자동차 피스톤에 대해 알아야 할 모든 것

내연 기관에서 피스톤 연소 사이클의 작동을 돕는 가장 큰 구성 요소 중 하나입니다. 엔진 부품은 피스톤 링을 사용하여 가스 누출을 위한 공간을 제공하지 않는 실린더 블록으로 둘러싸여 있습니다.

피스톤은 열 에너지를 기계적 작업으로 또는 그 반대로 변환하는 데 도움이 됩니다. 공기-연료 혼합물을 팽창 및 수축시키기 위해 실린더 내부에서 위아래로 움직입니다. 이러한 이유로 내연기관에서 피스톤은 불가피합니다.

오늘은 자동차 피스톤의 정의, 기능, 작용, 종류, 부품, 재료, 도표에 대해 알아보겠습니다.

읽기:자동차 엔진의 구성요소

피스톤이란 무엇입니까?

피스톤은 열에너지를 기계적 일로 변환하기 위해 실린더에서 폭발로 인해 가스를 압축하기 위해 위쪽으로 이동하고 아래쪽으로 이동하는 기계 장치입니다.

피스톤은 열 변환 과정을 계속하기 위해 순환 과정을 따릅니다. 이 프로세스는 세 가지 방법으로 달성됩니다.

• 유용한 작업을 위해 실린더 내부의 가스에 열 공급
• 가스를 쉽게 압축할 수 있도록 압력을 낮추기 위해 실린더에서 열을 제거합니다.
• 피스톤이 초기 상태일 때 작업을 가하여 다시 주기를 수행할 준비를 합니다.

내연 기관에서 피스톤의 기능

피스톤은 불꽃 점화 가솔린 엔진과 압축 점화 디젤 엔진을 비롯한 자동차 엔진에서 중요한 역할을 합니다. 이 두 가지 내연 기관 프로세스는 다르지만 프로세스에 피스톤을 사용합니다. 다음은 자동차 엔진의 피스톤 기능입니다.

• 피스톤의 주요 기능은 실린더의 작은 가스 폭발의 힘 출력을 크랭크축으로 전달하는 것입니다. 이것은 플라이휠에 회전 운동량을 제공합니다.
• 가스가 압축될 수 있도록 전진하며 후진 시 폭발이 일어날 수 있습니다.
• 피스톤에는 피스톤 핀이라는 핀이 포함되어 있어 챔버의 가스가 빠져나가는 것을 방지합니다.
• 피스톤 바닥에 부착된 커넥팅 로드를 통해 기계적 작업을 전달할 수 있습니다.
• 피스톤은 연소 주기 내에서 공기-연료 혼합물을 운반하는 데 도움이 됩니다.
• 피스톤은 오일 컨트롤 링을 사용하여 실린더 벽의 오일 흐름을 제어하는 ​​데 도움이 됩니다.

피스톤은 어떻게 작동합니까?

피스톤이 어떻게 작동하는지 묻는다면 내연 기관의 전체 작동 원리에 노출될 것입니다. 4행정 사이클에서 피스톤이 주요 일을 하기 때문입니다.

앞서 언급했듯이 내연 기관은 두 가지 유형이 있으며 두 가지 방식으로 작동합니다. 그 중 하나는 점화 플러그와 함께 작동하므로 "스파크 점화 엔진"과 다른 하나는 "압축 점화 엔진"으로 명명됩니다. 그들의 작업은 상당히 다릅니다. 이 엔진의 작동 방식은 다른 기사에서 다뤘습니다.

읽기:디젤 엔진의 응용

아래 비디오에는 내연 기관에서 피스톤의 작동이 포함되어 있습니다. 진:

피스톤 소재

주철은 피스톤을 만드는 데 사용되는 최초의 재료입니다. 그러나 현대식 엔진은 엔진 밸런싱을 위해 더 가벼운 재료를 사용합니다. 좋은 피스톤은 엔진의 연소 온도를 견딜 수 있어야 합니다. Y 합금 및 hiduminium과 같은 합금은 이러한 특성을 얻기 위해 특별히 사용됩니다.

피스톤은 주조 공정을 통해 알루미늄 합금으로 만들어집니다. 경주용 차량에 사용되는 일부 피스톤은 더 나은 강도와 ​​피로 수명이 필요하므로 단조됩니다.

빌렛 피스톤은 사용 가능한 단조품의 크기와 구조에 의존하지 않고 죽어가는 순간에 디자인이 변경되기 때문에 경주용 엔진에도 사용됩니다. 육안으로는 잘 보이지 않지만.

아래는 피스톤의 다이어그램입니다.

피스톤의 주요 부품 및 기능

다음은 피스톤의 주요 부분에 대한 설명입니다.

피스톤 스커트:

피스톤 스커트는 피스톤의 둥근 부분에 부착된 원통형 재료입니다. 마모 및 자체 윤활 특성에 저항하기 위해 일반적으로 주철로 만들어집니다. 스커트에 홈이 있어 피스톤 링이 완벽하게 앉을 수 있습니다. 피스톤 스커트의 기능은 실린더를 위아래로 이동하는 것입니다.

