Quels sont les composants du jeu de bielles piston ? Quel est le rôle de chacun ?
Le groupe de bielles de piston transforme le mouvement alternatif du piston en mouvement rotatif du vilebrequin et modifie la force agissant sur le piston en couple de sortie externe du vilebrequin pour entraîner la rotation des roues du véhicule. C'est la partie transmission du moteur. Il transmet la pression des gaz de combustion au vilebrequin, ce qui fait tourner le vilebrequin et produit de la puissance. Le groupe de bielles de piston est principalement composé d'un piston, d'un segment de piston, d'un axe de piston, d'une bielle et d'un coussinet de bielle.
Piston
1. Fonction du piston
La fonction principale du piston est de supporter la pression de gaz du cylindre et de transmettre cette force à la bielle à travers l'axe de piston pour pousser le vilebrequin à tourner. Il transmet la pression des gaz de combustion au vilebrequin pour faire tourner le vilebrequin et produire de la puissance ; Le haut du piston, la culasse et la paroi du cylindre forment également une chambre de combustion.
2. Composition de la prise
Le piston est principalement composé du haut, de la tête et de la jupe. La forme du haut du piston est liée à la chambre de combustion. La tête du piston du moteur à essence adopte généralement un toit plat, qui présente les avantages d'une petite zone d'absorption de chaleur et d'un processus de fabrication simple. Afin de modifier la formation du mélange, certains utilisent le toit concave, et la taille du concave peut également ajuster le taux de compression du moteur.
La tête de piston se trouve au-dessus de la gorge du segment de piston. Il a trois fonctions : supporter la pression des gaz et la transmettre à la bielle ; Joint de cylindre avec piston; La chaleur absorbée par la tête du piston est transmise à la paroi du cylindre par le segment de piston. La tête est coupée avec plusieurs rainures de segment pour installer des segments de piston. Les moteurs à essence ont généralement 2-3 rainures annulaires, les 1-2 rainures annulaires supérieures sont utilisées pour les anneaux de gaz et la inférieure est utilisée pour l'installation des anneaux d'huile. De nombreux trous radiaux sont percés sur la surface inférieure de la rainure de l'anneau d'huile, de sorte que l'huile en excès raclée par l'anneau d'huile reflue vers le carter d'huile à travers les trous.
La jupe de piston fait référence à la partie allant de l'extrémité inférieure de la rainure du segment d'huile au bas du piston. Sa fonction est de guider le piston en va-et-vient dans le cylindre et de supporter la pression latérale. Lorsque le piston fonctionne, la pression des gaz de combustion agit sur le dessus du piston, tandis que la force de réaction de l'axe de piston agit sur le trou de siège d'axe de la tête. La déformation résultante est que le diamètre de la jupe augmente le long de l'axe du siège d'axe de piston (déformation sous contrainte). La pression latérale N déforme la jupe du piston ; La pile métallique près du trou de siège d'axe de piston présente une grande quantité de dilatation thermique, ce qui entraîne une grande quantité de dilatation thermique dans la direction du trou de siège d'axe de piston lorsque la jupe est déformée. La jupe est elliptique. Afin d'assurer le contact entre le piston et la paroi du cylindre à froid, la jupe du piston est fendue. Étant donné que le piston est chauffé le long de l'axe et que la répartition de la masse est inégale, le piston a une forme conique approximative avec une petite taille en haut et une grande taille en bas.
Le trou du siège de l'axe de piston est également l'un des composants du piston. Il transmet la force du gaz au sommet du piston à la bielle à travers l'axe de piston. Le trou du siège de goupille est généralement relié au piston par des nervures pour améliorer sa rigidité. Il y a une rainure d'anneau élastique pour installer l'anneau élastique dans le trou du siège de la goupille. Le circlip est utilisé pour empêcher l'axe de piston de se déplacer axialement pendant le fonctionnement.
Segment de piston
Le segment de piston comprend un segment de gaz et un segment d'huile.
1. Anneau de gaz (fonction, défaut commun, structure)
La fonction de l'anneau de gaz est d'assurer l'étanchéité entre le piston et la paroi du cylindre et d'empêcher les gaz à haute température et haute pression de pénétrer dans le carter; Dans le même temps, la majeure partie de la chaleur au sommet du piston est transférée au cylindre, puis évacuée par de l'eau ou de l'air de refroidissement.
Le segment de piston est affecté par la température et la pression élevées du gaz dans le cylindre lorsqu'il fonctionne. Sa température est élevée, et il se déplace à grande vitesse dans le cylindre. De plus, la température élevée de l'huile moteur se détériore, l'état de lubrification se détériore et son usure est grave. Après l'usure et la panne des segments de piston, le moteur a des difficultés à démarrer, une puissance insuffisante, une pression de carter accrue, une consommation d'huile importante, de la fumée noire à l'échappement et du carbone important sur le bord du piston.
En raison de l'usure inégale du cylindre, celui-ci devient conique et elliptique. Le piston y effectue un mouvement alternatif, produisant un mouvement de tension et de contraction le long de la direction du col, ce qui rend l'anneau facile à casser en raison de la contrainte de flexion, entraînant un grippage du moteur, une traction du cylindre et une panne du moteur.
