पिस्टन प्रोफाइल:
पिस्टन ऑटोमोबाइल इंजन का "दिल" है, जो बारी-बारी से यांत्रिक और तापीय भार को सहन करता है, और सबसे कठोर कार्य स्थितियों वाले इंजन में प्रमुख घटकों में से एक है। पिस्टन का कार्य गैस के दबाव को झेलना और क्रैंकशाफ्ट को पिस्टन पिन के माध्यम से कनेक्टिंग रॉड तक घुमाना है, और पिस्टन टॉप भी दहन कक्ष का एक अभिन्न अंग है।
पिस्टन के प्रकारों को आम तौर पर निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है: डीजल वाहन पिस्टन, गैसोलीन वाहन पिस्टन, और सामान्य प्रयोजन पिस्टन।
पिस्टन का कार्य गैस के दबाव को झेलना और क्रैंकशाफ्ट को पिस्टन पिन के माध्यम से कनेक्टिंग रॉड तक घुमाना है, और पिस्टन टॉप भी दहन कक्ष का एक अभिन्न अंग है। कार्य की स्थिति: पिस्टन उच्च तापमान, उच्च दबाव, उच्च गति और खराब स्नेहन की स्थिति में काम करता है। पिस्टन उच्च तापमान वाली गैस के सीधे संपर्क में है, और तात्कालिक तापमान 2500K से अधिक तक पहुंच सकता है, इसलिए, हीटिंग गंभीर है, और गर्मी अपव्यय की स्थिति बहुत खराब है, इसलिए पिस्टन का तापमान बहुत अधिक है, शीर्ष 600 ~ 700K जितना ऊंचा है, और तापमान वितरण बहुत असमान है; पिस्टन का शीर्ष बहुत अधिक गैस का दबाव सहन करता है, विशेष रूप से अधिकतम पावर स्ट्रोक दबाव, गैसोलीन इंजन 3 ~ 5MPa जितना ऊंचा होता है, और डीजल इंजन 6 ~ 9MPa जितना ऊंचा होता है, जिससे पिस्टन पर प्रभाव पड़ता है और साइड प्रेशर का असर होता है; पिस्टन सिलेंडर में बहुत तेज़ गति (8~12m/s) से घूमता है, और गति लगातार बदलती रहती है, जिससे एक बड़ा जड़त्व बल पैदा होता है और पिस्टन पर एक बड़ा अतिरिक्त भार पड़ता है। पिस्टन ऐसी कठोर परिस्थितियों में काम करता है, जो विकृत हो सकता है और घिसाव को तेज कर सकता है, साथ ही अतिरिक्त भार और तापीय तनाव, साथ ही गैस के रासायनिक प्रभाव भी डाल सकता है।
पिस्टन की कार्य स्थितियां:
पिस्टन उच्च तापमान, उच्च दबाव, उच्च गति और खराब स्नेहन की स्थितियों में काम करता है। पिस्टन उच्च तापमान वाली गैस के सीधे संपर्क में है, और तात्कालिक तापमान 2500K से अधिक तक पहुंच सकता है, इसलिए, हीटिंग गंभीर है, और गर्मी अपव्यय की स्थिति बहुत खराब है, इसलिए पिस्टन का तापमान बहुत अधिक है, शीर्ष 600 ~ 700K जितना ऊंचा है, और तापमान वितरण बहुत असमान है; पिस्टन का शीर्ष बहुत अधिक गैस का दबाव सहन करता है, विशेष रूप से अधिकतम पावर स्ट्रोक दबाव, गैसोलीन इंजन 3 ~ 5MPa जितना अधिक होता है, और डीजल इंजन 6 ~ 9MPa जितना अधिक होता है, जिससे पिस्टन पर प्रभाव पड़ता है और साइड प्रेशर का असर होता है; पिस्टन सिलेंडर में बहुत तेज़ गति (8 ~ 12 मीटर / सेकंड) से घूमता है, और गति लगातार बदल रही है, जो एक महान जड़त्व बल पैदा करता है और पिस्टन को एक बड़े अतिरिक्त भार के अधीन करता है। पिस्टन ऐसी कठोर परिस्थितियों में काम करता है, जिससे उसमें विकृति आ सकती है और घिसाव तेज हो सकता है, साथ ही अतिरिक्त भार और तापीय तनाव के साथ-साथ गैस के रासायनिक प्रभाव भी पड़ सकते हैं।
