Sa anumang piston internal combustion engine mayroong isang bahagi na nag-uugnay sa piston sa itaas na ulo ng connecting rod - ang piston pin.Lahat ng tungkol sa mga piston pin, ang kanilang mga tampok sa disenyo at mga pamamaraan ng pag-install, pati na rin ang tamang pagpili at pagpapalit ng iba't ibang uri ng mga pin ay inilarawan nang detalyado sa artikulo.
Ano ang piston pin
Ang piston pin (PP) ay isang bahagi ng piston group ng internal combustion engine;steel hollow cylinder, sa tulong ng kung saan ang piston at connecting rod ay nakabitin.
Sa reciprocating internal combustion engine, ang paghahatid at conversion ng mga puwersa na nagmula sa pagkasunog ng pinaghalong gasolina-hangin sa silindro ay isinasagawa ng isang piston group at isang mekanismo ng crank.Kasama sa mga pangunahing bahagi ng mga sistemang ito ang isang piston at isang connecting rod na may hinge joint, dahil sa kung saan posible na ilihis ang connecting rod axis mula sa piston axis kapag ito ay nasa pagitan ng upper at lower dead centers (TDC at TDC).Ang koneksyon ng bisagra ng piston at connecting rod ay ipinatupad gamit ang isang simpleng bahagi - isang piston pin.
Ang piston pin ay nalulutas ang dalawang pangunahing gawain:
● Nagsisilbing bisagra sa pagitan ng piston at ng connecting rod;
● Nagbibigay ng paglipat ng mga puwersa at torque mula sa connecting rod patungo sa piston kapag sinisimulan ang makina at mula sa piston patungo sa connecting rod kapag tumatakbo ang makina.
Iyon ay, hindi lamang ikinokonekta ng PP ang piston at connecting rod sa isang solong sistema (na kinabibilangan din ng crankshaft), ngunit sa pangkalahatan ay tinitiyak din ang coordinated na operasyon ng piston group at ang mekanismo ng crank ng engine.Samakatuwid, ang anumang mga malfunctions o pagsusuot ng daliri ay negatibong nakakaapekto sa pagpapatakbo ng buong yunit ng kuryente, na nangangailangan ng mabilis na pagkumpuni.Ngunit bago bumili ng mga bagong piston pin, dapat mong maunawaan ang kanilang disenyo at ilang mga tampok.
Mga uri, aparato at katangian ng mga piston pin
Ang lahat ng kasalukuyang ginagamit na mga piston pin ay may mahalagang parehong disenyo: sa pangkalahatan, ito ay isang guwang na bakal na baras na may medyo manipis na mga pader na naka-install sa mga piston bosses at ang itaas na connecting rod head.Sa mga dulo ng pin, ang mga chamfer (panlabas at panloob) ay tinanggal, na nagsisiguro ng madaling pag-install ng bahagi sa piston o connecting rod, at pinipigilan din ang pinsala sa iba pang mga bahagi kung sakaling hindi sinasadyang makipag-ugnay sa kanila.
Kasabay nito, ang iba't ibang mga elemento ng auxiliary ay maaaring maisagawa sa mga daliri:
● Dinadala ang panloob na mga dingding sa isang kono mula sa gitna hanggang sa labas upang gumaan ang daliri habang pinapanatili ang lakas nito;
● Mga panloob na sinturon ng singsing sa gitnang bahagi ng daliri upang tumigas ito;
● Lateral transverse hole para sa matibay na pag-aayos ng pin sa boss ng piston.
Ang mga piston pin ay gawa sa malambot na structural carbon (15, 20, 45 at iba pa) at ilang alloyed (karaniwan ay chromium 20X, 40X, 45X, 20HNZA at iba pa) na mga bakal.Ang panlabas na ibabaw at isang maliit na sinturon sa dulo ng mga bahaging gawa sa banayad na bakal ay naka-carburize at pinapatay sa lalim na 1.5 mm hanggang sa maabot ang tigas na 55-62 HRC (habang ang panloob na layer ay may tigas sa hanay na 22- 30 HRC).Ang mga bahagi na gawa sa medium carbon steels ay karaniwang pinatigas na may mataas na dalas ng mga alon.Pagkatapos ng paggamot sa init, ang panlabas na ibabaw ng PP ay napapailalim sa paggiling.Ang hardening ng bahagi ay nagbibigay ng mataas na resistensya ng panlabas na ibabaw nito na isusuot, habang ang lagkit ng mga panloob na layer ng dingding ay nagpapanatili ng kakayahan ng daliri na makatiis sa mga shock load at vibrations.Ang paggiling sa ibabaw ay nag-aalis ng mga lugar na may mapanganib na mga stress, na sa panahon ng operasyon ng engine ay maaaring humantong sa scuffing, hardening o kahit na pagkasira ng mga bahagi.
