Кованые поршни двигателя. Для чего применяют?

Кованые поршни. Для ценителей тюнинга эти слова звучат как магическое заклинание. Чем кованые поршни лучше литых? В каких случаях их стоит применять?

Для кого нужны кованые поршни?

Начнем с того, что обычные литые поршни прекрасно подходят для серийных моторов, а технология их изготовления – для массового производства. Если не используете автомобиль в гонках, то не стоит тратиться на замену штатных поршней коваными.

Другое дело – моторы форсированные или тюнинговые. Они предъявляют повышенные требования к качеству комплектующих, в том числе поршней. Стандартные поршни для спортивных двигателей тяжеловаты, а их форма неоптимальная. Кроме того, литье порой имеет невидимые глазу дефекты: каверны, пузырьки, вкрапления инородных тел, которые не выловить даже при тщательном контроле. При обычной эксплуатации они могут не навредить. Но если, основательно доработав мотор, увеличить его мощность, брак заявит о себе: поршень прогорит, даст трещину и т. д.

Владельцы «заряженных» машин подтвердят, что подобные казусы особенно часты при увеличении рабочего объема цилиндров путем установки коленвала с измененным радиусом кривошипа. В этом случае штатные поршни надо дорабатывать, что не способствует увеличению их ресурса, привнося дополнительную слабину.

Для чего применяют кованые поршни?

На форсированных моторах детали испытывают большие механические и температурные нагрузки. Поэтому, для производства кованных поршней с повышенными механическими характеристиками применяют высококремнистые (содержание Si > 12%) сплавы алюминия, обладающие более высокой жаропрочностью, меньшим коэффициент расширения, лучшими прочностными характеристиками по сравнению с обычными (Si меньше 12%) сплавами.

Материал для штампованных поршней обладает повышенными механическими характеристиками не только при нормальной температуре, но и при рабочих температурах в 300…350⁰ C. Более прочностные характеристики позволяют сделать штампованный поршень более «ажурным», т.е. легче чем литой. К недостаткам штампованных поршней стоит отнести высокую стоимость и необходимость соблюдения при их установке более точных параметров, что требует высокой квалификации моториста.

В форсированных моторах применение кованых поршней не обязательно, но желательно.

По сравнению с литыми штампованные поршни легче и одновременно прочнее, их форма оптимальна для форсированных двигателей, склонность к прогоранию меньше. В подтверждение обратимся к цифрам. Твердость кованых поршней 120–130 ед. против 80–90 ед. у обычных. Термоциклическая стойкость выше в 5–6 раз. Если литые до появления первых трещин выдерживают в среднем 400 испытательных циклов «нагрев–охлаждение», то штампованные – 2500.

Стандартный поршень диаметром 79 мм весит 376 – 380 г, а кованый – на 40 г легче. Это означает, что главное преимущество кованых поршней — это меньший вес. А значит двигатель будет легче раскручиваться.

Статьи по теме

• Фильтр нулевого сопротивления. Есть ли от него польза?
• Спортивный распредвал. Что такое и для чего нужен?
• Варианты увеличения объема двигателя для тюнинга

Что ещё почитать

↑