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Pourquoi n'y a-t-il qu'un seul segment de compression par gorge dans un piston ?
Question
Pourquoi n'y a-t-il qu'un seul segment de compression par rainure dans un piston ?
Deux segments demi-taille dans la même rainure prendraient le même espace qu'un segment de piston, mais si vous décalez les écarts entre les segments , en théorie, vous n'obtiendriez effectivement aucun coup par coup.
J'ai trouvé un brevet pour l'idée freepatentsonline.com/5261362.html mais il ne fait pas beaucoup d'efforts pour expliquer les inconvénients potentiels.
Je suppose que si c'était une bonne idée, tout le monde le ferait donc je dois manquer quelque chose.
Réponse acceptée
Je n'ai pas de données concrètes à ce sujet, mais je pense que le problème principal en faisant cela est la complication mécanique de celui-ci. Réalisez que les segments de piston ne sont pas exactement plats. Ils ont une petite torsion (torsion de l'intérieur, comme à côté du piston, vers l'extérieur qui chevauche la paroi du cylindre). Obtenir deux anneaux pour s'asseoir ensemble, de surface à surface, ne va pas être un exploit facile. Oui, cela pourrait être fait, mais à quel effet? La complication ne l'emporte pas sur le retour.
Points à considérer :
Tout d'abord, c'est la raison pour laquelle il y a généralement deux segments de compression en haut du piston. La plupart des moteurs diesel ont trois segments de compression qui facilitent la production de compression pendant la course de compression. Lorsque vous assemblez des segments de piston sur un piston, vous placez l'espace d'extrémité dans une orientation différente (appelée « synchronisation de la bague »). Cela élimine presque en soi les fuites dans la plupart des moteurs ... au moins jusqu'à ce qu'il y ait suffisamment d'usure sur les bagues pour que ces espaces s'élargissent.
Deuxièmement, il existe des bagues de rechange qui ont un écart de bague nul (comme Total Seal - pas d'affiliation). Ces anneaux font exactement ce dont vous parlez, comme améliorer la compression et ainsi produire plus de puissance avec moins de soufflage. Le fait est que ceux-ci étant des pièces de rechange ont une augmentation de prix marquée par rapport à ce que coûteraient les segments de piston en stock. Bien que ce ne soit pas un coût énorme pour les équipes de course qui recherchent la moindre once de puissance de leur moteur, leur mise en œuvre dans une gamme de moteurs commercialisée en masse coûterait (potentiellement) des millions de dollars à un fabricant. Lorsque ce qu'ils utilisent maintenant fonctionne plutôt bien, le coût ne vaut pas le retour.
Une autre considération, plus le segment de piston est épais, plus il y a de traînée sur les parois du cylindre. Les segments de piston utilisés dans les véhicules de production d'aujourd'hui sont considérablement plus minces que les segments utilisés autrefois. Par exemple, les moteurs Chevrolet LS1 utilisent des bagues de compression de 1,5 mm d'épaisseur. Les moteurs Chevy à petit bloc Gen1 étaient de 5/64e (ou 1,984375 mm). Les anneaux les plus récents font environ 3/4 de l'épaisseur des anciens. Lorsque vous considérez que dans un moteur V8, il y a deux de chacun de ces anneaux par cylindre et huit cylindres, il y a une énorme différence dans la quantité de traînée. Même avec cette traînée moindre, il n'y a pas de perte de compression en comparaison. Ils travaillent simplement plus efficacement. Cela fait plus que compenser la différence dans ce dont vous parlez dans la perte de puissance due aux différences de compression.
Comme je l'ai dit pour commencer, il y a plusieurs raisons pour lesquelles les fabricants n'utilisent pas cette technologie et une seule raison de les utiliser. J'espère que cela vous permettra de mieux comprendre la situation.