Khoảng cách giữa piston và xi lanh phải là bao nhiêu?
nội dung
Để đảm bảo độ nén cao trong động cơ, và điều này ảnh hưởng lớn đến hiệu quả và các khả năng khác của nó về công suất, tính dễ khởi động và mức tiêu thụ cụ thể, các piston phải nằm trong xi lanh với khe hở tối thiểu. Nhưng không thể giảm về XNUMX được, vì nhiệt độ của các bộ phận khác nhau, động cơ sẽ bị kẹt.
Do đó, khe hở được xác định bằng cách tính toán và tuân thủ nghiêm ngặt, và việc làm kín cần thiết đạt được bằng cách sử dụng các vòng piston lò xo làm đệm khí và dầu.
Tại sao khe hở giữa piston và xylanh lại thay đổi?
Các nhà thiết kế ô tô cố gắng làm cho các bộ phận động cơ hoạt động ở chế độ ma sát chất lỏng.
Đây là phương pháp bôi trơn bề mặt cọ xát khi do độ bền của màng dầu hoặc do dầu cung cấp dưới áp suất và ở tốc độ dòng chảy yêu cầu, sự tiếp xúc trực tiếp của các bộ phận không xảy ra ngay cả khi chịu tải trọng lớn.
Không phải lúc nào và không phải trong tất cả các chế độ, trạng thái như vậy có thể được duy trì. Một số yếu tố ảnh hưởng đến điều này:
- Quá trình đói dầu, việc cung cấp chất lỏng bôi trơn, như được thực hiện trong các ổ trục của trục khuỷu và trục cam, không được thực hiện dưới áp suất vào khu vực giữa piston và xi lanh, và các phương pháp bôi trơn khác không phải lúc nào cũng cho kết quả ổn định, dầu đặc biệt vòi phun hoạt động tốt nhất, nhưng vì nhiều lý do khác nhau khiến chúng miễn cưỡng;
- được chế tạo kém hoặc mài mòn hoa văn trên bề mặt xylanh, nó được thiết kế để giữ màng dầu và ngăn nó biến mất hoàn toàn dưới tác dụng của các vòng piston;
- vi phạm chế độ nhiệt độ gây ra sự bằng không của khe hở nhiệt, sự biến mất của lớp dầu và xuất hiện các điểm trên piston và xi lanh;
- việc sử dụng dầu chất lượng thấp với sự sai lệch về tất cả các đặc tính đáng kể.
Có vẻ nghịch lý, nhưng bề mặt của khối trụ bị mòn nhiều hơn, mặc dù nó thường được làm bằng gang, nó là một khối gang đặc hoặc các lớp lót khô và ướt khác nhau được đúc vào nhôm của khối.
Ngay cả khi ống bọc bị thiếu, bề mặt của xi lanh nhôm vẫn được xử lý đặc biệt, và một lớp phủ chống mài mòn cứng đặc biệt được tạo ra trên đó.
Điều này là do áp suất ổn định hơn lên piston, khi có dầu bôi trơn, hầu như không loại bỏ kim loại khỏi nó trong quá trình chuyển động. Nhưng xilanh chịu sự làm việc thô bạo của các vòng lò xo có áp suất riêng lớn do diện tích tiếp xúc nhỏ.
Đương nhiên, piston cũng bị mòn, ngay cả khi nó xảy ra với tốc độ chậm hơn. Do tổng độ mòn của cả hai bề mặt ma sát, khe hở liên tục tăng và không đồng đều.
Tuân thủ
Ở trạng thái ban đầu, hình trụ hoàn toàn phù hợp với tên gọi của nó, nó là một hình hình học với đường kính không đổi trên toàn bộ chiều cao và là một hình tròn trong bất kỳ phần nào vuông góc với trục. Tuy nhiên, piston có hình dạng phức tạp hơn nhiều, bên cạnh đó, nó có các miếng chèn cố định nhiệt, do đó nó giãn nở không đều trong quá trình hoạt động.
Để đánh giá trạng thái của khe hở, người ta chọn sự khác biệt về đường kính của piston trong vùng váy và xi lanh ở phần giữa của nó.
