Поршень машина: Что такое поршень двигателя автомобиля

Что такое поршень двигателя автомобиля

Расскажем про автомобильные поршни двигателя внутреннего сгорания — что это такое и основное назначение. Как работают и какие требования к ним.

Что это такое

Поршень — деталь цилиндрической формы, совершающая возвратно-поступательное движение внутри цилиндра двигателя авто. Нужен для изменения давления газа в механическую работу, или наоборот — возвратно-поступательного движения в изменение давления. Т.е. он передаёт на шатун усилие, возникающее от давления газов и обеспечивает протекание всех тактов рабочего цикла.

Он имеет вид перевёрнутого стакана и состоит из днища, головки, направляющей части (юбки).

В бензиновых моторах применяются поршни с плоским днищем из-за простоты изготовления и меньшего нагрева при работе. Хотя на современных авто делают специальные выемки под клапаны. Чтобы при обрыве ремня ГРМ поршни и клапана не встретились и не повлекли серьёзный ремонт.

Днище поршня дизеля делают с выемкой, которая зависит от степени смесеобразования и расположения клапанов, форсунок. При такой форме днища лучше перемешивается воздух с поступающим в цилиндр топливом.

Поршень подвержен действию высоких температур и давлений. Он движется с высокой скоростью внутри цилиндра. Изначально для автомобильных двигателей их отливали из чугуна. С развитием технологий стали использовать алюминий, т.к. давал преимущества: рост оборотов и мощности, меньшие нагрузки на детали, лучшую теплоотдачу.

Мощность современных моторов выросла. Температура и давление в цилиндрах двигателей (особенно дизельных) стали такими, что алюминий подошёл к пределу прочности. Поэтому современные моторы оснащаются стальными поршнями, которые уверенно выдерживают возросшие нагрузки. Они легче алюминиевых за счет более тонких стенок и меньшей компрессионной высоты, т.е. расстояния от днища до оси алюминиевого пальца. А еще стальные поршни не литые, а сборные.

Уменьшение вертикальных габаритов поршня при неизменном блоке цилиндров дает возможность удлинить шатуны. Это позволит снизить боковые нагрузки в паре «поршень-цилиндр», что положительно скажется на расходе топлива и ресурсе двигателя. Или, не меняя шатунов и коленвала, можно укоротить блок цилиндров. Тогда облегчим мотор.

Требования к поршню мотора

  • Поршень, перемещаясь в цилиндре, позволяет расширяться сжатым газам, продукту горения топлива, и совершать механическую работу. Он должен быть устойчивым к высокой температуре, давлению газов и надежно уплотнять канал цилиндра.
  • Отвечать требованиям пары трения с целью минимизировать механические потери и износ.
  • Испытывая нагрузки со стороны камеры сгорания и реакцию от шатуна, должен выдерживать механическое воздействие.
  • Совершая возвратно-поступательное движение с высокой скоростью, должен как можно меньше нагружать кривошипно-шатунный механизм инерционными силами.

Как работает

Топливо, сгорая в надпоршневом пространстве, выделяет огромное количество тепла в каждом цикле работы двигателя. Температура сгоревших газов достигает 2000 градусов. Только часть энергии они передадут движущимся деталям мотора, все остальное в виде тепла нагреет двигатель. То, что останется, вместе с отработанными газами улетит в трубу. Следовательно, если не будем охлаждать поршень, он через некоторое время расплавится. Это важный момент для понимания условий работы поршневой группы.

Повторим известный факт — тепловой поток направлен от более нагретых тел к менее нагретым.

Наиболее нагретым является рабочее тело, или, другими словами, газы в камере сгорания. Тепло будет передано окружающему воздуху – самому холодному. Воздух, омывая радиатор и корпус двигателя, остудит охлаждающую жидкость, блок цилиндров и корпус головки. Остается найти мостик, по которому поршень отдает свое тепло в блок и антифриз. Есть четыре пути.

Первый путь, обеспечивающий наибольший поток, – поршневые кольца. Причем первое кольцо играет главную роль, как расположенное ближе к днищу. Это наиболее короткий путь к охлаждающей жидкости через стенку цилиндра. Кольца одновременно прижаты к поршневым канавкам и стенке цилиндра. Они обеспечивают более 50% теплового потока.

Вторая охлаждающая жидкость в двигателе – масло. Имея доступ к наиболее нагретым местам мотора, масляный туман уносит и отдает в поддон картера значительную часть тепла от самых горячих точек. В случае применения масляных форсунок, направляющих струю на внутреннюю поверхность днища поршня, доля масла в теплообмене может достигать 30 – 40%.

Но нагружая масло функцией теплоносителя, должны позаботиться, чтобы его остудить. Иначе перегретое масло может потерять свойства. Также, чем выше температура масла, тем меньше тепла способно перенести.

Третий путь. Часть тепла отбирает на нагрев свежая топливовоздушная смесь, поступившая в цилиндр. Количество свежей смеси и количество тепла, которое отберет, зависит от режима работы и степени открытия дросселя. Но тепло, полученное при сгорании, также пропорционально заряду. Этот путь охлаждения носит импульсный характер. Отличается скоротечностью и высокоэффективен, т.к. тепло отбирается с той стороны, с которой поршень нагревается.

Следует уделить внимание передаче тепла через поршневые кольца. Если этот путь перекроем, то маловероятно, что двигатель выдержит длительные форсированные режимы. Температура вырастет, материал поршня «поплывет», и двигатель разрушится.

Вспомним про компрессию. Представим, что кольцо не прилегает по всей длине к стенке цилиндра. Тогда сгоревшие газы, прорываясь в щель, создадут барьер, препятствующий передаче тепла от поршня через кольцо в стенку цилиндра. Это, как если бы закрыли часть радиатора и лишили его возможности охлаждаться воздухом.

Более страшна картина, если кольцо не имеет тесного контакта с канавкой. В местах, где газы имеют возможность протекать мимо кольца через канавку, участок поршня лишается возможности охлаждаться. Как результат – прогар и выкрашивание части, прилегающей к месту утечки.

Сколько колец нужно для поршня

С точки зрения механики, чем меньше колец, тем лучше. Чем они уже, тем меньше потери в поршневой группе. При уменьшении их количества и высоты ухудшаются условия охлаждения поршня, увеличивая тепловое сопротивление днище – кольцо – стенка цилиндра. Поэтому выбор конструкции – всегда компромисс.

Справочная и техническая информация о деталях двигателей

При расточке блока и установке поршней в блок цилиндров, требуется следовать рекомендациям производителя поршней по обработке цилиндров, монтажу и установке деталей цилиндропоршневой группы. Основная информация нанесена на верней части поршня. Если какая либо информация не указана производителем поршней, ни на упаковке, ни на самом поршне, то необходимо следовать рекомендациям производителя автомобиля. Расшифровка символов и значений приведена ниже.

Информация на верхней части.

