پیستون چیست

موتور‌های خودروهای درون سوز از تعدادی قطعات و بخش‌های مختلف تشکیل شده‌اند که در تمام انواع آن‌ها ثابت است و وجودشان لازم و حیاتی. پیستون یکی از قطعاتی است که در انواع موتور احتراقی دیده می‌شود و جزء جدایی‌ناپذیر آن‌ها به شمار می‌رود. این حضور ثابت و همیشگی از اهمیت و نقش آن‌ها در عملکرد خودرو تاثیر می‌گیرد. می‌خواهیم بدانیم پیستون چیست و چه نقشی در عملکرد موتور خودرو بازی می‌کند؟ همچنین با بررسی انواع و جنس آن دریابیم که تا چه حد احتمال خرابی آن وجود دارد و چگونه می‌توان از این خرابی‌ها پیشگیری کرد. با ما همراه باشید.

نقش پیستون در خودرو

پیستون قطعه‌ای استوانه‌ای شکل و توخالی است که یک سرش بسته و سر دیگرش باز است. طول این استوانه کمی بیشتر از قطرش است. البته قطر پیستون در سطح پایینی آن یعنی سطح بازش کمی کمتر از سطح بالایی آن طراحی می‌شود. این قطعه که عمل رفت و برگشت را درون سیلندر موتور انجام می‌دهد، منجر به تراکم مخلوط سوخت و هوا می‌شود و این مخلوط را برای فرایند احتراق آماده می‌سازد. پیستون‌ ها معمولا سبک با توان انتقال حرارتی بالا ساخته می‌شوند. قدرت انتقال حرارت در این قطعه بسیار حیاتی است، چرا که ممکن است بالا رفتن دمای آن تحت تاثیر دمای محفظه‌ احتراق منجر به چسبیدنش به دیواره‌ سیلندر و اخلال در عملکرد موتور شود. پیستون همچنین کمک به خروج دود ناشی از احتراق از سیلندر می‌کند. حرکت خطی بالا به پایین آن نیز منشاء نیروی موتور است به این ترتیب که با پایین آمدن بر اثر فشار گازهای ناشی از احتراق درون سیلندر نیروی ایجاد شده از انفجار هوا و سوخت را به بخش‌های دیگر موتور منتقل می‌کند. این نیرو از طریق شاتون به میل‌لنگ منتقل شده و به وسیله‌ آن به نیروی چرخشی تبدیل می‌شود. پیستون در سر بازش که سطح پایینی آن است به شاتون و میل‌لنگ متصل است. دیواره‌ پیستون در این سطح پایینی گرد و به شکل بیضی طراحی می‌شود که ضمن فراهم آوردن حرکت سهل‌ترش در سیلندر، پس از انبساط این قطعه در اثر حرارت بالای محفظه‌ احتراق، کاملا فرم استوانه به خود می‌گیرد. سطح بالایی پیستون نیز با محفظه‌ احتراق در تماس است. همچنین قطر پیستون طوری در نظر گرفته می‌شود که نسبت به سیلندر لقی لازم را داشته باشد و به راحتی در آن حرکت کند. فاصله‌ سیلندر و پیستون را که همان لقی پیستون می‌گویند روغن پر می‌کند که حرکت راحت‌تر پیستون را به همراه دارد. به تعداد سیلندرهای یک موتور، پیستون در آن وجود دارد و هر چه تعداد سیلندرها و در نتیجه پیستون‌ها بیشتر باشد قدرت موتور نیز بیشتر خواهد بود. جنس پیستون از آلیاژ چدن یا آلومینیوم است.

قسمت‌های اصلی پیستون

قسمت‌های اصلی پیستون ‌ها در انواع مختلف تفاوتی ندارند. اما شکل آن‌ها بسته به نوع موتور، نوع سوخت، سیلندرها، سرسیلندر و…  تغییر می‌کند. اما قسمت‌های ثابت و اصلی پیستون عبارتند از: – تاج: بخش فوقانی پیستون که یکی از قسمت‌های متغیر آن است و با مخلوط هوا و گاز برخورد دارد. طراحی صحیح و متناسب این بخش نسبت به سیلندر و محفظه‌ احتراق در کیفیت اختلاط هوا و سوخت، احتراق و در نتیجه قدرت تولید شده توسط موتور تاثیر دارد. – دامنه: بخش پایینی پیستون که با سه حالت بدون برش، با برش سطحی و با برش کامل طراحی می‌شود و با شاتون و میل‌لنگ در ارتباط است. دامنه‌ پیستون گاهی قطر کمتری نسبت به تاج دارد. این اختلاف قطر بین نیم تا ۷دهم میلیمتر است. – شیار رینگ: در قسمت بالای دامنه طراحی می‌شوند و محل قرار گرفتن رینگ‌ها را فراهم می‌کنند. – سوراخ گژن پین: این بخش محل قرار دادن گژن پین است. این قطعه که انگشتی نیز نامیده می‌شود میله‌ای توخالی است که برای برقراری ارتباط پیستون با شاتون به کار می‌رود. معمولا روی دامنه‌ی پیستون در بالا و پایین سوراخ‌های ریزی نیز جهت نفوذ روغن به داخل پیستون تعبیه می‌شود.