трохи теорії

Трохи теорії. ковані поршні

Ковані поршні і їх переваги.

«У форсованому двигуні застосовані ковані поршні ...». Знавцям тюнінгу ця фраза знайома, згадка про кованих порушених часто зустрічається в описі конструкцій спортивних двигунів.

Поршні двигуна - одна з найскладніших і навантажених деталей. Сучасна тенденція в спортивному тюнінгу - зростання максимальних обертів двигуна. Отже доводиться боротися за масу поршня, адже чим легше поршень, тим менше він під дією бічних складових сил інерції притискається до поверхні циліндра. А значить, менше будуть механічні втрати, вище потужність, як правило, більше ресурс і вище максимально допустимі обороти двигуна.

У боротьбі за зниження маси поршень придбав оригінальну форму, але геть втратив простоту. По-перше, як відомо, метал при нагріванні розширюється, причому поршень розширюється нерівномірно, більше в напрямку, паралельному осі поршневого пальця, і менше - в площині гойдання шатуна.

Відбувається це через те, що металу в області бобишек-припливів під поршневий палець більше, і тому якщо, припустимо, поршень був би циліндричним в холодному стані, то при нагріванні до робочої температури він стане овальним. По-друге, спідниця поршня при роботі двигуна теж нагрівається нерівномірно, і теж перетворитися в вигнуту, як кажуть фахівці, «корсетную». Точно також поводиться і конусна спідниця поршня двигуна.

Все це призводить до скорочення зони контакту поршня з поверхнею циліндра, підвищеного зносу, а в гіршому випадку - забіяку, Прихоплювання поршнів і заклинювання двигуна. Але ж крім нагріву, поршень піддається і тиску газів, і впливів сил інерції, і під їх впливом теж деформується.

Зрозуміло, що поршень повинен бути якомога легше, міцніше і якомога менше змінювати свою форму при нагріванні і інших впливах.

Ось типовий портрет сучасного поршня для двигуна автомобіля або мотоцикла. Він (поршень) відливається з алюмінієвого сплаву з додаванням кремнію і в холодному стані має овальну форму, щоб при нагріванні поршня, в силу згаданих вище причин, наблизитися до циліндричної. А для того, щоб оптимізувати за формою пляма контакту спідниці поршня з циліндром, профіль спідниці поршня роблять бочкоообразним, причому з запасом, щоб поршень зберіг форму барильця і в гарячому стані.

Крім того, з метою звести до мінімуму температурну деформацію поршня, в тіло поршня заливають сталеві, термокомпенсирующих вставки, які покликані утримувати область бобишек від надмірного розширення. Головний недолік литих поршнів - процес лиття не вільний від великого відсотка технологічного браку, всередині металу майбутнього поршня залишаються порожнечі, виникають тріщини. Та й твердість сплаву після лиття і загартування відносно не висока: 80 одиниць за шкалою Бринеля.

Тому, щоб дотримати необхідну міцність литого поршня, його масу доводиться збільшувати. Наприклад звичайний заводський поршень для 16V двигуна ВАЗ, одержуваний литтям в кокіль, важить 370 грам. Як альтернатива заводським, литим поршням з'явилися ковані поршні. В принципі їх правильніше називати штампованими, тому що поршні отримують не багаторазової обробкою тиском, а одноразової. Заготівля поршня поміщається в матрицю, притискається пуансоном і напівфабрикат поршня готовий. Природно, остаточну форму поршня він придбає тільки після механічної обробки.

Штампування поршня під тиском дозволяє зміцнити метал і одночасно зробити поршень набагато легшим, міцним, надійним і довговічним.

При цьому виникає проблема неможливості (вірніше великої складності) запрессовки в поршень термокомпенсирующих вставок і внаслідок цього необхідність в більш ретельному підборі профілю поршня.

Зусилля в 250 тонн і температура 500 градусів, підтримувана системою індукційного нагріву, робить чудеса: метал майбутнього поршня, немов пластилін, за кілька секунд розтікається між матрицею і пуансоном, приймаючи форму заготовки поршня. Оскільки процес виготовлення поршня протікає при постійній температурі, називається він ізотермічної штампуванням. Постійний нагрів грає тут велику роль, адже якщо температура в зоні матриці впаде, то можлива недоштамповка поршня, ті нерівномірний розподіл металу.

Якщо температура підвищиться, то алюміній майбутнього поршня просто почне плавитися. В результаті ізотермічного штампування з попередньо деформованого металу і наступного циклу гарту і обов'язкового старіння, виходить заготовку під майбутній кований поршень з високими механічними характеристиками - твердість 130 одиниць і відсутність технологічного браку типу каверн, раковин і тріщин. Комплект наділених поршнів версії «Тюнінг» важить на 50 грам легше, порівняно зі стандартними, заводськими ВАЗівської поршнями.

__________________
Одноманітність-стомлює, різноманіття-дратує, і тільки неподобство-завжди спрацьовує на Ура. Адже життя потрібно прожити так, щоб в пеклі тобі сказали: "вибачте, у нас пристойні люди".

Ковані поршні і їх переваги.

1.зачем взагалі ця інфа для власників Каєна ??
2.вся ця інформація тупо з форуму де дурні намагаються тюнінгувати ваз і всю тому подібну хрень
3.есть маса кованих поршнів від американських брендів що не косячіни, і кований поршень робиться не для швидких оборотів двигуна, а для того що б витримати великий тиск турбо. а що б мотор швидше крутився ставлять полегшені шатуни і коленвал так як він відповідає за обороти мотора і легкий маховик
4.І так свій аргумент-знаходив інформацію що на Каєн стоять поршня фірми MAHLE-фірма знаменита своїми кованими поршнями, і швидше за все в Каєн і стоїть саме ковані поршні-так як з заводу присутній жор масла, на машинах з кованими поршнями завжди є жор
на імпрезах версійність ралійних стоять з заводу ковані поршні і теж є цей жор на інших авто немає