مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه
شروط السيارات,  إصلاح تلقائي,  مقالات,  جهاز السيارة

مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

تتميز محركات الاحتراق الداخلي الحديثة بتركيبة معقدة مقارنةً بمثيلاتها المصنوعة في فجر صناعة السيارات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه لضمان الاستقرار والاقتصاد والكفاءة ، يقوم المصنعون بتثبيت أنظمة إلكترونية إضافية على وحدة الطاقة.

على الرغم من دقة الأنظمة الكهربائية ، لم يتغير جهاز ICE كثيرًا. العناصر الرئيسية للوحدة هي:

  • آلية كرنك
  • مجموعة مكبس اسطوانة.
  • مشعب السحب والعادم ؛
  • آلية توزيع الغاز ؛
  • نظام تزييت المحرك.

يجب أن تكون الآليات مثل كرنك وتوزيع الغاز متزامنة. يتم تحقيق ذلك بفضل محرك الأقراص. يمكن أن يكون حزام أو سلسلة.

مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

تؤدي كل مجموعة محرك وظيفة مهمة ، والتي بدونها يتعذر التشغيل المستقر (أو حتى التشغيل) لوحدة الطاقة. ضع في اعتبارك الوظيفة التي يؤديها المكبس في المحرك وجهازه.

ما هو مكبس المحرك؟

يتم تثبيت هذا الجزء في جميع محركات الاحتراق الداخلي. بدونها ، من المستحيل ضمان دوران العمود المرفقي. بغض النظر عن تعديل الوحدة (ثنائي أو رباعي الأشواط) ، فإن عملية المكبس لا تتغير.

يتم إرفاق هذا الجزء الأسطواني بقضيب التوصيل ، والذي يتم تثبيته بدوره على ذراع العمود المرفقي. يسمح لك بتحويل الطاقة المنبعثة نتيجة الاحتراق.

مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

المساحة فوق المكبس تسمى غرفة العمل. يأخذ كل ساعات محرك السيارة (مثال على تعديل رباعي الأشواط):

  • يفتح صمام المدخل ويخلط الهواء مع الوقود (في نماذج المكربن ​​الجوي) أو يتم امتصاص الهواء نفسه (على سبيل المثال ، يتم امتصاص الهواء في محرك ديزل ، ويتم توفير الوقود بعد ضغط الحجم إلى الدرجة المطلوبة) ؛
  • عندما يتحرك المكبس لأعلى ، يتم إغلاق جميع الصمامات ، وليس هناك مكان يذهب إليه الخليط ، يتقلص ؛
  • في أعلى نقطة (تسمى أيضًا ميتة) ، يتم توفير شرارة لخليط الوقود والهواء المضغوط. يتم تشكيل إطلاق حاد للطاقة في التجويف (يشعل الخليط) ، ونتيجة لذلك هناك توسع يحرك المكبس لأسفل ؛
  • بمجرد وصوله إلى أدنى نقطة ، يتم فتح صمام العادم وإزالة غازات العادم من خلال مشعب العادم.
مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

يتم تنفيذ الدورات المتطابقة من قبل جميع عناصر مجموعة المكبس للمحرك ، فقط مع إزاحة معينة ، مما يضمن دوران سلس لعمود المرفق.

نظرًا للضيق بين جدران الأسطوانة والحلقات المكبسية ، يتم إنشاء الضغط بسبب انتقال هذا العنصر إلى المركز الميت السفلي. بينما يستمر مكبس الأسطوانة المجاورة في تدوير عمود المرفق ، يتحرك الأول في الأسطوانة إلى أعلى المركز الميت. لذا هناك حركة تبادلية.

تصميم المكبس

يعني البعض تحت المكبس مجموعة من الأجزاء التي يتم تركيبها على عمود المرفق. في الواقع ، هذا عنصر ذو شكل أسطواني ، يأخذ الضغط الميكانيكي أثناء الانفجار الدقيق لمزيج من الوقود والهواء في نهاية شوط الانضغاط.

