Pistons forjats per a diferents marques de cotxes

2024 Autora: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificació: 2024-02-19 12:52

Moltes tecnologies s'estan transferint a la indústria de l'automòbil des dels esports de motor. Les solucions i peces que s'hi fan servir es consideren exemples de fiabilitat i rendiment, com els pistons forjats. La tecnologia d'automoció basada en l'ús d'aquestes peces pertany als exemples d'ús de solucions esportives en vehicles civils.

Definició

Els pistons estan representats per casquilles ovals que es mouen en un pla vertical dins dels cilindres i comprimeixen la barreja d'aire i combustible. Segons la tecnologia de producció, aquestes peces es divideixen en fosa i forjada. Mirem-los més de prop.

Característiques de l'operació

Els pistons del primer tipus s'instal·len a la majoria dels cotxes, ja que funcionen bé en l'ús diari i són suficients per a les necessitats de la majoria dels usuaris. Els pistons forjats estan dissenyats per treballar amb càrregues més elevades, de manera que s'utilitzen en cotxes esportius i de carreres. És a dir, el disseny i les característiques d'aquesta peça es determinen en funció de les condicions del seu funcionament.

El factor més intens que afecta els pistons quanEl funcionament del motor és la temperatura. Condueix a l'expansió del metall, i desigual: apareix més paral·lel a l'eix del passador del pistó i menys en el pla del gir de la biela. Com a resultat, es produeix un contacte desigual del pistó amb el cilindre, com a resultat del qual s'accelera el desgast. En casos crítics, es produeixen esgarrapades i les peces esmentades s'enganxen, fent que el motor s'enganxi.

A més, els pistons es veuen afectats per la força d'inèrcia i la pressió creada pels gasos dins del cilindre.

Tecnologia de producció

Com el seu nom indica, els pistons de fosa es fabriquen amb tecnologia de fosa de metall. Com a material de partida s'utilitza un aliatge de silici i alumini. Es col·loca en una matriu, donant forma ovalada. A continuació, la peça s'ajusta per adaptar-se al cilindre. La faldilla està feta en una forma òptima en forma de barril. Per garantir la resistència a les altes temperatures, el pistó s'omple des de l'interior amb insercions d'acer de compensació tèrmica

A diferència dels pistons de fosa, els pistons forjats es produeixen mitjançant la tecnologia d'estampació. Aplica mètodes isotèrmics o líquids.

En el primer cas, la matriu s'omple de metall fos i es deforma a una velocitat determinada mitjançant un punxó. D'aquesta manera s'obté una peça de gran qualitat. El seu processament final es realitza mecànicament.

S'utilitzen peces prepreparades per a la tecnologia d'estampació isotèrmica. S'obtenen a partir d'una vareta d'alumini d' alt contingut en silici, comprimit a través d'una matriu, que millora l'estructura del metall,eliminant els porus. A continuació, la peça de treball escalfada a la matriu a 450 ° C s'estampa amb una premsa hidràulica mitjançant un mètode d' alta velocitat. Aquesta tecnologia consisteix a aplicar una força de 250 tones a la matriu, mantenint la seva temperatura a un nivell constant. El resultat són peces precises i d' alta qualitat.

Paràmetres principals

Per a una elecció competent de les peces considerades per a un cotxe, els seus paràmetres estan correlacionats amb les característiques del motor. Les següents són les principals característiques dels pistons forjats:

1. Model de motor. La manera més senzilla és triar peces en funció de la marca del motor, ja que els fabricants solen crear aquests productes per a determinats models de motor. Tanmateix, tingueu en compte que en aquest cas estan dissenyats per a motors d'existències. És a dir, si es canvia algun paràmetre del motor, per exemple, els cilindres s'avorreren, els pistons dissenyats per a això no s'ajustaran. Després s'escullen segons altres paràmetres (en aquest cas, en primer lloc, per mida).
2. Talla. Quan seleccioneu les peces, heu de correlacionar el seu diàmetre amb el diàmetre del cilindre, tenint en compte l'expansió tèrmica.
3. Relació de compressió. Els paràmetres tècnics dels pistons indiquen un valor determinat d'aquest indicador, per al qual estan dissenyats. Si el motor no està en estoc, també s'ha de tenir en compte.
4. Missa. El valor d'aquest paràmetre del pistó es discuteix a continuació. En general, com més lleugers siguin, millor.
5. Potència. Els paràmetres tècnics dels pistons indiquen el valor de potència màxim per al qual el seu marge de seguretat és suficient. No s'han d'instal·lar pecesen un motor d' alt rendiment, ja que les càrregues excessives poden provocar el seu desgast i destrucció accelerats.

Diferències amb els pistons de fosa

Els pistons fosos són l'anàleg estàndard de les peces considerades. Funcionen correctament en motors estàndard, però per moltes raons no són adequats per a unitats de gran potència. En primer lloc, es caracteritzen per una massa elevada. En segon lloc, els pistons de fosa tenen una forma subòptima. En tercer lloc, aquestes peces de fàbrica tenen defectes representats per cavitats, inclusions estranyes, bombolles que són invisibles i que no apareixen durant el funcionament normal a les unitats de potència estàndard.

