Буталото е детайл на двигателя на колата. Устройството, подмяна, монтаж на буталото

Буталото е един от елементите на коляновия механизъм, на който се основава принципът на работа на много двигатели с вътрешно горене. В горната статия се разглеждат дизайна и характеристиките на тези части.

дефиниция

Буталото е част, която изпълнява бутални движения в цилиндъра и осигурява преобразуването на налягането на газа в механична работа.

уговорена среща

С участието на тези части се реализира термодинамичният процес на двигателя. Тъй като буталото е един от елементите на коляновия механизъм, той възприема налягането, произвеждано от газовете, и прехвърля силата върху свързващия прът. В допълнение, тя осигурява запечатването на горивната камера и отстраняването на топлината от нея.

дизайн

Бутало - част от три стълба, т.е., неговата структура се състои от три компонента, които изпълняват различни функции, и две части: на главата, в която се комбинира дъното и уплътнителна част, и водеща част, предоставени от пола.

дъно

Може да има различна форма в зависимост от много фактори. Например, долната конфигурация бутала на двигателя Вътрешно горене се определя от местоположението на други структурни елементи, като дюзи, свещи, клапани, горивна камера форма, характеристики на процесите, протичащи в това, общата конструкция на двигателя и т. Д. Във всеки случай, той определя характеристиките на функциониране.

Съществуват два основни типа конфигурация на буталната корона: изпъкнала и вдлъбната. Първата осигурява по-голяма якост, но влошава конфигурацията на горивната камера. С вдлъбнатото дъно на дъното горивната камера, от друга страна, има оптимална форма, но депото е по-интензивно отложено. По-рядко (в двутактови двигатели) има бутала с дъно, представлявано от издатина на рефлектора. Това е необходимо при издухване за насочено движение на продуктите на горенето. Части от бензинови двигатели обикновено имат дъно плоско или почти плоско. Понякога имат жлебове за пълното отваряне на клапаните. При двигателите с директно впръскване буталата се характеризира с по-сложна конфигурация. При дизеловите двигатели те се отличават с наличието на горивна камера в дъното, което осигурява добра турбулентност и подобрява образуването на смеси.

Повечето бутала са едностранни, въпреки че има и двустранни варианти, които имат две дъна.

Разстоянието между жлеба на първия компресионен пръстен и дъното се нарича пожарозащитен пояс на буталото. Много важна е стойността на височината, която е различна за частите от различни материали. Във всеки случай, на изхода на височината на пръстен на огъня извън минималната стойност може да доведе до прегаряне на буталото и деформация на седалката на горната част на компресия пръстен.

Запечатваща част

Тук има пръстени за отстраняване на масло и компресия. За първия тип каналите имат проходни отвори, за да позволят на буталото да влезе в буталото на маслото, отстранено от повърхността на цилиндъра, откъдето влиза в масления съд. Някои от тях имат ръб от устойчив на корозия чугун с жлеб за горния компресионен пръстен.

Бутални пръстени, състоящ се от чугун, служат за създаване на плътно прилягане на буталото към цилиндъра. Следователно те са източникът на най-голямо триене в двигателя, загубата на която е 25% от общия брой механични загуби в двигателя. Броят и местоположението на пръстените се определят от вида и предназначението на двигателя. Най-често използваните са 2 компресия и 1 масло пръстен.

Компресните пръстени изпълняват задачата да предотвратят навлизането на газове в картера от горивната камера. Най-големият товар попада върху първия, поради което при някои двигатели неговият канал е укрепен с стоманена вложка. Компресионните пръстени могат да бъдат трапецовидни, конусовидни, с форма на цев. Някои от тях имат отрязък.

Масленият пръстен служи за отстраняване на излишното масло от цилиндъра и предотвратява влизането му в горивната камера. За това има дупки в него. Някои опции имат пролетно разширение.

Направляваща част (пола)

Има цилиндрична (криволинейна) или конусообразна форма, която компенсира температурното разширение. Има два отливи за буталния щифт. В тези области полата има най-голяма маса. В допълнение, при нагряване се наблюдават най-големи температурни деформации. Използват се различни мерки за тяхното намаляване. В долната част на полата може да има маслен пръстен.

