Temos:
- Bendras
- Stūmoklio dugnas
- Medžiagos
- Stūmoklio žiedai
- Galutinis stūmoklio žiedų tarpas
- Stūmoklio kaištis
- Stūmoklio kaiščio desaksavimas
- Stūmoklio iškraipymas
- Pakreipiamas stūmoklis
- Aušinimas
Bendrieji:
Stūmokliai cilindre juda aukštyn ir žemyn. Cilindras įstrigo variklio bloke ir nejuda. Stūmoklis nuolat juda iš ODP (Apatinio negyvos centro) į TDC (Top Dead Center) cilindre. Degimas vyksta stūmoklio viršuje (vadinamas stūmoklio dugnu). Kadangi įsiurbimo vožtuvai atsidaro ir stūmoklis juda link, įsiurbimo skyriuje susidaro vakuumas. Šis vakuumas įsiurbia orą (arba kuro mišinį) į cilindrą. Variklyje su kompresoriumi (turbo ar kompresoriaus pagalba) įsiurbiamas oras į cilindrą stumiamas su tam tikru pertekliniu slėgiu.
De įsiurbimo vožtuvai užsidaro ir stūmoklis pajuda aukštyn. Oras (arba kuro mišinys) suspaudžiamas (suspaudžiamas), tada ties a benzininis variklis tuoj pat bougie ir prie vieno dyzelinis variklis užsidegė įpylus dyzelinio kuro.
Kadangi mišinys užsidega, stūmoklis stumiamas žemyn su didele jėga. Tada išmetimo vožtuvai atsidaro ir stūmoklis stumia sudegusias dujas į išmetimo vamzdį aukštyn eigos eiga.
Stūmokliai turi atitikti šias savybes:
- Mažiausia įmanoma masė, kad masės jėgos TDC ir ODP būtų kuo mažesnės. Mažos masės jėgos mažiau apkrauna guolius ir leidžia didesnius sukimosi dažnius.
- Geras šilumos laidumas; stūmoklio dugno temperatūra gali viršyti 400 laipsnių Celsijaus. Kad stūmoklio pagrindo temperatūra nepakiltų per aukštai, jis nuolat aušinamas alyvos srove prie apatinės pusės. Dėl mažesnės šiluminės apkrovos mažiau dėvisi ir sunaudojama mažiau alyvos.
- Pakankamas mechaninis atsparumas.
- Mažas trinties koeficientas.
Stūmoklio dugnas:
Stūmoklio viršus vadinamas „vainiku“ arba „stūmoklio dugnu“. Vožtuvų įdubos dažnai įmalamos stūmoklio pagrinde.
Tiesioginio įpurškimo dyzeliniuose varikliuose stūmoklio dugnas dažnai vis dar yra degimo erdvės dalis. Tada stūmoklyje įmalama speciali ertmė, kuri skirta orui sukti. Toje erdvėje esantis oras sukasi sūkuriais, todėl įpurškimo metu dyzelinis kuras iš karto gerai susimaišys su šiuo oru.
Paveikslėlyje pavaizduotas tiesioginio įpurškimo dyzelinis variklis, kurio stūmoklyje yra išankstinio sūkurio kamera. Netiesiogiai įpurškiamas dyzelinis variklis turi atskirą pirminio sūkurio kamerą cilindro galvutėje. Tada stūmoklio dugne nėra degimo vietos.
Medžiagos:
Stūmokliai dažniausiai gaminami iš aliuminio arba magnio lydinių. Kartais naudojami kaltiniai aliuminio stūmokliai, kurių stūmoklių pagrindai yra chromuoti. Jie yra labai stiprūs ir turi mažą svorį. Privalumas yra tas, kad dėl mažo svorio jie taip pat turi mažesnę mechaninę apkrovą cilindro sienelėms (taigi ir mažiau susidėvi), be to, juos galima naudoti didelės galios varikliuose. Dėl specializuotos gamybos kaina yra daug didesnė nei įprastų aliuminio stūmoklių.
Stūmoklio šone taip pat padaryti maži grioveliai, panašūs į cilindro sienelės šlifavimo griovelius. Jie padeda „nešti“ aliejų judant aukštyn ir žemyn. Jei nebūtų mažų griovelių, alyva galėtų tiesiog praeiti pro juos ir patekti į degimo kamerą.
Stūmoklio žiedai:
Stūmoklio žiedai turi užtikrinti geriausią įmanomą dujų sandarumą tarp stūmoklio cilindre. Nuotėkis išilgai stūmoklio žiedų, be kita ko, sukelia:
- Suspaudimo praradimas (taigi ir galios praradimas).
- Alyvos praradimas per degimo kamerą.
