Piston xe ô tô

Tác giả: Vương Ngọc Thắng

Ngày đăng: 05/07/2021

Piston có các chức năng chính sau đây:

• Truyền áp suất buồng đốt đến trục khuỷu thông qua tay biên.
• Cùng với xi lanh, nắp quy lát tạo thành không gian buồng đốt.
• Truyền nhiệt đến áo xi lanh

Piston phải đáp ứng được các yêu cầu sau:

• Nhẹ để giảm lực quán tính trong chuyển động qua lại.
• Có khả năng chịu áp suất và  nhiệt độ cao: Với động cơ diesel có thể lên đến 200kg/cm2   và 20000C.
• Do đó, piston thường được chế tạo bằng hợp kim silíc. Đôi khi, ta cũng gặp piston được làm từ hợp kim nhôm đúc hoặc rèn.

Cấu tạo của Piston

1. Hốc xu páp
2. Đầu Piston 
3. Xéc măng hơi
4.  Váy piston
5. Xéc măng dầu
6. Chốt piston
7. Tay biên
8. Bạc
9. Nắp bạc

Piston được chia thành đỉnh, vùng đầu, vùng xéc măng, vấu và váy piston. Đỉnh piston là nới chịu áp suất và nhiệt độ cao, nó có thiết kế tùy thuộc vào kết cấu buồng đốt và ảnh hưởng đến chất lượng đốt. Vùng đầu để bảo vẹ xéc măng khỏi bị quá nhiệt, vùng xéc măng dùng để lắp xéc măng tạo thành vách kín giữa buồng đốt và hộp các te. Vấu piston để đỡ chốt piston. Váy piston có nhiệm vụ dẫn hướng piston, truyề lực ngang, tạo màng dầu trên áo xi lanh và truyền nhiệt.

Do nhiệt độ cao nên piston sẽ dãn nở và đường kính sẽ lớn hơn ở nhiệt độ cao, do vậy, bên trong của piston người ta phải tao một gờ đúc hoặc ghép một vòng thép để tránh cho piston dãn nở quá nhiều, thành piston ở hướng chốt piston dày hơn ở hướng còn lại do vậy, nó cũng dãn nở nhiều hơn. Do đó piston thường có hình ô van.

Mục lục

• 1 Piston Là Gì?
• 2 Cấu Tạo Của Piston Trong Động Cơ Đốt Trong
  • 2.1 Đỉnh piston
  • 2.2 Đầu piston
  • 2.3 Thân pit tông
• 3 Ứng Dụng Của Piston
  • 3.1 Ứng dụng của piston trong động cơ đốt trong xe ô tô, xe máy
  • 3.2 Ứng dụng của piston thủy lực
  • 3.3 Ứng dụng của piston nén khí
• 4 Piston Được Làm Bằng Vật Liệu Gì?
• 5 Các Dấu Hiệu Piston Bị Hư Hại

Trong vô vàn phát minh của nhân loại, động cơ hơi nước và động cơ đốt trong là một trong những phát minh quan trọng nhất.

Trong đó, cơ chế của piston, xi lanh và thanh truyền động tạo nên buồng đốt giúp cung cấp lực cho động cơ hoạt động.

Vậy piston là gì? cấu tạo, nguyên lý hoạt động của pít tông ra sao?

Cùng Ô Tô Hoàng Long tìm hiểu trong bài viết bên dưới nhé.

Piston là gì

Piston là một bộ phận của động cơ, máy bơm, máy nén khí hoặc xi lanh hơi. Đối với động cơ đốt trong, piston có nhiệm vụ cùng với xi lanh và nắp máy tạo thành buồng đốt.

Pistons (còn được gọi trong tiếng lóng là quả piston hay trái piston) nhận áp suất do sự giãn nở của khí cháy rồi truyền lực cho trục khuỷu để sinh công trong quá trình nổ.

Trong động cơ, mục đích của piston là truyền lực từ khí nở ra trong xi lanh đến trục khuỷu thông qua thanh piston hoặc thanh kết nối.

Trong máy bơm, chức năng được đảo ngược và lực được truyền từ trục khuỷu đến pít-tông nhằm mục đích nén hoặc đẩy chất lỏng trong xi lanh.

Cách piston hoạt động trong động cơ 4 thì (nguồn ảnh Makeagif)

Cấu Tạo Của Piston Trong Động Cơ Đốt Trong

Piston có dạng hình trụ rỗng và chia làm 3 phần: đỉnh, đầu và thân.

cấu tạo của piston

Đỉnh piston

Đỉnh piston có 3 dạng: đỉnh bằng, đỉnh lồi, đỉnh lõm tùy theo thiết bị đang sử dụng và cấu tạo của buồng đốt.

Đỉnh bằng: Được sử dùng nhiều ở động cơ xăng, vì kết cấu buồng cháy nằm ở nắp máy, diện tích chịu nhiệt nhỏ, cấu tạo đơn giản.

Đỉnh lồi: Loại này có độ bền lớn, đỉnh mỏng, nhẹ nhưng diện tích chịu nhiệt lớn.

