किसी भी पिस्टन आंतरिक दहन इंजन में एक भाग होता है जो पिस्टन को कनेक्टिंग रॉड के ऊपरी सिर - पिस्टन पिन से जोड़ता है।लेख में पिस्टन पिन, उनकी डिज़ाइन सुविधाओं और स्थापना विधियों के साथ-साथ विभिन्न प्रकार के पिनों के सही चयन और प्रतिस्थापन के बारे में सब कुछ विस्तार से वर्णित है।
पिस्टन पिन क्या है
पिस्टन पिन (पीपी) आंतरिक दहन इंजन के पिस्टन समूह का एक घटक है;स्टील का खोखला सिलेंडर, जिसकी मदद से पिस्टन और कनेक्टिंग रॉड को टिकाया जाता है।
प्रत्यागामी आंतरिक दहन इंजनों में, सिलेंडर में ईंधन-वायु मिश्रण के दहन से उत्पन्न होने वाली शक्तियों का संचरण और रूपांतरण एक पिस्टन समूह और एक क्रैंक तंत्र द्वारा किया जाता है।इन प्रणालियों के मुख्य भागों में एक पिस्टन और एक काज जोड़ के साथ एक कनेक्टिंग रॉड शामिल है, जिसके कारण ऊपरी और निचले मृत केंद्रों (टीडीसी और टीडीसी) के बीच होने पर कनेक्टिंग रॉड अक्ष को पिस्टन अक्ष से विचलित करना संभव है।पिस्टन और कनेक्टिंग रॉड का काज कनेक्शन एक साधारण भाग - एक पिस्टन पिन का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है।
पिस्टन पिन दो प्रमुख कार्य हल करता है:
● पिस्टन और कनेक्टिंग रॉड के बीच एक काज के रूप में कार्य करता है;
● इंजन शुरू करते समय कनेक्टिंग रॉड से पिस्टन तक और इंजन चलने पर पिस्टन से कनेक्टिंग रॉड तक बलों और टॉर्क का स्थानांतरण प्रदान करता है।
यानी, पीपी न केवल पिस्टन और कनेक्टिंग रॉड को एक सिस्टम (जिसमें क्रैंकशाफ्ट भी शामिल है) से जोड़ता है, बल्कि आम तौर पर पिस्टन समूह और इंजन क्रैंक तंत्र के समन्वित संचालन को भी सुनिश्चित करता है।इसलिए, उंगली की कोई भी खराबी या घिसाव पूरी बिजली इकाई के संचालन पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है, जिसके लिए शीघ्र मरम्मत की आवश्यकता होती है।लेकिन नए पिस्टन पिन खरीदने से पहले आपको उनके डिजाइन और कुछ फीचर्स को समझ लेना चाहिए।
पिस्टन पिन के प्रकार, उपकरण और विशेषताएं
वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले सभी पिस्टन पिनों का डिज़ाइन अनिवार्य रूप से एक जैसा होता है: सामान्य तौर पर, यह एक खोखली स्टील रॉड होती है जिसमें पिस्टन बॉस और ऊपरी कनेक्टिंग रॉड हेड में अपेक्षाकृत पतली दीवारें स्थापित होती हैं।पिन के सिरों पर, चैंफ़र (बाहरी और आंतरिक) हटा दिए जाते हैं, जो पिस्टन या कनेक्टिंग रॉड में भाग की आसान स्थापना सुनिश्चित करते हैं, और उनके साथ आकस्मिक संपर्क के मामले में अन्य भागों को नुकसान से भी बचाते हैं।
साथ ही, विभिन्न सहायक तत्व उंगलियों में किए जा सकते हैं:
● अपनी ताकत बनाए रखते हुए उंगली को हल्का करने के लिए भीतरी दीवारों को केंद्र से बाहर की ओर एक शंकु में लाना;
● इसे कठोर करने के लिए उंगली के मध्य भाग में आंतरिक रिंग बेल्ट;
● पिस्टन बॉस में पिन के कठोर निर्धारण के लिए पार्श्व अनुप्रस्थ छेद।
पिस्टन पिन नरम संरचनात्मक कार्बन (15, 20, 45 और अन्य) और कुछ मिश्र धातु (आमतौर पर क्रोमियम 20X, 40X, 45X, 20HNZA और अन्य) स्टील्स से बने होते हैं।बाहरी सतह और हल्के स्टील से बने भागों के अंत में एक छोटी बेल्ट को 55-62 एचआरसी की कठोरता तक पहुंचने तक 1.5 मिमी की गहराई तक कार्बराइज्ड और बुझाया जाता है (जबकि आंतरिक परत की कठोरता 22- की सीमा में होती है) 30 एचआरसी)।मध्यम कार्बन स्टील्स से बने हिस्से आमतौर पर उच्च आवृत्ति धाराओं के साथ कठोर होते हैं।गर्मी उपचार के बाद, पीपी की बाहरी सतह को पीसने के अधीन किया जाता है।भाग का सख्त होना इसकी बाहरी सतह को पहनने के लिए उच्च प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि दीवार की आंतरिक परतों की चिपचिपाहट उंगली की सदमे भार और कंपन को झेलने की क्षमता को बरकरार रखती है।सतह पीसने से खतरनाक तनाव वाले क्षेत्र समाप्त हो जाते हैं, जो इंजन संचालन के दौरान भागों में घर्षण, सख्त होने या यहां तक कि विनाश का कारण बन सकते हैं।