  • Размер поршня. Некоторые производителей поршней наносят на днище поршня размер самого поршня в сотых долях миллиметра, этот контрольный параметр позволяет проверить качество изготовления поршней и точность размеров, пред непосредственной установкой. Например: 83.93. Это означает, что в измеряемых точках размер поршня не превышает указанного размера (с учетом поля допуска). Измерение следует производить при температуре поршня (+20 градусов), с помощью микрометра или аналогичного измерительного инструмента, с точностью измерения до одной сотой доли миллиметра (0,01мм).
  • Монтажный зазор. Для того, что бы обеспечить уплотнение рабочей полости цилиндра и минимальную работу трения поршня, а так же предотвратить горячий поршень от заклинивания, между поршнем и стенкой цилиндра предусматривается монтажный (температурный) зазор ( Sp ). При повышенном зазоре между поршнем и стенкой цилиндра работа двигателя заметно ухудшается — имеет место прорыв газов в картер двигателя, ухудшается из-за этого качество масла, закоксовываются кольца и снижается мощность двигателя. Величина этого зазора задается производителем поршней для начальной температуры деталей цилиндропоршневой группы (обычно +20 градусов), и зависит в основном от разности температур, массы поршня и свойств материалов соприкасающихся деталей. Пример: Sp=0.04. Это означает, что зазор между поршнем  (по максимальному размеру юбки поршня) и цилиндром должен быть 0,04 мм (с учетом поля допуска).
  • Товарный знак. Каждый серьезный производитель поршней маркирует свою продукцию своим фирменным товарным знаком. Во первых, это часть борьбы с подделок своей продукции, а во вторых демонтировав при ремонте старый поршень сразу становится возможным идентифицировать его, с помощью номера отливки на днище поршня.
  • Направление установки. Поршни современных двигателей имеют строго определенное положение в двигателе, в частности, это связано с тем ось поршневого пальца имеет некоторое смещение, относительно центрально оси симметрии поршня. Это сделано для уменьшения шума при работе двигателя, а точнее ударных нагрузок на стенки цилиндра при перекладке поршня в крайнем положении. Как правило, производители используют два способа изображения направления установки– (для двигателей размещаемых спереди и сзади автомобиля). На днище наносится либо стрелка, указывающее направление передней части автомобиля (направление движения), либо схематично изображается коленчатый вал с маховиком.


Направление установки поршней для двигателя, установленного в
передней части автомобиля
Направление установки поршней для двигателя, установленного в
задней части автомобиля

Номер отливки на внутренней части поршня.


Пример расположения номера отливки для поршней,
фирмы Kolbenschmidt

Пример расположения номера отливки для поршней,
фирмы MAHLE

Опытные мотористы часто сталкиваются в своей работе с трудностью, когда в ремонт поступает очень старый автомобиль, и нет какой либо возможности точно идентифицировать тип его двигателя. Часто просто бывает не корректная информация в документах, на автомобиль, например ошибка (опечатка) в VIN коде или в графе «ТИП ДВИГАТЕЛЯ». Но ремонтировать нужно, и необходимо правильно подобрать ремонтные поршни.
Тогда на помощь приходит информация о номере отливки на внутренней части поршня. Следует извлечь поршень из блока цилиндров, очистить от нагара внутреннюю полость и прочесть отлитые цифры и буквы. Подобный способ подходит не для всех поршней, но основные поставщики конвейеров европейских автомобилей MAHLE, Kolbenschmidt, AE, Nural позволяют расшифровать эти данные.
Что же такое «номер отливки»? Поршни, имеющие одинаковые основные параметры изготавливаются на одном и том же технологическом оборудовании (в частности в одной литьевой форме), затем подвергаются последующей механической обработке в зависимости от требуемого ремонтного размера и модификации. То есть для поршней имеющие STD и ремонтные размеры номера отливок совпадают. Как правило, одному номеру отливки соответствуют несколько поршней на один двигатель, это стандартный поршень и его последующие ремонты. Но есть исключения (когда номер отливки совпадет с несколькими модификациями поршня) тогда необходимо замерить контролируемые геометрические параметры.
Как расшифровать? Мы рекомендуем проверять ваши номера отливок через бумажные каталоги соответствующих производителей. Помимо этого вы можете расшифровать эти данные и с помощью on-line каталогов наших поставщиков.

Следует определить изготовителя старого поршня по торговой маркировке, а затем, используя его каталог (бумажный или электронный) ввести найденный номер. Значение номера отливки необходимо вводить непосредственно в поле поиска по артикулу детали ( Artikel # ) или поиска по замене номера (Reference No:). Не забывайте проверять полученные результаты по основным геометрическим размером со старыми деталями.

конструкция, отличия и применяемость на двигатели Ваз.. Статьи компании «АвтоКлюч-63»

     Поршневая группа двигателя включает в себя: поршень, поршневые кольца и поршневой палец.

Общая конструкция поршневой группы сложилась еще в период появления первых двигателей внутреннего сгорания. С тех пор ни один из элементов поршневой группы не утратил своего функционального назначения.

Поршень, является наиболее важным элементом любого двигателя внутреннего сгорания.

Именно на эту деталь, выпадает основная нагрузка по преобразованию энергии расширяющихся газов в энергию вращения коленчатого вала. Свойства, которыми должен обладать поршень, трудно совместимы и технически тяжело реализуются.

Требования, которым должна соответствовать эта деталь:

  • температура в камере сгорания может достигать более 2000°С а температура поршня, без риска потери прочности материала, не должна превышать 350°С
  • после сгорания бензино-воздушной смеси, давление в камере сгорания может достигать 80 атмосфер.

 При таком давлении, оказываемое на днище усилие, будет составлять свыше 4-х тонн. Толщина стенок и днища поршня должна обеспечивать возможность выдерживать значительные нагрузки. Но любое увеличение массы изделия приводит к увеличению динамических нагрузок на элементы двигателя, что в свою очередь, ведет к усилению конструкции и росту массы двигателя;

  • зазор между поршнем и поверхностью цилиндра должен обеспечивать эффективную смазку и возможность перемещения с минимальными потерями на трение. Но в тоже время зазор должен учитывать тепловое расширение и исключить возможность заклинивания.
  • изготовление должно быть достаточно дешевым и отвечать условиям массового производства.

Очертания поршня за более сто пятидесятилетнюю историю двигателя внутреннего сгорания мало изменились.

   В конструкции поршня можно выделить несколько зон, каждая из которых, имеет свое функциональное назначение:

1)   Днище поршня – поверхность, обращенная к камере сгорания. Днище, своим профилем, определяет нижнюю поверхность камеры сгорания.

Форма днища зависит от формы камеры сгорания, расположения клапанов, от особенности подачи топливо-воздушной смеси в камеру сгорания и объема самой камеры.

Днища разных моделей применяемых на двигателях ВАЗ приведены на рисунке:

Поршни ВАЗ 21213 и ВАЗ 21230 отличаются нанесенной маркировкой. Маркировка наносится на поверхность рядом с отверстием под поршневой палец. На поршне ВАЗ 21213 нанесены цифры -«213», на модели ВАЗ 2123 — «23».

На модели ВАЗ 21080, ВАЗ 21083, ВАЗ 21100 нанесена соответствующая маркировка — «08»,»083″, «10». Поршень 2108 имеет диаметр 76 мм , модели 21083 и 2110 — 82 мм.

Поршни ВАЗ 2112 и ВАЗ 21124, имеют соответствующую маркировку — «12»и «24» и отличаются глубиной выборки под клапана. Модели 21126 и 11194 отличаются диаметром.

2)   Если углубления на днище увеличивают объем камеры сгорания, то для уменьшения объема применяют вытеснители. Вытеснителем называют объем металла, который находится выше плоскости днища.

3)  «Жаровым поясом» (огневым) называют расстояние от днища до канавки первого поршневого кольца. Чем ближе располагаются поршневые кольца к днищу, тем более высокой тепловой нагрузке они подвергаются, тем больше сокращается их ресурс.

4)  Уплотняющий участок — это участок канавок, расположенных на боковой цилиндрической поверхности поршня. Канавки предназначены для установки поршневых колец. Поршневые кольца обеспечивают подвижное уплотнение. На всех моделях для двигателей ВАЗ, выполнены две канавки под компрессионные кольца и одна канавка под маслосъемное кольцо.

В канавке под маслосъемное кольцо есть отверстия, через которые отводится излишек масла во внутреннюю полость поршня. Уплотняющий участок выполняет еще одну очень важную функцию — через установленные поршневые кольца, осуществляется отвод значительной части тепла от поршня к цилиндру.

Если конструкция изделия не будет предусматривать эффективный отвод тепла от днища, то это приведет к его прогоранию.