पिस्टन की संरचना:
आम तौर पर, पिस्टन बेलनाकार होता है, विभिन्न इंजनों की कार्य स्थितियों और आवश्यकताओं के अनुसार, पिस्टन की संरचना स्वयं विभिन्न होती है, और पिस्टन को आम तौर पर तीन भागों में विभाजित किया जाता है: सिर, स्कर्ट और पिस्टन पिन सीट।
सिर पिस्टन के शीर्ष और रिंग नाली के हिस्से को संदर्भित करता है। पिस्टन का शीर्ष पूरी तरह से दहन कक्ष की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है, और शीर्ष का सपाट या लगभग सपाट शीर्ष डिजाइन पिस्टन को गर्म गैस के साथ संपर्क क्षेत्र को कम करने में मदद करता है, ताकि तनाव समान रूप से वितरित हो। अधिकांश गैसोलीन इंजन फ्लैट-टॉप वाले पिस्टन का उपयोग करते हैं, और कुछ इंजन (जैसे डायरेक्ट-इंजेक्शन डीजल इंजन और नए इन-सिलेंडर इंजेक्शन गैसोलीन इंजन) को दहन दक्षता में सुधार करने और गैस मिश्रण गठन की जरूरतों के लिए अपस्फीति को कम करने के लिए दहन कक्ष के हिस्से के रूप में गड्ढों की एक निश्चित गहराई के साथ पिस्टन के शीर्ष पर अधिक जटिल आकार की आवश्यकता होती है। पिस्टन के खांचे को रिंग खांचे कहा जाता है और पिस्टन रिंग को स्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है। पिस्टन रिंग का कार्य सील करना, हवा के रिसाव को रोकना और तेल को दहन कक्ष में प्रवेश करने से रोकना है।
पिस्टन स्कर्ट पिस्टन के निचले हिस्से को संदर्भित करता है, जिसका उपयोग पिस्टन की ऊर्ध्वाधर मुद्रा को यथासंभव घूमने वाली गति में बनाए रखने के लिए किया जाता है, अर्थात पिस्टन का मार्गदर्शक हिस्सा।
पिस्टन स्कर्ट का आकार बहुत खास है, विशेष रूप से कारों जैसे हल्के यात्री कारों के लिए, डिजाइनर इंजन की संरचना और प्रदर्शन से शुरू होता है, और अक्सर इंजन संरचना को यथासंभव कॉम्पैक्ट और चिकनी बनाने के लिए पिस्टन स्कर्ट पर अपने दिमाग का उपयोग करता है।
पिस्टन पिन सीट पिस्टन का सहायक हिस्सा है जो पिस्टन पिन द्वारा कनेक्टिंग रॉड से जुड़ा होता है, जो पिस्टन स्कर्ट के ऊपर स्थित होता है। हाई-स्पीड इंजन के पिस्टन पिन सीट की खासियत यह है कि पिन सीट का छेद जरूरी नहीं कि पिस्टन के समान सेंटरलाइन प्लेन पर हो, लेकिन इसे थोड़ा सा एक तरफ ऑफसेट किया जा सकता है, यानी उस तरफ जहां पिस्टन पावर स्ट्रोक के दौरान सिलेंडर की दीवार को छूता है, ताकि जब पिस्टन शीर्ष डेड सेंटर की दिशा बदलता है, तो सिलेंडर की दीवार से पिस्टन के टकराने की डिग्री कम हो जाएगी, जिससे इंजन का शोर कम हो जाएगा।
गैसोलीन इंजन और डीजल इंजन के पिस्टन के बीच अंतर:
