Поршень двигателя своими руками

Облегченный поршень. Зачем устанавливают? И можно ли сделать своими руками

Облегчение системы КШМ (кривошипно-шатунного механизма), может добавить свои плюсы в работе всего двигателя в целом. Многие тюнеры облегчают не только шатуны и коленчатый вал, но и сами поршни. Если идти дальше, то можно облегчить и сам маховик. Но для простого обывателя это очень сложная информация для усвоения. Многие слышали про поршни двигателя, многие даже видели вживую, но вот зачем их облегчать – не понимают! Сегодня я постараюсь рассказать вам простыми словами, про эту процедуру, а также в конце статьи будет небольшая инструкция для облегчения стандартных вариантов своими руками. Так что читайте …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

Для начала давайте вспомним, что такое поршень?

Это часть механизма КШМ (кривошипно-шатунного механизма), который имеет только одно назначение – нагнетание давления в цилиндре. Нагнетает давление при помощи движений вверх, а его в свою очередь толкает шатун, который связан с коленчатым валом. Эта конструкция всем известна и уже не нова. Хороша она или нет, это вопрос другой, но стоит отметить — КПД двигателя внутреннего сгорания крайне мал.

Если вы хотите понять принцип работы, то возьмите обычный пластиковый (аптечный) шприц для инфекций лекарств. У него также есть поршень иногда с прорезиненной прослойкой — он практически имитирует работу нашего металлического варианта.

Вспомнили – разобрались, дошли до облегченного варианта.

Зачем он нужен и для чего его устанавливают?

Если разобрать все по полочкам, то получается вот такая информация.

1) Облегчение позволяет двигателю работать с более высокими оборотами, это полезно для тюнинговых двигателей, например с компрессором. А как известно при высоких оборотах мощность возрастает.

2) Двигатель быстрее набирает обороты, ему не нужно тратить энергию на раскрутку тяжелых поршней.

3) Двигатель работает более ровно, уменьшается детонация. Посмотрите короткий, но познавательный ролик.

4) Ходит мнение, что увеличивается ресурс деталей. Так как испытываемые нагрузки уменьшаются в связи с уменьшение веса поршня.

Если подвести промежуточный итог, то получается – скоростнее (более высокие обороты), более уверенный старт с места, меньше детонации, больше ресурс.

Как обычно происходит облегчение?

Конечно, хочется понимать, благодаря чему снижается вес и чем жертвует конструкция?

Если посмотреть на строение «обычного» поршня, то можно увидеть полый цилиндр высотой примерно от 80 до 100 мм (это усредненные размеры). Такими они были на заре своего появления. Если подбить по весу, то получается примерно 500 – 600 грамм. То есть полкило летает вверх – вниз оттягивая на себя часть энергии. А чем больше обороты – тем больше энергии приходится тратить!

Теперь облегченный вариант, если сравнить его с «обычным» то:

Во-первых, уменьшают высоту, она (если опять взять усредненные размеры) – от 50 до 80 мм.

Во-вторых, уменьшают вес, конечно он значительно уходит от уменьшения высоты, но этого не достаточно, срезают еще и бока. Получается так называемый «Т-образный» облегченный поршень. «Т-образный» потому что если посмотреть на него с одного боку он напоминает букву «Т», кстати некоторые называют «треугольный».

Единственное что оставляется неизменным это верхняя площадка, кстати, некоторые могут иметь проточки нужные при обрыве ремня ГРМ.

Такие вариации могут снизить приличную массу, средний вес облеченного варианта – около 250 грамм. Что в два раза легче. А с 4 штук, уходит более 1 килограмма! Для мотора это очень существенно.

Как сделать своими руками?

Знаю многих мучает такой вопрос – как из обычного, сделать облегченный поршень и вообще возможно ли это?

Конечно возможно, причем некоторые умельцы вытачивают и срезают лишнее в своих гаражах. Однако хочется отметить — что нужны точные размеры под срезы, а также «развесовка» и «балансировка».

Срезают как обычно высоту и бока.

Работа очень трудоемкая и точная, если что-то сделаете не правильно, то поршень идет на свалку. Поэтому лучше сначала вычислить размеры на бумаге-компьютере.

Далее нанести контур карандашом, затем закрепить по этому контуру метки. Многие их отмечают клеящейся бумагой (можно и малярным скотчем), другие рисуют нестирающимся маркером (например — перманентным).

После можно срезать не нужную часть на специальном станке, либо можно отрезать болгаркой или специальными насадками на дрель.

Опять же отмечу, срез должен быть точный, либо баланс поршня будет нарушен и у двигателя будет большая детонация. Так что если ни разу этим не заниматься, нужно обратиться к «тюнерам» вашего города. Возможно они уже это проходили.

