ลูกสูบปลอมสำหรับรถยี่ห้อต่างๆ

2024 ผู้เขียน: Erin Ralphs | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-19 19:26

มอเตอร์สปอร์ตกำลังถ่ายโอนเทคโนโลยีจำนวนมากไปยังอุตสาหกรรมยานยนต์ สารละลายและชิ้นส่วนที่ใช้นั้นถือเป็นตัวอย่างความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ เช่น ลูกสูบหลอม เทคโนโลยียานยนต์ที่ใช้ชิ้นส่วนเหล่านี้เป็นของตัวอย่างการใช้โซลูชั่นกีฬาในยานพาหนะพลเรือน

คำจำกัดความ

ลูกสูบจะแสดงด้วยบูชวงรีที่เคลื่อนที่เป็นระนาบแนวตั้งภายในกระบอกสูบและอัดส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ ตามเทคโนโลยีการผลิต ชิ้นส่วนเหล่านี้แบ่งออกเป็นแบบหล่อและแบบหลอม มาดูกันดีกว่า

คุณสมบัติการทำงาน

ลูกสูบประเภทแรกติดตั้งในรถยนต์ส่วนใหญ่ เนื่องจากใช้งานได้ดีในชีวิตประจำวันและเพียงพอสำหรับความต้องการของผู้ใช้ส่วนใหญ่ ลูกสูบฟอร์จได้รับการออกแบบให้ทำงานภายใต้น้ำหนักที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงใช้กับรถสปอร์ตและรถแข่ง นั่นคือการออกแบบและคุณสมบัติของส่วนนี้ถูกกำหนดตามเงื่อนไขการใช้งาน

ปัจจัยที่เข้มข้นที่สุดที่ส่งผลต่อลูกสูบเมื่อการทำงานของเครื่องยนต์คืออุณหภูมิ มันนำไปสู่การขยายตัวของโลหะและไม่สม่ำเสมอ: ดูเหมือนขนานกับแกนของขาลูกสูบมากขึ้นและน้อยลงในระนาบของการแกว่งของก้านสูบ เป็นผลให้เกิดการสัมผัสที่ไม่สม่ำเสมอของลูกสูบกับกระบอกสูบอันเป็นผลมาจากการเร่งการสึกหรอ ในกรณีที่ร้ายแรง จะเกิดรอยครูดและชิ้นส่วนที่ระบุชื่อจะติด ทำให้เครื่องยนต์ยึด

นอกจากนี้ ลูกสูบยังได้รับผลกระทบจากแรงเฉื่อยและความดันที่เกิดจากก๊าซภายในกระบอกสูบ

เทคโนโลยีการผลิต

ตามชื่อของมัน ลูกสูบหล่อถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการหล่อโลหะ ใช้โลหะผสมซิลิกอนอลูมิเนียมเป็นวัสดุเริ่มต้น มันถูกวางไว้ในเมทริกซ์ทำให้มีรูปร่างเป็นวงรี จากนั้นส่วนจะถูกปรับให้พอดีกับกระบอกสูบ กระโปรงทำในรูปทรงทรงกระบอกที่เหมาะสมที่สุด เพื่อให้แน่ใจว่ามีความทนทานต่ออุณหภูมิสูง ลูกสูบจึงถูกเติมจากด้านในด้วยเม็ดมีดเหล็กชดเชยความร้อน

ลูกสูบปลอมผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีปั๊มขึ้นรูปซึ่งต่างจากลูกสูบหล่อ ใช้วิธีเก็บอุณหภูมิหรือของเหลว

ในกรณีแรก เมทริกซ์จะเติมโลหะหลอมเหลวและบิดเบี้ยวด้วยความเร็วที่กำหนดโดยใช้หมัด ด้วยวิธีนี้จะได้ชิ้นงานคุณภาพสูง การประมวลผลขั้นสุดท้ายจะดำเนินการโดยอัตโนมัติ

