Поршень

По́ршень — основная деталь насосов, компрессоров и поршневых двигателей внутреннего сгорания, служащая для преобразования энергии сжатого газа в энергию поступательного движения (в компрессорах — наоборот). Для дальнейшего преобразования энергии в крутящий момент служат остальные детали КШМ — шатуны и коленчатый вал. Первый поршневой ДВС создан французским инженером Ленуаром в 1861 году, до этого поршни применялись в паровых машинах и насосах.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Принцип работы ДВС проще всего рассматривать на примере одноцилиндрового бензинового двигателя. Такой двигатель состоит из цилиндра с внутренней зеркальной поверхностью, к которому прикручена съемная головка. В цилиндре находится поршень цилиндрической формы – стакан, состоящий из головки и юбки (рис. 2.3). На поршне есть канавки, в которых установлены поршневые кольца. Они обеспечивают герметичность пространства над поршнем, не давая возможности газам, образующимся при работе двигателя, проникать под поршень. Кроме того, поршневые кольца не допускают попадания масла в пространство над поршнем (масло предназначено для смазки внутренней поверхности цилиндра). Иными словами, эти кольца играют роль уплотнителей и делятся на два вида: компрессионные (те, которые не пропускают газы) и маслосъемные (препятствующие попаданию масла в камеру сгорания) (рис. 2.4).

Георгий Бранихин, Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД и начинающих водителей, 2010

Увеличение хода поршня с 71 мм до 74,8 мм путем замены KB на новый, с противовесами на всех щеках, и доработка клиновидной камеры сгорания двигателя ВАЗ-21083 позволяют увеличить его рабочий объем с 1500 см3 до 1600 см3. Заметим, что наличие противовесов на всех щеках KB позволяет разгрузить коренные подшипники двигателя от действия центробежных сил инерции неуравновешенных вращающихся масс и тем самым увеличить срок их службы. Чтобы сохранить неизменной степень сжатия, имеющийся комплект поршней или дорабатывается, или заменяется на новый. Одновременно несколько увеличивается объем камеры сгорания в головке цилиндров. При доработке днище поршней обтачивается, в результате чего высота головки поршня уменьшается на 1,5 мм. Утопание поршней при положении их в ВМТ относительно торца блока цилиндров не должно превышать 0,1 мм.

Игорь Скрипник, Тюнинг автомобиля своими руками, 2012

Поршневая машина – машина, в которой главным рабочим элементом является поршень – один или чаще всего несколько. Классическим примером поршневой машины является радиально-поршневой гидромотор – поршневой гидромотор, у которого оси поршней перпендикулярны оси блока цилиндров или составляют с ней углы более 45°. Поршневые гидромоторы бывают однократного и многократного действия, у которых соответственно в каждой рабочей камере совершается один рабочий цикл и два рабочих цикла или более за один оборот выходного звена. В корпусе поршневого гидромотора размещают симметрично несколько цилиндров. В цилиндрах под действием жидкости перемещаются поршни, которые через шатуны воздействуют на эксцентриковый (кривошипный) вал, являющийся выходным звеном. Жидкость в данной поршневой машине под давлением подается в цилиндры поочередно через гидрораспределитель, вращающийся вместе с выходным звеном. Работа поршневой машины любого вида в гидроисполнении характеризуется некоторой неравномерностью хода, обусловленной пульсацией подачи гидравлической жидкости. Во многих вариантах поршневых гидромашин ход поршней, а следовательно и объем гидравлической жидкости, поступающей за один цикл в цилиндры, зависит от эксцентриситета, причем в некоторых вариантах исполнения поршневых машин величину эксцентриситета регулируют, поворачивая корпус (машины) относительно опоры. В других вариантах поршневых гидромашин (в частности, гидромоторах) на поршнях устанавливают ролики, при этом за один оборот кулачка каждый из поршней совершает по восемь циклов возвратно-поступательного движения, но число циклов не зависит от числа поршней. Другими примерами поршневых машин являются аксиально-поршневые гидромоторы и радиально-поршневые пневмомоторы, применяющиеся в основном в станочных автоматических линиях.

Коллектив авторов, Большая энциклопедия техники, 2009

Сложную систему газораспределения в этих двигателях заменяют три ряда окон 6.8 на боковой поверхности цилиндра 3. Через эти окна выпускаются отработанные газы, всасывается рабочая смесь в картер двигателя и продувается цилиндр от остатков продуктов сгорания. Окна открывает и закрывает сам поршень 10 (своей образующей поверхностью) при движении в цилиндре. В такте I (рис. 4) при движении поршня снизу вверх сначала происходит сжатие порции горючей смеси в цилиндре, а затем и засасывание свежей порции горючей смеси из карбюратора в картер двигателя. Когда сжатие рабочей смеси заканчивается, её воспламеняют электрической искрой. В такте II происходит расширение продуктов сгорания 9. Они толкают поршень вниз, т. е. происходит рабочий ход. В конце хода поршня сверху вниз отработанные газы выпускают в атмосферу. В карбюраторных двигателях, работающих на лёгком жидком топливе (бензине), смесеобразование осуществляется в специальном устройстве – карбюраторе. Двигатели внутреннего сгорания широко применяются в промышленности, на автомобильном, авиационном, морском и железнодорожном транспорте.