По расчетам, через компрессионные кольца, передается до 60-70% выделенного тепла. Однако это требует плотного прилегания поршневых колец к цилиндру и к поверхностям канавок.

Для обеспечения работоспособности, торцевой зазор первого компрессионного кольца в канавке должен составлять 0,045-0,070 мм. Для второго компрессионного кольца зазор — 0,035-0,060 мм, для маслосъемного – 0,025-,0050 мм. Между внутренней поверхностью кольца и канавки должен быть радиальный зазор — 0,2-0,3 мм.

5)  Головку поршня образуют днище и уплотняющая часть.

Расстояние от оси поршневого пальца до днища, называют компрессионной высотой поршня.

6)  «Юбкой», называют нижнюю часть поршня. На этом участке находятся бобышки с отверстиями – место, куда устанавливается поршневой палец. Внешняя поверхность юбки, исполняет роль опорной и направляющей поверхности.

Юбка обеспечивает соосность положения детали к оси цилиндра блока. Кроме того, боковая поверхность юбки участвует в передаче к цилиндру возникающих поперечных усилий.

На поверхность юбки (или на все изделие) могут наноситься защитные покрытия улучающие прирабатываемость и снижающих трение.

Покрытие слоем олова позволяет сгладить неточности профиля и предотвратить наволакивание алюминия на поверхности цилиндра. Могут применяться покрытия созданные на основе графита и дисульфида молибдена.

Другой способ, снижающий потери на трение – нанесение на юбке канавок специального профиля. Глубина канавок составляет 0,01-0,015 мм. При движении, канавки не только удерживают масло, но и создают гидродинамическую силу, которая препятствует контакту со стенками цилиндра.

    Одним из факторов определяющих геометрию поршня, является необходимость снижения сил трения.

   Для этого требуется обеспечение определенной толщины масляного слоя в зазоре между поршнем и стенками цилиндра. Причем маленький зазор повлечет за собой увеличение сил трения и как следствие повышение нагрева деталей и их ускоренный износ а возможно и заклинивание.

Слишком большой зазор, увеличит шумность двигателя, приведет к росту динамических нагрузок на сопрягаемые детали и будет способствовать их ускоренному износу. Поэтому величина зазора подбирается в соответствии с рекомендациями для конкретного типа двигателя.

   В истории применения конструкций поршней для двигателей ВАЗ, просматриваются этапы влияния нескольких европейских конструкторских школ.

На первых моделях двигателей ВАЗ применяется «итальянская» конструкция. Поршни отличаются большой компрессионной высотой, широкой опорной поверхностью юбки. Поверхность изделия покрыта слоем олова.

  В разработке последующих конструкций принимают участие немецкие компании. У поршней уменьшается компрессионная высота. На юбке применяется микропрофиль – специальный профиль канавок, для удержания смазки в зоне трения. Поршни моделей ВАЗ 21126 и ВАЗ 11194 получают Т-образный профиль и рассчитаны на установку «тонких» поршневых колец. Так внешне сравнивая модели от 2101 до 21126, можно получить представление об общих тенденциях совершенствования конструкции , основанных на новых научных разработках.

  В процессе работы, различные участки поршня нагреваются не равномерно, следовательно, и тепловое расширение будет больше там, где выше температура и больше объем металла. В связи с этим, на уровне днища размер выполняют меньшим, чем диаметр в средней части. Таким образом, в продольном сечении профиль будет коническим. Нижняя часть юбки тоже может иметь меньший диаметр. Это позволяет, при движении вниз, в пространстве между юбкой и цилиндром, создавать масляный клин, который улучшает центрирование в цилиндре.

   Для компенсации тепловых деформаций, в поперечном сечении поршень выполнен виде овала. Это связано с тем, что в районе бобышек под поршневой палец сосредоточен значительный объем металла.

При нагреве, в плоскости поршневого пальца, расширение будет осуществляться в большей степени. Овальность и бочкообразность детали в холодном состоянии, позволяет иметь поршень, приближающийся к цилиндрической форме, при работающем двигателе.

Такая форма изделия создает сложности при контроле его диаметра. Фактический диаметр можно определить, только замеряя его в плоскости перпендикулярной оси отверстия под поршневой палец на определенном расстоянии от днища. При этом, для разных моделей это расстояние будет отличаться.

   Тепловые нагрузки порождают еще одну проблему. Поршни изготавливают из алюминиевого кремнесодержащего сплава, а для блока цилиндров используют чугун. У этих материалов разная теплопроводность и разный коэффициент теплового расширения.

   Это приводит к тому, что в начале работы двигателя, поршень нагревается и увеличивается в диаметре быстрее, чем увеличивается внутренний диаметр цилиндра. При и без того малых зазорах, это может приводить к повышенному износу цилиндров, а в худшем случае, к заклиниванию поршня.

  Для решения этой проблемы, во время отливки поршня, в тело заготовки внедряют специальные стальные или чугунные элементы, которые сдерживают резкое изменение диаметра. Для уменьшения теплового расширения и отвода тепла, на некоторых типах двигателя, используются системы подачи масла во внутреннюю полость поршня.

  Поршневой палец обеспечивает шарнирное соединение поршня и верхней головки шатуна. Во время работы двигателя, на поршневой палец воздействуют значительные переменные силы. Палец и отверстия под палец должны сопрягаться с минимальным зазором, обеспечивающим смазку.

  На двигателях ВАЗ используется два типа шарнирного соединения «поршень-палец-шатун». На поршнях моделей 2101, 21011, 2105, 2108, 21083 – палец устанавливается в верхней головке шатуна по плотной посадке, исключающей его вращение. Отверстие в поршне под поршневой палец выполнено с зазором, обеспечивая свободное вращение.

  В дальнейшем от этой схемы отказались и перешли на схему с «плавающим» пальцем. На поршнях моделей 21213, 2110, 2112, 21124, 21126, 11194, 21128 – палец устанавливается с минимальным зазором и в головке шатуна, и в отверстиях поршня. Для исключения осевого смещения пальца, в поршне, в отверстиях под поршневой палец устанавливаются стопорные кольца. Во время работы, у пальца есть возможность проворачиваться, обеспечивая равномерный износ поверхностей.

  Для обеспечения надежной смазки пальцев, в бобышках предусмотрены специальные отверстия.

По результатам фактического замера отверстия под поршневой палец, поршням присваивается одна из трех категорий(1-я, 2-я, 3-я). Разница в размерах для категорий составляет — 0,004мм. Номер категории клеймится на днище.

Для обеспечения необходимого зазора, поршневые пальцы, по наружному диаметру подразделяются на три класса. Отличие в размерах составляет — 0,004 мм. Маркировка класса производится краской по торцу пальца: синий цвет — первый класс, зеленый — второй, красный — третий класс. При сборке, поршню первой категории должен подбираться палец первого класса и т.д.

  Особенностью работы шатунного механизма, является то, что до достижения верхней мертвой точки, поршень прижат к одной стороне цилиндра, а после прохождения ВМТ – к другой стороне цилиндра. При приближении к верхней мертвой точке, на поршень действует максимальная нагрузка, следовательно растет сила давления на палец. Возрастающие силы трения препятствуют повороту поршня на пальце. При таких условиях поворот может происходит скачкообразно, со стуком о стенку цилиндра.

  Для того, чтобы снизить динамические нагрузки и шум, применяют поршни со смещенным отверстием под поршневой палец. Ось отверстия смещена в горизонтальной плоскости от оси поршня. В работающем двигателе это приводит к возникновению момента силы, который облегчает преодоление сил трения.

Такое конструктивное решение позволяет добиться плавности, при смене точек контакта поршня с цилиндром. На такие изделия обязательно наносится метка для правильной ориентации при его установке. Однако, чем больше будет износ цилиндров и юбки, тем в большей степени будет проявляться стук в цилиндре.

