وظیفه پیستون در ماشین چیست ؟
پیستون ها قطعه های استوانه‌ای شکل و توخالی می باشند. که یک سرش بسته و سر دیگرش باز می باشد که اندازه این استوانه ها کمی بیشتر از قطرش می باشد. پیستون خودرو که عمل رفت و برگشت را درون سیلندر موتور انجام می‌دهد. منجر به تراکم مخلوط سوخت و هوا و این مخلوط را برای فرایند احتراق آماده می‌سازد. پیستون ها معمولا وزن کمی دارند و با توان انتقال حرارتی بالای ساخته شدند انتقال دادن حرارت در این قطعه بسیار حیاتی می باشد. چرا که با بالا رفتن دمای آن تحت تاثیر دمای محفظه احتراق منجر به چسبیدنش در دیواره سیلندر و در عملکرد موتور اخلال به وجود می آورد.
قسمت های مهم پیستون چیست ؟
قسمت‌های مهم پیستون در مدل های مختلف تفاوتی باهم ندارند. ولی شکل آن‌ها بسته به مدل سیلندر، مدل موتور، نوع سرسیلندر، نوع سوخت خودرو تغییر می‌کند،ولی قسمت‌های مهم و ثابت پیستون عبارتند از:
- تاج
- دامنه
- شیار رینگ
- سوراخ گژن پین
که در ادامه به عملکرد آن ها پرداختیم.
1-تاج: بخش بالایی پیستون که یکی از قسمت‌های متغیر آن است و با مخلوط هوا و گاز برخورد دارد. و با طراحی صحیح این بخش نسبت به سیلندر ماشین و محفظه احتراق که در کیفیت مخلوط شدن هوا و سوخت تایر دارد.
2-دامنه: قسمت پایینی پیستون که با سه مدل بدون برش، با برش سطحی و با برش کامل طراحی شده که با میل لنگ و شاتون در ارتباط می باشد. دامنه پیستون گاهی قطر کمتری نسبت به تاج دارد. این اختلاف قطر بین نیم تا هفت دهم میلیمتر می باشد.
3-شیار رینگ: در قسمت بالای دامنه پیستون طراحی شده است و محل قرار گرفتن رینگ‌ها می باشد.
4-سوراخ گژن پین: در این قسمت گژن پین قرار داده میشود. نام دیگر این قطعه که انگشتی نیز نام دارد. که میله‌ای توخالی است که برای ارتباط بین شاتون و پیستون ماشین به کار می‌رود.
معمولا برروی دامنه‌ی پیستون در قسمت های بالا و پایین سوراخ‌های کوچکی وجود دارد برای نفوذ روغن به داخل پیستون طراحی شده است.
جنس پیستون خودور چیست ؟
این قطعه از آلیاژ آلومینیوم و چدن تولید میشود.
پیستون های آلومینیومی:
که معمولا در ماشین های سواری کاربرد زیادی دارند و به دو مدل ریخته‌گری و آهنگری تولید می‌شوند. نوع ریخته‌گری که فضای متخللی دارد و مقاومت گرمایی کمتر دارد در خودروهایی با قدرت پایین‌تر استفاده میشود و نوع آهنگری که بافتی متراکم و قوی دارد برای خودروهای سنگین با توان بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. پیستون های آلومینیوم آهنگری نسبت به ریخته‌گری دوام بیشتری دارند.
پیستون های چدنی:
به دلیل سنگینی و همچنین بدنه بزرگتر تنها در خودروهای دیزلی با قدرت بالا استفاده می‌شوند.این پیستون ها به غیر از وزن‌شان، انتقال حرارتی پایین و شکنندگی آن‌ها است.
انواع پیستون
پیستون ها با مدل های مختلفی دسته بندی می‌شوند. از قبیل جنس، طرح و شکل و نوع موتوری که در آن‌ها به کار می‌روند. پیستون ها براساس نوع موتور به دو دسته تقسیم می‌شوند که عبارتند از:
پیستون های دو زمانه:
این پیستون ها که به دلیل نوع طراحی موتورهای دو زمانه تحت فشار مکانیکی زیاد و حرارت بالا قرار دارند کمتر در خودروها کاربرد دارند و بیشتر در موتورسیکلت‌ها به کار می‌روند. پیستون های دو زمانه را در سواری‌های سایز کوچک با موتورهای کم حجم مشاهده می‌کنیم. این پیستون معمولا از آلیاژ آلومینیوم ساخته می‌شوند. پیستون در موتورهای دو زمانه، برای هر سیکل حرکت موتور باید یک‌بار رفت و برگشت داشته باشد، بنابراین فشار بیشتری را تحمل می‌کند.
پیستون های چهار زمانه:
این پیستون ها که در موتورهای چهار زمانه استفاده می‌شوند بیشتر در خودروها کاربرد دارند. جنس آن‌ها از آلیاژ چدن یا آلومینیوم است و تحت فشار کمتری از طرف گازهای احتراق و حرارت پایین‌تری از سوی انفجار قرار دارند. پیستون در موتورهای چهارزمانه نیاز به ۲ بار رفت و برگشت برای تامین نیروی یک سیکل حرکتی موتور دارد.