- Priešlaikinis aliejaus senėjimas ir užteršimas; Kadangi nuotėkio dujos patenka į alyvą, šios dujos gali susimaišyti su alyva, todėl alyva sensta.
Tarp stūmoklio žiedų griovelių ir stūmoklio žiedų visada yra alyvos sluoksnis (žr. paveikslėlį žemiau). Neįmanoma, kad vien stūmoklio žiedai pasirūpintų sandarinimu. Aliejus čia taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Tai vyksta taip:
- Stūmokliui kylant, stūmoklio žiedai juda į apatinę stūmoklio žiedo griovelio dalį. (žr. paveikslėlį)
- Alyva ant cilindro sienelės prasiskverbia tarp stūmoklio žiedo ir stūmoklio žiedo griovelio. Dėl to stūmoklis prispaudžiamas prie cilindro sienelės.
Kai alyvos grandiklio žiedai susidėvėję, alyva gali patekti tarp cilindro sienelės ir alyvos grandiklio žiedo, todėl ji patenka į degimo kamerą. Tada alyva sudeginama, todėl iš išmetamųjų dujų susidaro mėlyni arba juodi dūmai. Mėlyni dūmai kyla iš variklio alyvos, kuri tiesiogiai patenka į išmetamąsias dujas, nesudegusi ir išgaruoja. Juoduose dūmuose alyva dalyvavo degimo procese, o sudegusios alyvos likučiai iš išmetamųjų dujų išeina (juodų) suodžių pavidalu.
Galutinis stūmoklio žiedų tarpas:
Plyšio tarpas yra tarpas tarp dviejų stūmoklio žiedo galų. Jei užrakto tarpas yra per mažas, stūmoklio žiedas neturi vietos suformuoti mažesnio skersmens. Gali būti pažeista cilindro sienelė ir sulūžti stūmoklio žiedas. Jei spynos tarpas yra per didelis, tarp galų yra per daug vietos; stūmoklio žiedai nepakankamai sandarūs ir dėl to gali sumažėti suspaudimas arba padidėti alyvos sąnaudos.
Spynos tarpas matuojamas a jutimo matuoklis. Atlikus aukščiau pateiktą matavimą, užrakto tarpas turi būti nuo 0,35 iki 0,55 mm. 0,5 mm storio matuoklį galima perstumti su tam tikru pasipriešinimu. Taigi galutinis leidimas yra geras. Daugiau informacijos rasite puslapyje "stūmoklio žiedų išmatavimai“ po antrašte Matavimas mechaniškai.
Stūmoklio kaištis:
Stūmoklio kaištis naudojamas stūmokliui pasukamai pritvirtinti prie švaistiklio. Stūmoklio kaištis (teoriškai) sumontuotas stūmoklio centre ir tvirtinamas žiediniu žiedu. Tiesą sakant, stūmoklio kaištis yra sumontuotas ne centre, o tai pagerina veikimą. Daugiau informacijos apie tai rasite kitame skyriuje: Stūmoklio kaiščio dezaksiacija.
Stūmoklio kaiščio dezaksiacija:
Stūmoklio kaiščio padėtis ne ašyje reiškia, kad stūmoklio kaištis nėra visiškai centre (kaip parodyta paveikslėlyje). Šie stūmokliai, žinoma, taip pat turi būti montuojami tam tikra kryptimi. Kryptis nurodoma rodykle, kuri pažymėta stūmoklio apačioje. Ši rodyklė nukreipta į paskirstymo pusę.
Stūmoklio kaiščio pastatymas ne centre yra svarbus tikslas; sumažinti cilindro sienelės susidėvėjimą ir sumažinti stūmoklio keliamą triukšmą keičiant cilindro sieneles. Kai stūmoklis juda aukštyn, jis prispaudžiamas prie kairiosios cilindro sienelės pusės, o kai juda žemyn – prie dešinės pusės. Su kiekvienu galios smūgiu stūmoklis bus smogiamas iš kairės į dešinę pusę su didžiule jėga.
Kadangi stūmoklio kaištis yra ne centre, švaistiklis jau yra vertikaliai prieš TDC. Stūmoklis juda į dešinę cilindro pusę prieš galios taktą. Kai dabar vyksta galios eiga, stūmoklis jau yra tinkamoje padėtyje ir dabar vienu judesiu gali nusileisti tiesiai žemyn. Dėl necentrinio stūmoklio kaiščio stūmoklis nebesitrenkia į cilindro sienelę galios eigos metu, o tai sumažina triukšmą ir susidėvėjimą.