  Существуют поршни, в которых применяется не только горизонтальное смещение оси пальца, но и вертикальное. Такое смещение ведет к уменьшению компрессионной высоты. Поршни, с дополнительным смещением оси отверстия под палец вверх, применяются для тюнинговой доработки двигателя. В качестве основной характеристики для таких поршней используется величина смещения, указывающая на сколько смещен центр отверстия под палец, по сравнению со стандартным изделием.

  На рынке продаж, поршень представлен значительным количеством отечественных и иностранных производителей. Независимо от производителя, они должны соответствовать требованиям, рассчитанным для конкретной модели двигателя. Поршни, входящие в комплект, не должны отличаться по массе более чем на ±2,5 грамм. Это позволит снизить вибрации работающего двигателя. Для розничной сети, в комплекты подбираются поршни одной весовой группы. В случае необходимости можно осуществить подгонку поршня по массе.

  Зазор между цилиндром и поверхностью поршня должен соответствовать величине установленной для данной модели двигателя. Поршни номинального размера по своему диаметру относят к одному из пяти классов. Различие между классами составляет 0,01 мм.

  Классы маркируются на днище буквами — (А, В, С, D, Е). В качестве запасных частей поставляются поршни классов — А, С, Е. Этих размеров достаточно, чтобы осуществить подбор деталей для любого блока цилиндров и обеспечить необходимый зазор.

  Поршни ВАЗ 11194 и ВАЗ 21126 имеют только три класса (A, B, C) с размерным шагом — 0,01 мм.

  Кроме номинальных размеров, изготавливаются поршни 2-х ремонтных размеров, с увеличенным наружным диаметром на 0,4 и 0,8 мм. Для распознавания, на днищах ремонтных изделий ставится маркировка: символ «треугольник» соответствует первому ремонтному размеру(с увеличением наружного диаметра на 0,4 мм), символ «квадрат» — увеличение диаметра на 0,8 мм. До 1986 г. ремонтные размеры отличались от современных. Так для двигателя 2101 существовало три ремонтных размера: на 0,2 мм., 0,4 мм., 0,6 мм; для двигателя 21011 два размера: 0,4 мм. и 0,7 мм.

Применяемость моделей поршней на различных двигателях Ваз:

  В качестве материала для изготовления поршней применяются сплавы алюминия. Использование кремния в составе сплава, позволило снизить коэффициент теплового расширения и увеличить износостойкость. Сплавы, где содержание кремния может достигать 13%, называют – эвтектическими. Сплавы с более высоким содержанием кремния относят к заэвтектическим сплавам. Повышение процента содержания кремния улучшает теплопроводные характеристики, однако приводит к тому, что при охлаждении в сплаве происходит выделение кремния в виде зерен размером 0.5-1.0 мм. Это приводит к ухудшению литейных и механических свойств. Для улучшения физико-механических свойств, в сплавы вводят легирующие добавки меди, марганца, никеля, хрома.

Существует два основных способа получения заготовки поршня.

Отливка в кокиль – специальную форму, является более распространенным способом. Другой способ — горячая штамповка (ковка). После этапов механической обработки, изделие подвергают термической обработке для повышения твердости, прочности и износостойкости, а также для снятия остаточных напряжений в металле.

  Структура кованого металла позволяет повысить прочностные характеристики изделия. Но есть существенные недостатки кованых изделий классической конструкции( с высокой юбкой)– они получаются более тяжелыми. Кроме того, в кованных деталях, невозможно использовать термокомпенсирующие кольца или пластины. Увеличенный объем металла ведет к увеличенной тепловой деформации и необходимости увеличивать зазор между поршнем и цилиндром. И как следствие – повышенный шум, износ цилиндров, расход масла. Применение кованых поршней оправдано в тех случаях, когда большую часть времени двигатель автомобиля эксплуатируется на предельных режимах.

  В современном конструировании поршней, наблюдаются следующие тенденции: уменьшение веса, использования «тонких» поршневых колец, уменьшение компрессионной высоты, использование коротких поршневых пальцев, применение защитных покрытий. Все это, нашло свое применение, в конструкции Т-образных поршней. Наименование конструкции обусловлено схожестью профиля детали с буквой «Т». На этих изделиях, юбка уменьшена и по высоте и по площади направляющей части. В качестве материала для изготовления таких поршней используется заэвтектический сплав, с большим содержанием кремния. Поршни Т-образной конструкции практически всегда изготавливаются горячей штамповкой.

  Принятие разработчиками решения о применении той или иной конструкции поршня всегда предшествует расчет и глубокий анализ поведения всех узлов шатунно-поршневой группы. Детали современных двигателей рассчитаны на пределе возможностей конструкции и материалов. В таких расчетах предпочтение отдается конструкциям с минимальной стоимостью обеспечивающих утвержденный ресурс и не более. Поэтому любое отклонение от штатных режимов работы двигателя ведет к сокращению ресурса тех или иных деталей и узлов.

Происхождение терминов «поршень» и «плунжер»

Поршневые и плунжерные машины – старейшие представители гидравлической и пневматической техники. Их название напрямую связано с главной деталью качающего узла и отражает его конструктивные особенности.


Характерное сходство поршня и двигателя сандалий: наличие цилиндлический элементов (проточек).

Следует полагать, что термин «поршень» принадлежит славянской группе языков. В английском и латинском словарях термина «поршень» нет, но приведены термины «plunger» и «pistol». В толковом словаре В.И. Даля даны несколько определений «поршня»:

  • существительное мужского рода, образованное от глаголов «переть», «пру»;
  • род сандалий; поршни не шьются, а гнутся из одного лоскута сырой кожи или шкуры (с шерстью), на вздержке, очкуре, ременной оборе;
  • обувь из сапожных опорков;
  • цилиндр, ботик, стакан, обшиваемый кожей или шкурой;
  • стержень, жердь, к которой приделывается поршень, опускаемый в трубу насоса для качанья.

Определения «поршня» напрямую указывают на его конструкцию: деталь цилиндрической формы на стержне («жерди»), на внешней поверхности которой выполнены уплотнения («обшиваемая кожей или шкурой»). Современные поршни насосов, компрессоров и двигателей внутреннего сгорания внешне очень похожи на описание В.И. Даля с той лишь разницей, что составляющие выполнены из других материалов и по новым технологиям, но «прут» вперед жидкости, газы и автомобили.


Характерное сходство плунжера насоса и скалки ‒ длинная целендрическая часть.

Термин «плунжер» («plunger») в англо-русском словаре переводится как «погруженец», «окунувшийся», «скальчатый поршень». Наблюдается определенное сходство со словом «плуг» как в произношении, так и в работе: плунжер окунается в жидкость или газ, плуг – в землю.

Конструктивное отличие поршня от плунжера становится понятно благодаря описанию плунжера в учебнике Т.М. Башты для технических вузов: «гладкий плунжер перемещается в рабочей камере свободно, а уплотнение неподвижно закреплено в корпусе камеры». Диаметр плунжера одинаков по всей своей длине, уплотнения отсутствуют, высокая герметичность качающего узла достигается благодаря тому, что плунжер «окунается» в камеру практически на свою всю длину.

Интересно, что если переводить с английского на русский слово «баран» («ram»), в русских синонимах записан и «плунжер»! Это можно объяснить с точки зрения технологии производства. Очевидно, что в изготовлении поршень более сложен, поэтому на заре технологий рациональнее было делать плунжер, например, обточив и отшлифовав деревянную заготовку. Однако выдержать постоянный диаметр по всей длине плунжера было невозможно, поэтому цилиндр начали уплотнять доступными материалами: кожей, мехом, тканью. Это привело к тому, что плунжер стал перемещаться с большим усилием, т.е. сопротивляться, как баран.

Когда уровень технологий позволил производить детали цилиндрической формы с высокой точностью и сделал процесс их обработки более простым, плунжеры стали вытесняться поршнями. Для их изготовления требовалось меньше материала, замена уплотнений на поршне оказалась значительно проще замены уплотнения на цилиндре.

