ピストンの主要部品とその機能

ピストン部品 熱エネルギーを機械的仕事に、またはその逆に変換するために一緒に働きます。シリンダー内で上下に動き、混合気を膨張・収縮させます。このため、内燃機関にはピストンが不可欠です。

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今日は、ピストンの主要コンポーネントとその機能について深く掘り下げます。

ピストンの主要部分とその機能

以下は、ピストンの主要コンポーネントの説明です:

ピストン リング:

ピストンリングは、ピストンのくぼみ部分に取り付けられる分割リングです。通常、エンジンには 3 つのピストン リングがあります。エンジンの種類によっては、リングが 1 つの場合もあります。

ピストン リングの主な機能は、燃焼室を密閉し、潤滑油の使用量を制御することです。リングは、熱をシリンダー ボアに伝えるのにも役立ちます。

燃焼室に最も近い最初のリングは、圧縮リングと呼ばれます .ガスまたは圧力リングとも呼ばれます。燃焼ガスの漏れを防ぎ、ピストンからシリンダー壁への熱伝達を防ぎます。

スクレーパーまたはワイパー リング コンプレッションリングとオイルリングの中間に位置するリングです。テーパー面で設計されており、最初と最後のリングの機能を果たします。その目的には、燃焼室を密閉し、ピストンのシリンダー壁のオイルを拭き取ることが含まれます。

最後に、オイル コントロール リング ピストンの下側リングです。 2 つの薄い面で構成され、周囲に穴があります。その機能は、オイルがサンプに逆流するのを可能にし、シリンダー壁から余分なオイルを取り除くことです.

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ピストン スカート:

ピストンスカートは、ピストンの丸い部分に取り付けられる円筒状の素材です。通常、耐摩耗性と自己潤滑性のために鋳鉄で作られています。ピストン リングが完全に収まるようにスカートに溝があります。

ピストン スカートの機能は、シリンダーを上下に移動することです。コネクティング ロッドの角度を変更する際に発生するサイド フォースに耐えるように設計されています。ピストンスカートには主に2つのタイプがあります。フルスカートとスリッパスカート.

フル ピストン スカート ソリッドスカートとも呼ばれます。大型の自動車エンジンで一般的に使用される管状の形状に設計されています。 スリッパピストンスカート オートバイや少数の車によく見られます。シリンダー壁の前後の表面だけを残して切り取られたスカートの一部があります。これにより、重量が軽減され、シリンダーとピストン壁の間の接触面積が最小限に抑えられます。

スカートが摩耗すると、効率的な燃焼のための適切なシールが得られなくなります。ピストンはまた、制御されていない方法でシリンダーを奪い、ピストンのスラップを引き起こします。これにより、特に冷間始動時にピストンスラップノイズが発生します。エンジンが温まると異音はすぐに消えます。これは、結果として生じる膨張がピストンとシリンダーの間のギャップを閉じるためです。

異音が止まらない場合は、シリンダーの増し締めなどの対策が必要かもしれません。そうでない場合、この問題はエンジンにより多くの損傷を与える可能性があります。

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ピストン ピン:

ピストンピンは、リストピンやガジオンピンとも呼ばれるピストン部品です。このピンは、スカート セクションの中空または中実シャフトです。ピストン リング ブッシングに保持された、このピンにピボットされたピストン ロッドがあります。

ピストンピンは、優れた引張強度を提供するために合金鋼から作られています。次に、ピストンベアリングに適合するように機械加工されます。コネクティング ロッドの穴からオイルがこのピンに送られ、摩擦を減らします。

ピストンピンの機能は、ピストンが適切に機能できるようにベアリングをサポートすることです。これは、ピストンピンがピストンとコネクティングロッドの接続点またはピボットポイントを形成するためです。これは、ピンがピストンの前後の動きを補助するということです。ピストンピンには 3 種類あります。

