Zuiger – Volledig overzicht

Wat is zuiger?

Een zuiger is een belangrijk onderdeel van zuigermotoren, zuigerpompen, gascompressoren, hydraulische cilinders en pneumatische cilinders, naast andere soortgelijke apparaten.

Het zijn onderdelen van de verbrandingskamer van een scheepsdieselmotor die de krachten van het uitlaatgas door heen en weer gaande beweging omzetten in mechanische kracht.

Het is een onderdeel van de dieselmotor dat het onderste deel van de verbrandingskamer vormt.

Vanuit zeemansoogpunt,

Een zuiger is een onderdeel van scheepsdieselmotoren die het onderste deel van de verbrandingskamer vormt en ook helpt om de energie die in de verbrandingskamer van de motor wordt geproduceerd via de krukas naar het externe deel van de motor over te dragen, waar het kan worden geleid voor waardevol gebruik zoals roteren de propeller in het zeewater om het schip te verplaatsen of om een ​​dynamo aan te drijven om elektriciteit te produceren in het geval van een kleinere installatie.

Over het algemeen kunnen we zeggen dat

Het is een schijf of cilindrisch onderdeel dat goed past en beweegt in een cilinder, hetzij om vloeistoffen die in een cilinder zijn verzameld, zoals lucht of water, samen te drukken of te verplaatsen, of om de energie om te zetten die wordt geleverd door een vloeistof die een cilinder binnenkomt of uitzet, zoals samengeperste lucht, explosieve gassen of stoom in een rechtlijnige beweging die normaal gesproken wordt omgezet in roterende beweging door middel van een drijfstang.

Verschil tussen tweetakt- en viertaktmotor

Wat is de functie van zuiger?

Zoals we weten, is het een bewegend en integraal onderdeel van de verbrandingsmotor, ingesloten in de cilindervoering en gasdichte afdichting gemaakt door zuigerveren.

1. Het wordt gebruikt om de verbrandingskamer (cilindervoering) van IC Engine af te dichten, zodat de verbranding plaatsvindt in afgesloten ruimten. ( Zoals we weten vormt het het onderste deel van de verbrandingskamer )

2. Krachten/energie overdragen

A. Bij een verbrandingsmotor is het de bedoeling om de kracht van de uitzetting van het gas in de cilinder over te brengen op de krukas via de zuigerstang en/of de drijfstang. of (transfer Chemische energie geproduceerd door verbranding van gassen naar mechanische energie naar krukas. )

B. Bij bepaalde motoren (2-taktmotor) dient de zuiger vaak als klep door de poorten van de cilinder te bedekken en bloot te leggen.

C. Bij een zuigerpomp is de functie omgekeerd. Krachten en energie van de krukas overgebracht naar de zuiger voor het comprimeren en uitdrijven van vloeistof in de cilinder.

Wat doet een zuiger?

Het wordt gebruikt om chemische energie over te brengen naar de krukas via een drijfstang, vormt het onderste deel van de verbrandingskamer, sluit de cilindervoering af en brengt warmte over naar de voering via zuigerveren.

Zoals we weten, vinden bij elke interne verbranding van dieselmotoren vier processen plaats, namelijk zuiging, compressie, expansie en ontlading. Deze vier processen in Diesel Engine worden uitgevoerd met behulp van Piston.

We kunnen dus zeggen dat het helpt bij de verbranding van brandstof.

Hoe werkt een zuiger?

Hier zullen we in detail uitleggen hoe een zuiger werkt in zowel een 2-takt als een 4-takt motor.

In 4-takt motor

1. Zuig: -Als de zuiger omlaag beweegt, gaat de inlaatklep open en kan de inlaatlucht binnenkomen en vindt er brandstofinjectie plaats.

2. Compressie: - Door de rotatie van de krukas beweegt de zuiger omhoog (zowel inlaat als uitlaat gesloten) om de brandstof- en luchtmengsels samen te drukken. Wanneer de temperatuur het ontstekingspunt bereikt, vindt brandstofverbranding plaats.

3. Vermogen/Uitbreiding: – Wanneer de verbranding plaatsvindt, zet het gas uit en beweegt het naar beneden.

4.Uitlaat: - Het is de laatste fase waarin de zuiger door de rotatie van de krukas omhoog beweegt (uitlaatklep open). Het dwingt de gassen naar het uitlaatspruitstuk.