Stūmoklio iškraipymas:
Šiltame variklyje stūmoklis įgauna kitokią formą nei šaltame variklyje. Medžiaga plečiasi dėl karščio. Stūmoklis sukonstruotas taip, kad plėtimasis vyktų tik viena kryptimi. Priešingu atveju stūmoklis gali įstrigti cilindre.
Paveikslo kairėje pusėje matomas normalios būklės stūmoklis. Vidurinėje nuotraukoje pavaizduotas stūmoklis cilindre, žiūrint iš viršaus, kai jis yra darbinėje temperatūroje. Taigi variklis kurį laiką veikė, todėl stūmoklio medžiaga įkaista ir plečiasi. Dešiniajame paveikslėlyje pavaizduotas šaltos būklės stūmoklis. Dabar tai yra ovalo formos. Rodyklės viršuje ir apačioje rodo dydžio skirtumą. Stūmoklis dešinėje nuotraukoje buvo sustiprintas pločio ir sąmoningai sukonstruotas taip, kad jis turėtų vietos išsiplėsti. Taip yra todėl, kad kaitinant kiekviena medžiaga plečiasi. Stūmokliui taip pat turi būti suteikta erdvė.
Pusė, kuri nesiplečia, t. y. iliustracijoje pavaizduota stūmoklio kairioji ir dešinė pusės, jėgos takto metu prispaudžiama prie cilindro sienelės. Ši pusė sugeria slydimo jėgą (žr. paveikslėlį žemiau esančiame skyriuje „Palenkiamas stūmoklis“. Žinoma, taip sukonstruota, nes priešingu atveju tarpas tarp stūmoklio ir cilindro sienelės yra per didelis, naudojant šią milžinišką jėgą. Stūmoklis tada Variklis atsimuša į cilindro sienelę ir todėl tarnaus trumpai.
Nepaisant to, garsas vis tiek gali skirtis, kai variklis šaltas, nei kai variklis šiltas. Kai variklis šaltas, tarp stūmoklio ir cilindro yra tiek laisvumo, kad vis tiek gali girdėti nežymus trinktelėjimas. Tai nėra problema, kol variklio įšilimo fazė vyksta sklandžiai. Tuo noriu pasakyti, kad variklis turi būti šildomas lėtai (ne per dideli sūkiai ir tikrai ne per daug dujų esant mažam greičiui). Jei taip atsitiks, stūmoklis dar nėra visiškai išsiplėtęs ir alyva dar nepasiekė bent 60 ar 80 laipsnių darbinės temperatūros. Tada variklio tarnavimo laikas bus žymiai trumpesnis. Cilindro sienelė susidėvės greičiau, kaip ir stūmoklio pusė, kuri susidėvės kietai. Stūmoklio triukšmą gamintojas taip pat gali sumažinti taikydamas „desaksaciją“. (Žr. aukščiau esantį skyrių).
Pakreipimo stūmoklis:
Judant aukštyn ir žemyn, stūmoklis taip pat šiek tiek juda pločio kryptimi cilindro sienelėje. Jei dėl netinkamo variklio naudojimo nusidėvi cilindro sienelė (galvokite apie važiavimą greitai / dideliais sūkiais, kai variklis šaltas), cilindro sienelės dalis (paveiksle pažymėta raudonai) gali tapti tuščiavidurė. Netinkamas automobilių gamintojo medžiagų pasirinkimas taip pat gali turėti įtakos (pagalvokite apie tam tikrus 1.4 16 V variklius iš VAG). Tai reiškia, kad padidėja cilindro sienelės plotis, todėl stūmoklis turi daugiau judėjimo laisvės. slydimo jėgos rezultatas. Tokiu atveju kalbame apie „pakreipiamus stūmoklius“. Paveikslėlyje parodyta, kad stūmoklis yra šiek tiek susuktas cilindre. Šiek tiek perdėta situacija, tačiau aiškiai matoma sąvoka „pakreipiamas stūmoklis“.
Dėl stūmoklių pakrypimo variklis skleidžia daug tiksinčių garsų. Kartais jį galima beveik palyginti su dyzelinio variklio skleidžiamu garsu. Garsas yra tik smūgis į cilindro sienelę dėl papildomos vietos, kurią stūmoklis turi cilindre. Dėl to dažnai padidėja alyvos sąnaudos (dėl prasto sandarinimo), o susidėvėjimas dažnai taip pat padidės. Vienintelis dalykas, kurį galima padaryti dėl to, yra kapitalinis variklio remontas.
Aušinimas:
Stūmoklis aušinamas purškiant variklio alyvą apačioje. Tai galima padaryti naudojant alyvos purkštuvą (žr. paveikslėlį žemiau) arba per švaistiklio skylę. Tai, kartu su daugiau informacijos apie aušinimą ir tepimą, aprašyta puslapyje tepimo sistema.
