Al fine di mantenere uno spazio relativamente uniforme e adeguato tra il pistone e la parete del cilindro alla normale temperatura di esercizio e garantire il normale funzionamento del pistone, il design della struttura del pistone presenta solitamente le seguenti caratteristiche.
1. Crea in anticipo una forma ovale. Affinché entrambi i lati della gonna sopportino la pressione del gas e mantengano uno spazio piccolo e sicuro con il cilindro, il pistone deve essere cilindrico durante il funzionamento. Tuttavia, poiché lo spessore del mantello del pistone è molto irregolare, il metallo del foro della sede dello spinotto è spesso, l'entità dell'espansione termica è elevata e la quantità di deformazione lungo l'asse della sede dello spinotto è maggiore rispetto a quella del pistone. altre direzioni. Inoltre, il mantello è sotto l'azione della pressione lato gas, che fa sì che la deformazione assiale dello spinotto sia maggiore della direzione verticale dello spinotto. In questo modo, se il mantello del pistone è circolare quando è freddo, il pistone diventerà un'ellisse quando è in funzione, rendendo disuguale lo spazio circonferenziale tra pistone e cilindro, provocando l'inceppamento del pistone nel cilindro e la il motore non può funzionare normalmente. Pertanto, durante la lavorazione, il mantello del pistone viene preformato in forma ovale. La direzione dell'asse lungo dell'ellisse è perpendicolare alla sede dello spinotto, mentre la direzione dell'asse corto è lungo la direzione della sede dello spinotto, in modo che il pistone si avvicini a un cerchio perfetto durante il funzionamento.
2. Viene realizzato in anticipo con una forma a gradini o affusolata. La temperatura del pistone lungo la direzione dell'altezza è molto irregolare. La temperatura del pistone è più alta nella parte superiore e più bassa nella parte inferiore, e la quantità di espansione è corrispondentemente maggiore nella parte superiore e minore nella parte inferiore. Affinché i diametri superiore e inferiore del pistone tendano ad essere uguali durante il funzionamento, cioè cilindrici, il pistone deve essere preformato in una forma a gradino o cono con una piccola parte superiore e una grande inferiore.
3. Gonna del pistone scanalata. Per ridurre il calore del mantello del pistone, di solito viene aperta una scanalatura orizzontale di isolamento termico nel mantello. Per compensare la deformazione del mantello dopo il riscaldamento, il mantello viene aperto con una scanalatura di espansione longitudinale. La forma della scanalatura ha una scanalatura a forma di T.
La scanalatura orizzontale è generalmente aperta sotto la successiva scanalatura dell'anello, su entrambi i lati della sede del perno sul bordo superiore del mantello (anche nella scanalatura dell'anello raschiaolio) per ridurre il trasferimento di calore dalla testa al mantello, così viene chiamata la scanalatura dell'isolamento termico. La scanalatura verticale farà sì che la gonna abbia un certo grado di elasticità, in modo che lo spazio tra il pistone e il cilindro sia il più piccolo possibile quando il pistone è assemblato e ha un effetto di compensazione quando è caldo, in modo che il pistone non rimarrà bloccato nel cilindro, quindi la scanalatura verticale è chiamata Per il serbatoio di espansione. Dopo che il bordo è scanalato verticalmente, la rigidità del lato scanalato diminuirà. Durante il montaggio, deve essere posizionato sul lato in cui la pressione laterale viene ridotta durante la corsa di lavoro. Il pistone del motore diesel sopporta molta forza. La parte della gonna non è scanalata.
4. Per ridurre la qualità di alcuni pistoni, viene praticato un foro nel mantello o una parte del mantello viene tagliata su entrambi i lati del mantello per ridurre la forza di inerzia J e ridurre la deformazione termica vicino alla sede del perno per formare un pistone del carrello o un pistone corto. Il mantello della struttura del carrello ha una buona elasticità, una massa ridotta e un gioco di adattamento ridotto tra il pistone e il cilindro, adatto per motori ad alta velocità.
5. Al fine di ridurre l'espansione termica del mantello del pistone in lega di alluminio, alcuni pistoni dei motori a benzina sono incorporati con acciaio Hengfan nel mantello del pistone o nella sede del perno. La caratteristica strutturale del pistone in acciaio Hengfan è che l'acciaio Hengfan contiene il 33% di nichel. La lega di ferro-nichel a basso contenuto di carbonio al 36% ha un coefficiente di dilatazione di solo 1/10 di quello della lega di alluminio e la sede del perno è collegata al mantello tramite la lamiera di acciaio Hengfan, che trattiene la deformazione da espansione termica della gonna.
6. Su alcuni motori a benzina, la linea centrale del foro dello spinotto del pistone devia dal piano della linea centrale del pistone, che è spostato di 1-2 mm rispetto al lato della corsa di lavoro che riceve la pressione sul lato principale. Questa struttura consente al pistone di passare da un lato all'altro del cilindro dalla corsa di compressione alla corsa di potenza, in modo da ridurre il rumore dei colpi. Durante l'installazione, la direzione inclinata dello spinotto non può essere invertita, altrimenti la forza di detonazione inversa aumenterà e il mantello verrà danneggiato.
