Pentru persoanele interesate de tuning, cuvintele forjate pistoane sună ca definiții magice. Și chiar un automobilist simplu a auzit că pistoanele forjate sunt într-un fel diferite de cele obișnuite, turnate. Și totuși mulți au încă o întrebare mai bună decât pistoanele forjate?
Primul lucru demn de remarcat faptul că familiar pentru noi, turnate pistoane, forjate pentru mult mai ieftin, și, prin urmare, utilizate în principal în toate motoarele convenționale. Pentru că dacă utilizarea auto pentru naveta, și în țară, fără sarcini grele pe motor, nu de a conduce vehicule cu prietenii care vor trece primul trimestru, acesta nu este în valoare de gândire cu privire la pistoane forjate în timpul reparațiilor motorului.
Este o altă problemă, dacă mașina este concepută pentru dvs. nu doar pentru excursii de familie, ci și pentru pornirea bruscă la semafoare și competiții care sunt primele, atunci în acest caz se poate gândi la pistoane forjate.
În modurile grele ale motorului, toate accesoriile testează o încărcare foarte mare, în special pistoanele. La sarcini mari, pistoanele, care se deplasează cu o viteză foarte mare, se confruntă cu sarcini grele, iar cu cât este mai mare greutatea pistonului, cu atât sarcina este mai mare. Forjate la rândul său este mai ușoară decât turnate, astfel încât sarcina pe ele este mai mică.
De asemenea, atunci când facem pistoane turnate, foarte des există mici defecte care nu pot fi detectate de ochi, iar cu setările obișnuite ale motorului, puteți călători cu astfel de defecte, pot să nu existe consecințe. Dar cu creșterea puterii motorului, sarcina pe piston este semnificativ crescută. În acest caz, defectele minore se vor manifesta imediat. Dar chiar dacă pistonul este lipsit de defecte, va deveni foarte repede inutilizabil, deoarece nu este proiectat pentru sarcini mai mari.
La motoarele sportive sau la cele forțate, majoritatea parametrilor sunt foarte diferiți de motoarele convenționale. De exemplu, temperatura de pe partea inferioară a pistonului ajunge adesea la 350 de grade. Pentru un piston convențional, aceasta este o temperatură mare, se poate deforma. La această temperatură, pistonul este foarte extins, care este afectat negativ de funcționarea motorului. Valțurile forjate sunt fabricate din alte materiale decât cele turnate. La fabricarea pistoanelor forjate, se utilizează aliaje de siliciu înalt, care oferă rezistență bună la temperatură, o expansiune termică mică. Deodată există o întrebare, de ce este imposibil să se facă pistoane turnate cu același material? Răspunsul este foarte simplu: atunci când se utilizează o compoziție siliconică înaltă, există procese în timpul turnării, în care există diferite goluri în piston și un raport inegal al materialelor la aliaj. Acest lucru se datorează diferitelor rate de cristalizare ale componentelor din aliaj de înaltă calitate din aliaje de siliciu.
Deci, pistoanele forjate au devenit foarte populare, pentru persoanele care doresc să stoarcă maximum din motor. Sigiliile forjate, firme populare, sunt realizate prin metoda "perforării izotermice". Aceste tehnologii permit la temperaturi ridicate (dar sub topirea metalului) să apăsați un piston cu o calitate foarte bună și caracteristici bune.
Unele caracteristici ale pistoanelor, forjate și turnate:
Duritatea pistoanelor în unități de Brinnel:
-forjate 130 de unități
-cast 80-90 de unități
Rezistența termociclică a pistoanelor forjate este de peste 6 ori, comparativ cu cele convenționale. Cu testul pentru "încălzire-răcire", turnările sunt deja de 400 de ori pe figură, cioplite și crăpate. Atunci când falsificată, această cifră poate depăși 2500. Dacă judecați după greutate, atunci diametrul pistonului forjat de la 79 mm la 40 g este mai ușor de la injecție.
Acoperirea cu molibden, protejează pistonul împotriva supraîncălzirii, reduce pierderile mecanice (îmbunătățește alunecarea) și apariția zgârieturilor pe peretele pistonului.
Tehnologia modernă poate oferi, de asemenea, o protecție a pieselor motorului supuse la solicitări termice, în special a pistoanelor, folosind marca strat sau materiale speciale de izolare. Aceste materiale pot fi depuse pe suprafața pieselor, care se adaugă caracteristicile dorite ale materialului, ei nu aveau inițial. Aceste acoperiri pot fi împărțite în două clase principale: acoperiri moleculare dure și ceramică.
O acoperire tare este utilizată sau legată la nivel molecular printr-un proces similar metalizării. Un fapt evident este că aceste acoperiri creează o suprafață foarte rigidă care poate reflecta căldura "mecanic", adică moleculele de energie ridicată care au lovit suprafața sări de pe ea, fără a renunța la mare parte din energie, cum ar fi cazul absorbirii moleculelor.
Ceramica este bine cunoscută pentru proprietățile sale izolante. Acesta absoarbe căldura, dar numai în straturi aproape de suprafață. Aceste "substraturi" ale materialului acționează ca izolatoare foarte eficiente, "ținând" căldură din penetrare în material. Aplicarea compoziției ceramice pe partea superioară a pistonului previne absorbția căldurii de către capul pistonului. Căldura care nu este absorbită este reținută în camera de ardere, iar presiunea gazelor din camera de ardere este mărită. Acest lucru dă un efort suplimentar pistonului, îndreptându-l în jos, ceea ce, la rândul său, asigură o mai mare revenire a puterii. Testele dinamometrice numerice pe multe motoare de curse echipate cu pistoane acoperite au arătat că este posibilă o creștere a puterii de 4-8%.
Un alt avantaj al pistoanelor de acoperire la temperaturi ridicate este faptul că acestea au sporit fiabilitatea materialului. Capul pistonului acoperit este mult mai puțin sensibil la eliberarea ridicată de căldură asociată cu detonarea. În timpul detonării, partea din amestecul de lucru comprimat încă aprins este aprins datorită presiunilor sau temperaturilor prea mari, înainte ca formatul de flacără normal să fie format din amestec. În acest caz, se formează regiuni cu o temperatură ridicată în volumul camerei de ardere. Deoarece rigiditatea aluminiului scade rapid cu creșterea temperaturii, în special peste 120 ° C, planul superior al pistonului se poate prăbuși în câteva secunde dacă se va permite continuarea detonării. Cu toate acestea, învelișul izolator de pe capul pistonului, în anumite condiții, previne deteriorarea atunci când este detonat timp de 20 până la 30 de minute!
Rigiditatea pistonului acoperit crește constant datorită temperaturii reduse de funcționare. Aceasta, împreună cu faptul că inelul de comprimare superior poate fi localizat mai aproape de vârful pistonului, asigură o mai bună etanșare în cilindru și avantajele pistoanelor acoperite devin mai pronunțate.
Acoperirile rezistente la căldură pot fi utilizate cu succes pe orice tip de motor: convențional forțat sau curse. Cu toate acestea, trebuie să decideți dacă utilizarea învelișurilor este economică în cazul dvs. particular. Pentru motoarele de curse puternice, aproape tot ceea ce promite să crească capacitatea este de obicei considerat "profitabil", dar pentru motoarele utilizate pentru uzul cotidian, economisirea costurilor joacă un rol important. Experiența sugerează că utilizarea acoperirilor rezistente la căldură pe motoare forțate este justificată de unități cu costuri ridicate, în timp ce designerul este adesea ghidat de considerații financiare, mai degrabă decât o mică creștere a caracteristicilor motorului.