Поршневой палец

В двигателях внутреннего сгорания поршневой палец английский (английский, запястный палец или поршневой палец, США) соединяет поршень с шатуном и обеспечивает подшипник, на котором шатун может поворачиваться при движении поршня. [ 1 ] приводом В очень ранних конструкциях двигателей, в том числе с паровым , а также во многих очень крупных стационарных или судовых двигателях, поршневой палец расположен в скользящей траверсе , которая соединяется с поршнем через стержень. Пескарь – это стержень или журнал. Слово «пескарь» происходит от среднеанглийского слова gojoun, которое произошло от среднефранцузского слова goujon. Первое известное его использование датируется 15 веком. [ 2 ]
Обзор
[ редактировать ]Поршневой палец обычно представляет собой кованый короткий полый стержень, изготовленный из стального сплава высокой прочности и твердости , который можно физически отделить как от шатуна, так и от поршня или крейцкопфа. [ 1 ] Конструкция поршневого пальца, особенно в случае небольших высокооборотных автомобильных двигателей, является сложной задачей. Поршневой палец должен работать при самых высоких температурах, которые наблюдаются в двигателе, с трудностями со смазкой из -за его расположения, оставаясь при этом небольшим и легким, чтобы соответствовать диаметру поршня и не увеличивать чрезмерно возвратно -поступательную массу . Требования к легкости и компактности требуют использования штока небольшого диаметра, который подвергается тяжелым срезающим и изгибающим нагрузкам, а также самым высоким нагрузкам давления среди всех подшипников во всем двигателе. Чтобы преодолеть эти проблемы, материалы, используемые для изготовления поршневого пальца, и способ его изготовления являются одними из самых высокотехнологичных среди всех механических компонентов, встречающихся в двигателях внутреннего сгорания. [ нужна ссылка ]
Варианты дизайна
[ редактировать ]Поршневые пальцы имеют две основные конфигурации конструкции: полуплавающую и полностью плавающую. [ 1 ]

Типичная конструкция поршневого пальца (наручного пальца) представлена на рисунке. Конструкция зависит от технологической и технической эффективности.
- Полуплавающий
- В полуплавающем исполнении палец обычно фиксируется относительно поршня за счет посадки с натягом в шейку поршня. (Это заменило более ранний метод с установочным винтом . [ 3 ] ) шатуна Таким образом, подшипник малой головки действует только как подшипник. В этой конфигурации только подшипник малого конца требует опорной поверхности, если таковая имеется. При необходимости это обеспечивается либо гальваническим покрытием шейки подшипника малого конца подходящим металлом, либо, что чаще всего, вставкой подшипника скольжения или игольчатого подшипника в проушину малого конца, которая имеет посадку с натягом в отверстие малого конца. . При капитальном ремонте обычно можно заменить эту втулку подшипника, если она сильно изношена. Обратная конфигурация, фиксирующая поршневой палец к шатуну, а не к поршню, реализуется с помощью посадки с натягом с малой торцевой проушиной, при этом шейки поршневого пальца в поршне выполняют функцию подшипников. [ 4 ] Такое устройство обычно сложнее изготовить и обслуживать, поскольку две опорные поверхности или вставленные втулки усложняют конструкцию. Кроме того, штифт должен быть точно установлен так, чтобы маленькая торцевая проушина находилась в центре. Из-за соображений теплового расширения такое расположение было более обычным для одноцилиндровых двигателей, чем для многоцилиндровых двигателей с длинными блоками цилиндров и картером, пока прецизионное производство не стало более распространенным явлением.
- Полностью плавающий
- В полностью плавающей конфигурации опорная поверхность создается как между малой концевой проушиной и поршневым пальцем, так и шейкой поршня. Поршневые пальцы обычно фиксируются стопорными кольцами . [ 4 ] Ни в коем случае не используется посадка с натягом, и штифт полностью «плавает» на опорных поверхностях. Средняя скорость трения каждого из трех подшипников уменьшается вдвое, и нагрузка распределяется по подшипнику, длина которого обычно примерно в три раза превышает длину полуплавающей конструкции с посадкой с натягом на поршень.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Нанни, Малкольм Джеймс (2007) «Бензиновый двигатель с поршневыми поршнями: поршневые пальцы и их расположение» Технологии легких и тяжелых транспортных средств (4-е изд.) Баттерворт-Хайнеманн, Оксфорд, Великобритания, стр. 28 , ISBN 978-0-7506-8037-0
- ^ Седьмой новый университетский словарь Вебстера, G&C Merriam Company, 1963, стр. 370
- ^ Размеры двигателей для грузовиков и описание британской практики в этой области: Часть вторая: Обзор конструкции двигателей для британских грузовиков (на эстонском языке). Автомобиль [Автомобильная промышленность]. 1916. стр. 502–504. OCLC 5276931 .
- ^ Jump up to: а б Хиллиер, Виктор Альберт Уолтер и Питтак, Фрэнк Уильям (1991) «Бензиновый двигатель: поршневые пальцы» Основы автомобильной технологии (4-е изд.), Stanley Thornes Pub., Челтнем, Англия, стр. 34 ISBN 0-7487-0531-7