3 ring vs 4 ring piston: desain mana yang lebih baik?

9

Mesin yang saya bangun kembali (Skoda Estelle / 120, 70-an, RWD, mesin yang dipasang di belakang) diproduksi dengan dua piston yang berbeda, tergantung tahun pembuatannya: satu jenis piston memiliki 4 cincin dan potongan dari cincin oli ke bagian bawah, pada satu sisi, dan memiliki kepala yang rata. Piston lainnya datang dengan 3 cincin dan area yang diperkuat di bawah pin di kedua sisi lubang pin, dan memiliki kepala yang sedikit kubah. Kedua piston tampaknya dapat dipertukarkan di mesin yang sama, karena keduanya memiliki ukuran keseluruhan yang sama.

Jadi pertanyaannya adalah: desain mana yang lebih baik?

EDIT: piston ring 5 cincin / flat crown beratnya 267 gram, piston ring 4 cincin / kubah berat 280 gram.

masukkan deskripsi gambar di sini

engine engine-theory performance piston design Aram Alvarez
sumber

Jawaban:

9

Ada trade off, jadi tidak ada jawaban yang jelas di sini.

Pertama-tama, hanya untuk menjadi anal dan membersihkan sesuatu ... apa yang Anda miliki sebenarnya adalah piston 4 cincin dan 5 cincin. Cincin kontrol oli di bagian bawah sebenarnya terdiri dari dua cincin dan sebuah spacer.

Yang menjadi trade off adalah, piston 4-ring akan memiliki lebih sedikit hambatan di dinding silinder, tetapi piston 5-ring akan menyegel lebih baik. Sealing sealing yang lebih baik akan menjaga daya lebih besar dalam silinder, tetapi Anda akan melihat kerugian gesekan tambahan. Sebagian besar mesin yang saya lihat dengan pengaturan 5-ring adalah untuk mesin diesel.

Dengan piston yang sedikit berkubah, Anda akan memiliki rasio kompresi yang sedikit lebih tinggi. Anda harus melakukan beberapa pengukuran untuk mengetahui seberapa besar perbedaannya.

Saya tidak tahu apakah Anda mengasumsikan piston hampir sama atau jika Anda memiliki spesifikasi pada keduanya. Salah satu hal yang perlu Anda periksa adalah perbedaan ketinggian piston. Untuk melakukan ini, letakkan pin pergelangan tangan tunggal di lubang pin pada kedua piston. Anda kemudian dapat mengukur seberapa tinggi satu piston dari yang lain. Ini akan memberi Anda gambaran yang lebih baik tentang berapa banyak satu piston akan lebih tinggi dari yang lain. Ini mungkin penting ketika dipasang, karena yang lebih tinggi mungkin keluar dari lubang di atas permukaan geladak atau mengganggu kepala (saya ragu, tetapi Anda harus memeriksa ir).

Satu hal lain yang perlu dipikirkan adalah bobot piston. Yang lebih ringan mungkin memiliki sedikit keunggulan dibandingkan yang lebih berat karena akan memungkinkan mesin untuk berputar sedikit lebih tinggi tanpa takut ada sesuatu yang berantakan.

Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
sumber
1
Kedua piston memiliki dimensi keseluruhan yang sama: tinggi, diameter, dan lokasi pin yang sama. Saya akan memeriksa bobot mereka dan memeriksa mana yang lebih berat
Aram Alvarez
Beberapa mesin mengatur rasio kompresi dengan dibuat dengan piston yang sedikit berbeda. Kubah kecil di bagian atas dapat membuat perbedaan yang mengejutkan dengan rasio kompresi. Bahkan ketebalan paking kepala memiliki efek yang cukup besar.
John U
@AramAlvarez - Dari gambar saya dapat memberitahu piston sangat mirip dalam bentuk dan ukuran. Masalahnya adalah, dan saya yakin Anda menyadari ini, ketika berbicara dimensi dengan bagian-bagian mesin, kita biasanya melihat +/- 0,001 "membuat perbedaan (jika Anda menggunakan metrik, +/- perbedaan 0,0254mm). Ini bukan sesuatu Anda dapat melihat dan membuat asumsi tentang ... itu adalah sesuatu yang sebenarnya harus Anda ukur dengan mikrometer untuk memastikan keakuratannya. Satu-satunya alasan saya mengemukakan ini adalah, saya tidak mendapatkan kehangatan dan kekaburan Anda sebenarnya mengukur hal-hal ini. tinggi piston bisa dimatikan oleh .01 "dan Anda tidak akan pernah mengetahuinya
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
@ Paulster2: benar, tetapi dalam masa hidup mesin itu, mereka hanya membuat sedikit perubahan desain tetapi liner silinder, poros engkol, poros bubungan, ruang kepala, dll tetap sama. Ada sekitar 2 atau 3 versi mesin tetapi semua bagian dapat dipertukarkan.
Aram Alvarez
@AramAlvarez - Jangan khawatir. Tidak benar-benar mengetahui sejarah desain mesin membuat saya agak anal ketika sampai pada hal-hal seperti itu. Anda masih ingin tahu apakah ada bagian Anda yang dalam toleransi, terutama jarak antara bore dan piston. Ini, juga, dapat mempengaruhi keputusan Anda tentang piston mana yang akan digunakan.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
2

Gunakan piston dari desain "baru" yaitu yang terbaru - para insinyur kemungkinan besar melakukan perubahan untuk mengurangi atau menghindari masalah tertentu.

Solar Mike
sumber
0

Jangan mencampur piston yang berbeda; khususnya jangan mencampur piston dengan bobot yang berbeda. Crankshaft diseimbangkan untuk bobot piston tertentu dan piston diseimbangkan sebagai satu set.

TomO
sumber