Karaniwang disenyo ng piston na may connecting rod
Tulad ng naipahiwatig na, ang piston pin ay matatagpuan sa piston at sa itaas na ulo ng connecting rod, na kumukonekta sa mga bahaging ito sa isang sistema.Sa piston para sa bahaging ito mayroong dalawang extension na may mga nakahalang butas - mga boss.Mayroong dalawang mga pagpipilian sa disenyo para sa bisagra sa pagitan ng piston at ng connecting rod:
● Gamit ang "lumulutang" na daliri;
● Sa pamamagitan ng isang daliri na pinindot sa connecting rod.
Ang pangalawang pamamaraan ay pinakasimpleng ipinatupad: sa kasong ito, ang PP ay pinindot sa itaas (isang piraso) na ulo ng connecting rod, na pumipigil sa pag-aalis ng ehe nito, at sa mga boss ng piston ito ay matatagpuan na may isang tiyak na puwang , na ginagawang posible na i-on ang piston na may kaugnayan sa PP sa panahon ng pagpapatakbo ng power unit sa lahat ng mga mode.Gayundin, ang puwang ay nagbibigay ng pagpapadulas ng mga gasgas na bahagi (bagaman dahil sa maliit na puwang, ang daliri at ang mga ibabaw ng mga boss na nakikipag-ugnay dito ay palaging gumagana sa hindi sapat na mode ng pagpapadulas).Ang pamamaraan na ito ay ginamit sa mga domestic na kotse na VAZ-2101, 2105, 2108, malawak itong ginagamit sa mga modernong modelo ng dayuhang produksyon.
Ang "lumulutang" na pamamaraan ng daliri ay mas kumplikado, dahil mayroon itong ilang mga pantulong na bahagi.Sa pamamaraang ito, ang PP na may maliit na puwang ay naka-install sa parehong mga bahagi - kapwa sa mga boss ng piston at sa itaas na ulo ng connecting rod, tinitiyak nito ang libreng pag-ikot nito sa panahon ng pagpapatakbo ng engine.Upang maiwasan ang axial displacement ng daliri, ang mga springy retaining ring ay ginagamit, na matatagpuan sa mga butas sa mga bosses - nagsisilbi silang mga hinto para sa PP, na pinipigilan itong mahulog.Ang mga singsing ay maaaring gawin ng spring wire na may circular cross-section o naselyohang mula sa sheet metal.Sa huling kaso, ang mga bahagi ay may isang hugis-parihaba na cross-section, at ang mga butas para sa tool ay ibinibigay sa magkabilang dulo para sa kadalian ng pag-install at pag-alis ng mga singsing.
Sa ilang mga kaso, ginagamit ang locking fungi o plugs, ang mga ito ay gawa sa malambot na metal, kaya hindi nila nasisira ang cylinder mirror kapag nakikipag-ugnay dito.Ang mga plug ay ginagamit sa mga two-stroke na makina na may isang tiyak na pag-aayos ng mga intake at exhaust window, na pumipigil sa hindi gustong daloy ng gas sa pagitan ng mga ito.Minsan ito ay ginagamit upang ayusin ang bahagi na may turnilyo na naka-screwed sa ibabang bahagi ng boss at sa butas sa dulo ng PP.
Nakapirming at lumulutang na piston pin
Ang PP, anuman ang paraan ng pag-install nito, ay maaaring magkaroon ng displacement na nauugnay sa axis ng piston, na umaabot sa isa at kalahati o higit pang milimetro.Ang displacement na ito ay naglalayong bawasan ang mga dynamic na load kung saan ang piston, PP at connecting rod head ay sumasailalim sa TDC at TDC.Ang piston sa paggalaw nito sa TDC at sa TDC ay pinindot laban sa isang dingding ng silindro, na humahantong din sa pagpindot ng PP laban sa isang dingding ng mga butas sa loob ng mga bosses.Bilang isang resulta, may mga puwersa na nagpapahirap sa pag-ikot ng PP sa mga bahagi ng isinangkot, at kapag pumasa sa TDC at TDC, ang pagliko ay maaaring mangyari nang biglaan - nangyayari ito sa isang suntok, na ipinakita ng isang katangian na katok.Ang mga salik na ito ay tiyak na inalis sa pamamagitan ng pag-install ng PP sa piston na may ilang axis displacement.