ชิ้นส่วนที่เตรียมไว้ล่วงหน้าใช้สำหรับเทคโนโลยีปั๊มความร้อนด้วยความร้อน พวกมันได้มาจากแท่งที่ประกอบด้วยอลูมิเนียมซิลิกอนสูงอัดผ่านแม่พิมพ์ซึ่งช่วยปรับปรุงโครงสร้างของโลหะขจัดรูขุมขน ถัดไป ชิ้นงานที่ให้ความร้อนในเมทริกซ์ถึง 450 ° C จะถูกประทับตราโดยใช้เครื่องอัดไฮดรอลิกโดยใช้วิธีความเร็วสูง เทคโนโลยีนี้ประกอบด้วยการใช้แรง 250 ตันกับเมทริกซ์ในขณะที่รักษาอุณหภูมิไว้ที่ระดับคงที่ ผลลัพธ์ที่ได้คือชิ้นส่วนคุณภาพสูงที่แม่นยำ

พารามิเตอร์หลัก

สำหรับตัวเลือกที่เหมาะสมของชิ้นส่วนที่พิจารณาสำหรับรถยนต์ พารามิเตอร์ของชิ้นส่วนเหล่านี้สัมพันธ์กับคุณลักษณะของเครื่องยนต์ ต่อไปนี้เป็นลักษณะสำคัญของลูกสูบหลอม:

1. รุ่นเครื่องยนต์. วิธีที่ง่ายที่สุดคือการเลือกชิ้นส่วนตามยี่ห้อของมอเตอร์ เนื่องจากผู้ผลิตมักจะสร้างผลิตภัณฑ์ดังกล่าวสำหรับเครื่องยนต์บางรุ่น อย่างไรก็ตาม พึงระลึกไว้เสมอว่าในกรณีนี้ มันถูกออกแบบมาสำหรับมอเตอร์สต็อก กล่าวคือ หากมีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของเครื่องยนต์ เช่น กระบอกสูบถูกเบื่อ ลูกสูบที่ออกแบบไว้จะไม่พอดี จากนั้นพวกมันจะถูกเลือกตามพารามิเตอร์อื่น ๆ (ในกรณีนี้ ก่อนอื่นตามขนาด)
2. ขนาด. ในการเลือกชิ้นส่วน คุณต้องสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นส่วนนั้นกับเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบ โดยคำนึงถึงการขยายตัวทางความร้อนด้วย
3. อัตราส่วนกำลังอัด พารามิเตอร์ทางเทคนิคของลูกสูบระบุค่าที่แน่นอนของตัวบ่งชี้นี้ซึ่งได้รับการออกแบบ ถ้าเครื่องยนต์ไม่อยู่ในสต็อก ก็ต้องพิจารณาด้วย
4. มวล. ค่าของพารามิเตอร์ลูกสูบนี้มีอธิบายไว้ด้านล่าง โดยทั่วไป ยิ่งเบายิ่งดี
5. กำลัง. พารามิเตอร์ทางเทคนิคของลูกสูบระบุค่ากำลังสูงสุดที่ระยะขอบความปลอดภัยเพียงพอ ไม่ควรติดตั้งชิ้นส่วนในเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากการบรรทุกที่มากเกินไปอาจนำไปสู่การสึกหรอและการทำลายอย่างรวดเร็ว

ความแตกต่างจากลูกสูบหล่อ

ลูกสูบแบบหล่อเป็นอะนาลอกมาตรฐานของชิ้นส่วนที่กำลังพิจารณา พวกมันทำงานได้อย่างถูกต้องกับเครื่องยนต์มาตรฐาน แต่ด้วยเหตุผลหลายประการ เครื่องยนต์เหล่านี้ไม่เหมาะสำหรับหน่วยกำลังสูง ประการแรกมีลักษณะเป็นมวลสูง ประการที่สอง ลูกสูบหล่อมีรูปร่างที่ไม่เหมาะสม ประการที่สาม ชิ้นส่วนจากโรงงานเหล่านี้มีข้อบกพร่องที่แสดงโดยฟันผุ สิ่งเจือปนจากภายนอก ฟองอากาศที่มองไม่เห็น และไม่ปรากฏขึ้นระหว่างการทำงานปกติในหน่วยพลังงานมาตรฐาน