Сегодня в качающих узлах применяются как классические конструкции поршней и плунжеров, так и их сочетание – поршень с удлиненной цилиндрической частью (плунжер с лабиринтным уплотнением и шатуном).

как определить и устранить неисправности деталей двигателя?

Существует множество внешних признаков, указывающих на проблемы в цилиндро-поршневой группе двигателя.Вовремя замеченные неисправности, ремонт поршней или их замена – залог бесперебойной работы и долгого срока службы силового агрегата.


Одним из важнейших рабочих элементов двигателя внутреннего сгорания является цилиндро-поршневая группа (ЦПГ), включающая в себя поршень с компрессионными и маслосъемными кольцами, а также гильзу цилиндра.


Детали ЦПГ работают в условиях высоких температур и повышенных нагрузок. В результате на рабочих поверхностях поршней и цилиндров возникают задиры, они быстро изнашиваются и требуют ремонта.


В данной статье мы рассмотрим самые распространенные причины выхода из строя поршней двигателя, способы профилактики проблем и их устранения.


Основные причины выхода поршней из строя


Поршень представляет собой подвижный элемент, перемещающийся между нижней и верхней точкой цилиндра. Движение поршня возникает вследствие давления газов при сгорании воздушно-топливной смеси.


В процессе работы поршень нагревается и существенно увеличивается в размерах из-за расширения металла. Избежать заклинивания внутри цилиндра позволяет консусообразная конструкция детали. Максимально увеличенная в диаметре нижняя часть поршня (юбка) нагревается и расширяется не так сильно, как головка. В результате при высоких температурах поршень приобретает цилиндрическую форму и свободно перемещается внутри цилиндра.


Охлаждению поршней способствует циркуляция моторного масла. При его дефиците ЦПГ перегревается, поршни увеличиваются в размерах и испытывают повышенное трение о стенки цилиндров. В результате на взаимодействующих поверхностях появляются многочисленные задиры, могут возникнуть заедания и заклинивания.


Возможные причины перегрева поршней:

  • Нарушение циркуляции моторного масла и охлаждающей жидкости
  • Выход из строя термостата
  • Засорение радиатора
  • Повреждение помпы
  • Неисправность вентилятора охлаждения


При недостатке смазки поршневой палец приобретает синий цвет, в зоне бобышек возникают зазоры. Перегрев головки поршня между нижней частью поршня и верхней канавкой компрессионного кольца ведет к образованию задиров.


Подобные неисправности могут появляться не только из-за общего перегрева двигателя, но и по причине использования несоответствующего (низкооктанового) топлива, нарушения регулировки топливных форсунок, неисправности системы зажигания и т.д.


Чрезмерно высокая температура в ЦПГ может привести к разрушению поршневых колец и их посадочных мест, появлению трещин, оплавлению днищ и прочим повреждениям, полностью выводящим поршни из строя.



Виды износа поршней


Определить необходимость ремонта или замены деталей ЦПГ можно по состоянию поршней, колец и их посадочных мест.


О том, что следует принимать меры, предупреждающие поломку двигателя, говорят следующие явления:

  • Залегание поршневых колец
  • Износ канавок
  • Износ отверстий в бобышках
  • Износ поршня по диаметру
  • Трещины и задиры на юбке
  • Нагар на днище поршня


Нагар с днища поршня счищается при помощи тупого металлического скребка или щетки. Из канавок он удаляется при помощи специального приспособления.


Определить присутствие трещин на поршне можно на слух. Для этого деталь берется за головку, а по юбке наносятся легкие удары металлическим предметом. Глухой и дребезжащий звук свидетельствует о наличии трещин.


Поршни, имеющие трещины, глубокие царапины и большой износ по диаметру, не подлежат ремонту – только замене.


Изношенные канавки протачиваются на токарном станке при помощи кольца с наружным диаметром, равным внутреннему центрирующему пояску поршня. Это позволяет устанавливать кольца большей высоты. Протачивать канавки необходимо с учетом размеров установленных ремонтных колец.



Износ отверстий в бобышках устраняется их развертыванием под увеличенный диаметр при помощи раздвижной отвертки с направляющим хвостовиком. Короткие развертки использовать нельзя, так как ими можно легко нарушить перпендикулярность оси пальца с осью поршня. После операции развертывания необходимо произвести проверку перпендикулярности на специальном устройстве.


Делается это следующим образом. Поршень надевается на палец устройства и придвигается вплотную к стойке. Штифт индикатора, закрепленный на стойке, должен соприкасаться с поршнем. Стрелка индикатора покажет определенное отклонение – его величину необходимо зафиксировать. Далее поршень снимается и надевается на палец другой стороной. Разница в полученных измерениях не должна превышать 0,05 мм. Если она больше, поршень забраковывается.


Если на юбку поршня было нанесено заводское защитное покрытие, которое повредилось в процессе эксплуатации, крайне желательно провести операцию по его восстановлению. Специальные антифрикционные покрытия снижают коэффициент трения, способствуют дополнительному охлаждению поверхностей и уменьшают износ деталей.


Восстановить покрытие или нанести новый защитный слой позволяют материалы, выпускаемые сегодня в качестве более простых в нанесении и эффективных альтернатив заводским составам.


Рассмотрим технологию нанесения антифрикционного покрытия на юбку поршня на примере наиболее популярного материала – MODENGY Для деталей ДВС.


Первым делом поверхность юбки тщательно очищается доступным механическим или химическим способом от прочно сцепленных загрязнений: нагара, оксидных пленок, остатков старого покрытия и пр. Затем на поршень надевается трафарет, чтобы защитить те участки, на которые попадание нежелательно.


Далее поверхность юбки заливается Специальным очистителем-активатором MODENGY, который обеспечивает высокую адгезию покрытия и максимальный срок его службы. Через 15 мин Очиститель полностью испаряется, оставляя полностью подготовленную поверхность (касаться ее руками нельзя).


Покрытие MODENGY Для деталей ДВС упаковано в удобный аэрозольный баллон, который перед использование тщательно встряхивается.


Первый слой материала наносится на поверхность с расстояния 20-30 сантиметров. Процедура производится быстрыми повторяющимися движениями. Спустя 10 минут материал приобретает матовый оттенок и позволяет наносить второй слой покрытия (при необходимости). Общая толщина защитной пленки должна составлять 10-20 мкм.



Поршни со свежим покрытием не рекомендуется перемещать до его полной полимеризации (12 часов при комнатной температуре или 20 минут в печи при температуре +200 °C).


После завершения работ сопло распылительной головки следует обязательно прочистить. Для этого нужно перевернуть баллон вверх дном и нажать на клапан распылительной головки, направляя струю от себя. Удерживайте его в таком положении необходимо до тех пор, пока из сопла не начнет выходить чистый газ.



Как подобрать новый поршень и кольца?


Поршни подбираются в соответствии с ремонтным размером цилиндров. Маркировка ставится обычно на днище детали.


Каждый поршень выбирается индивидуально для получения зазора нужного размера. Его величина определяется с помощью специальной ленты-щупа, которая протягивается между цилиндром и поршнем. С противоположной от разреза юбки стороны устанавливается динамометр. Усилие на приборе при движении щупа сквозь зазор не должно превышать установленных пределов.


Проверить, правильно ли подобран поршень, легко опытным путем: деталь должна плавно перемещаться в установленном вертикально цилиндре под тяжестью собственного веса.


Помимо зазора, необходимо учитывать вес поршней – максимальная разница в весе деталей одного комплекта не должна превышать 5 грамм.


Изношенные и потерявшие упругость поршневые кольца заменяют новыми. Их ремонтный размер должен соответствовать размерам цилиндра и поршня.