علائم خرابی درپیستون چیست ؟
پیستون ممکن است دچار نواقص و مشکلاتی شوند که هریک دلایل خاص خود را دارد. این مشکلات می‌توانند ایجاد اختلال و نقص جدی در عملکرد موتور کنند. همچنین تعمیر آن‌ها ممکن است سخت یا کم دردسر باشد.
1- ذوب شدگی پیستون:
پیستون به دلیل مقاومت گرمایی بالا ذوب نمی‌شود. در حالی که پیستون ممکن است به دلایل متعددی ذوب شده و با سیلندر دچار سایش و یا چسبندگی شود. این دلایل عبارتند از
- زمان‌بندی اشتباه تزریق سوخت
- درزبندی ناقص بین سیلندر و پیستون
- زمان‌بندی نادرست احتراق و تاخیر در آن
- خرابی و عملکرد ناقص نازل‌های تزریق
- تزریق بیش از اندازه و یا کمتر از حد مورد نیاز
2- ترک خوردگی پیستون:
پیشتر گفته شد که جنس برخی پیستون‌ها خاصیت شکنندگی آن‌ها را افزایش می‌دهد. ترک خوردگی از این خاصیت ناشی میشود. علاوه بر اینکه تمام عوامل ایجاد ذوب شدگی در پیستون می‌توانند باعث شکست و ترک‌خوردگی آن هم شوند، عوامل دیگری نیز در بروز این مشکل نقش دارند. مانند: ریخته‌گری نادرست پیستون، خنک کردن کمتر از میزان لازم توسط روغن موجود در فضای کارتر و سیستم خنک کننده و همچنین تنظیم نبود فشار وارده به پیستون که می‌تواند از تنظیم نبودن میزان تزریق و یا زمان‌بندی احتراق نشات بگیرد منجر به ترک خوردگی پیستون میشود.
3- فرسایش شعاعی پیستون:
فرسایش شعاعی به معنا سایش سطح دیواره یا کناره‌های دامنه و تاج پیستون و خوردگی آن‌ها است. این مشکل تعادل لقی پیستون درون سیلندر را برهم زده و از حالت متوازن و یکسان خارج می‌کند. نیز ممکن است به دلایل زیر ایجاد شود.
- فشرده سازی ناقص و ایجاد فشار کمتر از حد نیاز در این فرایند
- احتراق ناقص و ناصحیح
- اندازه و ابعاد نامتناسب پیستون با سیلندر
- وجود مواد خورنده پیستون درون روغن
فرسایش شعاعی پیستون می‌تواند منجر به آسیب دیدن سیلندر و یا بوش سیلندر شود.
4- خرابی های رینگ:
بنابراین خرابی‌ها و نواقص رینگ‌ها نیز می‌تواند منجر به مشکلاتی در کار پیستون شود. خرابی‌های رینگ می‌توانند شامل موارد زیر شوند:
- صاف شدن کناره رینگ
- عدم درز‌گیری کامل و نفوذ سوخت از کناره‌های آن
خرابی رینگ‌ها و نقص عملکرد آن‌ها ممکن است در اثر نقص مونتاژ موتور باشد. همچنین رینگ‌ها اگر روغن را از روی سطح سیلندر به صورت کامل پاک‌سازی نکنند منجر به روغن‌سوزی درون محفظه احتراق می‌شوند.
چگونه از پیستون مراقبلت کنیم؟
توضیحاتی که درباره اجزا و عملکرد پیستون و اهمیت روانکاری و روغن‌کاری مناسب این قطعه دارد در قسمت های بالا داده شد. به طور کلی قطعات متحرک موتور که فاصله کمی نیز با قطعات مجاور خود دارند برای کارایی بیشتر، طول عمر بهتر و بازده بالاتر نیاز به عوامل کاهش دهنده اصطکاک و سایش سطوح دارند. بنابراین باید به صورت منظم روغن‌کاری شوند. پیستون نیز از این قاعده مستثنا نیست و برای حرکت راحت و بدون مشکل درون سیلندر نیاز به روغن‌کاری دارد. وجود روغن کافی در فضای لقی بین پیستون و سیلندر ضمن حفظ تعادل پیستون به عملکرد بهتر رینگ‌ها نیز کمک می‌کند و از استهلاک‌شان می‌کاهد.
بنابراین استفاده از روغن‌کاری‌های استاندارد در دوره‌های زمانی منظم تاثیر بسیاری در کاهش آسیب‌های احتمالی به پیستون دارد. همچنین نگه داشتن موتور در دورهای بالا در مواقع غیر ضروری، فشار وارده به پیستون و ضریب حرکتی آن را بالا می‌برد که منجر به فرسایش و اختلال عمل آن میشود. سرویس منظم سیستم خنک‌کاری خودرو که شامل فن، رادیاتور، واتر پمپ و ترموستات میشود می‌تواند از بالا رفتن دمای پیستون و مشکلات در پی آن پیشگیری کند.
دیدگاه ها
هنوز هیچ دیدگاهی وجود ندارد.