А из личного опыта скажу, иногда лучше купить уже готовый комплект для вашего агрегата, они также продаются в большом количестве на интернет площадках.

А теперь смотрите большое видео, как установить облегченне покупные поршни на двигатель ВАЗ

Наверное на этом все, думаю это информация была вам полезной. Читайте наш АВТОБЛОГ.

(9 голосов, средний: 3,44 из 5)

Похожие новости

• 

Что такое форсированный двигатель? Только правда и видео материа.

Гусеницы на авто или танк из НИВЫ и УАЗ своими руками. Какова це.

Даунпайп что это такое. Зачем устанавливают?

Источник

motoizh.ru

Все о мотоциклах ИЖ

Самодельным поршням БЫТЬ.

Самодельным поршням БЫТЬ.

Сообщение admin » 04 июн 2010, 05:10

Для многих бывает проблема приобрести оригинальный поршеньт для востановления своего коня, или не реально дорого или качество ужасное.

но при наличии станочного оборудования поршень можно изготовить и самодельный

Сразу просьба к специалистам литейщика не кмдать в меня отливками за нетехнологичность происходящего, поршни работают. и это факт, и работают лучше чем то что лежит в магазине..

а теперь приступим

самое сложное это было изготовление кокиля. Был выбран самый
простой — моноклинный. тут не обошлось без хорошего станочного оборудования и
высококвалифицированных токарей и фрезеровщиков.
вот кокиль только что после станков

далее вручную было всё сглажено отшлифовано, и выведено под
конус. иначе отливку было бы невозможно снять.
затем были пропилены шабером углубления под рёбра жёскости

а так же просверлено отверстие внутри клина, нарезана резьба,
для безударного снимания отливки.
детали съёмника это болт КАЛЁНЫЙ стержень грибок и шарик

наружная часть кокиля сделана из трубы, которая была
распилена
на 2 части, сжата хомутами , и расточена под нужный диаметр , хотя можно и не делать разрезную, было проверено на практике если поверхность чистая то даже новус делатаь ненадо, после остывания снимается легко

такую оправку очень легко снимать после остывания

кокиль готов, можно приступать к литью.

металл. старые поршни совкоциклов не очень годятся.. так как они маленькие. их потребуется много, вообщем грзи и оксиба будет больше чем пользы поэтому надо найти поршни от какова нить дизеля, например от трактора Т25. сплав там с большим содержинием кремния, марка АЛ25. от камаза тоже поршни хороши АК18.
расплавить металл не представляет проблем в кузнецком горне на
углях. тут самое главное его не перегреть, светится металл не должен, но и догревать его нельзя. пи заливке встанет будет дефект

кокиль перед заливкой необходмо подогреть примерно до 300
градусов делать это удобнее всего паяльной лампой. предварительно теререв клин
графитом от щёток электродвигателей. или ще закоптить над банкой с горяжим бензином
после заливки необходимо выждать 10 минут, затем залить
водой ТОЛЬКО САМУЮ НИЖНЮЮ ЧАСТЬ КЛИНА. иначе отливка может треснуть. и ждать
до полного охлаждения.
после остывания разбираем оправку, укладываем внутрь
сверления калёный стержень и спрессовываем отливку с клина

Отливка готова, можно точить.
сперва зажимают отливку изнутри и делают черновую обработку

затем зажимаем его наоборот и выбираем лишний металл с
бобышек и делаем установочный поясок

затем зажимаем поршень в оправку и сверлим отверстие под палец

и не снимая заготовку можно проточить канавки под стопорные
кольца

теперь можно обрабатывать на чистовую не зажимая поршень
кулачками патрона

и проточить канавки под поршневые кольца

осталось самая малость

сделать П-образные окна для продувки, холодильники, смазку
пальца и стпора для колец.

поршень в разресе, непроливов и пор не обнарудено

ну а это кокиль точная копия заводского поршня




поршни ПС и CZ

Источник

Изготовление самодельных компрессионных поршневых колец.

Отсутствие запасных частей — больной вопрос для многих владельцев мотоциклов. И если для современной техники найти детали можно, то представьте, чего стоит найти комплектующие для мотоцикла, снятого с производства лет 20 или, тем более, 50 назад.

Понятно, что не реально изготовить в кустарных условиях поршневые кольца для импортного мотоцикла, развивающего высокие обороты и имеющего большую удельную мощность. Но для людей, занимающихся антикварной техникой или ставящих перед собой прозаическую задачу ремонта подержанного мотоцикла для эксплуатации в хозяйственных целях, самодельные поршневые кольца могут быть единственным выходом из положения. Но и в этом случае изготовление поршневых колец упрощенным способом целесообразно лишь в качестве крайнего варианта, когда не удается обеспечить двигатель заводскими кольцами.