कनेक्टिंग रॉड के साथ विशिष्ट पिस्टन डिज़ाइन
जैसा कि पहले ही संकेत दिया गया है, पिस्टन पिन पिस्टन और कनेक्टिंग रॉड के ऊपरी सिर में स्थित होता है, जो इन हिस्सों को एक सिस्टम में जोड़ता है।इस भाग के लिए पिस्टन में अनुप्रस्थ छेद वाले दो एक्सटेंशन होते हैं - बॉस।पिस्टन और कनेक्टिंग रॉड के बीच काज के लिए दो डिज़ाइन विकल्प हैं:
● एक "तैरती" उंगली के साथ;
● कनेक्टिंग रॉड में उंगली दबाकर।
दूसरी योजना सबसे आसानी से लागू की जाती है: इस मामले में, पीपी को कनेक्टिंग रॉड के ऊपरी (एक-टुकड़े) सिर में दबाया जाता है, जो इसके अक्षीय विस्थापन को रोकता है, और पिस्टन के मालिकों में यह एक निश्चित अंतराल के साथ स्थित होता है , जो सभी मोड में बिजली इकाई के संचालन के दौरान पीपी के सापेक्ष पिस्टन को मोड़ना संभव बनाता है।इसके अलावा, गैप रगड़ने वाले हिस्सों को चिकनाई प्रदान करता है (हालाँकि छोटे गैप के कारण, उंगली और इसके संपर्क में आने वाले बॉस की सतहें हमेशा अपर्याप्त स्नेहन मोड में काम करती हैं)।इस योजना का उपयोग घरेलू कारों VAZ-2101, 2105, 2108 पर किया गया था, इसका व्यापक रूप से विदेशी उत्पादन के आधुनिक मॉडलों पर उपयोग किया जाता है।
"फ़्लोटिंग" उंगली योजना अधिक जटिल है, क्योंकि इसमें कई सहायक भाग हैं।इस योजना में, एक छोटे अंतराल के साथ पीपी को दोनों हिस्सों में स्थापित किया जाता है - पिस्टन बॉस और ऊपरी कनेक्टिंग रॉड हेड दोनों में, यह इंजन संचालन के दौरान इसके मुफ्त रोटेशन को सुनिश्चित करता है।उंगली के अक्षीय विस्थापन को रोकने के लिए, स्प्रिंगदार रिटेनिंग रिंग का उपयोग किया जाता है, जो बॉस में छेद के पार स्थित होते हैं - वे पीपी के लिए स्टॉप के रूप में काम करते हैं, इसे गिरने से रोकते हैं।छल्लों को गोलाकार क्रॉस-सेक्शन के साथ स्प्रिंग तार से बनाया जा सकता है या शीट धातु से मुद्रित किया जा सकता है।बाद के मामले में, भागों में एक आयताकार क्रॉस-सेक्शन होता है, और छल्ले को स्थापित करने और हटाने में आसानी के लिए दोनों सिरों पर उपकरण के लिए छेद प्रदान किए जाते हैं।
कुछ मामलों में, लॉकिंग कवक या प्लग का उपयोग किया जाता है, वे नरम धातु से बने होते हैं, इसलिए वे इसके संपर्क में आने पर सिलेंडर दर्पण को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं।प्लग का उपयोग दो-स्ट्रोक इंजनों में सेवन और निकास खिड़कियों की एक निश्चित व्यवस्था के साथ किया जाता है, जो उनके बीच अवांछित गैस प्रवाह को रोकता है।कभी-कभी इसका उपयोग बॉस के निचले हिस्से में और पीपी के अंत में छेद में पेंच करके हिस्से को ठीक करने के लिए किया जाता है।
फिक्स्ड और फ्लोटिंग पिस्टन पिन
पीपी, इसकी स्थापना की विधि की परवाह किए बिना, पिस्टन की धुरी के सापेक्ष विस्थापन हो सकता है, जो डेढ़ या अधिक मिलीमीटर तक पहुंच सकता है।इस विस्थापन का उद्देश्य टीडीसी और टीडीसी के दौरान पिस्टन, पीपी और कनेक्टिंग रॉड हेड पर पड़ने वाले गतिशील भार को कम करना है।टीडीसी और टीडीसी की ओर अपनी गति में पिस्टन को सिलेंडर की एक दीवार के खिलाफ दबाया जाता है, जिससे पीपी को बॉस के अंदर छेद की एक दीवार के खिलाफ भी दबाया जाता है।नतीजतन, ऐसी ताकतें हैं जो पीपी को संभोग भागों में मोड़ना मुश्किल बनाती हैं, और टीडीसी और टीडीसी को पार करते समय, मोड़ अचानक हो सकता है - यह एक झटका के साथ होता है, जो एक विशिष्ट दस्तक द्वारा प्रकट होता है।कुछ अक्ष विस्थापन के साथ पिस्टन में पीपी स्थापित करके इन कारकों को सटीक रूप से समाप्त कर दिया जाता है।