मुख्य संरचना में कोई अंतर नहीं है, गैसोलीन इंजन और डीजल इंजन के बीच सबसे बड़ा अंतर इग्निशन मोड और वायु सेवन है: गैसोलीन इंजन तेल और गैस के साथ मिश्रित दहनशील गैस के साथ सिलेंडर में प्रवेश करता है, और डीजल इंजन शुद्ध हवा है; गैसोलीन इंजन को स्पार्क प्लग द्वारा प्रज्वलित किया जाता है, और संपीड़ित हवा के डीजल के स्वतःस्फूर्त दहन तापमान तक पहुंचने के बाद डीजल ईंधन को ईंधन इंजेक्शन छेद से डीजल में इंजेक्ट किया जाता है, और इस समय सिलेंडर में उच्च तापमान के कारण डीजल ईंधन स्वतःस्फूर्त रूप से दहन करता है।
यदि आप अंतर के बारे में बात करना चाहते हैं, तो सबसे अधिक संभावना पिस्टन की स्कर्ट में है, क्योंकि अधिकांश डीजल इंजनों में गैसोलीन इंजन की तुलना में लंबा पिस्टन स्ट्रोक होता है, और फ्लाईव्हील की गति से मेल खाने के लिए स्कर्ट में एक विशेष आकार हो सकता है, लेकिन सभी डीजल इंजन ऐसे नहीं होते हैं।
आइए 2-वाल्व गैसोलीन इंजन के पिस्टन की तुलना डीजल इंजन से करें: अंतर पिस्टन के शीर्ष पर है। गैसोलीन इंजन का पिस्टन सपाट होता है, और डीजल इंजन के पिस्टन में शीर्ष पर दहन कक्ष होता है। यही सबसे बड़ा अंतर है। फिर मल्टी-वाल्व गैसोलीन इंजन पिस्टन और डीजल इंजन पिस्टन की तुलना करें: दोनों में दहन कक्ष शीर्ष पर होते हैं। लेकिन गैसोलीन इंजन सरल है। पिस्टन रिंग खांचे के बीच की दूरी डीजल इंजन की तुलना में गैसोलीन इंजन की तुलना में अधिक होती है। डीजल इंजन के लिए तेल रिंग खांचे का खांचा छिद्रित होता है। गैसोलीन इंजन नहीं करते हैं। कुल मिलाकर, कोई अंतर नहीं है।
पिस्टन से आने वाली असामान्य आवाज का निर्णय और उपचार
जब वाहन में इंजन चल रहा होता है, तो पिस्टन के खटखटाने की असामान्य आवाज़ आती है। पिस्टन के खटखटाने की असामान्य आवाज़ सिलेंडर के ऊपरी हिस्से में होती है, जो एक लयबद्ध "क्लिक" ध्वनि होती है, जो कंक्रीट के फर्श पर छोटे हथौड़े से टकराने के समान होती है। जब इंजन निष्क्रिय होता है, तो आवाज़ साफ़ और स्पष्ट होती है। खासकर जब इंजन कम तापमान पर चल रहा हो, तो आवाज़ स्पष्ट होती है, और जब तापमान बढ़ता है, तो आवाज़ कम हो जाती है या गायब भी हो जाती है।
पिस्टन दस्तक सिलेंडर की निर्णय विधि:
(1) सिलेंडर द्वारा तेल सिलेंडर को काटें। सिलेंडर की स्थिति निर्धारित करने के लिए एक-एक करके तेल सिलेंडर को काटने की विधि अपनाएं, यदि तेल एक निश्चित सिलेंडर में कट जाता है, तो ध्वनि काफी कम हो जाती है या गायब हो जाती है, और जब तेल की आपूर्ति फिर से शुरू होती है, तो स्पष्ट "क्लिक" ध्वनि सुनी जा सकती है, यह दर्शाता है कि सिलेंडर पिस्टन सिलेंडर को खटखटाता है।
