Стальные поршни MAHLE для дизельных двигателей

Новый производственный процесс MAHLE с максимальной свободой проектирования поршневой группы открывает возможность использования стальных поршней в мощных дизельных двигателях легковых автомобилей. Специальный процесс лазерной сварки позволяет получить почкообразное поперечное сечение поршневой галереи.

Таким образом, компания MAHLE решает проблему, существовавшую с момента изобретения охлаждаемого поршня. Толстые стенки плохо рассеивают тепло и вызывают высокие температуры по краям чаши. С другой стороны, тонкие стенки могут привести к нежелательным высоким температурам на внутренней стенке поршневой галереи, вызывая образование слоя масляного углерода.

Это действует как теплоизолятор и способствует нежелательному износу и повреждению поршня и гильзы цилиндра из-за чрезмерных рабочих температур. Решение: поршневая галерея с почкообразным поперечным сечением, которая направляет поток охлаждающего масла по оптимальному гидравлическому пути и обеспечивает равномерный отвод тепла, исключающий перегрев.

Однако такая конструкция возможна только при использовании процесса лазерной сварки, разработанного MAHLE. Обычно для изготовления поршней используется сварка трением, но скопление материала в канале охлаждения препятствует контролируемому направлению потока охлаждающего масла.

Использование стальных поршней в дизельных двигателях легковых автомобилей экономит топливо и, таким образом, значительно снижает выбросы CO2. Причина – меньшее расширение стали относительно алюминиевого поршня, что положительно влияет на потери на трение. Стальные поршни также могут иметь более короткую верхнюю площадку и позволять использовать более длинный шатун при небольшой общей высоте. Меньший угол поворота более длинного шатуна приводит к меньшим боковым силам и меньшему трению в области юбки поршня.