Поршни Гранд Старекс: конструктивные и технологические нюансы

Автомобиль Hyundai Grand Starex оснащается фирменным четырехцилиндровым силовым агрегатом D4CB мощностью 170 л.с. Одним из основных его элементов является поршневая группа.

Назначение

Поршневую группу Grand Starex составляют поршни, поршневой палец с крепежом, уплотняющие кольца. Этот узел принимает давление газов и направляет его через шатун на коленчатый вал. Вдобавок, он уплотняет надпоршневую область цилиндра, за счет чего газы в картер не проникают, а смазка из него не утекает.

 Технологические нюансы

Сила трения между стенками направляющих элементов поршня (юбок) и цилиндром существенна, поэтому эти детали сильно нагреваются. Чтобы уменьшить последствия этого явления, между юбками и цилиндром оставляется зазор. Подобная мера вынужденная, иначе поршни заклинит в цилиндрах из-за их перегрева.

Ширина зазора определяется, исходя из коэффициента линейного расширения материалов, из которых выполнены детали. Слишком большой промежуток ухудшает уплотнение всей поршневой группы. Двигатель станет «стучать».

Тесное соседство днища поршня с камерой сгорания приводит к увеличению скорости вихря, а значит, к оптимизации процедуры формирования топливной смеси. Наличие в днище ребра способствует лучшему отводу тепла и упрочнению всего узла. 

Конструктивные особенности

Следует отметить, что поршни Гранд Старекс обладают превосходной теплопроводностью и износостойкостью. У них толстые литые стенки, которые снабжены сплошной юбкой. Поэтому даже при высоких нагрузках поршни не деформируются. 

Конечно, нет ничего вечного. Через 200 тыс. км пробега автомобиля канавки колец неизбежно изнашиваются, зазоры между поршнями и цилиндрами расширяются, а микрорельеф их поверхности изменяется не в лучшую сторону. Поэтому приходится производить капитальный ремонт поршневой группы. 

Поршни работают в крайне сложных условиях и режимах. На них воздействуют избыточно высокие температуры, резко и сильно меняющиеся нагрузки. Нередко отвод тепла от них оставляет желать лучшего, а смазки не хватает. Все это приводит к серьезной тепловой напряженности. Поэтому к выбору материалов для изготовления поршней Grand Starex  автопроизводитель подходит особенно тщательно.

Их отливают силуминов — алюминиевых сплавов с включением кремния. Внутри отливки находятся специальные термокомпенсирующие вставки. Они позволяют снизить объем температурного расширения. По сути дела, поршни Гранд Старекс являются многорежимными.

Так как алюминиевые сплавы имеют большой коэффициент линейного расширения, при нагревании поршней снижается их механическая прочность. Поэтому эти детали проходят многоэтапную термическую обработку. В ходе нее прочность алюминия и показатели его износостойкости улучшаются.