Функция поршня
Поршень является важнейшим компонентом двигателя автомобиля, отвечающим за преобразование тепловой энергии в механическую.
Принцип работы
Поршень представляет собой цилиндрический элемент, который перемещается вверх и вниз внутри цилиндра двигателя. Пространство над и под поршнем называется камерой сгорания.
Во время работы двигателя происходит следующее:
1. Такт впуска
Впускной клапан открывается.
Поршень движется вниз, увеличивая объем камеры сгорания.
Смесь воздуха и топлива (или только воздух для дизельных двигателей) поступает в камеру сгорания через впускной клапан.
2. Такт сжатия
Впускной клапан закрывается.
Поршень движется вверх, уменьшая объем камеры сгорания.
Смесь воздуха и топлива сжимается, что повышает ее температуру и давление.
3. Такт рабочего хода
Свеча зажигания срабатывает (для бензиновых двигателей) или топливо впрыскивается и воспламеняется (для дизельных двигателей).
Сгоревшее топливо расширяется, создавая давление.
Давление толкает поршень вниз, совершая полезную работу.
4. Такт выпуска
Выпускной клапан открывается.
Поршень движется вверх, уменьшая объем камеры сгорания.
Выхлопные газы выталкиваются из камеры сгорания через выпускной клапан.
Строение поршня
Головка поршня: Верхняя часть поршня, на которую действует давление газов.
Юбка поршня: Боковые стенки поршня, которые направляют его движение в цилиндре.
Поршневые кольца: Кольца, установленные на юбке поршня, которые обеспечивают уплотнение между поршнем и цилиндром.
Поршневой палец: Штифт, соединяющий поршень с шатуном.
Толщина дна поршня: Расстояние от головки до днища поршня, которое определяет степень сжатия двигателя.
Материалы
Поршни обычно изготавливаются из алюминиевых сплавов, которые обладают высокой прочностью, легким весом и хорошей теплопроводностью.