Bai Làm :Piston là một chi tiết máy quan trọng của động cơ, làm việc trong điều kiện chịu lực lớn, chịu nhiệt cao, chịu ma sát và ăn mòn hố học.
- Tải trọng cơ học : chịu lực rất lớn của quá trình cháy v gión 130 kg .
Chịu lực quán tính lớn, nhất là với động cơ cao tốc.
© Chịu lực ma sát do lực ngang N ép piston vào vách xi lanh.
- Tải trọng nhiệt :
© Piston trực tiếp khí cháy có nhiệt độ cao 2300 ÷ 2800°K . Nhiệt độ của đỉnh piston
thường khoảng 500 ÷ 800 K.
© Nhiệt độ cao của piston có thể gây các tác dụng hại sau đây :
y Gây ứng suất nhiệt làm rạn nứt piston. y Gây biến dạng piston, tăng độ ma sát, kẹt piston.
y Làm giảm sức bền piston. y Làm giảm hệ số nạp, ảnh hưởng đến cơng suất động cơ.
y Làm hủy hoại tính chất bôi trơn của dầu nhờn. y Đối với động cơ xăng dễ sinh ra kích nổ
- Ma sát lớn và ăn mòn hóa học
© Do có lực ngang N nên giữa piston và xylanh có ma sát lớn. Điều kiện bơi trơn tại
đây rất khó khăn, thơng thường là vung t nên khó đảm bảo bơi trơn hồn hảo. ©
Mặt khác, do thường xuyên tiếp xúc với sản vật cháy có các chất ăn mòn như các hơi axít nên piston còn chịu ăn mòn hố học.
Do đó, để đáp ứng các điều kiện làm việc trên piston phải bảo đảm các u cầu. -
Bảo đảm kín khít khơng lọt khí, dầu nhiều. -
Tản nhiệt tốt nhất để tăng hệ số nạp, tránh kích nổ. -
Trọng lượng nhỏ để giảm lực quán tính. -
Đủ bền và đủ độ cứng vững để hạn chế biến dạng. -
Tổn thất ma sát ít, chịu mòn tốt. -
Đỉnh piston tạo buồng cháy tốt nhất.
-Vật liệu chế tạo:
Một số vật liệu thường đựơc dùng để chế tạo piston
Mơ hình động cơ Diesel Mitsubishi
- Gang: thường dùng gang dẻo, gang cầu, gang xám gang chỉ dùng để chế tạo piston
động cơ có tốc độ thấp. Mặt khác hệ số dẫn nhiệt của gang nhỏ nên nhiệt độ đỉnh piston cao.
- Thép: có hệ số dẫn nhiệt cũng nhỏ đồng thời khó đúc nên hiện nay ít được dùng, chế
tạo piston nhẹ. -
Hợp kim nhơm: có nhiều ưu điểm nhẹ, hệ số dẫn nhiệt lớn, hệ số ma sát với gang nhỏ xylanh thường bằng gang, dễ đúc, dễ gia công nên được dùng phổ biến chế tạo
piston. Mặt khác piston bằng hợp kim nhơm chịu mòn kém và đắt.