Các kiểu thiết kế đỉnh piston

(News.oto-hui.com) – Piston, một bộ phận đã quá quen thuộc và không thể thiếu trong khối động cơ. Tuy có thiết kế có vẻ đơn giản nhưng có một chi tiết bộ phận lại quan trọng đối với hiệu quả làm việc của động cơ, đó là đỉnh piston. Vậy có những kiểu thiết kế đỉnh piston nào? Công dụng của mỗi kiểu ra sao? Hãy cùng tìm hiểu nhé.

I. Nhiệm vụ của piston

Piston có nhiệm vụ cùng xilanh, nắp máy tạo thành không gian làm việc, nhận lực đẩy của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu để sinh công và nhận lực từ trục khuỷu để thực hiện các quá trình nạp, nén, cháy-dãn nở, thải.

II. Các kiểu thiết kế đỉnh piston

1. Đỉnh bằng (Hình a)

Kết cấu đơn giản
Diện tích chịu nhiệt nhỏ
Thường dùng trong động cơ diezen buồng cháy xoáy lốc và buồng cháy dự bị

2. Đỉnh lồi (Hình b)

Mỏng, nhẹ, sức bền lớn
Diện tích chịu nhiệt lớn
Dùng trong động cơ xăng 4 kỳ và 2 kỳ xupap treo, buồng cháy chỏm cầu

3. Đỉnh lõm (Hình d)

Tạo xoáy lốc nhẹ
Sức bền kém, diện tích chịu nhiệt lớn hơn đỉnh bằng
Dùng trong động cơ xăng và diezen

4. Đỉnh chứa buồng cháy

Thường gặp trong động cơ diezen. Đối với động cơ diezen có buồng cháy trên đỉnh piston, kết cấu buồng cháy phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây tùy từng trường hợp cụ thể:

Phải phù hợp với hình dạng buồng cháy và hướng của chùm tia phun nhiên liệu để tổ chức hình thành hỗn hợp tốt nhất (Hình e)
Phải tận dụng được xoáy lốc của không khí trong quá trình nén. Có thể kể đến các dạng buồng cháy: buồng cháy delta (Hình f), buồng cháy omega (Hình g), buồng cháy MAN (Hình h)

Ngoài ra, thay đổi độ lồi, lõm sẽ làm ảnh hưởng đến tỉ số nén làm thay đổi thể tích của buồng đốt, làm ảnh hưởng đến tỉ số nén. Tỉ số nén giảm ít làm mất công suất động cơ, giảm nhiều thì không nổ được. Tỉ số nén tăng ít làm động cơ chạy có tiếng gõ, các chi tiết phải chị quá tải; tỉ số nén tăng nhiều gây kích nổ ở động cơ xăng nguy cơ phá hỏng động cơ.

Vì vậy khi thay piston cần lưu ý lựa chọn loại piston có kiểu thiết kế đỉnh phù hợp, không nên thay tùy ý.