Bat je del avtomobilskega motorja. Naprava, zamenjava, namestitev bata

2024 Avtor: Erin Ralphs | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-19 18:23

Bat je eden od elementov ročičnega mehanizma, na katerem temelji princip delovanja številnih motorjev z notranjim zgorevanjem. Ta članek obravnava zasnovo in značilnosti teh delov.

Definicija

Bat je del, ki izvaja povratne premike v cilindru in zagotavlja preoblikovanje sprememb tlaka plina v mehansko delo.

Destinacija

S sodelovanjem teh delov se uresničuje termodinamični proces motorja. Ker je bat eden od elementov ročičnega mehanizma, zaznava pritisk, ki ga povzročajo plini, in prenaša silo na ojnico. Poleg tega zagotavlja tesnjenje zgorevalne komore in odvajanje toplote iz nje.

Oblikovanje

Bat je tridelni del, to pomeni, da njegova zasnova vključuje tri komponente, ki opravljajo različne funkcije, in dva dela: glavo, ki združuje spodnji in tesnilni del, ter vodilni del, ki ga predstavlja krilo.

spodaj

Lahko je drugačeobliko, odvisno od številnih dejavnikov. Na primer, konfiguracija dna batov motorja z notranjim zgorevanjem je določena z lokacijo drugih strukturnih elementov, kot so šobe, sveče, ventili, oblika zgorevalne komore, značilnosti procesov, ki se v njej odvijajo, celotno zasnovo motorja itd. Vsekakor določa značilnosti delovanja.

Obstajata dve glavni vrsti konfiguracije krone bata: konveksna in konkavna. Prvi zagotavlja večjo moč, vendar poslabša konfiguracijo zgorevalne komore. Z konkavnim dnom ima zgorevalna komora, nasprotno, optimalno obliko, vendar se usedline ogljika odlagajo intenzivneje. Manj pogosto (pri dvotaktnih motorjih) so bati z dnom, ki ga predstavlja reflektorska štrlina. To je potrebno pri pihanju za usmerjeno gibanje produktov zgorevanja. Deli bencinskih motorjev imajo običajno ravno ali skoraj ravno dno. Včasih imajo utore za popolno odpiranje ventilov. Pri motorjih z neposrednim vbrizgom je za bate značilna bolj zapletena konfiguracija. Pri dizelskih motorjih jih odlikuje prisotnost zgorevalne komore na dnu, ki zagotavlja dobro vrtinčenje in izboljša tvorbo mešanice.

Večina batov je enostranskih, čeprav obstajajo tudi dvostranske različice, ki imajo dva dna.

Razdalja med utorom prvega kompresijskega obroča in dnom se imenuje vžigalna cona bata. Zelo pomembna je vrednost njegove višine, ki je pri delih iz različnih materialov različna. V vsakem primeru je višina ognjenega obroča čezmeje najmanjše dovoljene vrednosti lahko povzročijo izgorevanje bata in deformacijo sedeža zgornjega kompresijskega obroča.

del tesnila

Tukaj so strgalo za olje in kompresijski obroči. Pri delih prvega tipa imajo kanali skoznje luknje za olje, odstranjeno s površine cilindra, da vstopi v bat, od koder vstopi v oljno posodo. Nekateri imajo platišče iz nerjavečega jekla z utorom za zgornji kompresijski obroč.

Batni obroči, izdelani iz litega železa, služijo za ustvarjanje tesnega prileganja med batom in cilindrom. Zato so vir največjega trenja v motorju, izgube iz katerega znašajo 25 % vseh mehanskih izgub v motorju. Število in lokacija obročev sta določena z vrsto in namenom motorja. Najpogosteje uporabljena sta 2 kompresijska obroča in 1 obroč za strganje olja.

Kompresijski obroči opravljajo nalogo preprečevanja vstopa plinov v ohišje motorja iz zgorevalne komore. Največje obremenitve padejo na prvega od njih, zato je pri nekaterih motorjih njegov utor ojačan z jeklenim vložkom. Kompresijski obroči so lahko trapezni, stožčasti, sodčasti. Nekateri imajo izrez.

Strgalo za olje služi za odstranjevanje odvečnega olja iz cilindra in preprečuje njegovo vstop v zgorevalno komoro. Za to ima luknje. Nekatere različice imajo vzmetni ekspander.

Vodni del (krilo)

Ima sodčasto (krivolinijsko) ali stožčasto obliko za kompenzacijo toplotnega raztezanja. Na njejza batni zatič sta dve ušesi. Na teh območjih ima krilo največjo maso. Poleg tega so med segrevanjem opažene največje temperaturne deformacije. Za njihovo zmanjšanje se uporabljajo različni ukrepi. Na dnu krila je morda obroček za strgalo za olje.