Het hele verbrandingsproces vindt dus continu plaats (100 of 1000 keer per minuut)

2-takt motor

Bij een tweetaktmotor voltooit het hele verbrandingsproces in tweetakt.

1. Zuig / Compressie:- Zuiger is zo ontworpen dat wanneer deze beweegt, zuiging plaatsvindt en tegelijkertijd het brandstof- en luchtmengsel wordt samengeperst.

2. Vermogen / uitlaat:- In deze slag gaat de zuiger naar beneden en tegelijkertijd wordt het uitlaatgas in het uitlaatspruitstuk naar buiten geduwd.

Alle onderdelen van dieselmotor

Bedplaat

A-Frame

Bindbout

Cilinderdeksel

Cilindervoering

Pieppin

Drijfstang

Kruiskop Geleider en geleideschoen

Wat zijn de verschillende soorten zuigers?

Over het algemeen zijn er twee soorten zuigeropstellingen voor een verbrandingsmotor.

1. Kruiskopzuiger:- Het bestaat uit een kroon, rok en zuigerstang die zijn verbonden met een kruiskop die wordt gebruikt om zijwaartse stuwkracht over te brengen op de motorstructuur.

In grote 2-taktmotoren creëert het door beweging van de drijfstang twee krachten

a. Axiaal

b. Dwars

Daarom hebben grote dieselmotoren met lage snelheid extra ondersteuning nodig voor de zijdelingse kracht / stuwkracht op de zuiger.

Deze motoren gebruiken typisch kruiskopzuigers.

2. Kofferbaktype zuiger:- Het bestaat uit een langwerpige zuigerrok om de zijwaartse krachten op te vangen en is verbonden met Con. staaf door een klein draaiend lager.

In verhouding tot hun diameter, stamzuigers zijn lang. Ze werken zowel als een zuiger als als een cilindrische kruiskop. Er is ook een zijdelingse kracht die samenwerkt met de cilinderwand langs de zijkant van de zuiger, aangezien de drijfstang het grootste deel van zijn rotatie gebogen is. Om dit te ondersteunen, helpt een langere piston.

Naast de ringen tussen de zuigerpen en de kroon, is een kenmerk van de meeste stamzuigers, vooral voor dieselmotoren, dat ze een groef hebben voor een oliering onder de zuigerpen.

Op de basis van de vorm van de kroon , het is verdeeld in

1. Type platte zuiger:- Flat Surface Crown is zeer eenvoudig en eenvoudig te vervaardigen. Dit wordt meestal gebruikt in benzinemotoren. Het wordt zelden gebruikt in dieselmotoren met vonkontsteking.

2. Concaaf:- Dit type zuigers heeft een concave kroonstructuur. Het wordt voornamelijk gebruikt in dieselmotoren.

3. Convex:- De Convex top engine piston heeft een verhoogde balvorm, die een hoog vermogen heeft. Het kan het gasuitwisselingsproces verbeteren en als gidsfunctie fungeren. In de tweetaktbenzinemotoren van motorfietsen wordt vaak de Convexe topmotorzuiger gebruikt.

Materialen gebruikt voor de bouw

De gebruikte materialen moeten vergelijkbare eigenschappen hebben als cilindervoeringen en deksels.

1. Stijfheid om hoge druk te weerstaan:- De kroon moet bestand zijn tegen de hoge gasbelasting en de kracht hiervan overbrengen op de zuigerstang.

2. Hogere mechanische sterkte en hogere vermoeiingssterkte:- Het moet een lange levensduur hebben om de fluctuerende mechanische en thermische spanningen te overleven; het oppervlak wordt blootgesteld aan zeer hete verbrandingsgassen, snel gevolgd door koele spoellucht tijdens elke motorcyclus.

3. Lage uitzettingscoëfficiënt:- Het metaal moet bestand zijn tegen hoge temperaturen;
kruip, corrosie en erosie; en geleiden gemakkelijk warmte voor koeling, maar hebben beperkte
thermische uitzetting zodat werkspelingen worden gehandhaafd met de voering en zuiger
ringen.

