Ways to increase the wear resistance of pistons of internal combustion engines (review)

В статті зроблен аналіз матеріалів, з яких виготовляють поршня для двигунів внутрішнього згоряння. Для автомобільних і тракторних двигунів, зокрема, застосовують евтектоїдні суміші типу АЛ25 і заевтектоїдні, які містять мідь, нікель, магній та марганець. Приведений хімічний склад алюмінієвих сплавів. Поршні для швидкохідних, форсованих тепловозних, середньообертових двигунів виготовляють з сірого або ковкого чавуну (СЧ24-44, СЧ28-48,СЧ32-53), а також легованого присадками ванадію, хрому, титану, міді (ВЧ45-5). Для комбінованих поршнів застосовують жаростійкі сталі типу 20Х3МВФ. Проводяться дослідні роботи над поршнями з титану і вуглепластиків. Поршні з автоматичним регулюванням ступеню стиску дозволяють обмежити теплову і механічну напруженість деталей циліндро-поршневої групи, форсувати двигун по середньому ефективному тиску в 1,5-2 рази, покращити пускові якості, забезпечити можливість використання різних марок палива. Для двигунів внутрішнього згорання, компресорів, насосів та інших поршневих машин пропонується комбінований поршень з мідно-фторопластовими вставками. Вставки з мідно-фторопластової композиції забезпечують нанесення тонкої плівки міді на поверхні тертя на протязі всього ресурсу роботи двигуна, що значно прискорює припрацювання, зменшує задири і натири, збільшує зносостійкість і довговічність деталей ЦПГ. Дані основні недоліки і переваги експлуатаційних характеристик поршнів, виготовленних з різних матеріалів. Зроблен аналіз конструкцій поршнів. Представлені основні вимоги при конструюванні поршнів, це:простота конструкції, і по можливості забезпечення симетричності відносно осі циліндра;мінімальна маса, максимальна міцність і жорсткість, зносостійкість матеріалу;ефективний відвід тепла (охолодження); мінімальна собівартість виготовлення.