पिस्टन पिन कैसे चुनें और बदलें
इंजन के संचालन के दौरान, विशेष रूप से वैकल्पिक मोड में, उंगलियां महत्वपूर्ण भार के अधीन होती हैं, वे खराब हो जाती हैं, विकृत हो सकती हैं और प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है।उंगलियों को बदलने की आवश्यकता संपीड़न में गिरावट और इंजन की गतिशील विशेषताओं में कमी से संकेतित होती है, जो अतिरिक्त रूप से एक विशिष्ट दस्तक द्वारा प्रकट होती है।
इस मामले में बिजली इकाई की मरम्मत उंगलियों के प्रतिस्थापन तक कम हो जाती है, और कभी-कभी संभोग भागों - "फ्लोटिंग" पीपी, रिंग और अन्य के साथ सिस्टम में कनेक्टिंग रॉड हेड बुशिंग।नई उंगलियों और अन्य भागों का चयन मरम्मत आयामों के अनुसार किया जाता है।उदाहरण के लिए, अधिकांश घरेलू इंजनों के लिए, तीन मरम्मत आकारों के हिस्से पेश किए जाते हैं, जो 0.004 मिमी से भिन्न होते हैं (उदाहरण के लिए, VAZ इंजन अक्सर 21.970-21.974 मिमी (प्रथम श्रेणी), 21.974-21.978 मिमी (द्वितीय श्रेणी) के व्यास वाले पिन का उपयोग करते हैं। और 21.978-21.982 मिमी (तीसरी श्रेणी))।इससे पहनने और बाद में बोरिंग के कारण संभोग भागों में छेद के व्यास में वृद्धि को ध्यान में रखते हुए, विभिन्न व्यास के पिन का चयन करना संभव हो जाता है।बोरिंग हमेशा समान मरम्मत आयामों के लिए की जाती है, और यदि भागों की टूट-फूट निर्दिष्ट सीमा से अधिक हो जाती है, तो उन्हें प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।
एक नियम के रूप में, उंगलियां सेट (2, 4 या अधिक टुकड़े) में बेची जाती हैं, कभी-कभी रिटेनिंग रिंग और अन्य भागों के साथ।
विभिन्न प्रकार के पिस्टन पिन और पिस्टन में उनके निर्धारण की विधियाँ
"फ्लोटिंग" पिन के साथ पिस्टन समूह की मरम्मत करते समय, विशेष उपकरण का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है - बॉस और कनेक्टिंग रॉड हेड में भागों की स्थापना हाथ के प्रयास से की जाती है।यदि कनेक्टिंग रॉड में फिक्सेशन के साथ उंगली बदल जाती है, तो आपको पीपी को दबाने और दबाने के लिए एक विशेष उपकरण का उपयोग करना होगा (सरलतम मामले में, ये बुशिंग और रॉड हो सकते हैं, लेकिन पेशेवर वाइस के समान अधिक जटिल मशीनीकृत उपकरणों का उपयोग करते हैं ).
कुछ मामलों में, बॉसों में "फ्लोटिंग" पीपी की स्थापना भी हस्तक्षेप में की जाती है, इसके लिए स्थापना से पहले पिस्टन को पानी या अन्य तरल में 55-70 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है।तथ्य यह है कि एक एल्यूमीनियम पिस्टन स्टील पिन की तुलना में तेजी से फैलता है, इसलिए बिना गर्म किए इंजन पर, भागों के बीच का अंतर बढ़ जाता है और एक दस्तक दिखाई देती है।हस्तक्षेप में पीपी स्थापित करते समय, अंतर केवल तब होता है जब मोटर गर्म हो जाती है, जो भागों के प्रभाव को रोकती है और तदनुसार, दस्तक देती है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पिस्टन पिन को बदलने के काम के लिए इंजन के महत्वपूर्ण डिस्सेप्लर की आवश्यकता होती है, इसलिए उन्हें उचित अनुभव या भरोसेमंद पेशेवरों के साथ करना बेहतर होता है।केवल उंगलियों के सही चयन और उचित मरम्मत के साथ, पिस्टन समूह बिजली इकाई के उच्च प्रदर्शन को सुनिश्चित करते हुए विश्वसनीय और कुशलता से कार्य करेगा।
पोस्ट समय: जुलाई-11-2023