PİSTON PİMLERİ

Pıston tasarımları altınada bu makaleyi ekledim fakat ayrı olarak sormak ıstedıklerınız olabılır dıye ayrıca bır konu olarak daha acıyorum

PİSTON PİMLERİ



PİSTONDA PİMİNDE TANIMLANAN KISALTMALARIN AÇIKLAMALARI:


l’ = Piston içi boşluğu.

a = Piston pimi tam boyunun ¼’ü.

åP = Yanma sonu piston başına gelen gaz kuvveti.

lb = Biyel ayağı genişliği.

lp = Piston pimi uzunluğu.

di = Piston pimi iç çapı.

do = Piston pimi dış çapı.

j = Gezinti boşluğu.

Mo = Eğilme momenti.

W = Direnç momenti.

D = Piston etek çapı.
Pmax = Yanma sonu max basınç.

ý = Yağ filmi dayanımı.



PİSTON PİMİ HESAPLAMALARI:


lp = 0,9 * D


lp = 0,9 * 7,76


lp = 6,984 cm => lp = 69,84 mm


åP = [ p * D² / 4 ] * Pmax


åP = [ p * 7,7² / 4 ] * 36


åP = 1676,3853 kg/cm²


lp = 4 * a


6,984 = 4 * a


a = 1,746 cm => a = 17,46 mm



l’ = 3 * a


l’ = 3 * 1,746


l’ = 5,238 cm => l’ = 52,38 mm



lb = 2 * a


lb = 2 * 1,746


lb = 3,492 cm => lb = 34,92 mm



ý, motorda kullanılan yağın yataklarda meydana getirdiği ve dayana bildiği max yağ filmi dayanımıdır. Motorlarda kullanılan yağlara göre değişiklik göstermektedir. Tasarımını yapmış olduğumuz motor için, yağ filmi dayanımı 250 kg/cm²’ dir.


ý = ( åP / 2 ) / A


250 = ( 1676,3853 / 2 ) / A


A = 3,3528 cm²



A = a * do


3,3528 = 1,746 * do


do = 1,920275 cm => do = 19,20275 mm



Eğilme Momenti Hesabı:

Yanma sonu basıncından dolayı piston pimi üzerinde eğilme momenti meydana gelmektedir. Meydana gelen bu moment malzeme seçiminde göz önünde bulundurulacaktır.


Mo = ( åP / 2 ) * [ ( 3 * a / 2 ) - ( 2 * a / 4 ) ]


Mo = ( 1676,3853 / 2 ) * [ ( 3 * 1,746 / 2 ) - ( 2 * 1,746 / 4 ) ]


Mo = 1463,4845 kg/cm => Mo = 14634,845 kg/mm



PİSTON PİMİ MALZEMESİ


Piston pimi malzemesi olarak çeşitli oranlarda karıştırılmış malzemelerin seçilmesi mümkündür. Malzeme seçiminde göz önünde bulundurulması gereken, yanma sonunda piston tarafından aktarılan kuvvete, kesmeye ve burulmaya dayanabilmesidir.


Tasarımını yaptığımız piston pimi malzemesi için DIN normlarında EC60 Çeliği olarak adlandırılan piston pimi malzemesi kullanılmıştır. EC60 Çeliğinin değerleri ve alaşım oranı aşağıda verilmiştir.




EC60 ÇELİĞİ

C = % 0,12 ~ 0,18 Kz = 70 ~ 90 kg/mm² (7000 ~ 9000 kg/cm²)

Cr = % 0,6 ~ 0,18 se = 0,7 * Kz kg/mm² (4900 ~ 6300 kg/cm²)

Mn = % 0,4 ~ 0,6 se~= 3000 kg/cm²

Si = % 0,33



W = Mo / se~

W = 1463,4845 / 3000

W = 0,4878 cm3



W = [ p ( do4 - di4 ) ] / 32 * do

( do4 - di4 ) = 32 * do * W / p

di = 4Ö do4 - [ 32 * do * W / p ]

di = 4Ö 1,9202754 - [ 32 * 1,920275 * 0,4878 / p ]

di = 1,4192 cm => di = 14,192 mm

l’
Piston içi boşluğu
52,38 mm

A
Piston pimi tam boyunun ¼’ü
17,46 mm

åP
Yanma sonu piston başına gelen gaz kuvveti
1676,3853 kg/cm²

Lb
Biyel ayağı genişliği
34,92 mm

Lp
Piston pimi uzunluğu
69,84 mm

Di
Piston pimi iç çapı
14,192 mm

Do
Piston pimi dış çapı
19,2028 mm

J
Gezinti boşluğu
1,2 mm


Not:Piston pimi, biyelde hareketli, pistonda sıkı geçmedir.