Все, что вы хотели знать о современных поршнях Часть 2

Все, что вы хотели знать о современных поршнях Часть 2

Поршнекомплект современного автомобиля «берет» на себя больше половины всего трения ДВС, при этом лучшие технологии помогают существенно снизить топливный расход. Для снижения трения применяются специальные графитовые пластыри, которые стали довольно обычным явлением даже на обычных авто.

Производители также «ждут» новых типов покрытий, которые будут максимально твердыми и «скользкими». Несмотря на то, что в дорогих авто подобные материалы уже появились, для обычных пользователей пока технология слишком дорога.

Важность компьютерного моделирования поршневой системы

Все более сложное компьютерное моделирование и более точные методы производства также позволяют создавать поршни новых эффективных и сложных форм. Поршневая группа меняется визуально с каждым годом для того, чтобы соответствовать современным требованиям. Тонкие стенки изделия требуют более жесткого контроля допусков, которые уже измеряются в микронах.

Более тонкие стены поршней требуют лучшего понимания теплового расширения объекта, который иногда должен нагреваться до нескольких сотен градусов за считанные секунды. Металл в вашем двигателе не расширяется равномерно при нагревании, поэтому для оптимизации допусков требуется опыт проектирования и возможности точной обработки для создания небольших эксцентриситетов в деталях.

Сталь – альтернатива для дизелей

Поршень дизельных двигателей претерпевает собственную эволюцию, поскольку пиковое давление в цилиндрах возрастает до нескольких десятков атмосфер. Известные производители прогнозируют переход от литого алюминия к поршням из кованой стали. Сталь плотнее алюминия, но в три раза прочнее, что делает поршень более устойчивым к более высоким давлениям и температурам без увеличения веса.

Сталь позволяет заметно изменить геометрию за счет уменьшения высоты сжатия поршня. На часть приходится 80 процентов веса поршня, поэтому чем он короче, тем легче. Важно то, что меньшая высота сжатия приводит не только к усадке поршней. Это также позволяет сделать блок двигателя предельно компактным.

Сегодня такой производитель, как Mahle, выпускает стальные поршни для передовых турбодизелей, таких как у четырехкратного призера Ле-Мана Audi R18 TDI или двигателя Mazda LMP2 Skyactiv-D. Компания начнет поставки своих первых стальных поршней для легкового серийного дизельного двигателя - 1,5-литрового четырехцилиндрового двигателя Renault – чуть позднее в этом году.

В качестве заключения

Неизменная актуальность двигателя внутреннего сгорания обусловлена непрерывной эволюцией его компонентов. Поршни могут показаться не таким важным элементов на первый взгляд. Они не такие «модные», как литий-ионные батареи, не такие сложные, как трансмиссия с двойным сцеплением, и не такие интересные, как дифференциал с векторизацией крутящего момента.

Тем не менее, после более чем столетия автомобильного прогресса поршни возвратно-поступательного действия продолжают вырабатывать большую часть энергии, которая помогает человечеству двигаться вперед.


16.03.2021 12:45:34
0
34

Комментарии:

Внимание: HTML символы запрещены!