Rolul principal al ansamblului pistonului
În sistemul de funcționare al unui motor auto, „triunghiul de fier” compus din pistoane, segmenți de piston și bolțuri de piston este centrul cheie pentru transmiterea puterii.
Pistonul poate fi considerat „convertorul de putere” al motorului. Acesta rezistă presiunii enorme din partea gazelor de ardere din cilindru și transmite forța prin intermediul bolțului pistonului către bielă, acționând în cele din urmă arborele cotit să se rotească și transformând energia chimică a combustibilului în energie mecanică pentru mișcarea vehiculului. În același timp, partea superioară a pistonului, chiulasa și peretele cilindrului formează împreună camera de ardere, oferind spațiu pentru arderea eficientă a combustibilului și permițând, de asemenea, pistonului să finalizeze cele trei curse auxiliare de admisie, compresie și evacuare sub acționarea bielei, asigurând funcționarea ciclică a motorului.
Segmentul de piston este „gardianul multifuncțional” al motorului, împărțit în segmenți de aer și segmenți de ulei. Segmentul de aer este responsabil pentru etanșarea camerei de ardere și a carterului, prevenind scurgerile de gaz la temperatură înaltă și presiune înaltă și transferând 70%-80% din căldură de la partea superioară a pistonului către peretele cilindrului, care este apoi disipată de sistemul de răcire pentru a evita deteriorarea pistonului din cauza supraîncălzirii. Segmentul de ulei este ca un „manager de lubrifiant”, răzuind excesul de ulei de pe peretele cilindrului pentru a preveni intrarea acestuia în camera de ardere și provocarea „arderii uleiului” și, în același timp, formând o peliculă uniformă de ulei pe peretele cilindrului pentru a reduce frecarea și uzura dintre piston și peretele cilindrului. În plus, segmentul de piston poate oferi suport pentru piston pentru a evita coliziunea directă cu peretele cilindrului și a reduce zgomotul de funcționare și vibrațiile.
Bolțul pistonului este „puntea de forță” care leagă pistonul de bielă, ce transmite lin presiunea gazului suportată de piston către bielă pentru a realiza conversia de la mișcarea alternativă a pistonului la oscilația bielei. Pentru a asigura o distribuție uniformă a forței, majoritatea adoptă o instalare complet flotantă, permițând bolțului pistonului să se rotească lent în interiorul scaunului bolțului pistonului și a bucșei chiulasei bielei, făcând uzura mai uniformă; unele modele adoptă o instalare semi-flotantă, fixând bolțul pistonului și chiulasul bielei cu șuruburi, rezultând o structură mai compactă.
Defecțiuni și manifestări comune
Ansamblul pistonului funcționează în condiții de temperatură ridicată, presiune ridicată și frecare ridicată pentru o perioadă lungă de timp și este predispus la diverse defecțiuni, afectând direct performanța motorului.
Segmentul de piston este o componentă cu o rată mare de defecțiune, iar uzura este cea mai frecventă problemă. Fricțiunea pe termen lung și temperatura ridicată vor determina creșterea spațiului dintre segmentul de piston și peretele cilindrului, reducând performanța de etanșare, rezultând o putere insuficientă a motorului, un consum ridicat de combustibil și chiar fenomenul de „ardere a uleiului”, în care țeava de eșapament emite fum albastru. Dacă segmentul de piston este blocat din cauza depunerilor de carbon sau își pierde elasticitatea, va provoca, de asemenea, fluctuații ale presiunii în cilindru, rezultând vibrații la ralanti, creșterea presiunii în carter și alte probleme. Un segment de piston rupt este și mai grav, segmentul rupt putând zgâria peretele cilindrului, provocând blocarea cilindrului și împiedicând funcționarea motorului.