(2) आगे यह पुष्टि करने के लिए कि सिलेंडर पिस्टन सिलेंडर को खटखटाता है, सिलेंडर के इंजेक्टर को हटाया जा सकता है, सीडी-ग्रेड सुपरचार्ज इंजन ऑयल (सीलिंग भूमिका निभाते हुए) की एक छोटी मात्रा को सिलेंडर में जोड़ा जाता है, और फिर इंजेक्टर स्थापित किया जाता है, इंजन शुरू होता है, खटखटाने की आवाज गायब हो जाती है या कमजोर हो जाती है, और चलने के बाद खटखटाने की आवाज फिर से दिखाई देती है, जो निस्संदेह सिलेंडर पर पिस्टन की दस्तक है।
उत्पादन में पिस्टन सिलेंडर के खटखटाने के मुख्य कारण इस प्रकार हैं:
(1) पिस्टन और सिलेंडर की दीवार के बीच का अंतर बहुत बड़ा है। WD615 श्रृंखला इंजन के पिस्टन स्कर्ट और सिलेंडर के बीच मानक निकासी 0.143-0.182 है, और अधिकतम पहनने की सीमा 0.35-0.40 है।
(2) इंजन के कुछ समय तक चलने के बाद, सिलेंडर पिस्टन खराब हो जाता है, खराब स्नेहन के साथ मिलकर, पिस्टन और सिलेंडर के बीच मिलान अंतराल पहनने के कारण बढ़ जाता है, और पहली हवा की अंगूठी के निचले हिस्से में एक अधिक गंभीर कदम दिखाई देता है, ताकि पिस्टन सिलेंडर से टकराए और असामान्य ध्वनि करे।
(3) कुछ समय तक चलने के बाद, पिस्टन स्कर्ट और सिलेंडर गंभीर रूप से खराब हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप सिलेंडर में गंभीर आउट-ऑफ-राउंडिंग और खटखटाहट होती है।
(4) अलग-अलग कनेक्टिंग रॉड विभिन्न कारणों से विकृत हो जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप पिस्टन सनकी हो जाता है, और अंतर बड़ा हो जाता है और सिलेंडर खटखटाया जाता है। सिलेंडर पर पिस्टन दस्तक देने से इंजन ईंधन की उच्च खपत, इंजन तेल चैनलिंग, उच्च ईंधन की खपत और खराब अर्थव्यवस्था होगी। जब पिस्टन सिलेंडर को गंभीर रूप से खटखटाता है, तो यह पिस्टन को भी कुचल देगा और सिलेंडर को नुकसान पहुंचाएगा, जिससे कनेक्टिंग रॉड टूट जाएगी और सिलेंडर ब्लॉक क्षतिग्रस्त हो जाएगा।
पिस्टन खटखटाने की स्थिति में, निम्नलिखित तरीकों का उपयोग किया जा सकता है:
(1) इंजन शुरू होने के बाद, कम तापमान पर चलने पर एक खटखट की आवाज आती है, और तापमान सामान्य होने के बाद, आवाज गायब हो जाती है, और इसे अस्थायी रूप से निपटाया जा सकता है और चलना जारी रखा जा सकता है।
(2) जब इंजन का तापमान सामान्य हो और स्पष्ट खटखटाहट की आवाज हो, तो जितना संभव हो सके उच्च गति के संचालन से बचना चाहिए और जितनी जल्दी हो सके इसे अलग करना और मरम्मत करना चाहिए।
(3) सिलेंडर हेड को हटाने और पिस्टन को बाहर निकालने के बाद, यह पाया जाता है कि सिलेंडर गंभीर रूप से गोल, तनावपूर्ण है, या पिस्टन और सिलेंडर के बीच का अंतर बहुत बड़ा है, इसे प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए, और सिलेंडर लाइनर, पिस्टन और पिस्टन रिंग को प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।
(4) यदि कनेक्टिंग रॉड विकृत पाया जाता है, तो इसे यथासंभव प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।