Smidde stempler til forskjellige bilmerker

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sist endret: 2024-02-19 18:15

Mange teknologier blir overført til bilindustrien fra motorsport. Løsningene og delene som brukes der regnes som eksempler på pålitelighet og ytelse, for eksempel smidde stempler. Bilteknologi basert på bruk av disse delene tilhører eksemplene på bruk av sportsløsninger i sivile kjøretøy.

Definition

Stempler er representert av ovale bøssinger som beveger seg i et vertik alt plan inne i sylindrene og komprimerer drivstoff-luftblandingen. I henhold til produksjonsteknologien er disse delene delt inn i støpt og smidd. La oss se nærmere på dem.

Operasjonsfunksjoner

Stempler av den første typen er installert på de fleste biler, da de yter godt i daglig bruk og er tilstrekkelig for behovene til de fleste brukere. Smidde stempler er designet for å fungere under økt belastning, så de brukes på sports- og racerbiler. Det vil si at utformingen og funksjonene til denne delen bestemmes basert på driftsbetingelsene.

Den mest intensive faktoren som påvirker stemplene nårmotordrift er temperatur. Det fører til utvidelse av metallet, og ujevnt: det virker mer parallelt med stempeltappens akse og mindre i planet for svingen til koblingsstangen. Som et resultat oppstår ujevn kontakt mellom stempelet og sylinderen, som et resultat av at slitasje akselereres. I kritiske tilfeller oppstår skraping og de navngitte delene setter seg fast, noe som får motoren til å sette seg fast.

I tillegg påvirkes stemplene av treghetskraften og trykket som skapes av gassene inne i sylinderen.

Produksjonsteknologi

Som navnet antyder, er støpte stempler laget ved hjelp av metallstøpeteknologi. En silisium-aluminium-legering brukes som utgangsmateriale. Den er plassert i en matrise, og gir en oval form. Deretter justeres delen for å passe til sylinderen. Skjørtet er laget i en optimal tønneformet form. For å sikre motstand mot høye temperaturer er stempelet fylt fra innsiden med termisk kompenserende stålinnsatser

I motsetning til støpte stempler produseres smidde stempler ved hjelp av stemplingsteknologi. Bruk isotermiske eller flytende metoder.

I det første tilfellet fylles matrisen med smeltet metall og deformeres med en viss hastighet ved hjelp av en stans. På denne måten oppnås et arbeidsstykke av høy kvalitet. Den endelige behandlingen utføres mekanisk.

Forberedte deler brukes til isotermisk stemplingsteknologi. De er hentet fra en stang bestående av høy-silisium aluminium, komprimert gjennom en dyse, som forbedrer strukturen til metallet,fjerning av porer. Deretter stemples arbeidsstykket oppvarmet i matrisen til 450 ° C ved hjelp av en hydraulisk presse ved hjelp av en høyhastighetsmetode. Denne teknologien består i å påføre en kraft på 250 tonn på matrisen, samtidig som temperaturen holdes konstant. Resultatet er presise deler av høy kvalitet.

Hovedparametere

For et kompetent valg av delene som vurderes for en bil, er deres parametere korrelert med funksjonene til motoren. Følgende er hovedegenskapene til smidde stempler:

1. Motormodell. Den enkleste måten er å velge deler basert på motorens merke, siden produsenter vanligvis lager slike produkter for visse motormodeller. Vær imidlertid oppmerksom på at i dette tilfellet er de designet for lagermotorer. Det vil si at hvis noen motorparametere endres, for eksempel hvis sylindrene kjeder seg ut, vil ikke stemplene som er designet for det passe. Deretter velges de i henhold til andre parametere (i dette tilfellet, først av alt, etter størrelse).
2. Størrelse. Når du velger deler, må du korrelere deres diameter med diameteren på sylinderen, og ta hensyn til termisk utvidelse.
3. Kompresjonsforhold. De tekniske parametrene til stemplene indikerer en viss verdi av denne indikatoren, som de er designet for. Hvis motoren ikke er på lager, må dette også tas i betraktning.
4. Messe. Verdien av denne stempelparameteren er diskutert nedenfor. Generelt, jo lettere de er, jo bedre.
5. Kraft. De tekniske parametrene til stemplene indikerer den maksimale effektverdien som deres sikkerhetsmargin er tilstrekkelig for. Deler skal ikke installerespå en motor med høy ytelse, siden overbelastning kan føre til akselerert slitasje og ødeleggelse.

Forskjeller fra støpte stempler

Støpte stempler er standardanalogen av delene som vurderes. De fungerer riktig på standardmotorer, men av mange grunner er de ikke egnet for kraftenheter med høy effekt. For det første er de preget av høy masse. For det andre har støpte stempler en suboptimal form. For det tredje har disse delene fra fabrikken defekter representert av hulrom, fremmede inneslutninger, bobler som er usynlige og ikke vises under normal drift i standard kraftenheter.