อย่างไรก็ตาม การเพิ่มกำลังทำให้ภาระ (อุณหภูมิและความดัน) เพิ่มขึ้นในหลายองค์ประกอบของรถ โดยเฉพาะเครื่องยนต์ ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว ข้อบกพร่องเหล่านี้อาจทำให้ลูกสูบแตกหรือไหม้ได้ สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น หลังจากติดตั้งเพลาข้อเหวี่ยงที่มีรัศมีข้อเหวี่ยงที่ไม่ได้มาตรฐาน

ผลประโยชน์

ผลบวกของลูกสูบหลอมต่อพารามิเตอร์ของเครื่องยนต์นั้นส่วนใหญ่เป็นเพราะน้ำหนักที่เบา น้ำหนักของชิ้นส่วนดังกล่าวโดยเฉลี่ยแล้วจะน้อยกว่าชิ้นงานอนาล็อกโดยเฉลี่ย 50 กรัม ตัวอย่างเช่น ลูกสูบปลอมแปลง VAZ ช่วยลดน้ำหนักในชุดอุปกรณ์ได้ 400-600 กรัม ซึ่งช่วยให้คุณลดแรงเฉื่อยภายในกระบอกสูบได้ เป็นผลให้ความเร็วเพิ่มขึ้นการสูญเสียทางกลลดลงและกำลังเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ แรงเฉื่อยในองค์ประกอบอื่นๆ ของกลไกข้อเหวี่ยง เช่น เพลาข้อเหวี่ยง ก้านสูบ และซับ นั่นคือทรัพยากรทั้งหมดเพิ่มขึ้น

นอกจากนี้ ลูกสูบปลอมยังแตกต่างจากแบบหล่อที่มีความแข็งมากกว่า ตัวบ่งชี้นี้คือ 120-130 หน่วย ในขณะที่อนาล็อกพลเรือนคือ 80-90 หน่วย

นอกจากนี้ ชิ้นส่วนเหล่านี้ยังมีความแข็งแรงและทนต่อผลกระทบของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอีกด้วย ดังนั้นในแง่ของความเสถียรของวัฏจักรความร้อน พวกมันจึงเหนือกว่าแบบหล่อ 5-6 เท่า ด้วยเหตุนี้ ลูกสูบปลอมจึงทนทานต่อรอบการทำความร้อน-ระบายความร้อน 2,500 รอบ ในขณะที่รุ่นพลเรือนเพียง 400 ครั้ง

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่ลดลงทำให้สามารถลดช่องว่างทางความร้อนระหว่างกระบอกสูบกับลูกสูบเป็น 0.05-0.06 มม.

รูปร่าง

ลูกสูบหล่อขึ้นรูปพิเศษเพื่อลดน้ำหนัก ในขณะเดียวกัน การใช้ T-profile ก็ไม่ส่งผลต่อการใช้น้ำมัน

นอกจากนี้ บนพื้นฐานของการขยายตัวทางความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ (ขนานกับแกนของหมุดลูกสูบมากขึ้น) ผู้ผลิตบางรายจึงผลิตแบบจำลองวงรีซึ่งตั้งฉากกับแกนของหมุดลูกสูบ ดังนั้นเมื่อถูกความร้อน ชิ้นส่วนจะได้รูปทรงกลมตามรูปร่างของกระบอกสูบ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าพวกมันจะพอดีกันอย่างแน่นหนา โดยกระจายน้ำหนักไปทั่วพื้นผิวและจำกัดการไหลเข้าของก๊าซเข้าไปในห้องข้อเหวี่ยงจากห้องเผาไหม้

ข้อบกพร่อง

ข้อเสียเปรียบหลักของลูกสูบหลอม เมื่อเปรียบเทียบกับแบบหล่อ คือ ต้นทุนที่สูง ทั้งตัวชิ้นส่วนเองและของการติดตั้ง เนื่องจากราคาลูกสูบสูงความซับซ้อนของการผลิต นอกจากนี้ คุณจะต้องใช้จ่ายเงินอย่างจริงจังในการติดตั้ง เนื่องจากงานที่ซับซ้อนดังกล่าวควรได้รับความเชื่อถือสำหรับช่างฝีมือมืออาชีพเท่านั้น และในกรณีนี้ ไม่เพียงแต่จำเป็นต้องติดตั้งเท่านั้น แต่ยังต้องปรับแต่งรายละเอียดด้วย

