Lidhjet e aluminit përdoren si material prodhues për pistona të ngurtë. Pjesët e bëra nga lidhjet e tilla karakterizohen nga pesha e ulët dhe përçueshmëria e mirë termike. Por në të njëjtën kohë, alumini nuk është një material me forcë të lartë dhe rezistent ndaj nxehtësisë, gjë që kufizon përdorimin e pistoneve të bëra prej tij.

Pistonët e derdhur janë gjithashtu prej gize. Ky material është i qëndrueshëm dhe rezistent ndaj temperaturave të larta. Disavantazhi i tyre është masa e tyre e rëndësishme dhe përçueshmëria e dobët termike, e cila çon në ngrohje të fortë të pistonëve gjatë funksionimit të motorit. Për shkak të kësaj, ato nuk përdoren në motorët me benzinë, pasi temperaturat e larta shkaktojnë ndezjen e shkëlqimit (përzierja e karburantit ajër ndizet nga kontakti me sipërfaqet e nxehta, dhe jo nga shkëndija e një kandele).

Dizajni i pistoneve të përbërë lejon që materialet e specifikuara të kombinohen me njëri -tjetrin. Në elementë të tillë, skaji është bërë nga lidhjet e aluminit, i cili siguron përçueshmëri të mirë termike, dhe koka është bërë prej çeliku rezistent ndaj nxehtësisë ose gize.

Por elementët e një lloji të përbërë gjithashtu kanë disavantazhe, duke përfshirë:

• mundësia e përdorimit vetëm në motorët me naftë;
• më shumë peshë në krahasim me aluminin e derdhur;
• nevoja për të përdorur unaza pistoni të bëra nga materiale rezistente ndaj nxehtësisë;
• çmim më i lartë;

Për shkak të këtyre karakteristikave, qëllimi i përdorimit të pistoneve të përbërë është i kufizuar, ato përdoren vetëm në motorët me naftë me madhësi të madhe.

VIDEO: PISTON. PARIMI I PUNISS SIS PISTONIT TG MOTORIT. Pajisja

Siç u përmend më lart, zgjerimi termik përdoret në një motor me djegie të brendshme. Por si zbatohet dhe çfarë funksioni kryen, ne do të shqyrtojmë duke përdorur shembullin e funksionimit të një motori me djegie të brendshme të pistonit. Një motor është një makinë me energji që konverton çdo energji në punë mekanike. Motorët në të cilët puna mekanike krijohet si rezultat i shndërrimit të energjisë termike quhen motorë termikë. Energjia termike merret duke djegur çdo lloj karburanti. Një motor nxehtësie, në të cilin një pjesë e energjisë kimike të karburantit të djegur në zgavrën e punës shndërrohet në energji mekanike, quhet një motor me djegie të brendshme pistoni. (Fjalor enciklopedik sovjetik)

3. 1. Klasifikimi i motorëve me djegie të brendshme

Siç u përmend më lart, ICE, në të cilat procesi i djegies së karburantit me lëshimin e nxehtësisë dhe shndërrimin e tij në punë mekanike, zhvillohet drejtpërdrejt në cilindra, është më i përhapuri si termocentrale për makina. Por në shumicën e makinave moderne, janë instaluar motorë me djegie të brendshme, të cilët klasifikohen sipas kritereve të ndryshme: Me metodën e formimit të përzierjes - motorë me formim të përzierjes së jashtme, në të cilat përzierja e djegshme përgatitet jashtë cilindrave (karburator dhe gaz), dhe motorë me formim të brendshëm të përzierjes (përzierja e punës formohet brenda cilindrave) -naftë; Nga mënyra e kryerjes së ciklit të punës-katër goditje dhe dy goditje; Nga numri i cilindrave-një cilindër, dy cilindra dhe shumë cilindra; Sipas rregullimit të cilindrave - motorët me një rregullim vertikal ose të prirur të cilindrave në një rresht, në formë V me një rregullim të cilindrave në një kënd (me një rregullim të cilindrave në një kënd prej 180, motori quhet motor me cilindra të kundërt, ose të kundërt); Me metodën e ftohjes - për motorët me ftohje të lëngshme ose ajër; Sipas llojit të karburantit të përdorur - benzinë, naftë, gaz dhe shumë karburant; Nga raporti i ngjeshjes. Në varësi të shkallës së ngjeshjes, bëhet një dallim midis

motorë me kompresim të lartë (E = 12 ... 18) dhe të ulët (E = 4 ... 9); Me metodën e mbushjes së cilindrit me një ngarkesë të freskët: a) motorë të thithur natyrshëm, në të cilët ajri ose një përzierje e djegshme injektohet për shkak të vakumit në cilindër gjatë goditjes së pistonit të thithjes;) motorë të mbingarkuar, në të cilët ajër ose përzierje e djegshme injektohet në cilindrin e punës nën presion, të krijuar nga kompresori, në mënyrë që të rrisë ngarkesën dhe të marrë fuqi të shtuar të motorit; Sipas frekuencës së rrotullimit: me shpejtësi të ulët, shpejtësi të lartë, shpejtësi të lartë; Sipas qëllimit, dallohen motorët e palëvizshëm, auto traktor, anije, lokomotivë me naftë, aviacion, etj.

