Pistões do motor: dispositivo, finalidade, dimensões

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificação: 2024-02-19 18:18

Apesar da crescente popularidade dos veículos elétricos, o motor de combustão interna ainda é o principal tipo de motor de carro. Esta unidade tem a abreviatura ICE, e é um motor térmico que converte a energia da combustão do combustível em trabalho mecânico. O principal componente do motor de combustão interna é o mecanismo de manivela. Inclui o virabrequim, camisas, bielas e pistões. Falaremos sobre o último hoje.

Característica

O que é esse elemento? O pistão é o principal componente do mecanismo de manivela, que executa várias funções ao mesmo tempo:

• Responde à pressão do gás.
• Transmite forças para a biela.
• Vedação da câmara de combustão.
• Remove o calor da combustão do combustível.

Assim, graças ao pistão, o processo termodinâmico do motor é realizado.

Material

Vale a pena notarque este elemento está sujeito a cargas extremas e opera sob alta pressão e temperatura. Em vista disso, são utilizados materiais especiais para a fabricação de pistões do motor. Para que o elemento não derreta com altas temperaturas e não se deforme com choques de impacto, é feito de liga de alumínio. Em casos raros, os pistões do motor são feitos de aço. Este elemento é feito por dois métodos - por estampagem (pistões forjados) ou moldagem por injeção. O último método é usado em 90% dos casos.

Dispositivo

O projeto do pistão do motor envolve a presença de elementos interligados. Estes incluem:

• cabeça;
• pino do pistão;
• chefes;
• anéis de retenção;
• biela da cabeça do pistão;
• inserção de aço;
• saia pistão;
• anéis raspadores e raspadores de óleo.

Forma

O pistão é um elemento sólido, convencionalmente dividido em duas partes. Esta saia e a parte inferior (cabeça) do pistão. A sua forma e design repetem a própria câmara de combustão. Observe também que nos motores a gasolina, o pistão tem uma superfície de cabeça quase plana. Em casos raros, podem estar presentes ranhuras na parte inferior para abrir totalmente as válvulas (estes são os chamados pistões sem plugue). Muitas vezes, eles são usados em VAZs ("Priora", "Kalina", "Grant" e assim por diante). Na maioria dos carros estrangeiros a gasolina, o fundo do pistão tem uma superfície absolutamente plana.

Se falarmos de motores diesel, aquio design é um pouco diferente. Esses motores usam pistões com uma câmara de combustão de uma determinada forma. Graças a isso, é assegurada uma melhor formação de mistura (devido à boa turbulência). Nestes pistões, a forma do fundo não é plana.

Mas independentemente de ser um motor a diesel ou a gasolina, sempre há ranhuras no pistão para instalação de anéis. A saia em si tem uma forma de cone ou barril. Isso é feito para compensar a expansão do pistão quando aquecido. Observe que uma camada de grafite ou dissulfeto de molibdênio é adicionalmente aplicada à superfície da saia. Esses componentes atuam como um material antifricção. Também na saia existem orifícios para fixação do pino do pistão. Eles também são chamados de chefes.

Resfriamento

Dissemos anteriormente que o pistão de um cilindro do motor é submetido a um estresse extremo. Em particular, o fundo e a saia suportam cargas de alta temperatura. Para evitar o superaquecimento do material, é fornecido resfriamento a óleo. Pode ser:

• Névoa de óleo no cilindro.
• Circulação do lubrificante através da bobina da cabeça do pistão.
• Espirrar óleo através de um bico, um canal na área dos anéis ou um orifício especial na biela.

Líquido de pulverização sob pressão. Pode atingir quatro atmosferas, dependendo da rotação do motor. Assim, o óleo do motor desempenha não apenas a função de lubrificação, mas também de dissipação de calor.

Anéis

Esses elementos são sempre instalados nos pistões. Sua principal tarefa é garantir uma conexão firme entre o pistão eparedes da câmara de combustão do motor. Os anéis são feitos de graus especiais de ferro fundido. Deve-se notar que esses elementos são a principal fonte de atrito na usina. As perdas podem atingir até 25 por cento de todas as cargas mecânicas no motor de combustão interna.

A localização dos anéis e seu número podem ser diferentes. Mas em 90% dos casos, esse esquema é usado: dois anéis de compressão e um raspador de óleo. Os primeiros servem para evitar a passagem de gases da câmara para o cárter do motor quando a mistura é inflamada e o motor está funcionando. O primeiro anel de compressão tem uma forma trapezoidal. O segundo é cônico com um pequeno rebaixo. Os raspadores de óleo também possuem um expansor de mola e orifícios de drenagem.

Observe que um inserto de metal é instalado nos motores a diesel, o que contribui para a implementação da taxa de compressão máxima.

E se o anel de compressão serve para impedir a entrada de gases, então o raspador de óleo garante a remoção do óleo da superfície das paredes dos cilindros do motor de combustão interna. Isso evita que o lubrificante entre na câmara de combustão. Mas em carros de alta quilometragem, os anéis não fornecem essa vedação e parte do lubrificante penetra na câmara. Como resultado, um aumento no consumo de óleo e uma fumaça azul característica do tubo de escape.

Montagem

Como o pistão do motor se conecta à biela? É fixado com um dedo tubular de aço. Normalmente, em motores de combustão interna modernos, é usado um dedo flutuante. Ele pode girar na cabeça do pistão e ress altos quando o motor está funcionando e para eliminar o deslocamento, o elementofixado em ambos os lados com anéis de retenção.

A fixação rígida das pontas do dedo é usada muito raramente. O projeto, que inclui o pistão, pino e anéis, é chamado de "grupo de pistão". Por sua vez, é parte integrante da manivela.

VAZ-2110 pistões: especificações

Finalmente, fornecemos dados sobre os pistões do carro VAZ da décima família. Esses elementos têm uma superfície inferior plana e são feitos de alumínio. O diâmetro normal é de 82 mm. O tamanho do reparo é 0,4 mm maior. Observe que existem dois desses tamanhos. O segundo reparo tem um diâmetro de 82,8 milímetros. O tamanho da zona quente é de 7,5 milímetros. O diâmetro do pino do pistão é de 22 mm. O volume de amostras no pistão é de 11,8 centímetros cúbicos. Altura de compressão - 37,9 mm.

Então, descobrimos o que é um pistão, como ele funciona, do que é feito.