Чтобы подобрать кольцо по цилиндру, его нужно поместить в гильзу, выровнять поршнем и при помощи щупа замерить зазор в стыке. Если он отсутствует или недостаточен, то стык увеличивается напильником. Слишком большой зазор указывает на непригодность кольца для данного цилиндра.


Для подбора по поршню кольцо «прокатывается» по канавке детали. Если зазор слишком мал, кольцо заедает. В таком случае его торцевая часть подлежит шлифовке при помощи наждачной бумаги.


Упругость новых поршневых колец проверяется специальным прибором. Величина нагрузки должна равняться значению зазора в стыке кольца, установленного в цилиндр.

Зачем инженеры возвращают встречные поршни — ДРАЙВ

Недавнее известие о том, что миллиардер Билл Гейтс и инвестиционная фирма Khosla Ventures решили вложить миллионы в компанию EcoMotors, проектирующую двигатели со встречным движением поршней, заставило нас детально рассмотреть заокеанскую разработку. У подобных моторов давняя история, но широкого распространения они не получили, во всяком случае на автомобильном транспорте. EcoMotors придала, казалось бы, известному блюду новый вкус.

Свой двигатель с двумя оппозитными цилиндрами, в каждом из которых работает по два встречных поршня, EcoMotors назвала незамысловато — OPOC, что значит Opposed Piston Opposed Cylinder — «оппозитные поршни, оппозитные цилиндры». В принципе, по такой схеме может работать как бензиновый мотор (или ДВС, потребляющий спирт), так и дизельный, но пока компания сосредоточила усилия на втором варианте.

Первый двигатель типа OPOC — дизельную модель EM100 (число означает диаметр цилиндров в миллиметрах) американская компания впервые показала общественности весной 2010 года. По информации EcoMotors, весит агрегат 134 кг, размеры его составляют 58 (длина) х 105 (ширина) х 47 (высота) см, развивает он мощность 325 лошадиных сил и выдаёт крутящий момент 900 Н•м.

Двигатель OPOC — двухтактный, так что за один оборот коленчатого вала встречные поршни каждого из цилиндров совершают рабочий ход. При движении к своим мёртвым точкам они открывают окна в стенках цилиндров. Причём один из поршней заведует впуском, второй — выпуском. На рисунке ниже их легко распознать по цветам — синему и красному соответственно. При этом окна расположены так, что выпускное открывается чуть раньше впускного и закрывается также раньше. Это важно для хорошего газообмена.

Ключевые компоненты OPOC, вид сверху и спереди. Обратите внимание на несимметричное расположение впускных и выпускных патрубков относительно коленвала.

Устранение головок цилиндров, клапанов и механизма их привода упростило мотор, сделало его легче, снизило потери на трение и даже расход масла (по оценке компании, вдвое против обычного дизеля). Но ведь такими преимуществами вроде бы могут похвастать и другие двухтактные моторы со встречными поршнями?

Изюминка новинки в том, что все поршни в ней соединены с единственным центральным коленвалом, в то время как раньше схожие конструкции требовали двух коленчатых валов по краям движка. Соответственно, они были заметно крупнее и тяжелее, и неудивительно, что применение нашли в основном на тепловозах и судах. Ну а OPOC, схема работы которого представлена в ролике ниже, нацелен на куда более широкий спектр машин.

Как любой двухтактник, OPOC нуждается во внешнем устройстве, которое продувало бы цилиндры в момент открытия окон. В рассматриваемом случае конструкторы решили возложить эту обязанность на турбонаддув. Но очевидно, он не поможет при запуске мотора, а сами цилиндры «вдохнуть» и «выдохнуть» не способны.

Решение опять же нашлось в давней идее, которую ряд компаний обкатывал, но до ума никто так и не довёл. На вал классической турбинки инженеры поставили электродвигатель. При запуске и до тех пор, пока ДВС не набрал обороты, этот моторчик получает энергию от батарей, обеспечивая «дыхание» OPOC. А далее мотор отключается, и турбонаддув превращается в самый обычный. Более того, на высоких оборотах, когда поток выхлопных газов велик, электромотор в турбине может превращаться в генератор, подпитывающий батареи машины.

Электрический турбонаддув — один из самых спорных элементов новинки. Для его раскрутки нужно приличное количество энергии, что приводит к необходимости ёмких и мощных батарей, а значит, удорожает конструкцию.

Новая схема, по утверждению её создателей, отличается очень хорошей продувкой цилиндров, а потому позволяет извлечь наибольшую выгоду из самого двухтактного цикла, теоретически позволяющего достичь вдвое большей литровой мощности двигателя, по сравнению с четырёхтактным. Хотя на практике такого показателя ещё не достигалось. Система OPOC обладает рядом иных любопытных особенностей.

При новой конфигурации для того, чтобы обеспечить заданный рабочий объём, каждому из поршней за один ход требуется пройти вдвое меньшее расстояние. Это означает и меньшую скорость движения при фиксированных оборотах, следовательно, и меньшие потери на трение. Всеми этими особенностями двигатель OPOC обязан в первую очередь Петеру Хофбауэру. Основатель, председатель и технический директор EcoMotors ранее много лет возглавлял разработку перспективных двигателей в компании Volkswagen. К примеру, на его счету смещённо-рядный мотор VR6 с малым (15 градусов) углом развала цилиндров. И хотя фирма EcoMotors была основана в 2008 году, сам Хофбауэр начал размышлять над OPOC на несколько лет раньше.

Идея Петера Хофбауэра хотя сама по себе и свежа, но корнями уходит в 1930-е годы. Отправной точкой его изысканиям послужили созданный Гуго Юнкерсом авиационный дизель со встречными поршнями Junkers JUMO 205 (вверху) и бензиновые «оппозитники» Фердинанда Порше (внизу), в числе которых мотор автомобиля, получившего после войны всемирную известность под именем «Жук». Фактически Хофбауэр скрестил эти две конструкции.

Компания сообщает, что OPOC в дизельном варианте на 30–50% легче, чем обычный турбодизель той же мощности, содержит на 50% меньше деталей, занимает в два-четыре раза меньше места под капотом и при этом может быть (при определённых условиях) на 45–50% экономичнее. Последняя цифра вызывает у специалистов самые большие сомнения, однако, даже если выигрыш в расходе преувеличен, основания для оптимистичных заявлений у EcoMotors имеются. Первый образец ДВС OPOC, по утверждению фирмы, провёл на динамометрическом стенде свыше 500 часов. Можно констатировать, что схема работает. С характеристиками дело обстоит не так однозначно. Модель EM100, которую ныне испытывают инженеры, выдаёт заявленные параметры по мощности и крутящему моменту только при настройках, не учитывающих токсичность выхлопа. Такую версию OPOC компания предлагает ставить на военную технику, для которой отношение отдачи к весу важнее прочего.

Для обычного транспорта EcoMotors предлагает настраивать те же движки несколько иначе: на 300 л. с. и 746 Н•м. Улучшение экономичности против обычных дизелей в таком случае обещано «всего» 15-процентное, но и оно выглядит огромным шагом вперёд, так как обычно компании борются за каждый процент. Дальнейшая экономия возможна при объединении пары таких моторов в четырёхцилиндровый агрегат. То, что раньше было самостоятельным мотором, превращается в модуль. Между ними EcoMotors намерена ставить управляемую электроникой муфту. При малой нагрузке, мол, будет работать только один модуль, при большой — подключится второй. А так как OPOC хорошо уравновешен, все действующие силы тут компенсируют друг друга и мотор отличается минимумом вибраций, то и активация «спящей» половинки в любой момент пройдёт гладко.