يشمل جهاز المكبس:

  • الأسفل؛
  • الأخاديد للحلقات س.
  • تنورة.
مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

يتم إرفاق المكبس بقضيب التوصيل بواسطة دبوس فولاذي. كل عنصر له وظيفته الخاصة.

أسفل

هذا الجزء من الجزء يتحمل الضغط الميكانيكي والحراري. إنه الحد الأدنى لغرفة العمل ، حيث تحدث جميع التدابير المذكورة أعلاه. الجزء السفلي ليس مسطحًا دائمًا. يعتمد شكله على طراز المحرك الذي يتم تركيبه فيه.

جزء الختم

في هذا الجزء ، يتم تثبيت مكشطة الزيت وحلقات الضغط. أنها توفر أقصى قدر من ضيق بين كتلة الاسطوانة من الاسطوانة ، بحيث بمرور الوقت ، لا تتآكل العناصر الرئيسية للمحرك ، ولكن الحلقات القابلة للتبديل.

مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

التعديل الأكثر شيوعًا هو لثلاث حلقات س: حلقتين ضغط ومكشطة زيت واحدة. ينظم هذا الأخير تزييت جدران الأسطوانة. غالبًا ما يسمى الجمع بين الجزء السفلي وجزء الختم بالميكانيكا بواسطة رأس المكبس.

تنورة

يوفر هذا الجزء من الجزء وضعًا ثابتًا ثابتًا. توجه جدران التنورة المكبس وتمنعه ​​من الانقلاب ، حيث لن يتم توزيع الحمل الميكانيكي بالتساوي على طول جدران الأسطوانة.

الوظائف الرئيسية للمكبس

تتمثل الوظيفة الرئيسية للمكبس في تحريك العمود المرفقي عن طريق دفع قضيب التوصيل. يحدث هذا الإجراء عندما يتم إشعال خليط الوقود والهواء. يتحمل السطح السفلي للقاع جميع الضغوط الميكانيكية.

بالإضافة إلى هذه الوظيفة ، يحتوي هذا الجزء على المزيد من الخصائص:

  • تقوم بإغلاق غرفة العمل في الاسطوانة ، والتي بسبب كفاءة الانفجار لها نسبة قصوى (تعتمد هذه المعلمة على درجة الضغط وكمية الضغط). إذا تم ارتداء الحلقات على شكل حرف o ، فإن الشد سيعاني ، وفي الوقت نفسه ، ينخفض ​​أداء وحدة الطاقة ؛مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه
  • يبرد غرفة الطبخ. هذه الوظيفة تستحق مادة منفصلة ، ولكن باختصار ، عندما تشتعل داخل الاسطوانة ، ترتفع درجة الحرارة بشكل حاد إلى 2 درجة. لضمان عدم ذوبان الجزء منه ، من المهم للغاية إزالة الحرارة. يتم تنفيذ هذه الوظيفة بواسطة حلقات الختم ، ودبوس المكبس مع قضيب التوصيل. لكن العناصر الرئيسية لإزالة الحرارة هي الزيت وجزء جديد من خليط وقود الهواء.

أنواع المكابس

حتى الآن ، طور المصنعون عددًا كبيرًا من التعديلات المختلفة للمكابس. تتمثل المهمة الرئيسية في هذه الحالة في تحقيق "الوسط الذهبي" بين تقليل التآكل على الأجزاء وإنتاجية الوحدة والتبريد الكافي لعناصر الاتصال.

لتبريد المكبس بشكل أفضل ، يلزم عدد أكبر من الحلقات العريضة. ولكن مع ذلك ، تنخفض كفاءة المحرك ، لأن جزءًا من الطاقة سيذهب للتغلب على المزيد من الاحتكاك.