4. Hoge oppervlakte-eigenschappen, d.w.z. hardheid en anticorrosief.

5. Correct gevormde rok voor een uniforme houding onder werkomstandigheden.

6. Stilte in werking.

Gebruikt materiaal:-

Materialen en ontwerp zijn afhankelijk van het motorvermogen, de grootte, de snelheid en de brandstof.

De meest gebruikte materialen zijn:-

1. Gietijzer

2.Aluminiumlegeringen

1. Gietijzer gebruikt voor motoren met een matig vermogen waarvan de zuigersnelheid lager is dan 6 m/s.

Gietijzer wordt ook gebruikt voor de zuiger. Gietijzer is in de beginjaren een universeel materiaal omdat het een uitstekende slijtvastheid, uitzettingscoëfficiënt en algemene geschiktheid voor fabricage bezit.

2. Aluminiumlegeringen worden gebruikt voor motoren met een zuigersnelheid van meer dan 6 m/s.

Maar vanwege de vermindering van het gewicht in heen en weer bewegende delen, was het gebruik van aluminium voor de zuiger essentieel. Om een ​​gelijke sterkte te verkrijgen is een grotere metaaldikte nodig, hetzelfde voordeel van het lichte metaal gaat verloren. Aluminium is inferieur aan gietijzer wat betreft sterkte en slijtvastheid, en de grotere uitzettingscoëfficiënt vereist meer speling in de cilinder om het risico van vastlopen te voorkomen.

De warmtegeleiding van aluminium is ongeveer drie keer die van gietijzer, en dit in combinatie met de grotere dikte die nodig is voor sterkte, zorgt ervoor dat een zuiger van een aluminiumlegering bij veel lagere temperaturen kan werken dan een gietijzeren zuiger (200°C tot 250°C). in vergelijking met 400° tot 450°C).

Hierdoor vormt zich geen verkoolde olie aan de onderzijde van de zuiger en blijft het carter daardoor schoner. Deze koel lopende eigenschap van aluminium wordt nu erkend als zijnde net zo waardevol als zijn lichtheid, zuigers worden soms dikker gemaakt dan nodig is voor sterkte om verbeterde koeling te geven.

Wat zijn de onderdelen van een zuiger?

Zuigerfunctie omvat het volgende:-

1. Hoofd of kroon
2. Landen
3. Ringbosjes
4. Oliegat
5. Web scheiden
6. Zuigerpen of zuigerpengat
7. Zuigerrok

1. Hoofd of Kroon

Het is ook bekend als de zuigerkroon of koepel. Dit onderdeel komt direct in contact met de verbrandingsgassen. Als gevolg hiervan wordt het verwarmd tot extreem hoge temperaturen. Om smelten te voorkomen, is dit gemaakt met behulp van speciale legeringen, waaronder staallegeringen.

Gewoonlijk is de zuigerkop gebouwd met kanalen en holtes. Ze helpen een werveling te creëren die de verbranding verbetert. In verschillende motoren worden verschillende soorten zuigerkoppen gebruikt. De verklaringen voor de variaties zijn verschillend. De gekozen configuratie van de kroon of kop hangt af van verschillende factoren, zoals de verwachte prestaties en het type motor.

Het hoofd is het bovenoppervlak (het dichtst bij de cilinderkop) van de zuiger dat wordt blootgesteld aan enorme krachten en hitte tijdens normaal motorbedrijf.

Zuigerkopfuncties

De kroon vormt een oppervlak dat de drukken, temperaturen en andere spanningen van de uitzettende gassen absorbeert. Het doel hiervan is:-

• Wervel creëren om de verbranding uniform te maken en kloppen te reguleren.
• Fungeert als een warmtebarrière tussen de verbrandingskamer en de onderste zuigerdelen.
• Beperk de druk als gevolg van het kloppen in de cilinder.
• Zet de tijdens de ontstekingsslag ontwikkelde druk om in een neerwaartse kracht - breng die kracht naar de zuigerstang.
• Onderhoud drukgolven die worden gegenereerd door af en toe kloppen.

2. Land:- Ring landt zijn de twee parallelle oppervlakken van de groef van ringen die fungeren als het afdichtingsoppervlak van de zuigerveer.

