Материалы и технологии

Каким должен быть поршень

Прежде всего, прочным и легким, способным выдерживать механическое напряжение и тепловые удары, так как различные части поршня нагреваются по-разному. Существенным моментом в конструкции поршня является материал, из которого он изготовлен.

Автомобильные поршни преимущественно изготавливаются из алюминиевых сплавов, то есть сплавов системы алюминий-кремний с разным содержанием кремния. Реже ковкие сплавы системы алюминий-медь, которые применяются для спортивных моторов. В сравнении с алюминий-кремний они имеют лучшие физико-механические характеристики при рабочих температурах, но отличаются на 20% большим коэффициентом линейного расширения. По геометрическим параметрам поршни изготавливаются овальными в плане и бочкообразными в разрезе, а чтобы избежать возможного заклинивания, нижнюю часть поршней зауживают. Именно такие поршни при нагреве принимают идеальную форму. Это и стало нормой для ведущих изготовителей этих деталей.

Для того, чтобы добиться максимальной компенсации теплового расширения, еще в 1930 году специалистами Mahle (ведущий производитель поршней в Европе), была разработана конструкция поршня Autothermik со стальными вставками на юбке. Изначально снизить тепловое расширение помогли вставки из инвара (сплав железа с никелем), который имеет очень низкий коэффициент линейного расширения. Они помещались в процессе отливки в бобышку. Одновременно появилась еще одна новация – отверстие под палец стали делать не по оси симметрии, а смещенным в сторону вращения. Именно по этой технологии и по настоящее время изготавливаются поршни для автомобилей. Правильно подобранный под требования мотора поршень почти никогда не контактирует со стенкой цилиндра. Исключением являются холодные пуски и работа под нагрузкой непрогретого мотора.

Даже после значительного пробега 150.000-200.000 километров изменение размеров юбки незначительно и лежит в пределах 0,01-0,03 мм, если двигатель нормально эксплуатировался. Но это не означает, что поршень можно продолжать использовать, и он близок к новому. Основной параметр, по которому бракуется поршень – износ канавок колец. Размер канавки, форма, как минимум первого кольца за пределами допуска.

Существенным обстоятельством эффективности мотора является геометрия и состояние поверхности цилиндра. Искажение цилиндричности точно так же влияет, как и неверная форма поршня, то есть микрогеометрия, а так же неправильный микрорельеф поверхности.

Поршни ООО «ТРТ» - это поршни пятиклинного исполнения с терморегулирующими вставками. Для производства поршней мы применяет алюминиевые сплавы АК-12М2МгН и аналоги поршневого сплава MAHLE 124, являющиеся исходным при производстве автомобильных поршней.

При отливке поршней плавка сплава производится в газовой отражательной печи с обязательным применением раздаточных печей.

Механическая обработка поршней на нашем предприятии производится на поточной линии, состоящей из специализированного оборудования. Оборудование оснащенное электронными блоками управления позволяет гарантировать высокое качество обработки с возможностью быстрой переналадки на различные модификации поршней.

Современные поточные линии, применяемые ООО «ТРТ» для механической обработки поршней обеспечивает высокую точность готовых поршней всего модельного ряда, соответствие продукции требованиям РД 37.001.625.-93.

^ Наверх