固定ピンまたは固定ピン 3種類のうちの1つです。ピストンのボスにネジで取り付けられているため、ピストンロッドをその中に配置できます。

セミフローティング コネクティングロッドの中間に取り付けられる別のタイプのピンです。ピストンベアリングとボスを自由に動かすように設計されています。最後に、

フル フローティング ピン ピストンコネクティングロッドを取り付けないタイプです。ただし、ピストンボスにしっかりと差し込まれ、クリップまたはスナップリングが取り付けられています。この設計により、ピンはボスとロッドで振動します。

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ピストン ヘッド:

ピストンのこの部分は、クラウンまたはドームとも呼ばれ、上面です。燃焼ガスと接触する部分で、非常に高温になります。

まあ、ピストンは、温度に耐えて溶けないようにすることができる鋼合金などの特殊な合金で作られています.

ピストンの機能は、膨張するガスの圧力、温度、その他の応力を受けることです。

ピストンヘッドは、燃焼を均一にするための渦巻きやノッキングの調整などの役割も果たします。ピストン ヘッドは、燃焼室と下部ピストン部品の間の熱バリアとして機能します。

ピストンには、特定のタイプのエンジンに適したさまざまなタイプがあります。エンジンの種類や要求される性能など、ピストン ヘッドの設計を決定する要因は多数あります。

コネクティング ロッド:

コネクティング ロッドは、コンロッドまたはロッドとして最も短縮されたピストンの主要部分の 1 つです。ピストンをエンジンのクランクシャフトに接続し、チャンバー内でのピストンの動きを可能にします。

このコンポーネントは、機械的な歪みに耐えるように設計されているため、十分に頑丈です。ピストン部品は鍛造、場合によっては鋳造プロセスで作られています。

高性能エンジンに適しているため、ほとんどのピストンはスチール製です。よりマイルドなエンジンに軽量のピストンが必要な場合、アルミニウムが使用されます。

コネクティング ロッドの機能は、クランク シャフトを回転させてエンジンを動かすことです。このロッドには、シリンダー壁とリストピンに潤滑油を送る穴があります。

コネクティング ロッドは、ミルド ジョイント、クラック ジョイント、ストレートおよび角度付き分離ロッド、ならびに平行およびテーパー ロッド設計を含むさまざまな設計です。コネクティング ロッドには、以下を含むさまざまな部分があります。

• 小端:ロッド アイとピストン ブッシングで構成されるロッドの最小端です。この小さな端は、ピストン ピンを介してピストンに接続されます。
• 大端:ロッドの小端の反対側にある部分。クランクシャフトにつながっています。最後に、
• コネクティング ロッド ビーム:この部分は、ロッドの小さい部分と大きい部分の間にあります。通常はダブル T 構造で、シリンダーにオイルを運ぶためのオイル通路が含まれている場合と含まれていない場合があります。

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コネクティング ロッド ボルト:

もう1つ忘れてはいけないのがコンロッドボルトです。ロッドをクランクシャフトに取り付けるために使用します。ロッドボルトの下端にはロッドキャップとベアリングがあります。次に、ナットを使用してコンポーネントをボルトと一緒に固定します。

ボルトはスチール製ですが、軽量化が必要な場合はアルミを使用します。ニッケルは、頑丈な車両でしばしば必要とされるより強力なロッドが必要な場合にも使用されます.

ボルトの機能は、コネクティング ロッドをクランク シャフトに固定することであり、ロッドがクランク シャフトの回転によって生じる歪みに耐えるのを助けます。

ボルトを外すとロッドが折れてエンジン部品の動きに影響します。このロッドはすべてのピストン ストロークを固定し、スムーズなエンジン動作を保証します。

ピストン ベアリング:

ベアリングは、動きの有効性を助ける優れたピストン部品です。ピボット回転が発生するポイントにあります。これらのベアリングは通常、これらのポイントの穴に収まる半円形の金属片です。

ロッドがクランクシャフトに接続されているビッグエンドのシェルは、ピストンのベアリングの一部です。コンポーネントは、多くの場合、銅、シリコン アルミニウムなどの金属から製造されます。さらに、硬度を高め、ピストンの負荷と接続動作に耐える能力を与えるためにコーティングされています。

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