Op de omtrek van de bovenkant van de zuiger zijn groeven gesneden om in de zuigerveren te passen. De banden tussen de groeven staan ​​bekend als 'landen'. De functie van de landen is om de ringen tegen de gasdruk in te houden.

De landen deden het werk om de ringen te geleiden zodat ze vrij in een cirkelvormige richting konden draaien. De ondersteunende banen brengen de explosiekracht rechtstreeks van de kroon naar de zuigerpennokken. Lands ontlast de grote lasten van de ringgroeven.

3. Ringgroeven:- Een ringgroef is een verzonken gebied dat wordt gebruikt om een ​​zuigerveer vast te houden, die zich rond de omtrek van de zuiger bevindt.

4. Zuigerveren :- Zuigerveren zijn stukjes gespleten ringen die op het verzonken gebied van de zuiger worden geplaatst. In een typische automotor zijn er meestal 3 zuigerveren. Het aantal varieert en er kan ook één ring voor een zuiger zijn. De zuigerveerlanden zijn de gebieden of oppervlakken tussen deze ringen. De ringmontagegroeven zijn gebouwd om de positie van de zuigerveer te behouden, en je kunt zoiets als een taps huis horen.

Het gespleten ontwerp van de zuigerveer heeft verschillende voordelen. Het maakt de veerwerking mogelijk, waardoor de ringen de juiste zuigerveerafstand behouden. De splitsing maakt het ook gemakkelijk om de zuigerveer te installeren. Om een ​​constante veer onder hitte, belasting, druk en andere omstandigheden te garanderen, geven fabrikanten de voorkeur aan gietijzeren of stalen onderdelen voor zuigerveermateriaal.

Zuigerveerfunctie

De belangrijkste functie van zuigerveren is het afdichten van de verbrandingskamer en het controleren/reguleren van de gebruikte smeerolie. De ringen voeren ook het werk uit van het afvoeren van warmte naar de cilindervoering. Zoals we eerder vermeldden, gebruikt het grootste deel van de voertuigmotor drie ringen; twee bovenste compressieringen en een onderste oliering. Voor een beter begrip worden de verschillende ringen hieronder uitgelegd.

• Compressie ring – Deze ring zit aan de bovenzijde en het dichtst bij de verbrandingskamer. Het wordt ook wel de afdichting of gas- of drukring genoemd. Deze ring voorkomt dat verbrandingsgassen naar het carter lekken. Deze ringen helpen ook bij het overbrengen van warmte van de zuiger naar de wanden van de cilindervoering.
• Schraper /wisser ring – Schraapring bevindt zich tussen de compressie- en olieringen. Het heeft een taps oppervlak en vervult de functie van beide ringen:het afdichten van de verbrandingskamer en het afvegen van olie van de zuigercilinderwanden.
• Olie controle ring – Oil Control ring is de onderste ring en bestaat uit twee dunne vlakken, met rondom gaten. Door de sleuven op deze ring kan de olie terugstromen in het carter. Zoals de naam al doet vermoeden, is de functie van de olieregelring het verwijderen van overtollige olie van de cilinderwanden. Het wordt gedaan terwijl de pistons heen en weer werken.

Zuigerpen of zuigerpen: –

Een Gudgeon pinboring is een gat in de zijkant van de zuiger loodrecht op de verplaatsing van de zuiger dat de zuigerpen ontvangt.

Een Gudgeon speld is een holle as die wordt gebruikt om het smalle uiteinde van de drijfstang te verbinden.

Het staat bekend als polspin of Gudgeon-pin. De zuigerpen is de holle of massieve schacht in het gedeelte van de rok. De zuigerstang scharniert op deze pen, vastgehouden in de zuigerveerbus. Voor treksterkte worden zuigerpennen meestal gemaakt van gelegeerd staal en machinaal bewerkt om in het zuigerlager te passen. Doorgaande gaten in de drijfstangolie die naar de polspen wordt geleid, waardoor wrijving wordt verminderd.