Paano pumili at palitan ang piston pin
Sa panahon ng pagpapatakbo ng makina, lalo na sa mga alternating mode, ang mga daliri ay napapailalim sa mga makabuluhang pag-load, napupunta sila, maaaring ma-deform at nangangailangan ng kapalit.Ang pangangailangan na palitan ang mga daliri ay ipinahiwatig ng pagkasira ng compression at isang pagbawas sa mga dynamic na katangian ng engine, na kung saan ay karagdagang ipinahayag sa pamamagitan ng isang katangian na kumatok.
Ang pag-aayos ng power unit sa kasong ito ay nabawasan sa pagpapalit ng mga daliri, at kung minsan ang mga bahagi ng isinangkot - pagkonekta ng baras ulo bushings sa mga sistema na may "lumulutang" PP, singsing at iba pa.Ang pagpili ng mga bagong daliri at iba pang mga bahagi ay isinasagawa ayon sa mga sukat ng pagkumpuni.Halimbawa, para sa karamihan ng mga domestic engine, ang mga bahagi ng tatlong laki ng pag-aayos ay inaalok, na naiiba sa 0.004 mm (halimbawa, ang mga makina ng VAZ ay madalas na gumagamit ng mga pin na may diameter na 21.970-21.974 mm (1st kategorya), 21.974-21.978 mm (2nd kategorya) at 21.978-21.982 mm (ika-3 kategorya)).Ginagawa nitong posible na pumili ng mga pin ng iba't ibang mga diameter, na isinasaalang-alang ang pagtaas sa mga diameter ng mga butas sa mga bahagi ng isinangkot dahil sa pagsusuot at kasunod na pagbubutas.Ang pagbubutas ay palaging ginagawa para sa parehong mga sukat ng pag-aayos, at kung ang pagsusuot ng mga bahagi ay lumampas sa tinukoy na mga saklaw, dapat silang mapalitan.
Bilang isang patakaran, ang mga daliri ay ibinebenta sa mga hanay (2, 4 o higit pang mga piraso), kung minsan kasama ang mga singsing na nagpapanatili at iba pang mga bahagi.
Mga piston pin ng iba't ibang uri at pamamaraan ng kanilang pag-aayos sa piston
Kapag nag-aayos ng isang piston group na may "lumulutang" na mga pin, hindi na kailangang gumamit ng mga espesyal na kagamitan - ang pag-install ng mga bahagi sa mga bosses at connecting rod head ay ginagawa sa pamamagitan ng pagsisikap ng kamay.Kung ang daliri ay binago na may pag-aayos sa connecting rod, kailangan mong gumamit ng isang espesyal na aparato para sa pagpindot at pagpindot sa PP (sa pinakasimpleng kaso, ang mga ito ay maaaring mga bushings at rods, ngunit ang mga propesyonal ay gumagamit ng mas kumplikadong mga mekanisadong aparato na katulad ng isang bisyo. ).
Sa ilang mga kaso, ang pag-install ng "lumulutang" na PP sa mga bosses ay isinasagawa din sa pagkagambala, para dito ang piston ay pinainit sa tubig o iba pang likido sa 55-70 ° C bago ang pag-install.Ang katotohanan ay ang isang aluminyo piston ay lumalawak nang mas mabilis kaysa sa isang bakal na pin, kaya sa isang hindi pinainit na makina, ang puwang sa pagitan ng mga bahagi ay tumataas at isang katok ay lilitaw.Kapag ang pag-install ng PP sa pagkagambala, ang puwang ay nangyayari lamang kapag ang motor ay nagpainit, na pumipigil sa epekto ng mga bahagi at, nang naaayon, katok.
Dapat pansinin na ang trabaho sa pagpapalit ng mga piston pin ay nangangailangan ng makabuluhang disassembly ng engine, kaya mas mahusay na gawin ang mga ito nang may naaangkop na karanasan o pinagkakatiwalaang mga propesyonal.Tanging sa tamang pagpili ng mga daliri at wastong pag-aayos, ang piston group ay gagana nang maaasahan at mahusay, na tinitiyak ang mataas na pagganap ng power unit.
Oras ng post: Hul-11-2023