حسب التصميم ، يتم تقسيم جميع المكابس إلى تعديلين:

  • لمحركي السكتة الدماغية. يحتوي الجزء السفلي منها على شكل كروي ، مما يحسن إزالة منتجات الاحتراق وملء غرفة العمل.مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه
  • لأربعة محركات السكتة الدماغية. في مثل هذه التعديلات ، سيكون الجزء السفلي مقعرًا أو مسطحًا. تكون الفئة الأولى أكثر أمانًا عند تغيير توقيت الصمام - حتى عندما يكون الصمام مفتوحًا ، لن يصطدم المكبس به ، نظرًا لأنه يحتوي على تجاويف مقابلة. أيضًا ، توفر هذه العناصر خلطًا أفضل للخليط في غرفة العمل.

مكابس لمحركات الديزل - فئة منفصلة من الأجزاء. أولاً ، إنها أقوى بكثير من نظائرها في ICEs للبنزين. هذا ضروري لأنه يجب إنشاء ضغط داخل الأسطوانة بما يزيد عن 20 جوًا. بسبب درجات الحرارة العالية والضغط الهائل ، سوف ينهار المكبس التقليدي بسهولة.

ثانيًا ، غالبًا ما تحتوي هذه المكابس على تجاويف خاصة تسمى غرف احتراق المكبس. عند شوط السحب ، فإنها تخلق اضطرابًا ، مما يوفر تبريدًا محسنًا للقاع الساخن ، بالإضافة إلى خلط أكثر كفاءة للوقود مع الهواء.

مكبس المحرك - ما هو وما الغرض منه

هناك أيضًا تصنيف آخر لهذه العناصر:

  • المصبوب. تصنع عن طريق الصب في فراغ مستمر ، ثم يتم معالجتها على المخارط. تستخدم هذه النماذج في سيارات الركاب ؛
  • المنتخبات الوطنية. يتم تجميع هذه الأجزاء من أجزاء مختلفة ، مما يجعل من الممكن دمج المواد لعناصر المكبس الفردية (على سبيل المثال ، يمكن أن تكون التنورة مصنوعة من سبائك الألومنيوم ، ويمكن صنع الجزء السفلي من الحديد الزهر أو الفولاذ). نظرًا للتكلفة العالية وتعقيد التصميم ، لا يتم تثبيت هذه المكابس في المحركات التقليدية. التطبيق الرئيسي لهذا التعديل هو ICEs الكبيرة التي تعمل على وقود الديزل.

متطلبات مكبس المحرك

لكي يتكيف المكبس مع مهمته ، يجب تلبية المتطلبات التالية أثناء تصنيعه:

  1. يجب أن يتحمل أحمال درجات الحرارة العالية ، في حين لا يتم تشوهه تحت الضغط الميكانيكي ، وحتى لا تنخفض كفاءة المحرك مع تغير في درجة الحرارة ، يجب ألا تحتوي المادة على معامل تمدد عالي ؛
  2. يجب ألا تبلى المادة التي يصنع منها الجزء بسرعة نتيجة لوظيفة المحمل العادي ؛
  3. يجب أن يكون المكبس خفيفًا ، لأنه مع زيادة الكتلة نتيجة الجمود ، يزداد الحمل على قضيب التوصيل والكرنك عدة مرات.

عند اختيار مكبس جديد ، من المهم للغاية مراعاة توصيات الشركة المصنعة ، وإلا سيواجه المحرك أحمالًا إضافية أو حتى يفقد الاستقرار.

أسئلة وأجوبة:

ماذا تفعل المكابس في المحرك؟ في الاسطوانات ، تقوم بحركات ترددية بسبب احتراق خليط الهواء والوقود وتأثير المكابس المجاورة على الكرنك وهي تتحرك نحو الأسفل.

أي نوع من المكابس هناك؟ مع تنانير متناظرة وغير متناظرة مع سماكات قاع مختلفة. توجد مكابس ذات تمدد متحكم به ، حراري تلقائي ، أوتوماتيكي ، مزدوج ، مع حواجز ، مع تنورة مشطوفة ، Evotec ، ألمنيوم مطروق.

ما هي مميزات تصميم المكبس؟ تختلف المكابس ليس فقط في الشكل ، ولكن أيضًا في عدد الفتحات لتثبيت الحلقات على شكل O. يمكن أن تكون تنورة المكبس مدببة أو على شكل برميل.

إضافة تعليق