De zuigerpenassemblages en montagestijlen variëren. Ze kunnen worden onderverdeeld in 3 ontwerpen:

1. Vrij om in zowel zuiger als drijfstang te draaien,

2. Geklemd op drijfstang, en

3. Stevig gemonteerd op zuigernokken.

Functies zuigerpen / zuigerpen

Een zuigerpen vormt de verbinding of het scharnierpunt van de drijfstang en zuigers. Het biedt lagerondersteuning en helpt zuigers ook om goed te werken. Met andere woorden, de zuigerpen vergemakkelijkt het heen en weer bewegen van de zuigers.

Zoals we hebben gezien, gebruiken zuigerpennen/polspennen drie methoden om op het zuigersamenstel te monteren. Deze geven aanleiding tot de volgende soorten pinnen.

• Standaard /vast vastzetten - Dit type pen wordt via een schroef aan de nokken van de zuiger bevestigd en de zuigerstang draait vervolgens op de pen.
• Half zwevend - Dit type pen wordt in het midden aan de drijfstang bevestigd en deze penuiteinden bewegen vrij binnen het zuigerlager en bij de nokken.
• Vol zwevend - Bij deze penmontage is de pen niet bevestigd aan de pen of de zuigerstang. In plaats daarvan wordt het vastgezet met pluggen, clips of borgring die aan de zuigernokken zijn bevestigd. De pin kan dan zowel bij de nokken als de staaf oscilleren.

Piston Rok:- De rok is het zuigergedeelte dat zich het dichtst bij de krukas bevindt en helpt de zuiger uit te lijnen terwijl deze in de boring van de cilinder beweegt.

In sommige schorten zijn profielen uitgesneden om de massa van de zuiger te verminderen en ook om ruimte te bieden voor de contragewichten van de roterende krukas.

Rok is gemonteerd in beide motoren, d.w.z. 2-takt en 4-takt motoren. Maar het heeft een andere functie voor verschillende motoren.

Bij tweetaktmotoren met grote kruiskop en uni-flow spoeling zijn de schorten kort van lengte en zijn ze aangebracht om als geleider te dienen en de positie van de zuiger in de cilindervoering te stabiliseren.

Rok is over het algemeen gemaakt van gietijzer.

Opmerking:- De diameter van de rok wordt meestal iets groter gehouden dan die van de zuiger. Dit wordt gedaan om schade aan het oppervlak van de voering als gevolg van de beweging van de zuiger te voorkomen. Op de rok zijn ook bronzen ringen gemonteerd. Deze bronzen ringen op de rok helpen tijdens het inrijden van de verbrandingsmotor, wanneer de motor nieuw is en deze kan worden vervangen naar behoefte.

In 2-taktmotoren met lus- of kruisspoeltypes/-opstellingen, zijn de rokken iets groter. Dit komt omdat het helpt bij het afdekken van de spoeling en de uitlaatpoorten in de cilindervoering.

In 4-takt- of trunk-type zuigermotoren is de rok voorzien van een zuigerpen, die kracht overbrengt van de zuiger naar de zuigerpen of het bovenste uiteinde. In het kofferbaktype zijn er geen kruiskopgeleiders en deze rokken helpen bij het overbrengen van de zijdelingse stuwkracht die wordt geproduceerd door de drijfstang naar de wanden van de cilindervoering.

Er zijn twee hoofdtypen pistonrokken:

• Volledige rok

Full Skirt staat ook wel bekend als effen rok. De volledige rok heeft een buisvorm en wordt vaak gebruikt in de verbrandingsmotoren van grote auto's. bijv. 2-takt scheepsdieselmotor.

• Slipperrok

Slipperrok wordt gebruikt op motorfietsen met zuigers en sommige auto's. Het heeft een deel van de rok weggesneden om alleen de oppervlakken aan de voor- en achterkant van de cilinderwand over te laten. Het voordeel van dit type rok is dat het helpt om het gewicht te verminderen en het contact-/aanraakgebied tussen de cilinderwand en de zuiger te minimaliseren.

8. Zuigerstang:-

Zuigerspeling

Zuigers hebben normaal gesproken een kleine diameter dan de boring van de cilinder. Het gebied tussen de cilinder en de cilinderwand wordt de zuigerspeling genoemd.