Defectarea bolțului pistonului se manifestă în principal prin zgomot și uzură anormală. Când bolțul pistonului și chiulasa bielei sau orificiul scaunului bolțului pistonului sunt uzate excesiv și există un joc, motorul va emite un sunet clar și ritmic la ralanti, iar sunetul se intensifică la accelerare. Dacă lubrifierea este slabă, bolțul pistonului va suferi și eroziune, rezultând un contact slab între suprafețele de contact și un zgomot anormal mai haotic; în mod grav, bolțul pistonului se poate obosi și rupe, provocând deteriorarea pistonului, chiar perforarea blocului cilindrilor.
Defectele pistonului în sine includ lustruirea părții superioare, uzura fustei și blocarea cilindrului. Partea superioară a pistonului, sub impactul gazului la temperatură înaltă și presiune înaltă pentru o perioadă lungă de timp, este predispusă la gropi sau fisuri, afectând performanța de etanșare a camerei de ardere, rezultând o scădere a puterii motorului. Uzura fustei va mări spațiul dintre piston și peretele cilindrului, distrugând stabilitatea peliculei de ulei și exacerbând uzura și scurgerile de gaz. Blocarea cilindrului este cazul extrem de defecțiune a cooperării dintre piston și cămașa cilindrului, adesea cauzată de un joc nerezonabil al cilindrului, defecțiunea sistemului de răcire sau cantitatea insuficientă de ulei de ungere, rezultând zgârierea cămășii cilindrului, defecțiunea disipației căldurii motorului și chiar uzură directă.
Diagnosticarea defecțiunilor și strategiile de răspuns
Atunci când se confruntă cu defecțiuni ale ansamblului pistonului, diagnosticarea și tratarea la timp sunt esențiale pentru asigurarea duratei de viață a motorului.
În cazul defecțiunilor segmenților de piston, se poate utiliza o inspecție internă cu un endoscop pentru a observa depunerile de carbon de pe partea superioară a pistonului și de pe canelura segmenților sau se pot efectua teste de presiune în cilindru. Dacă presiunea în cilindru este normală, dar consumul de ulei este excesiv, este probabil ca etanșarea segmentului de piston să fi cedat. Pentru depuneri minore de carbon care cauzează o ușoară lipire, se poate încerca adăugarea de agent de deblocare a segmenților de piston. În caz de uzură sau rupere severă, segmenții de piston trebuie înlocuiți. În cazurile necesare, trebuie verificate simultan și condițiile de uzură ale pistonului și ale cămășii cilindrului.
Zgomotul anormal de la bolțul pistonului poate fi diagnosticat prin testul de oprire a aprinderii: dacă zgomotul se reduce sau dispare după întreruperea aprinderii, acesta este de obicei cauzat de un bolț de piston rupt; dacă zgomotul devine mai haotic, acesta se poate datora unui joc excesiv. În acest caz, bolțul pistonului uzat trebuie înlocuit și trebuie verificate și starea de uzură a rulmentului bielei și a orificiului de scaun al bolțului pistonului. Dacă este necesar, trebuie efectuată repararea sau înlocuirea.
Diagnosticarea defecțiunilor pistonului necesită o judecată cuprinzătoare bazată pe simptome. De exemplu, fumul albastru care iese din țeava de eșapament poate indica uzura segmentului pistonului sau că pistonul trage de cămașa cilindrului. Dacă puterea motorului scade însoțită de o presiune anormală în camera de ardere, este necesar să se verifice deteriorarea cauzată de arsură în partea superioară a pistonului. Când pistonul este puternic abrazat, uzat la nivelul fustei sau scos din cilindru, este de obicei necesară înlocuirea pistonului, iar cauzele defecțiunilor sistemelor de răcire și lubrifiere trebuie investigate pentru a evita reapariția acesteia.
În timpul întreținerii zilnice, înlocuirea regulată a uleiului de motor cu ulei de înaltă calitate, menținerea curățeniei filtrului de aer și evitarea funcționării pe termen lung la sarcină mare pot reduce eficient uzura componentelor pistonului și pot prelungi durata de viață a motorului.
Dacă vrei să afli mai multe, continuă să citești și celelalte articole de pe acest site!
Vă rugăm să ne sunați dacă aveți nevoie de astfel de produse.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. se angajează să vândă MG&MAXUSpiese auto binevenite a cumpăra.