No obstant això, un augment de potència comporta un augment de les càrregues (temperatura i pressió) en molts elements del cotxe, principalment el motor. En aquestes condicions, aquests defectes poden provocar esquerdes o cremades del pistó. Això pot passar, per exemple, després d'instal·lar un cigonyal amb un radi de manovella no estàndard.

Avantatges

L'efecte positiu dels pistons forjats sobre els paràmetres del motor es deu principalment al seu baix pes. El pes d'aquesta peça és de mitjana 50 g menys que l'anàleg de fosa. Per exemple, els pistons forjats VAZ proporcionen un estalvi de pes de 400-600 g al kit, cosa que us permet reduir les forces d'inercia dins del cilindre. Com a resultat, augmenta la velocitat, disminueixen les pèrdues mecàniques i augmenta la potència. A més, les càrregues inercials sobre altres elements del mecanisme de manovella, com ara el cigonyal, les bielles irevestiments. És a dir, el seu recurs total augmenta.

A més, els pistons forjats es diferencien dels de fosa en una major duresa. Aquest indicador és de 120 a 130 unitats, mentre que per als anàlegs civils és de 80 a 90 unitats.

A més, aquestes peces es caracteritzen per una major resistència i resistència als efectes de la temperatura. Per tant, pel que fa a l'estabilitat tèrmica cíclica, són 5-6 vegades superiors als homòlegs de fosa. Gràcies a això, els pistons forjats suporten 2.500 cicles de calefacció-refrigeració, mentre que els models civils només 400.

El reduït coeficient d'expansió tèrmica va permetre reduir la bretxa tèrmica entre el cilindre i el pistó a 0,05-0,06 mm.

Forma

Els pistons forjats tenen una forma especial per reduir el pes. Al mateix temps, l'ús d'un perfil en T no afecta el consum d'oli.

A més, sobre la base d'una dilatació tèrmica desigual (en major mesura paral·lela a l'eix del passador del pistó), alguns fabricants produeixen models ovals, perpendiculars a l'eix del passador del pistó. Així, quan s'escalfa, la peça adquireix una forma rodona, d'acord amb la forma del cilindre. D'aquesta manera s'assegura que s'ajusten perfectament entre si, distribuint uniformement la càrrega per les superfícies i limitant l'entrada de gasos al cárter des de la cambra de combustió.

Defectes

El principal inconvenient dels pistons forjats, en comparació amb els de fosa, és l'elevat cost, tant de les peces pròpies com de la instal·lació. L' alt cost dels pistons es deula complexitat de la producció. A més, haureu de gastar seriosament diners en la seva instal·lació. Això es deu al fet que un treball tan complex només s'ha de confiar només a artesans professionals i, en aquest cas, caldrà no només instal·lar-los, sinó també personalitzar els detalls.

A més, es diu que els pistons forjats fan que el cotxe sigui més sorollós que les peces de fosa originals. Tanmateix, això només és cert per a un cotxe fred. Aquesta característica s'explica per les diferències en els coeficients d'expansió. En base a això, per als pistons forjats, el joc amb la paret del cilindre augmenta lleugerament. Per tant, un motor fred amb aquestes peces funciona més fort. Tanmateix, després de l'escalfament, quan els pistons s'expandeixen i, per tant, la bretxa de temperatura disminueix, el soroll disminueix.

Aplicació

Com es desprèn de l'anterior, els pistons forjats s'utilitzen per als motors millorats. Aquests detalls afecten moltes característiques de les unitats de potència. Milloren tant el rendiment com la fiabilitat.

Rellevància

La conveniència d'utilitzar pistons forjats en comptes de fosos ve determinada, en primer lloc, per les peculiaritats de l'ús del cotxe. Les peces de fosa són suficients per a l'ús diari. Els anàlegs forjats solen instal·lar-se en ajustar el motor. A més, fins i tot en aquest cas, el seu ús no sempre és aconsellable.

Aquestes peces s'utilitzen amb més freqüència quan es milloren motors de baixa potència. Les peces estàndard d'alguns motors esportius tenen recursos suficients per a un augment no extrempoder. Per tant, aquestes peces per als motors VAZ són les més habituals (per exemple, pistons forjats per a Niva i pistons forjats per a Priora).

Aquestes peces s'utilitzen no només per als cotxes. Podeu instal·lar pistons forjats en una motocicleta. Tuning models esportius també és molt comú. De vegades també es modifiquen les motos simples. Per exemple, alguns instal·len pistons forjats a l'Ural.

Principis d'aplicació i cost

Sovint, les peces en qüestió s'utilitzen quan s'instal·la un turbocompressor. A més, en molts casos, el seu ús és una condició necessària per mantenir el recurs del motor, ja que això augmenta la temperatura i les càrregues a les peces, la qual cosa sovint provoca la cremada dels pistons. Els pistons turbo forjats solen utilitzar-se en combinació amb un cigonyal i bielles en forma de H diferents.

En qualsevol cas, durant la instal·lació, cal assegurar el refredament de la faldilla i la part inferior de la part descrita. Per fer-ho, instal·leu broquets de polvorització d'oli.

El preu dels pistons forjats Niva (conjunt), per exemple, comença a partir de 4.500 rubles. Per a les motocicletes domèstiques, costaran menys.