Замысел этот похож на известное отключение цилиндров в больших V-образных двигателях. Вот только там «холостые» поршни всё равно продолжают движение вверх-вниз, здесь же половина мотора останавливается полностью, а вторая продолжает трудиться в выгодном режиме. Кроме того, в такой бинарной схеме инженеры предлагают ещё немного снизить предельную отдачу каждого модуля — до 240 «лошадок» (480 будет развивать весь агрегат). По соотношению мощности и веса это всё ещё будет очень достойный мотор, причём, мол, удастся добиться максимальной экономии горючего (тех самых 45%) и соответствия самым строгим нормам по токсичности выхлопа, уверяют разработчики.

Пока OPOC — система сырая, а её конструкторы больше раздают обещания. Но они оптимисты и приступили к расширению линейки. На чертежах уже вырисовывается 75-сильный двухцилиндровый мотор EM65 чуть меньшего размера и массы, чем EM100. Его, кстати, хотят перевести на бензин. Сферы же применения EM65 вполне очевидны: лёгкие грузовики и легковушки, в том числе гибриды. Определённым залогом, но не стопроцентной гарантией успеха экзотического ДВС является репутация его главного конструктора: Петер отдал Фольксвагену 20 лет жизни. И удивительно ли, к слову, что его нынешняя работа перекликается с проектами Порше, стоявшего у истоков знаменитой немецкой марки?

Пять систем, которые снижают ресурс двигателя автомобиля — Российская газета

Не секрет, что новые моторы разрабатываются исходя из требований экономичности и экологичности, а потребительские характеристики при этом уходят на дальний план. В итоге снижается надежность и ресурс двигателя.

При выборе автомобиля стоит учитывать эту тенденцию. Есть список характеристик, которые неизбежно сокращают ресурс двигателя.

Первый пункт — это снижение объема камер сгорания. Это уменьшает выброс вредных веществ в атмосферу. При этом обозначенная мощность мотора обеспечивается за счет увеличенной степени сжатия, которая позволяет улучшить скорость сгорания.

Степень сжатия ограничена топливными характеристиками и материалами, из которых сделаны механизмы поршневой группы. Если степень сжатия увеличивается на треть, то воздействие на поршень и подвижные части вырастает в два раза. С этой точки зрения в легковых авто оптимальными потребительскими свойствами обладают 1,6-литровые 4-цилиндровые двигатели, пишет aif.ru.

Второй пункт — применение поршней с короткой юбкой. Логика производителя следующая. Чем меньше поршень, тем он легче. И благодаря этому он обеспечивает большую отдачу и эффективность. Сокращение юбки поршня в сочетании уменьшением плеча шатуна влечет за собой рост нагрузки на стенки цилиндров. На высоких оборотах такой поршень иногда пробивает масляную пленку и соприкасается с металлом цилиндров. Что, конечно, не продляет службу поршневой группы.

Третьим в списке идет использование турбонаддува на малообъемных моторах. Чаще всего встречается турбонаддув, работающий на энергии выхлопных газов для вращения центростремительной турбины. Температура в ней достигает 1000 градусов. Чем больше литровая мощность мотора — тем сильнее износ. Чаще всего турбоагрегат ломается на пороге 100 тысяч километров. Турбина может быстро вывести из строя поршневую часть, поскольку турбокомпрессор возьмет весь запас моторного масла.

Четвертый пункт — отсутствие прогрева двигателя при минусовых температурах. Действительно, современные моторы могут начинать работу без прогрева благодаря новейшим системам впрыска. При понижении температуры нагрузка на детали резко возрастает: двигателю нужно прокачать масло и прогреться хотя бы минут пять. Но из-за экологических требований производители опускают эту рекомендацию. А срок службы шатунно-поршневой группы сокращается.

Пятой в списке стоит система «старт/стоп». Ее придумали немецкие автопроизводители для отсечения режима холостого хода, при котором в атмосферу выбрасывается немало вредных веществ. Как только скорость автомобиля падает до нуля, система отключает двигатель. Проблема в том, что каждый мотор рассчитан на определенное число пусков. Без этой системы за 20 лет двигатель запустится, в среднем, 100 тысяч раз. С ней — около 10 миллионов. Чем больше пусков — тем сильнее происходит выработка трущихся частей.

Поршневые машины | SpringerLink

BDC

нижняя мертвая точка

BMEP

разрыв среднего эффективного давления

CDC

мертвая точка кривошипа

CFC

хлорфторуглероды

ИК

воспламенение от сжатия

ИК

фирменный стиль

CIFI

цилиндр-индивидуальный впрыск топлива

CMCV

клапан управления движением заряда

КПГ

сжатый природный газ

CR

Аккумуляторная топливная система

DI

непосредственный впрыск

ECM

электрохимическая обработка

ECM

электронный блок управления

ЭКЮ

электронный блок управления

EGR

рециркуляция выхлопных газов

EPA

Агентство по охране окружающей среды

GJL

чугун с пластинчатым графитом

HC

углеводороды

HDC

голова мертвая точка

HFID

пламенно-ионизационный детектор с подогревом

IDI

непрямой впрыск дизельного топлива

ISB

система взаимодействия B

LHV

более низкая теплотворная способность

СПГ

сжиженный природный газ

СНГ

нефтяной газ

МООС

среднее эффективное давление

МТБЭ

метил-трет-бутиловый эфир

NDIR

недисперсный инфракрасный

NEDC

Новый европейский ездовой цикл

PCM

модуль управления трансмиссией

PM

порошковая металлургия

PV

напорный клапан

SEFI

последовательный впрыск топлива

SFC

удельный расход топлива

SI

вторичные ионы

SI

воспламенение от искры

SI

с искровым зажиганием

SI

международная система

SOF

растворимая органическая фракция

ВМТ

верхняя мертвая точка

UHC

несгоревший углеводород

ЛОС

летучие органические соединения

VOF

летучая органическая фракция

об / мин

обороты в минуту

Лучшие эспрессо-кофемашины с ручным поршневым рычагом

Причуды будут приходить и уходить, но поршневые кофемашины эспрессо, которые используют рычаг для подачи нагретой воды по основанию, останутся вечной классикой.

Для многих пуристов они представляют собой эспрессо-машину, поскольку они дают максимальный контроль над процессом заваривания. Они также обеспечивают приятный практический опыт, который приносит гораздо больше удовольствия, чем нажатие кнопки, чтобы сделать снимок.

Да, еще они выглядят совершенно круто.

Это довольно нишевый рынок, и существует большой выбор машин по разным ценам. Стоит ли покупать один? Действительно ли у них есть преимущества перед автоматами? Какие варианты доступны? И самое главное, какие эспрессо-кофемашины самые лучшие?

В штаб-квартире Coffee Bazaar мы решили, что пора приложить все усилия и погрузиться в захватывающий мир ручной кофемашины.Продолжайте читать, чтобы узнать о том, как работают машины и почему они являются золотым стандартом для бариста. Чтобы увидеть нашу пятерку лучших машин, щелкните здесь.


Что такое поршневые кофемашины эспрессо?

Espresso готовится путем нагнетания горячей воды через молотый кофе под давлением около 9 бар. Это давление достигается с помощью какого-то насоса. В стандартной кофемашине для приготовления домашнего эспрессо используются насосы с электродвигателем. Но так было не всегда.

На рубеже веков эспрессо-машины использовали давление пара для приготовления кофе. В 1945 году Акилле Гаджиа, основатель линейки кофе Gaggia, выпустил поршневую машину. Это позволяло варить эспрессо при более высоком давлении, чем раньше, что было полезно для извлечения этих эфирных масел для получения прекрасного, короткого, интенсивного кофе с красивой пенистой пенкой.

Несмотря на то, что теперь этот процесс можно выполнить одним нажатием кнопки, некоторые ценители кофе предпочитают использовать ручную кофемашину, поскольку она позволяет им контролировать время экстракции и давление, которое они используют для получения порции.

Поиграясь с давлением и временем извлечения (говорят, что для извлечения идеального кадра требуется около 25-30 секунд), пользователи могут довести свою тяговую силу до совершенства для каждой смеси в поисках легендарного бога-шота. .