Of

Zuigerspeling is de speling of opening tussen zuiger en metalen cilinder, om schade door overmatige uitzetting van de zuiger bij verhitting tijdens verbranding te voorkomen. Het is ook bekend als de speling van zuiger tot boring.

Klaring is essentieel om de volgende redenen

1. Het biedt ruimte voor een laagje smeermiddel tussen de zuiger en de cilinderwand om wrijving te verminderen.
2. Het voorkomt vastlopen van de zuiger:door de zeer hoge bedrijfstemperatuur zetten zuiger en cilinderblok uit. De cilinder wordt sneller afgekoeld dan de zuiger, daarom moet er voldoende ruimte zijn om de zuiger te laten uitzetten, anders zal de zuiger vastlopen.
3. Als er geen speling is tussen de zuiger en de cilinder, zal het moeilijk zijn voor de zuiger om heen en weer te bewegen in de cilinder
4. Over het algemeen is de zuiger gemaakt van een gegoten aluminiumlegering voor een goede thermische geleidbaarheid. Bij verhitting zet aluminium meer uit dan de metalen cilinder. Er is dus een goede zuigerspeling nodig om de vrije zuigerbeweging in de cilinder te behouden.

De zuigerspeling hangt af van de grootte van de cilinderboring en het metaal dat in de zuiger wordt gebruikt. Maar het is over het algemeen 0,025 mm tot 0-100 mm. In bedrijf wordt deze speling gevuld met olie, zodat de zuiger en ringen op oliefilms bewegen.

Als de speling te klein is, zal er krachtverlies optreden door overmatige wrijving, ernstige slijtage en mogelijk vastlopen van de zuiger in de cilinder.

• zuiger loopt vast in de cilinder bij meer expansie
• zuiger zal te strak in de cilinder komen te zitten, wat resulteert in overmatig wrijvingsverlies
• zuiger kan de cilinderwand beschadigen

Als de speling te groot is

zuiger zal zeer vrij heen en weer bewegen, wat resulteert in motorkloppen en kan zelfs de zuigermantel beschadigen

grote speling kan ook de afdichtingseigenschap van compressieringen verminderen om de compressiekamer af te dichten

Zuigerslag treedt op als de speling van de zuiger te groot is. Piston slap betekent een plotselinge kanteling van de cilinder als de zuiger naar beneden is op de krachtslag.

De zuiger verschuift van de ene kant van de cilinder naar de andere met voldoende kracht om een ​​duidelijk geluid te produceren. Naarmate de zuiger warmer wordt, wordt de speling kleiner en verdwijnt het geluid meestal. Om ervoor te zorgen dat vaste spelingen kunnen worden gebruikt zonder risico op vastlopen, zijn speciale legeringen geïntroduceerd en zijn er veel ontwerpen van de zuiger in gebruik.

Deze speciale ontwerpen omvatten nokkenslijpen tot niet-ronde vormen, semi-flexibele rokken met schuine spleten, gecontroleerde distributie en dergelijke hulpmiddelen.

2-takt zuiger voor scheepsdieselmotor

De zuiger van 2-takt scheepsdiesel bestaat uit twee delen:Crown en Skirt.

De kroon wordt blootgesteld aan hoge temperaturen in de verbrandingskamer en het oppervlak zal waarschijnlijk worden geërodeerd en weggebrand.

Om deze reden moeten de materialen van de kroon in staat zijn om zijn sterkte te behouden en bestand te zijn tegen corrosie bij hoge temperaturen.

Dat is de reden waarom staal gelegeerd met chroom en molybdeen wordt gebruikt voor de vorming van de kroon. Sommige zuigers hebben een speciale legering die aan het heetste deel van de kroon is gelast om te proberen de corrosie veroorzaakt door brandende brandstof te verminderen.

De kroon heeft ook vier tot vijf zuigerveergroeven die verchroomd kunnen worden.

De rok van gietijzer fungeert als geleider in de cilindervoering.

De onderkant van de zuiger is vastgeschroefd aan een gietstalen zuigerstang. Het andere uiteinde van de zuigerstang is verbonden met de kruiskoppen.

De koeling van de zuigers is nodig om overtollige warmte van de verbranding te verwijderen en thermische belasting te beperken. Het beperkt ook de thermische uitzetting om de speling te behouden. Ons koelen gebeurt door koelvloeistof in de interne doorgang ervan te laten circuleren. Het wordt gedaan door water of carterolie.