นอกจากนี้ ว่ากันว่าลูกสูบปลอมจะทำให้รถมีเสียงดังกว่าเดิม อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับรถที่เย็นเท่านั้น คุณลักษณะนี้อธิบายได้จากความแตกต่างของค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัว ด้วยเหตุนี้ สำหรับลูกสูบปลอม ระยะห่างกับผนังกระบอกสูบจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ดังนั้นเครื่องยนต์เย็นที่มีชิ้นส่วนดังกล่าวจึงวิ่งดังกว่า อย่างไรก็ตาม หลังจากอุ่นเครื่อง เมื่อลูกสูบขยายตัว และดังนั้น ช่องว่างอุณหภูมิลดลง เสียงก็จะลดลง

แอปพลิเคชัน

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ลูกสูบปลอมแปลงใช้สำหรับเครื่องยนต์ที่ได้รับการอัพเกรด รายละเอียดเหล่านี้ส่งผลต่อคุณลักษณะหลายอย่างของหน่วยพลังงาน พวกเขาปรับปรุงทั้งประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ

ความเกี่ยวข้อง

ความได้เปรียบของการใช้ลูกสูบปลอมแปลงแทนลูกสูบนั้นพิจารณาจากลักษณะเฉพาะของการใช้รถก่อน ชิ้นส่วนหล่อเพียงพอสำหรับการใช้งานทุกวัน อะนาลอกปลอมมักจะติดตั้งเมื่อทำการปรับจูนเครื่องยนต์ ยิ่งกว่านั้น ในกรณีนี้ ไม่แนะนำให้ใช้เสมอไป

ส่วนดังกล่าวมักใช้เพื่อเพิ่มพลังเครื่องยนต์ที่ใช้พลังงานต่ำ ชิ้นส่วนมาตรฐานของมอเตอร์สปอร์ตบางรุ่นมีทรัพยากรเพียงพอสำหรับการเพิ่มขึ้นที่ไม่รุนแรงพลัง. ดังนั้น ชิ้นส่วนดังกล่าวสำหรับเครื่องยนต์ VAZ จึงเป็นชิ้นส่วนที่พบได้บ่อยที่สุด (เช่น ลูกสูบหลอมสำหรับ Niva และลูกสูบหลอมสำหรับ Priora)

อะไหล่เหล่านี้ไม่ได้ใช้สำหรับรถยนต์เท่านั้น คุณสามารถติดตั้งลูกสูบปลอมบนรถจักรยานยนต์ได้ การปรับแต่งโมเดลกีฬาก็เป็นเรื่องธรรมดาเช่นกัน บางครั้งมอเตอร์ไซค์ธรรมดาก็ถูกดัดแปลงเช่นกัน ตัวอย่างเช่น บางตัวติดตั้งลูกสูบฟอร์จบน Ural

หลักการสมัครและค่าใช้จ่าย

มักใช้ชิ้นส่วนที่เป็นปัญหาเมื่อติดตั้งเทอร์โบชาร์จเจอร์ ยิ่งไปกว่านั้น ในหลายกรณี การใช้งานเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการรักษาทรัพยากรของเครื่องยนต์ เนื่องจากสิ่งนี้จะเพิ่มอุณหภูมิและโหลดบนชิ้นส่วน ซึ่งมักจะนำไปสู่ความเหนื่อยหน่ายของลูกสูบ ลูกสูบเทอร์โบปลอมมักจะใช้ร่วมกับเพลาข้อเหวี่ยงและก้านสูบรูปตัว H ที่แตกต่างกัน

ไม่ว่าในกรณีใด ระหว่างการติดตั้ง จำเป็นต้องแน่ใจว่ากระโปรงและส่วนล่างของส่วนที่อธิบายไว้เย็นลง เมื่อต้องการทำสิ่งนี้ ให้ติดตั้งหัวฉีดน้ำมัน

ราคาลูกสูบหลอม Niva (ชุด) เช่น เริ่มต้นที่ 4,500 รูเบิล สำหรับรถจักรยานยนต์ในประเทศจะมีค่าใช้จ่ายน้อยลง