3.2 Bazat e një motori me djegie të brendshme të pistonit

Motorët reciprok me djegie të brendshme përbëhen nga mekanizma dhe sisteme që kryejnë funksionet e tyre të caktuara dhe ndërveprojnë me njëri -tjetrin. Pjesët kryesore të një motori të tillë janë mekanizmi i fiksimit dhe mekanizmi i shpërndarjes së gazit, si dhe sistemet e furnizimit me energji, ftohje, ndezje dhe lubrifikim.

Mekanizmi i fiksimit shndërron lëvizjen drejtvizore reciproke të pistonit në lëvizje rrotulluese të boshtit të gungës.

Mekanizmi i shpërndarjes së gazit siguron futjen në kohë të përzierjes së djegshme në cilindër dhe heqjen e produkteve të djegies prej tij.

Sistemi i energjisë është projektuar për përgatitjen dhe furnizimin e një përzierje të djegshme në cilindër, si dhe për heqjen e produkteve të djegies.

Sistemi i lubrifikimit shërben për të furnizuar vajin në pjesët ndërvepruese në mënyrë që të zvogëlojë forcën e fërkimit dhe t'i ftohë ato pjesërisht, së bashku me këtë, qarkullimi i vajit çon në larjen e depozitave të karbonit dhe heqjen e produkteve të konsumit.

Sistemi i ftohjes mban një temperaturë normale të funksionimit të motorit, duke siguruar heqjen e nxehtësisë nga pjesët e cilindrave të grupit të pistonit dhe mekanizmi i valvulave që janë shumë të nxehta gjatë djegies së përzierjes së punës.

Sistemi i ndezjes është krijuar për të ndezur përzierjen e punës në cilindrin e motorit.

Pra, një motor pistoni me katër goditje përbëhet nga një cilindër dhe një kavilje, e cila mbyllet nga poshtë me një gropë. Brenda cilindrit, një pistoni me unaza ngjeshëse (vulosëse) lëviz, në formën e një xhami me një fund në pjesën e sipërme. Pistoni është i lidhur përmes një kunj pistoni dhe një shufre lidhëse me boshtin e gungës, i cili rrotullohet në kushinetat kryesore të vendosura në kthesë. Boshti i gungës përbëhet nga revista kryesore, faqe dhe një ditar shufrash lidhës. Cilindri, pistoni, shufra lidhëse dhe bosht me gunga përbëjnë të ashtuquajturin mekanizëm të fiksimit. Nga lart, cilindri është i mbuluar me një kokë me valvola, hapja dhe mbyllja e të cilave është e koordinuar rreptësisht me rrotullimin e boshtit të gungës, dhe, rrjedhimisht, me lëvizjen e pistonit.

Lëvizja e pistonit është e kufizuar në dy pozicione ekstreme në të cilat shpejtësia e tij është zero. Pozicioni më i lartë i pistonit quhet qendra e sipërme e vdekur (TDC), pozicioni i tij më i poshtëm është qendra e vdekur e poshtme (BDC).

Lëvizja pa pushim e pistonit përmes qendrës së vdekur sigurohet nga një volant në formën e një disku me një buzë masive. Distanca e përshkuar nga pistoni nga TDC në BDC quhet goditje pistoni S, e cila është e barabartë me dyfishin e rrezes R të boshtit: S = 2R.

Hapësira mbi kurorën e pistonit kur është në TDC quhet dhoma e djegies; vëllimi i tij shënohet me Vc; hapësira e cilindrit midis dy pikave të vdekura (BDC dhe TDC) quhet vëllimi i tij i punës dhe shënohet me Vh. Shuma e vëllimit të dhomës së djegies Vc dhe vëllimit të punës Vh është vëllimi i përgjithshëm i cilindrit Va: Va = Vc + Vh. Vëllimi i punës i cilindrit (matet në centimetra kub ose metra): Vh = pD ^ 3 * S / 4, ku D është diametri i cilindrit. Shuma e të gjithë vëllimeve të punës të cilindrave të një motori me shumë cilindra quhet vëllimi i punës i motorit, përcaktohet nga formula: Vр = (pD ^ 2 * S) / 4 * i, ku i është numri i cilindrave. Raporti i vëllimit të përgjithshëm të cilindrit Va me vëllimin e dhomës së djegies Vc quhet raporti i ngjeshjes: E = (Vc + Vh) Vc = Va / Vc = Vh / Vc + 1. Raporti i ngjeshjes është një parametër i rëndësishëm për motorët me djegie të brendshme, sepse ndikon shumë në efikasitetin dhe fuqinë e tij.