Александр Павлович Горкин, Энциклопедия «Техника» (с иллюстрациями)

3. Как отмечалось ранее, принцип работы двигателя внутреннего сгорания заключается в преобразовании тепловой энергии в механическую. Это происходит на третьем этапе работы двигателя, который называется рабочим ходом. Когда поршень находится в ВМТ, а рабочая смесь максимально сжата, между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра, что вызывает воспламенение рабочей смеси (это происходит в камере сгорания). В результате на поршень, находящийся в ВМТ, оказывается мощное давление. Клапаны в этот момент плотно закрыты, продуктам горения деваться некуда, и именно они давят на поршень, который под воздействием этого давления вынужден двигаться вниз к НМТ. При этом он передает энергию своего движения через шатун на кривошип коленчатого вала, тем самым вынуждая его вращаться. Именно это вращение является движущей силой автомобиля.

Алексей Громаковский, Хитрые способы экономить топливо. Главная тайна автомобиля, 2009

Поршень двигается внутри цилиндра вертикально – вверх-вниз. Снаружи по окружности поршня в специальных канавках расположены поршневые кольца. Дело в том, что поршень не прилегает плотно к внутренней поверхности цилиндра, а поршневые кольца, во-первых, препятствуют попаданию вниз газа, образующегося при работе двигателя, а во-вторых – не «пускают» моторное масло в камеру сгорания (она находится над верхним положением поршня).

Гладкий А. А., Техобслуживание и мелкий ремонт автомобиля своими руками. Справочник для начинающих, 2010

Каждый владелец участка, использующий электронасос, должен помнить о правилах личной безопасности. Нельзя касаться включенного в сеть насоса, перемещать или поднимать работающий насос в водоеме, колодце или скважине. Отключать насос от сети следует с помощью реле, разъединяющего сразу оба провода. Ручной поршневой насос БКФ-4 приводят в действие рукояткой, закрепленной на валу. За двойной ход поршня перекачивается 1,3 л воды. Наибольшее число двойных ходов поршня при качании – 40 в минуту, наибольший напор – 30 м при высоте всасывания 4,5 м. Работу насоса обеспечивает механическая система из двух коромысел и удлинительных тяг.

Садовая техника и оборудование, 2017

Чтобы выяснить причину снижения компрессии, устанавливают поршень одного из цилиндров в ВМТ[2] при такте сжатия и подают в отверстие для свечи сжатый воздух под давлением 2–3 кгс/см2. Утечка воздуха через карбюратор указывает на неплотность посадки впускного клапана, а утечка в глушитель – на неплотность посадки выпускного клапана (рис. 5). Повреждения прокладки головки цилиндров обнаруживаются по характерному шипящему звуку, издаваемому воздухом, проходящим в соседний цилиндр.

Волгин В. В., Ремонт двигателя своими руками. 68 моделей автомобилей «ВАЗ», 2010

Проведение ручной рубки – работа физически тяжелая и длительная. Рубка облегчается применением пневматического молотка. Пневматический молоток состоит из цилиндра, поршня, двигающегося в цилиндре, и воздухораспределительного устройства. При работе молотка поршень очень быстро перемещается вперед и назад под действием сжатого воздуха, подводимого шлангом под давлением 50–60 КПа. При рабочем движении поршень играет роль бойка молотка, нанося удары по режущему инструменту (зубилу или крейцмейселю). Обратное движение поршня обеспечивается автоматически действующим устройством. При рабочем ходе поршня 1 сжатый воздух поступает по каналу 5 в правую часть цилиндра; из левой части цилиндра воздух в это время вытесняется по каналу 7, кольцевой выточке 6 и каналу 4 в атмосферу. В конце рабочего хода сжатый воздух, проходя по каналу 3, сдвигает золотник 2 вправо (показано на нижней проекции) и идет по каналу 7, производя обратный ход поршня; из правой части цилиндра воздух уходит по каналу 8. В конце обратного хода канал перекрывается поршнем, воздух в правой части цилиндра начинает сжиматься и передвигает золотник влево – снова начинается рабочий ход. Молоток включают в работу, нажав курок 9.