Về mặt hình thức, người ta coi rằng khe hở nhiệt phải có đường kính xấp xỉ 3 đến 5 phần trăm milimét đối với các bộ phận mới và giá trị lớn nhất của nó do mài mòn không được vượt quá 15 phần trăm, tức là 0,15 mm.
Tất nhiên, đây là một số giá trị trung bình, có rất nhiều động cơ và chúng khác nhau cả về cách tiếp cận thiết kế khác nhau và kích thước hình học của các bộ phận, tùy thuộc vào khối lượng làm việc.
Kết quả của vi phạm khoảng cách
Với sự gia tăng khe hở, và thông thường nó cũng liên quan đến sự suy giảm hiệu suất của các vòng, ngày càng nhiều dầu bắt đầu thâm nhập vào buồng đốt và được sử dụng gây lãng phí.
Về mặt lý thuyết, điều này sẽ làm giảm lực nén, nhưng ngược lại, nó thường tăng lên, do lượng dầu dồi dào trên các vòng nén, bịt kín các khe hở của chúng. Nhưng điều này không được bao lâu, các vòng coke, nằm xuống và sức nén biến mất hoàn toàn.
Các piston có khe hở tăng lên sẽ không thể hoạt động bình thường nữa và bắt đầu kêu. Tiếng gõ của pít-tông có thể nghe thấy rõ ràng khi chuyển số, nghĩa là ở vị trí trên, khi đầu dưới của thanh nối thay đổi hướng chuyển động của nó và pít-tông đi qua tâm chết.
Váy di chuyển ra khỏi thành của hình trụ và chọn một khoảng trống, dùng lực đập vào thành đối diện. Bạn không thể đi xe với tiếng kêu như vậy, pít-tông có thể xẹp xuống, dẫn đến thảm họa cho toàn bộ động cơ.
Cách kiểm tra khe hở giữa piston và xi lanh
Để kiểm tra khe hở, thiết bị đo được sử dụng dưới dạng micromet và thước đo bên trong, cặp này có cấp độ chính xác cho phép bạn phản hồi đến từng phần trăm milimet.
Panme đo đường kính của piston trong vùng váy của nó, vuông góc với ngón tay. Que panme được cố định bằng một cái kẹp, sau đó thước đo bên trong được đặt về XNUMX trong khi đặt đầu đo của nó trên que panme.
Sau khi số XNUMX như vậy, chỉ số của thước cặp sẽ hiển thị sai lệch so với đường kính pít-tông tính bằng phần trăm milimét.
Xylanh được đo theo ba mặt phẳng, phần trên, phần giữa và phần dưới, dọc theo vùng hành trình của piston. Các phép đo được lặp lại dọc theo trục của ngón tay và theo chiều ngang.
Nhờ đó, có thể đánh giá được trạng thái của xi lanh sau khi mài mòn. Điều chính được yêu cầu là sự hiện diện của các bất thường như "hình elip" và "hình nón". Đầu tiên là độ lệch của phần từ hình tròn đối với hình bầu dục và thứ hai là sự thay đổi đường kính dọc theo trục tung.
Sự hiện diện của sai lệch vài mẫu Anh cho thấy không thể hoạt động bình thường của các vòng và cần phải sửa chữa các xi lanh hoặc thay thế khối.
Các nhà máy có xu hướng áp đặt cho khách hàng một khối lắp ráp với trục khuỷu (khối ngắn). Nhưng việc sửa chữa bằng một lỗ khoan thường rẻ hơn nhiều, trong những trường hợp nghiêm trọng - bằng ống bọc, với việc thay thế các piston bằng các piston sửa chữa tiêu chuẩn mới hoặc quá khổ.
Ngay cả những động cơ mới không có piston tiêu chuẩn, vẫn có thể chọn chính xác khe hở. Để làm điều này, các piston được phân phối thành các nhóm với độ lệch đường kính là một phần trăm. Điều này cho phép bạn thiết lập khoảng cách với độ chính xác hoàn hảo và đảm bảo hiệu suất động cơ tối ưu và tuổi thọ của nó trong tương lai.