Đỉnh lõm: Được dùng nhiều trên cả động cơ xăng và động cơ diesel với diện tích chịu nhiệt lớn hơn so với đỉnh bằng.

Đầu piston

Đầu piston có các rãnh để lắp các xéc măng có nhiệm vụ ngăn và thoát dầu bôi trơn, tạo độ kín giữa piston và thành xi lanh.

Đầu pít tông được giới hạn từ phía dưới đỉnh piston đến rãnh xéc măng (piston ring) dầu cuối cùng trên bệ chốt piston.

Đầu piston có nhiệm vụ làm kín buồng cháy và tản nhiệt cho piston.

Thân pit tông

Thân piston có nhiệm vụ dẫn hướng cho pít tông chuyển động trong xi lanh (cylinder) và liên kết với thanh truyền để truyền lực làm quay trục khuỷu.

Ứng Dụng Của Piston

Piston được ứng dụng rất nhiều trong cơ khí chế tạo máy, công nghiệp xe hơi, máy bay, máy nén khí…

Ứng dụng của piston trong động cơ đốt trong xe ô tô, xe máy

Trong động cơ (engine) xăng và diesel, quá trình nạp, nén, đốt cháy và xả diễn ra phía trên pít-tông đẩy pít-tông di chuyển lên xuống trong xi lanh, do đó làm cho trục khuỷu quay, sau đó truyền lực vào hệ thống truyền động của xe, giúp xe di chuyển.

Piston xe máy có nhiệm vụ hút nhiên liệu vào buồng đốt và truyền lực vào trực khuỷu trong quá trình nổ, làm thành quá trình nạp, nén và thải ở động cơ đốt trong.

Xem thêm => Động Cơ Đốt Trong- Phát Minh Vĩ Đại Của Nhân Loại

Ứng dụng của piston thủy lực

• Được sử dụng làm máy bơm thủy lực cho nhiều loại máy móc hạng nặng.
• Sử dụng nhiều trong các bộ ty ben của máy cẩu, máy xúc hoặc một số máy di chuyển nặng.

piston thủy lực

Ứng dụng của piston nén khí

Sử dụng máy nén khí mini trong thông tắc bồn cầu.

Piston khí nén được dùng trong máy nén khí để sử dụng trong thông tắc bồn cầu.

Piston trong máy nén khí

Sử dụng trên cửa thông minh: Piston có nhiệm vụ thu hoặc đẩy để mở hoặc đóng cửa xe bus, cửa các siêu thị, chung cư thông minh…

Sử dụng trong máy xịt rửa xe.

Xem thêm => Engine là gì?

Piston Được Làm Bằng Vật Liệu Gì?

Do phải làm việc dưới áp suất lớn và nhiệt độ cao, chịu ma sát trong thời gian dài và liên tục nên vật liệu chế tạo piston phải đảm bảo các yêu cầu sau:

• Trọng lượng riêng nhỏ
• Độ bền cao
• Hệ số ma sát nhỏ
• Chịu mài mòn và chịu ăn mòn cao
• Hệ số dãn nở nhiệt thấp
• Dễ gia công (đúc, cắt gọt)
• Dễ tìm

Do đó, các piston thường được làm từ hợp kim nhôm nhưng các vòng piston được làm từ gang hoặc thép.

Tuy nhiên trong một số trường hợp đặc biệt do nhu cầu sử dụng ở các loại động cơ cao tốc và tải trọng lớn người ta sẽ dùng piston được làm bằng gang hoặc thép.

Hợp kim nhôm đúc được sử dụng rất nhiều trong chế tạo pít tông với các ưu điểm: Trọng lượng riêng nhỏ – Truyền nhiệt tốt – Hệ số ma sát nhỏ – Dễ gia công cắt gọt.

Tuy vậy piston nhôm có nhược điểm: hệ số giãn nở nhiệt lớn, khả năng chịu mài mòn kém hơn gang.

Các Dấu Hiệu Piston Bị Hư Hại

Thân piston có nhiệm vụ dẫn hướng cho piston chuyển động trong xi lanh và liên kết với thanh truyền để truyền lực làm quay trục khuỷu.

Vì là chi tiết quan trọng và hoạt động liên tục nên nếu có vấn đề lạ như máy kêu lớn, khói xả ra nhiều bạn nên đem xe đến các cửa hàng sửa chữa để kiểm tra ngay.
Nguyên nhân gây ra hư hỏng ở piston:

• Làm mát, bôi trơn kém: Người sử dụng để hết dầu, dầu máy kém chất lượng, bụi bẩn, dị vật rơi vào buồng đốt.
• Piston và Xéc măng được lắp đặt không chính xác.
• Động cơ bị ngập nước

Hậu quả: Hao dầu, xe thường có khói xanh, trắng xanh. Nóng máy.Tốn nhiên liệu. Phá hỏng các chi tiết liên quan: Biên, bi cơ…

Ô Tô Hoàng Long cảm ơn bạn đã đọc bài viết piston là gì, chúng tôi luôn mong muốn mang đến những kiến thức mới nhất, chính xác nhất trong ngành xe tải và vận tải nói chung.