Шпортько О. Н., Слесарное дело, 2013

При нажатии на педаль сцепления рабочая жидкость поступает под давлением к отверстию А, создавая давление в полости цилиндра выключения сцепления и у торца следящего поршня 7. Под давлением рабочей жидкости следящий поршень воздействует на клапанное устройство таким образом, что выпускной клапан 11 закрывается, а впускной 10 открывается, пропуская сжатый воздух, поступающий по трубопроводам к отверстию Б в корпусе пневмогидравлического усилителя. Под давлением сжатого воздуха пневматический поршень 12 перемещается, воздействуя на шток поршня. В результате на толкатель 2 поршня выключения сцепления 4 действует суммарное усилие, которое передаётся на вилку 10 (рисунок 3.6), вилка перемещает муфту 9. Подшипник муфты через упорное кольцо 11 давит на рычаги выключения 8 и нажимной диск 4 отходит от заднего ведомого диска 3. Одновременно средний ведущий диск 2 с помощью рычажного автоматического механизма, смонтированного на диске, занимает среднее положение. В результате этого передача крутящего момента от двигателя на первичный вал коробки передач или делителя прекращается.

Сологуб В. А., Автопрактикум. Часть 2. Трансмиссия большегрузных автомобилей, 2012

Перегрев двигателя ухудшает количественное наполнение цилиндра горючей смесью, вызывает разжижение и выгорание масла, в результате чего, могут заклинить поршни в цилиндрах и выплавиться вкладыши подшипников.

Грузовые автомобили. Системы охлаждения и смазки, 2013

Простая желонка имеет клапан в виде стального диска или шарика. Диск крепится шарнирно с одной стороны к своему седлу с отверстием, на которое он опускается. Если клапаном служит шарик, то он перекрывается ограничителем, не позволяющим уйти ему вместе с породой. При ударе о породу желонка вжимается в не, поднимая при этом клапан, а при подъеме желонки клапан своей тяжестью и давлением на него породы закрывается: желонка заполнена. Поднятая наверх желонка с породой освобождается от нее путем опрокидывания желонки на вилку. Поршневую желонку сложнее изготовить, чем простую, но она дает хорошие результаты при работе в разжиженных и других породах. Поршень ставят внутри желонки.

Инструменты и оборудование для колодца, 2012

Поршень при вращении вала компрессора приводится в движение эксцентриком, в зависимости от давления выпускает соответствующее количество газа изменением хода поршня и угла поворота и перемещающегося диска.

Кашкаров А. П., Автомобильные кондиционеры. Установка, обслуживание, ремонт, 2012

При цилиндре на 800– 1000 г масла в интервале температур от 20° до 35° поршень поднимает груз 8—10 кг на высоту 140–160 мм. Этого вполне достаточно, чтобы поднять 2–3 рамы, соединенные вместе и шарнирно закрепленные на стропилах теплицы.

Теплица, парник, зимний сад, -1

При цилиндре на 800—1000 г масла в интервале температур от 20 до 35 °С поршень поднимает груз 8—10 кг на высоту 140—160мм. Этого вполне достаточно, чтобы поднять 2– 3 рамы, соединенные вместе и шарнирно закрепленные на стропилах теплицы.

Что можно вырастить? Как сделать парник или оранжерею, 2012

Водитель нажимает ногой на педаль тормоза, которая расположена между педалями газа и сцепления, чтобы снизить скорость или остановиться. Приложенное усилие передается через специальный шток на поршень главного тормозного цилиндра. Этот поршень, в свою очередь, давит на залитую в систему тормозную жидкость, от которой усилие через топливные трубки и шланги передается на тормозные цилиндры колес. При этом у тормозных цилиндров выдвигаются поршни, которые давят на тормозные колодки, прижимая их либо к тормозным дискам, либо к тормозным барабанам, в зависимости от используемой конструкции тормозов. Диск или барабан имеется у каждого колеса и непосредственно связан с ним, поэтому, когда колодки давят на вращающийся вместе с колесом диск (барабан), вращение колеса замедляется и в конечном счете прекращается. В тот момент, когда тормозные колодки прижимаются к тормозным дискам или барабанам, дальнейшее нажатие на педаль тормоза становится невозможным (она оказывает упругое сопротивление ноге).

Громаковский А. А., Курс вождения автомобиля. Смотри – и учись!, 2009

Если в системе (механизме, установке) жидкости в избытке, то избыток по трубе поступает в цилиндр, поршень поднимается.

Гидравлика, -1

Рис. 1.1. Забивной колодец: 1 – рабочий цилиндр с поршнем; 2 – бетонный блок; 3 – впускной трубопровод; 4 – перфорированный стержень

Симонов Е. В., Обустройство вашего дома: вода, газ, отопление, электричество, отделка, 2011

После покупки подержанного автомобиля настоятельно рекомендуется заменить ремень ГРМ. Дело в том, что если он порвется, то последствия для мотора будут катастрофическими: как говорят водители, «поршни встретятся с клапанами», в результате чего придется заменить и то, и другое, и еще массу деталей. Иначе говоря, нужно полностью перебирать мотор, что стоит весьма недешево. Обычно новый ремень ГРМ выдерживает порядка 60 000 километров пробега.

Громаковский А. А., Вы купили автомобиль. Дельные советы по самым актуальным вопросам, 2008