Water heeft voordeel ten opzichte van olie (thermische capaciteit) maar er bestaat een risico op lekkage van water in het carter.

Nu worden in moderne motoren oliegekoelde zuigers gebruikt. Om de olie van en naar de zuiger te transporteren, wordt de zuigerstang gebruikt. De staaf is hol en de buis loopt in het midden omhoog.

De MAN B&W-zuiger heeft een 8 mm dikke hittebestendige coating van een harde nikkel-chroomlegering, Inconel genaamd, die aan het heetste deel van de kroon is gelast om het "branden" van de zuigerkroon te weerstaan.

4-takt scheepsdieselmotorzuiger

De zuigers voor middelhoge zuigermotoren die restbrandstof verbranden, zijn samengestelde zuigers. (d.w.z. kroon en rok zijn gemaakt van verschillende materialen.)

De kroon is een hittebestendig smeedstuk van staal. De kroon moet hittebestendig zijn, daarom is het staal gesmeed en een legering van chroom, molybdeen en nikkel. Het wordt gebruikt om de sterkte bij hoge temperaturen te behouden. en bestand zijn tegen corrosie.

Het is ontworpen om een ​​verbrandingskamer te vormen met uitsparingen om de kleppen te kunnen openen. Het bovenland (het gebied tussen de bovenste ring en de bovenkant van de zuiger) kan taps toelopen om de uitzetting groter te maken waar de zuiger het heetst is.

De rok kan een nodulair gietijzer zijn of een gesmeed of gegoten aluminiumlegering.

Aluminium heeft het voordeel van

• Licht zijn
• Met lage inertie,
• lagerbelasting verminderen.

Maar aluminium heeft een lagere uitzettingscoëfficiënt dan staal, daarom moet er tijdens de fabricage een grotere speling worden toegestaan.

Dit betekent dat de speling van de zuigermantel in de voering groter is dan die van het gietijzer bij lage belasting. De rok brengt de zijwaartse stuwkracht over op de voering vanwege de variërende hoekigheid van de drijfstang. Een te grote speling zorgt ervoor dat de zuiger kantelt.

De zuigerpen voor het kleine eindlager van de drijfstang bevindt zich in de rok van de zuiger. De zuigerpen drijft in de rok van de zuiger en wordt door een borgring geplaatst. Afhankelijk van het materiaal dat voor de rok is gebruikt (gegoten aluminium), kan een bus worden gebruikt voor de pen.

De zuigerveren kunnen in de crown worden gemonteerd of in zowel de crown als de skirt. Normaal gesproken zijn de ringen verchroomd of plasma gecoat om slijtage te tolereren. Omdat de voering is gesmeerd, wordt de olieschraapring (oliecontrole) op de rok van de zuiger gemonteerd.

De zuiger wordt gekoeld met olie. Dit gebeurt op verschillende manieren; het gemakkelijkst is om een ​​straal olie omhoog te leiden vanuit een gat in de bovenkant van de drijfstang naar de onderkant van de kroon. Een effectievere aanpak is het gebruik van de olievanger zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding. Dit leidt de olie naar de koelkamers aan de onderkant van de kroon waar het cocktailshakereffect van de heen en weer gaande zuiger zorgt voor een positief koeleffect. Het komt zelden voor dat de temperatuur van de olieretour wordt gecontroleerd. (In vergelijking met de 2-takt langzaam lopende kruiskopmotor, waarbij zowel de temperatuur als de hoeveelheid worden gecontroleerd).

Sommige motoren zijn uitgerust met zuigers uit één stuk gemaakt van ofwel gietijzer of aluminiumlegering silicium. Ze kunnen niet worden gebruikt met resterende brandstof omdat hogere temperaturen de zuigerkroon verbranden. Aluminium heeft ook last van koolstofophoping boven 300o C. Ringgroeven in aluminium zuigers hebben meestal de vorm van een verchroomd gietijzeren inzetstuk.