За да се прехвърли сила от буталото или към него, най-често се използва коляно или пръчка. Буталният щифт служи за свързване на тази част към тях. Състои се от стомана, има тръбна форма и може да се монтира по няколко начина. Най-често използваният плаващ пръст, който може да се върти по време на работа. За да предотвратите изместването, фиксирайте я със заключващи пръстени. Твърдото фиксиране се използва много по-рядко. Пръчката в някои случаи служи като водач, като заменя буталото.

материали

Буталото на двигателя може да се състои от различни материали. Във всеки случай те трябва да притежава качества като висока якост, добра топлопроводимост, фрикционни свойства, устойчивост на корозия и нисък коефициент на линейно разширение, и плътност. Сплави от алуминий и чугун се използват за производството на бутала.

Чугун

Характеризира се с висока якост, издържливост и ниска коефициент на линейно разширение. Последното свойство осигурява работата на такива бутала с малки разстояния, така че да се постигне добро уплътнение на цилиндъра. Поради значителното специфично тегло, обаче, чугунните части се използват само в тези двигатели, където буталните маси имат инерционни сили, които не съставляват повече от шеста от силите на натиск върху дъното на буталото на газовете. Освен това, поради ниската топлопроводимост, нагряването на дъното на частите от чугун по време на работа на двигателя достига 350-450 °C, което е особено нежелателно за вариантите на карбуратора, тъй като води до запалване на светенето.

алуминий

Този материал се използва най-често за бутала. Това се дължи на ниското специфично тегло (алуминиевите части са по-леки от чугуните с 30%), висока топлопроводимост (3-4 пъти по-голяма от тази на чугун), която осигурява нагряване на дъното до не повече от 250 ° C, че дава възможност Увеличиeniya градусаи компресия и осигурява е по-добред удължителд цилиндърв, и Високият антифрикционенE свойства. В този случай алуминият има по-голям 2 пъти от този на чугун, коефициент на линейно разширение, което ви принуждава да направите голямо интервали със стените на цилиндрите, това е размери на буталото Алуминият е по-малък от този на чугунаи, за идентични цилиндри. В допълнение, такива подробности ите са по-малко сила, особено в загрято състояние (при 300 ° C намалява с 50-55%, докато в чугунот - с 10%).

За да се намали степента на триене, стените на буталата са покрити антифрикционен материал, в качеството на които се използват графит и молибден дисулфид.

отопление

Както бе споменато, по време на работа на двигателя, буталата могат да се загреят до 250-450 ° С. Следователно е необходимо да се предприемат мерки, насочени както към намаляване на нагряването, така и към компенсиране на температурното разширение на частите, причинени от него.

За масло охлаждане бутало се използва, който се подава по различни начини в тях: генериране масло мъгла в цилиндъра, се разпръсква през отвор или дюза в мотовилката, се инжектира в пръстеновидния канал, циркулира през бобината тръба на дъното на буталото.

За компенсиране на температурната деформация в приливните райони пола от двете страни мелене метал с дълбочина 0,5-1,5 mm под формата на P-образни или T-образни слотове. Подобна мярка се подобрява негов смазване и предотвратява външния вид над от топлинна деформация на scuffing, така че даннитед каналите се наричат ​​хладилници. техен използване във връзка с конусообразна или цилиндрична пола. Това я компенсира линеен разширяването се дължи на факта, че при отопление полата е с цилиндрична форма. В допълнение, компенсаторни вложки, така че диаметърът на буталото е ограничен топлинад разпространяванед в равнината на разклащане на свързващия прът. Възможно е също така да се изолира водещата част от главата, която има най-голямо нагряване. И накрая, стените на полата се получават чрез пружини нанасяне на наклонен срез по цялата му дължина.

Производствена технология

Чрез метода на производство буталата се разделят на отливки и ковани (щамповани). Части от първия тип прилага на повечетод автомобилите и подмяната на бутала с ковани се използват при настройката. Кованите варианти се отличават със своята висока якост и издръжливост, както и с по-малка маса. Следователно инсталирането на такива бутала увеличава надеждността и производителността на двигателя. Това е особено важно за двигатели, работещи при условия на високи натоварвания, а за ежедневна работа има достатъчно отливани части.

приложение

Буталото е многофункционална част. Поради това се използва не само в двигателите. Например, има бутало на спирачния кант, тъй като функционира по подобен начин. също на някои модели компресори, помпи и друго оборудване се използва механизмът на манивелата.