Chốt piston là gì ?
Chốt piston là chi tiết nối piston và thanh truyền. Tuy có kết cấu đơn giản nhưng chốt piston có vai trò rất quan trọng để bảo đảm điều kiện làm việc bình thường của động cơ.
Điều kiện làm việc chốt piston
Chốt piston làm việc trong điều kiện chịu lực va đập, tuần hoàn, nhiệt độ cao và điều kiện bôi trơn khó khăn.
Vật liệu chế tạo chốt piston
Chốt piston thường được chế tạo từ thép ít cacbon và thép hợp kim có các thành phần húp kim như cröm, măng gan với thành phần cacbon thấp. Để tăng độ cứng cho bề mặt – tăng sức bền mỏi – chối được thấm than, xianua hóa, hoặc lôi cao tần và được mài bóng.
Kết cấu và các kiểu lắp ghép chốt piston
Đa số các chốt piston có kết cấu đơn giản như dạng trụ rỗng. Các mối phép giữa chốt piston và piston, thanh truyền theo hệ trục để bảo đảm hàn ghép dễ dàng. Trong thực tế có ba kiểu lắp ghép sau :
– Cố định chốt trên đầu nhỏ thanh truyền. Khi đó chốt pít tông phải được lắp tự do trên bệ chốt. Do không phải giải quyết vấn đề bôi trơn của mỗi ghép vì thanh truyền nên có thể thu hẹp bề rộng đầu thanh truyền và như vậy tăng được chiều dài của bệ chốt, giảm được áp suất tiếp xúc mòn tại đây. Tuy nhiên mặt phẳng chịu lực của chốt pít tông thay đổi nên tính chịu lực mới kém.
– Cố định chốt phiên trên bệ chốt. Khi bệ chốt phải được lắp tự do trên thanh truyền. Cũng giống như phướng pháp trên, do không phải bôi tron cho bệ chốt nên có thể rút ngắn chiều dài của bệ để tăng chiều rộng đầu nhỏ thanh truyền, giảm được áp suất tiếp xúc của mối ghép này. Tuy nhiên, mặt phẳng chịu lực của chốt piston không thay đổi nên tính chịu mỏi của chốt kém.
– Lắp tự do cả hai mối ghép. Tại hai mối phép đều không có kết cấu hãm. Khi lắp ráp, mối phép giữa chốt và bạc đầu nhỏ thanh truyền là mối ghép lỏng, côn mối ghép với bệ chối là mối ghép trung gian, có độ dôi 0.01 mm – 0.02 mm đối với động có ô lô máy kéo. Trong quá trình làm việc, do nhiệt độ cao, piston bằng hợp kim nhôm giãn ra nhiều hón chốt piston bằng thép, tạo ra khe hồ ở mối phép này nên chốt pision có thể tự xoay. Khi đó, mãi phẳng chịu lực thay đổi nên chối pision mòn đều hón và chịu mỗi tốt hón. Vì vậy, phương pháp này được dùng rất phổ biến hiện nay. Tuy nhiên phải giải quyết vấn đề bởi trỏn ở cả hai mối phép và phải có Kết cấu hạn chế di chuyển đọc trục của chối, thông thưởng dùng vòng hăm hoặc nút kim loại mềm có mặt cầu. Trước khi lắp chết vào bê chốt nên ngâm piston trong đầu hoặc trong nước nồng để lắp ráp dễ dàng.
Đa có các mối ghép động nên phải giải quyết bôi trơn cho các mối ghép này. Sau đây là một số phương án được dùng trong thực tế. Đối với bệ chốt thường được khoan lỗ để dẫn dầu do xéc măng dầu gạt về hoặc khoan lỗ hứng dầu. Còn đối với thanh truyền, để bôi trơn người ta có thể dùng lỗ hứng dầu hoặc bôi trơn cưỡng bức kết hợp với làm mát đỉnh piston bằng dầu có áp suất cao dẫn từ trục khuỷu dọc theo thân thanh truyền như được dùng động cơ ô tô