피스톤 링:

피스톤 링은 피스톤의 오목한 부분에 장착되는 분할 링 조각입니다. 일반적으로 엔진에는 3개의 피스톤 링이 있습니다. 엔진 유형에 따라 링이 하나일 수도 있습니다.

피스톤 베어링:

베어링은 운동의 효율성을 돕는 훌륭한 피스톤 부품입니다. 중추 회전이 일어나는 지점에 있습니다. 이 베어링은 일반적으로 이 지점의 구멍에 맞는 반원형 금속 조각입니다.

피스톤 핀:

피스톤 핀은 손목 핀 또는 거전 핀이라고도 하는 피스톤 부품입니다. 이 핀은 스커트 섹션의 중공 또는 중실 샤프트입니다. 피스톤 링 부싱에 고정된 이 핀에 피벗된 피스톤 로드가 있습니다. 피스톤 핀의 기능은 피스톤이 제대로 작동할 수 있도록 베어링을 지지하는 것입니다.

피스톤 헤드:

피스톤의 이 부분은 크라운 또는 돔이라고도 하며, 이는 상단 표면입니다. 연소가스와 접촉하여 극도로 높은 온도를 경험하게 하는 부분입니다. 피스톤의 기능은 팽창하는 가스의 압력, 온도 및 기타 응력을 받는 것입니다.

커넥팅 로드 볼트:

남길 수 없는 또 다른 피스톤 부품은 콘로드 볼트입니다. 로드를 크랭크 샤프트에 장착하는 데 사용됩니다. 로드 볼트의 하단 끝에 로드 캡과 베어링이 있습니다. 그런 다음 너트를 사용하여 볼트와 함께 구성 요소를 잠급니다.

커넥팅 로드:

커넥팅 로드는 피스톤의 주요 부품 중 하나로 콘로드 또는 로드로 단축됩니다. 피스톤을 엔진의 크랭크 샤프트에 연결하고 챔버에서 피스톤의 움직임을 허용합니다. 구성 요소는 기계적 변형을 견디도록 설계되었으므로 충분히 견고합니다. 피스톤 부품은 단조 및 때로는 주조 공정으로 만들어집니다.

읽기:4행정 엔진:알아야 할 모든 것

피스톤의 종류

다음은 세 가지 유형의 피스톤입니다.

접시 피스톤: 접시 피스톤은 바깥쪽 가장자리가 약간 말려 있는 판 모양입니다. 쉽고 간단할 뿐만 아니라 엔지니어에게 더 적은 문제를 제공합니다. 높은 리프트 캠축이나 높은 압축률이 필요하지 않은 부스트 ​​애플리케이션에 자주 사용됩니다.

플랫 탑 피스톤: 플랫 탑 유형의 피스톤에는 플랫 탑이 있습니다. 표면 공간이 가장 작기 때문에 가장 많은 힘을 생성할 수 있습니다. 효율적인 연소를 만드는 데 적합합니다.

플랫 탑 피스톤은 챔버에서 높은 폭발을 일으키지만 압축은 더 작은 연소 챔버에 너무 과도할 수 있습니다.

돔 피스톤: 접시 피스톤의 개념은 접시 유형과 완전히 반대입니다. 피스톤 상단에 남아있는 표면적을 증가시키기 위해 중간 기포. 음, 더 많은 표면적은 더 적은 압축을 의미하고 더 많은 압축은 더 많은 힘이 생성됨을 나타냅니다.

연소실은 처리할 수 있는 상한선이 있으므로 압축률을 줄이는 것이 엔진 고장을 방지하는 최선의 선택입니다.

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일반적인 피스톤 문제

피스톤이 발달하는 문제는 바로 크랙입니다. 이 균열은 크라운으로 알려진 피스톤 헤드의 상단에서 발생합니다. 일반적으로 가솔린 엔진의 연소 압력으로 인해 과도한 압축 또는 과도한 점화 시기가 원인입니다. 피스톤 헤드는 외부에서 작동하기 때문에 크랙이 작동해야 압력이 가해집니다.

디젤 엔진에서 피스톤은 열 피로로 알려진 상태로 인해 문제가 발생합니다. 열 피로는 엔진이 경부하와 함께 고부하로 작동될 때 발생합니다. 연소 온도의 이러한 지속적인 급격한 변화는 갑자기 피스톤 헤드의 열 균열을 초래합니다.

엔진의 지속적인 과도한 부하와 높은 마일리지 피로로 인해 피스톤 스커트에도 균열이 발생합니다. 어떤 상황에서는 피스톤 디자인이 원인입니다. 대부분의 경우 제조업체는 교체된 부품을 제공하여 나중에 수정합니다.

피스톤이 로드에 제대로 장착되지 않은 경우 수리된 엔진의 초기 단계에서 피스톤 스커트가 여전히 균열될 수 있습니다. 이로 인해 응력 골절이 발생하여 스커트에 심각한 균열이 발생합니다.

읽기:자동차 엔진의 작동 원리

피스톤의 정의, 작동, 부품, 유형, 재료, 문제를 강조하는 이 기사를 위한 것입니다. 지식이 얻어지길 바랍니다. 그렇다면 여러분의 생각을 알려주고 공유하는 것을 잊지 마십시오. 감사합니다!