Один из общеизвестных способов изготовления поршневых колец, подобных по качеству заводским, следующий: из маслоты чугуна (отрезок литой толстостенной чугунной трубы) улучшенного качества вытачивают на токарном станке заготовки кольца диаметром несколько большим, чем требуемый; затем по окружности из кольца вырезают небольшую часть; при сведении торцов заготовки кольцо пружинит, но приобретает овальную форму. Для получения правильной окружности заготовки несколько колец надевают на цилиндрическую оправку, сводят концы в замке, зажимают с торца гайкой и протачивают снаружи до размера, соответствующего диаметру цилиндра. После этой операции кольцо становится круглым, но с различной радиальной толщиной стенки. Кольца устанавливают в оправку — трубу, закрепляют и протачивают изнутри. Они приобретают заданный внутренний диаметр и равную радиальную толщину по всей окружности. Затем шлифуют боковые поверхности колец, доводя их высоту до соответствия канавкам поршня.

1. Оправка для обработки поршневых колец диаметром 78 мм по
внутренней поверхности: 1 — корпус оправки; 2 — накидная гайка.

Для изготовления небольшого количества поршневых колец описанный способ, требующий применения двух оправок, слишком трудоемок и дорог. Ниже рекомендуется простой способ, к которому приходится прибегать при изготовлении нескольких штук, хотя и уступающих по качеству кольцам заводского производства, но дающих, однако, возможность дальнейшей эксплуатации мотоцикла.
В качестве материала для колец подбирают болванку мелкозернистого серого чугуна.* Например, для изготовления колец диаметром 76 мм можно использовать в качестве заготовки трубу с наружным диаметром 80-85 мм и внутренним диаметром 55-60 мм. Трубу следует закрепить в патроне токарного станка и за один установ проточить по наружному и внутреннему диаметрам, обеспечивая шероховатость поверхности 0,63 мкм. Наружный диаметр делается на 0,3-0,5 мм больше диаметра цилиндра. Затем следует отрезать кольца с небольшим припуском на доводку по высоте. Высоту колец подгоняют к канавкам поршня шлифованием боковых поверхностей вручную на наждачной шкурке, расстеленной на толстом стекле и доводкой на чугунной плите с абразивной пастой.

Подогнанные кольца следует разрезать ножовочным полотном, специально сточенным с боков на наждачном круге до толщины 0,5-0,8 мм. При некотором навыке можно перекусить кольца кусачками или перерубить осторожно зубилом. Подогнать зазор в замке кольца по цилиндру, в случае необходимости, припиливая надфилем торцы кольца. Выпилить надфилем выемки в замке кольца, взаимодействующие со стопорным штифтом в канавке поршня (для двухтактных двигателей).

Таким образом получается кольцо правильной формы, равностороннее, с разрезом, но не обладающее необходимой упругостью. Для придания кольцу упругости в сжатом состоянии концы его разводят в стыке в стороны на расстояние, равное примерно пятикратной радиальной толщине кольца. (Для колец диаметром 76 мм разводка на 12-15 мм). С этой целью кольца надевают на трубу подходящего диаметра, причем в месте расположения стыков колец на трубе должна быть снята лыска примерно на 1/6 окружности для того, чтобы цилиндрическая форма кольца была меньше нарушена. Вместе с трубой кольца нагревают в муфельной печи до 800-850°С, выдерживают при этой температуре 20-25 минут и охлаждают в масле. Затем следует новый нагрев до 400°С и охлаждение на воздухе.

зготовленные кольца имеют правильную форму, однако по упругости и ресурсу уступают заводским. При сборке самодельные кольца следует надевать на поршень с повышенной осторожностью, при помощи тонких стальных пластинок, обеспечивающих минимальный развод колец в стыках.

*) В серьезной технической литературе для поршневых колец всех четырехтактных и спортивных двухтактных двигателей рекомендуется применять серый перлитовый чугун, следующего химического состава:
C = 3,75-3,9%; Mn = 0,5-0,75%;
Si = 2,4-2,6%; P = 0,35-0,5%;
Cr = 0,25-0,35%; Ti = 0,08-0,18%;
Cu = 0,25-0,5%; S — не более 0,05%; Fe — остальное.

Несмотря на это, по слухам, некоторые антикварщики успешно делают кольца из канализационных чугунных труб. Следует только иметь в виду, что ездят они с такими кольцами не очень много и не спеша.

Источник