هدایت حرارت در پیستون بسیار حیاتی است زیرا در غیر اینصورت پیستون بسیار داغ شده و خطر چسبیدن آن بر اثر انبساط به جداره سیلندر پیش میآید. در فرآیند کاری موتور و در زمانی که عمل انفجار مخلوط سوخت و هوا روی میدهد، به دلیل بسته بودن بخش بالایی محفظه توسط سرسیلندر، باید بخشی وجود داشته باشد که بتواند با حرکت در سیلندر، نیروی تولید شده را به حرکت تبدیل کند. لازم به ذکر است در هنگام ایجاد شیار، شیار عمودی را کمی مایل ایجاد می کنند تا سیلندر، دچار خط اتادگی نشود. با اضافه کردن درصدی سیلیکون به آلومینیم ( حدود 16 %) مقدار انبساط حرارتی به نحو چشم گیری کاهش می یابد. انتقال گرما از پیستون به جداره سیلندر: همانطور که در بالا عنوان شد دمای پیستون به هنگام کار به شدت افزایش مییابد و باید دمای آن کاهش پیدا کند که رینگها در این امر تاثیرگذار بوده و با انتقال گرمای پیستون به سیلندر که دمای پایینتری دارد به کاهش دمای پیستون کمک پیستون یاماها ۴۰۰ piston 85mm میکند. به عنوان یک مثال اگر یک استکان را برگردانید تقریبا شکل کلی یک پیستون را خواهید دید. قطعه استوانه شکلی است که در داخل سیلندر با اتصال داشتن به شاتون حرکت رفت و برگشتی دارد.پیستون قطعه اصلی موتور است و زمان های موتور را به وجود می آورد.ضمنا نیرو های تراکمی و انبساطی ناشی از احتراق را تحمل می کند.
ایجاد تناسب لازم در تقسیم نیروهای لنت ترمز بین چرخهای عقب و جلو، به نحوی که هیچکدام از آنها قفل نشود از وظایف طراحان سیستم ترمز خودرو میباشد. همچنین با تماس کاملی که با دیواره سیلندر برقرار میکنند هنگام پایین آمدن پیستون، این دیواره را از روغنهای روانکننده پاک کرده و مانع از ورود روغن به محفظه احتراق میشوند. امروزه با پیشرفت تکنولوژی در ساخت موتورهای پیشرفته از بوشهایی استفاده می کنند که قابل جدا شدن هستند و ضخامت این بوشها دو تا سه میلی متر می باشد. وظیفه اصلی این رینگ ها، جا به جایی روغن در قطعه مورد بحث است. اگر شاتون توسط یک گزن پین روان، به پیستون متصل شده است خارهای نگهدارنده ان را واقع در روی پیستون در آورید. قابلیت ارتجاعی خوبی دارند و مقاومت بسیار زیادی در برابرحرارت سرگرفته از احتراق در محفظه احتراق سیلندر دارند. بنابراین بدنه زیاد گرم نمیشود و انبساط زیادی پیدا نمیکند. در حرکت انبساط تا 18000 نیوتون (4000 پوند) نیرو به طور ناگهانی به کف پیستون وارد می شود.وقتی با سرعت زیاد رانندگی می کنید این اتفاق در هر سیلندر 30 تا 40 بار در ثانیه رخ می دهد.دمای کف پیستون به 2200 درجه سانتی گراد(4000 درجه فارنهایت) یا بیشتر می رسد.
پیستون های آلومینیومی در نتیجه افزایش دما بیشتر از سیلندر های چدنی منبسط می شوند و همین امر ممکن است سبب از بین رفتن خلاصی پیستون شود.پیستون از جدار سیلندر بیشتر گرم می شود و همین امر سبب می شود که باز هم بیشتر انبساط یابد.اما اگر کف پیستون خیلی داغ شود ممکن است سبب خود سوزی شود در نتیجه ترتیب احتراق به هم می خورد و ممکن است موتور آسیب ببیند. در بسیاری از موتور ها از پیستون کف تخت استفاده می شود. این موتورها سنگین، کم سرعت، دارای یک یا چند سیلندر و از نوع دوزمانه یا چهارزمانه بودند. وقتی موتور روشن است پیستون و رینگ ها روی لایه ای از روغن حرکت می کنند که این فاصله را پر کرده است.اگر خلاصی پیستون خیلی کم باشد،در نتیجه اصطکاک زیاد وسایش شدید،توان موتور کاهش می یابد.در این حالت ممکن است پیستون به جداره سیلندر بچسپد و به اصطلاح گریپاژ کند.اگر خلاصی پیستون بیش از حد باشد سبب زدن پیستون در کورس قدرت می شود.
رینگهای تراکم: رینگ های تراکم معمولا از جنس چدن ساخته می شود در بعضی موتورهای دیزل و پر قدرت از رینگهایی استفاده می شود که از چدن نشکن ساخته شده اند این چدنها مانند چدن معمولی شکنده نیستند و می توان انها را خم کرد بدون اینکه بشکنند لبه بیشتر رینگهای تراکم پخ است پخ بودن لبه رینگ سبب می شود که اندکی چرخانده شده و در نتیجه لبه ای تیز با جداره تماس پیدا خواهد ممکن است پیشانی رینگ پیستون هم تیز یا گرد کرده باشد انحنای رینگی با پیشانی گرد بسیار کم است و معمولا به چشم دیده نمی شود. سوراخ انگشتی محلی است که شاتون بوسیله انگشتی به پیستون متصل میگردد. به شکل بیضی عمود بر محور انگشتی پیستون و قطر کوچک آن در جهت انگشتی پیستون باشد. به همین منظور قطر آن را حدود 0٫5 تا 0٫7 میلی متر کوچک تر از قطر دامنه ی پیستون طراحی می کنند. پس از ماشین کاری پیستون آن را طبق روال خاصی گرم و سرد می کنند و به اصطلاح روی آن عملیات گرمایی انجام می دهند تا خواص مطلوب را پیدا کند.پس از این مرحله روی بسیاری از پیستون ها را با لایه نازکی از آب قلع یا مواد دیگر می پوشانند.
اگر از نوشتن این مطلب لذت بردید و مطمئنا می توانید اطلاعات بیشتری در مورد پیستون حرارتی لطفا از صفحه ما بخواهید.