Typen zuigermotoren

InLine Engine is een zeer eenvoudig en traditioneel type motorontwerp. Bij dit type motorconstructie, zoals te zien is in het diagram, zijn de cilinders in een rechte lijn gemonteerd. Fabrikanten noemen deze motor vaak een 'rechte motor' omdat alle cilinders in een rechte lijn staan.

Lijnmotoren kunnen maximaal 2, 3, 4, 5, 6 of 8 cilinders hebben. Hoewel de fabrikanten de viercilinder-in-lijnmotor de Inline-4-motor noemen. Ze duiden meestal I4 of L4 (longitudinaal 4) aan in de autonomenclatuur.

Rotatiemotoren

Rotatiemotor, verbrandingsmotor waarbij de verbrandingskamers en cilinders draaien met de aangedreven as om de vaste stuuras waaraan de zuigers zijn bevestigd; de verbrandingsgasdruk wordt gebruikt om de as te draaien.

Sommige van deze motoren hebben torusvormige (donutvormige) cilinder-glijdende zuigers; andere hebben enkel- en meerlobbige rotoren.

V-motoren

Een V-motor, vaak Vee-motor genoemd, is een gebruikelijke configuratie voor verbrandingsmotoren. Het bestaat uit twee cilinderbanken die zijn verbonden met een gemeenschappelijke krukas, meestal met hetzelfde aantal cilinders in elke bank. Deze cilinderbanken zijn onder een hoek ten opzichte van elkaar geplaatst, zodat, gezien vanaf de voorkant van de motor, de banken een 'V'-vorm vormen.

Typisch, V-motoren zijn korter in lengte dan gelijkwaardige inline-motoren, maar de afweging is groter in de breedte. V6-, V8- en V12-motoren zijn de meest voorkomende configuraties voor respectievelijk zes-, acht- of twaalfcilindermotoren.

Radiaalmotoren

De radiale motor is een heen en weer bewegend type interne verbrandingsmotoropstelling waarin de cilinders naar buiten uitstralen vanuit het centrale carter zoals de spaken van het wiel. Van voren gezien ziet het eruit als een gestileerde ster.

De radiale zuigermotor bestaat uit een of meer rijen oneven genummerde cilinders die rond de centrale krukas zijn gemonteerd.

Dit type als motoren die voornamelijk in vliegtuigen worden gebruikt.

Tegenover zuigermotor

De tegenovergestelde zuigermotor is een zuigermotor waarbij elke cilinder aan beide uiteinden een zuiger heeft en geen cilinderkop. Olie- en dieselmotoren in tegenstelling tot zuigermotoren werden vaak gebruikt in grootschalige toepassingen, zoals schepen, militaire tanks en fabrieken.

Voordeel

• Geen cilinderkop
• Eenvoudige opruiming maken
• Verminderde hoogte van de motor.

Wat is een piston klap?

De klap van de zuiger is een geluid dat wordt geproduceerd wanneer de zuigermantel de cilinderwand raakt terwijl de zuiger iets naar boven of naar beneden draait.

Dit zal gebeuren als het rokgedeelte van de zuiger versleten is om de speling tussen de zuiger en de wand van de cilinder te vergroten, of als de zuiger machinaal is bewerkt om los in de boring te passen. Dit wordt vaak gedaan, vooral wanneer gesmede aluminium zuigers worden gebruikt wanneer de motor is gebouwd voor hoge prestaties, b.v. op een dragster. De reden hiervoor is dat de zuiger naar verwachting uitzet wanneer deze warmer wordt, waardoor de speling in de boring kleiner wordt.

De klap van de zuiger is vaker te horen en is meer merkbaar bij een koude motor.

Wat is tophoogland? En waarom? In welk type mc-engine

Bovenste land is het ringvormige gebied rond de zuiger en boven de bovenste ring.
Om de zuigerveren te beschermen tegen de thermische belasting van verbranding, werd de hoogte van het bovenland van de zuiger vergroot (Figuur 1). Het resulterende grotere buffervolume tussen de zuigerkroon en de cilinderwand verbetert de omstandigheden voor de ringen en maakt langere revisies mogelijk. De high-top land werd voor het eerst geïntroduceerd in het midden van de jaren negentig, de positieve service-ervaring leidde tot het gebruik ervan voor alle nieuwe motortypes.
het is een ontwikkeling van mcc engine.