カミンズエンジン部品エンジンピストン4095489/4089357/4095490カミンズQSK23エンジン用

ピストンの構造と動作原理

ピストン全体は、ピストンクラウン、ピストンヘッド、ピストンスカートの3つの部分に分けることができます。

ピストンの主な機能は、シリンダー内の燃焼圧力に耐え、この力をピストンピンとコネクティングロッドを介してクランクシャフトに伝達することです。さらに、ピストンはシリンダーヘッドおよびシリンダー壁と一緒に燃焼室を形成します。

ピストンクラウンは燃焼室の構成要素であるため、さまざまな形状に作られることがよくあります。ガソリンエンジンのピストンは、燃焼室の構造をコンパクトにし、放熱面積を小さくし、製造工程を簡素化するために、せいぜいフラットトップまたはコンケーブトップを採用しています。凸型ピストンは、2ストロークガソリンエンジンでよく使用されます。ディーゼルエンジンのピストンクラウンは、多くの場合、さまざまなピットで構成されています。

ピストンヘッドはピストンピンシートの上の部分です。ピストンヘッドにはピストンリングが装備されており、高温高圧ガスがクランクケースに入るのを防ぎ、同時に石油が燃焼室に入るのを防ぎます。ピストンの上部で吸収された熱の大部分は、ピストンヘッドも通過します。部品はシリンダーに渡され、次に冷却媒体を通過します。

ピストンリングの溝の下にあるすべての部品は、ピストンスカートと呼ばれます。その機能は、ピストンがシリンダー内で往復運動し、側面圧力に耐えるようにガイドすることです。エンジンが作動しているとき、シリンダー内のガス圧によりピストンが曲がったり変形したりします。ピストンが加熱された後、ピストンピンにはより多くの金属があるため、その膨張は他の場所よりも大きくなります。さらに、ピストンは側圧の作用下で圧搾変形も引き起こします。上記の変形の結果、ピストンスカートの断面は、ピストンピンの方向に主軸を持つ楕円になります。さらに、軸方向に沿ったピストンの温度と質量の不均一な分布により、各セクションの熱膨張は大きくも小さくもなります。