Les segments de piston sont généralement coulés avec de la fonte alliée. La surface utile du premier anneau de gaz est généralement recouverte de chrome poreux. (Le chrome poreux a une dureté élevée et peut stocker une petite quantité d'huile moteur). Un autre étamage général ou une phosphatation peut améliorer les performances de rodage.
Il y a une encoche sur le segment de piston, et son état libre n'est pas circulaire, et sa taille est supérieure au diamètre intérieur du cylindre. Ainsi, après son installation dans le cylindre avec le piston, il générera une force élastique et à proximité de la paroi du cylindre, de sorte que le gaz ne puisse pas passer à travers l'espace entre la surface de contact de l'anneau et la paroi du cylindre. La coupe est généralement de 0,25 à 0,8 mm.
2. Anneau d'huile
La bague d'huile est principalement utilisée pour le raclage d'huile, la distribution d'huile et l'étanchéité auxiliaire. L'anneau d'huile est utilisé pour gratter l'excès d'huile sur la paroi du cylindre et appliquer un film d'huile uniforme sur la paroi du cylindre, ce qui peut non seulement empêcher l'huile de s'écouler, mais également réduire la résistance à l'usure et au frottement entre le piston et le cylindre.
Anneau d'huile
L'anneau d'huile est divisé en un anneau d'huile ordinaire et un anneau d'huile combiné. Le segment racleur ordinaire est généralement en fonte. Il y a une rainure au milieu de son cercle extérieur et de nombreux trous de vidange d'huile sont traités au bas de la rainure. Le segment d'huile combiné est composé d'un racleur d'huile et de deux bagues de revêtement élastiques. La bague de garniture axiale est serrée entre le deuxième et le troisième racleur d'huile.
anneau d'huile
Axe de piston
L'axe de piston sert à relier le piston et le pied de bielle et à transmettre la force du gaz porté par le piston à la bielle. L'axe de piston est un cylindre creux, qui est généralement cémenté et trempé avec de l'acier à faible teneur en carbone et de l'acier allié à faible teneur en carbone ou trempé avec de l'acier à carbone moyen 45 # à haute fréquence.
Selon les différentes méthodes de fixation de l'axe de piston, celui-ci peut être divisé en type entièrement flottant ou en type semi-flottant. La connexion entre l'axe de piston et le trou de siège d'axe de piston est généralement "entièrement flottante", c'est-à-dire que pendant le transfert du moteur, l'axe de piston peut non seulement se trouver dans le trou de douille de petite extrémité de la bielle, mais aussi tourner lentement dans le trou de siège d'axe , de sorte que l'usure de chaque partie de l'axe de piston est relativement uniforme.
Bielle
1. Rôle de la bielle
La fonction de la bielle est de relier le piston et le vilebrequin, de convertir le mouvement alternatif du piston en mouvement rotatif du vilebrequin et de transmettre la force supportée par le piston au vilebrequin.
2. Composition de la bielle
La bielle est généralement composée d'une petite extrémité, d'un corps de bielle et d'une grande extrémité.
La bielle est généralement en acier au carbone moyen ou en acier allié. La petite extrémité de la bielle est reliée à l'axe de piston. Il y a un mouvement relatif entre la bielle et la goupille pendant le fonctionnement. Il y a une bague (bronze) dans le petit trou d'extrémité. Un petit trou (passage d'huile) est percé sur le pied de bielle et la douille pour lubrifier le pied de bielle et l'axe de piston.
Le corps de bielle est généralement réalisé en section en forme de I pour augmenter sa résistance et sa rigidité. Il y a un passage de lubrification d'huile au milieu.
La tête de bielle est reliée au maneton du vilebrequin. Le gros bout est généralement divisé. La partie séparée s'appelle le chapeau de bielle, qui est fixé à la grande extrémité de la bielle avec des boulons de bielle spéciaux. Le chapeau de bielle et la tête de bielle sont combinés avec un revêtement de trou. Afin d'éviter toute erreur d'assemblage, il y a une marque correspondante sur le même côté. La surface du trou de tête de bielle a un haut degré de finition, de manière à s'adapter étroitement au coussinet de bielle. La grande extrémité de la bielle est également fraisée avec un trou de positionnement, et la grande extrémité de la bielle a un trou d'huile.
La tête de bielle peut être divisée en coupe plate et en coupe oblique selon le plan de séparation. Généralement, le diamètre de la tête de bielle du moteur à essence est inférieur au diamètre du cylindre, et la coupe plate est adoptée ; Le moteur diesel a une grande contrainte et son diamètre de tête de bielle est supérieur au diamètre du cylindre. Il adopte une coupe oblique, qui forme généralement un angle de 30 ~ 60 ℃ avec l'axe de la bielle.
Les boulons de bielle sont des pièces importantes soumises à des contraintes alternées. Ils doivent être fermes et fiables lors de l'installation. Ils doivent respecter le couple de serrage spécifié par l'usine et être serrés en 2-3 fois.
bielle