Za prenos sile z bata ali nanj se najpogosteje uporablja ročica ali palica. Batni zatič služi za povezavo tega dela z njimi. Izdelan je iz jekla, ima cevasto obliko in se lahko vgradi na več načinov. Najpogosteje se uporablja lebdeči prst, ki ga je mogoče vrteti med delovanjem. Da se prepreči premik, je pritrjen z zadrževalnimi obroči. Trdo pritrditev se uporablja veliko manj pogosto. Palica v nekaterih primerih deluje kot vodilo in nadomešča obrobo bata.

Materiali

Bat motorja je lahko sestavljen iz različnih materialov. Vsekakor morajo imeti takšne lastnosti, kot so visoka trdnost, dobra toplotna prevodnost, lastnosti proti trenju, odpornost proti koroziji in nizek koeficient linearne ekspanzije in gostote. Za proizvodnjo batov se uporabljajo aluminijeve zlitine in lito železo.

lito železo

Odlikuje ga visoka trdnost, odpornost proti obrabi in nizek koeficient linearne ekspanzije. Slednja lastnost omogoča, da taki bati delujejo s tesnimi razmiki, s čimer se doseže dobro tesnjenje cilindra. Vendar pa se deli iz litega železa zaradi velike specifične teže uporabljajo samo v tistih motorjih, kjer imajo batne mase silevztrajnost, ki ne predstavlja več kot šestino tlačnih sil na dnu plinskega bata. Poleg tega zaradi nizke toplotne prevodnosti segrevanje dna delov iz litega železa med delovanjem motorja doseže 350-450 ° C, kar je še posebej nezaželeno za možnosti uplinjača, saj vodi do žarečega vžiga.

aluminij

Ta material se najpogosteje uporablja za bate. To je posledica nizke specifične teže (aluminijasti deli so 30% lažji od delov iz litega železa), visoke toplotne prevodnosti (3-4 krat večja od litega železa), ki zagotavlja, da se dno segreje na največ 250 ° C, ki omogoča povečanje kompresijskega razmerja in zagotavlja boljše polnjenje jeklenk ter visoke antifrikcijske lastnosti. Hkrati ima aluminij linearni raztezni koeficient, ki je 2-krat večji od koeficienta litega železa, zaradi česar se naredijo velike reže s stenami cilindra, to pomeni, da so dimenzije aluminijastih batov manjše od dimenzij litega železa. enaki cilindri. Poleg tega imajo takšni deli manjšo trdnost, zlasti pri segrevanju (pri 300 ° C se zmanjša za 50-55%, medtem ko pri litem železu - za 10%).

Za zmanjšanje stopnje trenja so stene batov prevlečene s protitornim materialom, ki se uporablja kot grafit in molibdenov disulfid.

Ogrevanje

Kot že omenjeno, se lahko bati med delovanjem motorja segrejejo na 250-450 °C. Zato je treba sprejeti ukrepe, ki so namenjeni zmanjšanju ogrevanja in kompenziranju toplotnega raztezanja, ki ga povzroča.podrobnosti.

Za hlajenje batov se uporablja olje, ki se v njih dovaja na različne načine: v cilindru ustvarijo oljno meglo, jo razpršijo skozi luknjo v ojnici ali s šobo, vbrizgajo v obročast kanal, kroži skozi cevno tuljavo na dnu bata.

Za kompenzacijo temperaturnih deformacij v območjih plimovanja so krila obrnjena na obeh straneh kovine 0,5-1,5 mm globoko v obliki rež v obliki črke U ali T. Takšen ukrep izboljša njegovo mazanje in prepreči nastanek zarez zaradi temperaturnih deformacij, zato se te vdolbine imenujejo hladilniki. Uporabljajo se v kombinaciji s stožčastim ali sodčastim krilom. To kompenzira njegovo linearno širjenje zaradi dejstva, da krilo pri segrevanju prevzame valjasto obliko. Poleg tega se uporabljajo kompenzacijski vložki, tako da ima premer bata omejeno toplotno raztezanje v ravnini nihanja ojnice. Možno je tudi izolirati vodilni del od glave, ki doživlja največ toplote. Končno, stene krila dobijo vzmetne lastnosti z uporabo poševnega reza vzdolž celotne dolžine.

Proizvodna tehnologija

Glede na način izdelave se bati delijo na lite in kovane (žigosane). Deli prve vrste se uporabljajo na večini avtomobilov, pri uglaševanju pa se uporablja zamenjava batov s kovanimi. Za kovane možnosti je značilna povečana trdnost in vzdržljivost ter manjša teža. Zato namestitev batov te vrste poveča zanesljivost in zmogljivost motorja. To je še posebej pomembno za motorje, ki delujejo v pogojih povečaneobremenitve, medtem ko so liti deli dovolj za vsakodnevno uporabo.

Prijava

Bat je večnamenski del. Zato se ne uporablja samo v motorjih. Na primer, obstaja bat zavorne čeljusti, saj deluje na podoben način. Tudi ročični mehanizem se uporablja pri nekaterih modelih kompresorjev, črpalk in druge opreme.