En økning i effekt fører imidlertid til økt belastning (temperatur og trykk) på mange elementer i bilen, først og fremst motoren. Under slike forhold kan disse defektene føre til sprekkdannelse eller brenning av stempelet. Dette kan for eksempel skje etter installasjon av en veivaksel med en ikke-standard kraneradius.

Benefits

Den positive effekten av smidde stempler på motorparametere skyldes først og fremst deres lave vekt. Vekten av en slik del er i gjennomsnitt 50 g mindre enn den støpte analogen. For eksempel gir VAZ smidde stempler en vektbesparelse på 400-600 g i settet. Dette lar deg redusere treghetskreftene inne i sylinderen. Som et resultat øker hastigheten, de mekaniske tapene reduseres og kraften øker. I tillegg treghetsbelastninger på andre elementer i veivmekanismen, som veivakselen, koblingsstenger ogforinger. Det vil si at den totale ressursen øker.

Smidde stempler skiller seg også fra støpte i større hardhet. Denne indikatoren er 120–130 enheter, mens den for sivile analoger er 80–90 enheter.

I tillegg er disse delene preget av økt styrke og motstand mot temperaturpåvirkninger. Så når det gjelder termisk syklisk stabilitet, er de 5-6 ganger bedre enn støpte motstykker. Takket være dette tåler smidde stempler 2500 varme- og kjølesykluser, mens sivile modeller kun 400.

Den reduserte termiske ekspansjonskoeffisienten gjorde det mulig å redusere det termiske gapet mellom sylinderen og stempelet til 0,05-0,06 mm.

Shape

Smidde stempler er spesielt formet for å redusere vekten. Samtidig påvirker ikke bruken av en T-profil oljeforbruket.

I tillegg, på grunnlag av ujevn termisk ekspansjon (i større grad parallelt med stempeltappens akse), produserer noen produsenter ovale modeller, vinkelrett på stempeltappens akse. Når den oppvarmes, får delen en rund form, i samsvar med formen på sylinderen. Dette sikrer at de passer tett til hverandre, fordeler belastningen jevnt over overflatene og begrenser inntrengning av gasser inn i veivhuset fra brennkammeret.

Flaws

Den største ulempen med smidde stempler, sammenlignet med støpte, er de høye kostnadene, både for selve delene og for installasjonen. Den høye prisen på stempler skyldeskompleksiteten i produksjonen. I tillegg må du seriøst bruke penger på installasjonen deres. Dette er på grunn av det faktum at så komplekst arbeid bare bør stoles på til profesjonelle håndverkere, og i dette tilfellet vil det være nødvendig ikke bare å installere, men også å tilpasse detaljene.

I tillegg sies smidde stempler å gjøre bilen mer støyende enn de originale støpene. Dette gjelder imidlertid bare for en kald bil. Denne funksjonen forklares av forskjeller i ekspansjonskoeffisienter. Basert på dette, for smidde stempler, økes klaringen med sylinderveggen litt. Derfor går en kald motor med slike deler høyere. Men etter oppvarming, når stemplene utvider seg, og temperaturgapet derfor reduseres, avtar støyen.

Application

Som det fremgår av ovenstående, brukes smidde stempler til oppgraderte motorer. Disse detaljene påvirker mange egenskaper til kraftenheter. De forbedrer både ytelse og pålitelighet.

Relevance

Hensiktsmessigheten av å bruke smidde stempler i stedet for støpte bestemmes først og fremst av særegenhetene ved å bruke bilen. Støpte deler er nok til daglig bruk. Smidde analoger er vanligvis installert når du justerer motoren. Dessuten, selv i dette tilfellet, er det ikke alltid tilrådelig å bruke dem.

Slike deler brukes oftest ved forsterking av laveffektsmotorer. Standarddeler til noen sportsmotorer har tilstrekkelige ressurser for ikke-ekstrem økningmakt. Derfor er slike deler til VAZ-motorer mest vanlige (for eksempel smidde stempler for Niva og smidde stempler for Priora).

Disse delene brukes ikke bare til biler. Du kan installere smidde stempler på en motorsykkel. Tuning av sportsmodeller er også veldig vanlig. Noen ganger modifiseres også enkle motorsykler. Noen installerer for eksempel smidde stempler på Ural.

Prinsipp for bruk og kostnader

Ofte brukes de aktuelle delene ved montering av turbolader. Dessuten er bruken i mange tilfeller en nødvendig betingelse for å opprettholde motorressursen, siden dette øker temperaturen og belastningen på delene, noe som ofte fører til utbrenning av stemplene. Smidde turbostempler brukes vanligvis i kombinasjon med en annen veivaksel og H-formede koblingsstenger.

Under installasjonen er det uansett nødvendig å sørge for avkjøling av skjørtet og bunnen av den beskrevne delen. For å gjøre dette, installer oljespraydyser.

Prisen på Niva smidde stempler (sett), for eksempel, starter på 4500 rubler. For innenlandsmotorsykler vil de koste mindre.