Piston của động cơ ô tô là một trong những bộ phận chính của động cơ, nó cùng với vòng piston, chốt piston và các bộ phận khác của nhóm piston, đầu xi lanh và các bộ phận khác cùng nhau tạo thành buồng đốt, chịu được lực khí. và truyền lực tới trục khuỷu thông qua chốt piston và thanh truyền để hoàn tất quá trình làm việc của động cơ đốt trong.
Vì piston làm việc trong môi trường khắc nghiệt ở tốc độ cao, áp suất cao và nhiệt độ cao nhưng cũng để động cơ hoạt động êm ái và bền bỉ thì đòi hỏi piston cũng phải có đủ độ bền và độ cứng, dẫn nhiệt tốt, chịu nhiệt cao, hệ số giãn nở nhỏ (kích thước và hình dạng thay đổi nhỏ), mật độ tương đối nhỏ (trọng lượng nhẹ), chống mài mòn và ăn mòn, nhưng cũng có giá thành thấp.Do yêu cầu nhiều và cao, một số yêu cầu lại trái ngược nhau nên rất khó tìm được vật liệu làm piston có thể đáp ứng đầy đủ yêu cầu.
Piston của động cơ hiện đại thường được làm bằng hợp kim nhôm, vì hợp kim nhôm có ưu điểm là mật độ nhỏ và dẫn nhiệt tốt, nhưng đồng thời nó cũng có nhược điểm là hệ số giãn nở tương đối lớn và độ bền nhiệt độ cao tương đối kém, có thể chỉ được đáp ứng bằng thiết kế kết cấu hợp lý.Vì vậy, chất lượng của động cơ ô tô không chỉ phụ thuộc vào vật liệu sử dụng mà còn phụ thuộc vào tính hợp lý của thiết kế.
Có hàng chục ngàn bộ phận trong một chiếc ô tô, từ trục khuỷu và hộp số đến vòng đệm lò xo, bu lông và đai ốc.Bộ phận nào cũng có vai trò của nó, chẳng hạn như vòng piston “nhỏ”, hình dáng tưởng chừng đơn giản, trọng lượng rất nhẹ, giá thành cũng rất rẻ nhưng vai trò đó không hề nhỏ.Nếu không có nó thì xe không thể di chuyển được, dù có trục trặc nhỏ thì xe cũng sẽ không thể hoạt động bình thường, tiêu tốn nhiều nhiên liệu hoặc không đủ điện.Trong sự kết hợp giữa toàn bộ nhóm piston và xi lanh, nhóm piston thực sự tiếp xúc với thành xi lanh của xi lanh là vòng piston, lấp đầy khoảng trống giữa piston và thành xi lanh để đóng buồng đốt, do đó nó cũng là bộ phận dễ bị mòn nhất trong động cơ.Vòng piston thường được làm bằng gang, có độ đàn hồi nhất định, có nhiều hình dạng mặt cắt khác nhau và có lớp phủ trên bề mặt để tăng hiệu suất chạy.Khi động cơ hoạt động, piston sẽ nóng lên và giãn nở nên vòng piston có khe hở.
Để duy trì độ kín trong quá trình lắp đặt, khe hở của vòng piston phải được đặt so le.Một piston thường có ba đến bốn vòng piston, được chia thành hai loại vòng khí và vòng dầu theo chức năng khác nhau của chúng.Vòng khí được lắp vào rãnh vòng ở đầu trên của đầu piston để tránh rò rỉ không khí, truyền nhiệt của đầu piston sang thành xi lanh và thoát nhiệt của piston.Chức năng của vòng dầu là ngăn dầu bôi trơn đi vào buồng đốt và cạo lượng dầu bôi trơn dư thừa trên thành xi lanh trở lại chảo dầu được lắp vào rãnh vòng dưới của vòng khí.Chỉ cần đảm bảo yêu cầu về chức năng bịt kín thì số vòng piston ít hơn số lượng càng tốt, số vòng piston nhỏ hơn diện tích ma sát tối thiểu, giảm tổn thất điện năng và rút ngắn chiều cao của piston, tương ứng làm giảm chiều cao của động cơ.
Nếu vòng piston lắp không đúng cách hoặc bịt kín không tốt sẽ khiến dầu trên thành xi lanh cháy cùng với buồng đốt và hỗn hợp, khiến dầu bị cháy.Nếu khe hở giữa vòng piston và thành xi lanh quá nhỏ hoặc vòng piston bị kẹt trong rãnh vòng piston do tích tụ carbon, v.v., khi piston thực hiện chuyển động tịnh tiến lên xuống, rất có thể sẽ làm xước xi lanh. thành xi lanh, sau một thời gian dài sẽ tạo thành một rãnh sâu trên thành xi lanh, người ta thường nói hiện tượng “xi lanh kéo”.Thành xi lanh có rãnh, độ kín kém cũng sẽ gây cháy dầu.Vì vậy, cần kiểm tra trạng thái làm việc của piston thường xuyên để tránh xảy ra hai tình huống trên và đảm bảo động cơ hoạt động tốt.
Thời gian đăng: Jul-03-2023