Предварительная инфузия

Большинство автоматов эспрессо не позволяют контролировать предварительную инфузию. Это время, в течение которого вода контактирует с молотым кофе, прежде чем она протянется через коробку с кофе в корзине портафильтра.Предварительная инфузия важна для равномерного увлажнения гущи, так как кофемашины эспрессо, которые не обеспечивают достаточную предварительную инфузию, могут способствовать так называемому «каналу».

Здесь вода находит путь наименьшего сопротивления — или канал — через кофе в кофе. корзина фильтра. В результате кофе в канале экстрагируется чрезмерно, а кофе за его пределами — недостаточно — эспрессо худшего качества и будет горьким или кислым.

Подходит ли вам поршневой станок?

Если вам нужна кофемашина эспрессо, вам стоит хотя бы подумать об этом.Они предлагают очень приятный опыт, хотя их бывает сложно освоить, чтобы вы постоянно производили эспрессо высшего качества.

Для работы им также может потребоваться изрядное усилие — в некоторых случаях тяговое усилие до 10 кг — поэтому не для всех.

Рычажные машины служат весь срок службы и имеют очень длительную гарантию. Во многом это связано с тем, что в них меньше движущихся электрических частей, и они, как правило, производятся только очень серьезными и давними кофейными компаниями.

Обычно они изготавливаются из металла и дерева, а не из пластика, поэтому, в отличие от стандартной кофемашины среднего класса, вполне разумно ожидать, что вы сможете передать эти машины вашим детям и внукам.

На что обращать внимание при выборе эспрессо-кофемашины с ручным рычагом?

Электрические и неэлектрические кофемашины с насосами для кофе

Число и популярность неэлектрических насосных машин растет. Они требуют, чтобы вы добавили в машину предварительно нагретую воду, прежде чем использовать уровень, чтобы протащить ее через кофейную гущу.

Они, очевидно, намного дешевле, чем их электрические собратья, и также не обладают способностью к вспениванию молока. С другой стороны, их легче носить с собой, если вы хотите брать свою машину в дорогу — некоторые даже поставляются с чехлами для переноски.

Пружина Поршень против Прямого рычага

Другая важная дихотомия ручных машин — это пружинно-поршневые машины и машины с прямым рычагом. Пружинно-поршневые машины легко обнаружить, поскольку они, как правило, имеют рычаги вверх, когда они не используются.Чтобы приготовить эспрессо в варианте с пружиной, рычаг опускается, чтобы взвести пружину, которая сама освобождается во время процесса экстракции. Чтобы добавить больше воды и удлинить тягу, просто повторно взведите или частично повторно взведите пружину во время процесса заваривания.

Поскольку рычаг приводится в действие за счет энергии, накопленной в змеевике, давление во время разливки всегда является самым высоким в начале процесса разливки и ниже в конце. Пружины устанавливают максимальное давление — обычно около девяти бар.

Поршневые эспрессо-кофемашины с прямым рычагом требуют, чтобы оператор вручную проталкивал воду через кофе.Это дает вам возможность изменять давление на разных этапах процесса варки — то, что известно как профилирование давления.

Бариста все чаще экспериментируют с этой концепцией, чтобы увидеть, как она влияет на разные степени помола и обжарки, с интересными результатами.

Если вы не профессиональная кофеварка, ожидайте немало следов и ошибок при дозировании эспрессо, чтобы вы могли создавать идеальные воспроизводимые снимки.

Короче говоря, пружинный поршень дает вам меньше контроля, но его проще использовать, в то время как прямой рычаг дает вам больше контроля, но с ним сложнее работать.


Лучшие поршневые эспрессо-машины

La Pavoni ELH — Europiccola

Эта красивая кофемашина из нержавеющей стали весит 5 кг и поставляется с резервуаром для воды на 0,8 литра, трубкой для варки молока и пластиковым тампером. Также есть два портафильтра для одинарного и двойного выстрела.

Как ни странно, портафильтр на этой машине затягивается влево — это не проблема, но немного нелогично при первом использовании. Это машина с прямым рычагом, что дает вам полный контроль над процессом.

Вы нажимаете ручку вверх, чтобы наполнить головку группы водой, а затем опускаете ее, чтобы извлечь кофе. Здесь есть много возможностей для игры, так как варьируя тип помола, давление и время, вы можете получить очень разные результаты.

Отпариватель для молока стал проблемой для многих пользователей этой машины, поскольку он не может эффективно производить микропузырьки, к которым стремятся многие взыскательные пользователи.

На наш взгляд, он все еще дает приличную пену, однако заядлые фанаты Pavoni в Интернете решили эту проблему, заменив наконечник пенообразующей палочки с одного с тремя отверстиями на вариант с одним отверстием.Вы можете купить их в Интернете по дешевке.

Пластиковая трамбовка также является мусором, учитывая качество остальной части машины. Нам бы хотелось чего-то более мощного, и мне кажется, что La Pavoni здесь экономят.

Если вы чувствуете необходимость в обновлении после этого — нам нравится этот откалиброванный тампер — он позволяет узнать, когда вы приложили нужное количество силы, чтобы получить прочный тампер.

Это мелкие недоработки. Это потрясающая машина, с которой бесконечно весело играть.Набрав немного эспрессо, мы получали хороший выстрел за хорошим. 4,5 / 5

Узнать цену на Amazon »


Эспрессо-машина Flair

Эта неэлектрическая машина не имеет наворотов и поставляется в виде замечательной переносной коробки с действительно полезным руководством по пивоварению.

После того, как вы откроете кейс, вам нужно будет собрать пять деталей, а также мини-набор инструментов и инструкции, которые помогут собрать маленький набор Meccano. Это не проблема, даже мы в штаб-квартире TCB справились, и все мы боремся с мебелью Ikea.

После сборки наполните корзину портафильтра, которая крепится к основанию водяной камеры из нержавеющей стали, и поместите ее на подставку. Машина поставляется с прочным стальным трамбовщиком для уплотнения почвы…

Добавьте немного горячей воды из чайника. Поместите поршень в верхнюю часть водяной камеры и потяните за рычаг, чтобы извлечь кофе.

Это более чем способно выдержать давление в 9 бар или превысить его, да благословит Бог физику рычагов. Манометр не входит в стандартную комплектацию, его можно приобрести отдельно, но за пределами США он не широко доступен.

Это довольно неприятно, потому что надо идти наощупь. Он производит эспрессо, сравнимый с тем, что готовят в гораздо более дорогих кофемашинах, но, конечно, есть компромисс.

И этот компромисс в том, что приготовление кофе — это своего рода представление. Воду необходимо нагревать отдельно, водяную камеру необходимо предварительно подогреть, а портафильтр небольшой, и его неудобно опорожнять, заполнять и чистить. Машина также капает после использования и не имеет очень аккуратного поддона для сбора капель. 4/5

Узнать цену на Amazon »


Elektra Micro Casa

Эта изысканно выглядящая машина сделана вручную в Тревизо, Италия.Это красивый предмет. Первое, что бросается в глаза, это то, что он высокий — более 55 сантиметров. Это вытесняет стандартную столешницу в пространство шкафа.

Очевидно, что такая машина на самом деле является частью скульптуры, но ее размер ограничивает возможные места размещения на вашей кухне. Машина оснащена латунным бойлером, вмещающим около 1,8 литра воды, паровой трубкой, а также манометрами и манометрами.

Вы также получаете двойной и одинарный портафильтры, а также ужасную пластиковую трамбовку и ложку.Почему качество изготовления такой машины не может сравниться с аксессуарами, мы не понимаем, но в любом случае….

Эта машина с пружинно-поршневым механизмом проще в эксплуатации, чем с прямым рычагом Pavoni Europiccola, описанным выше.

Это просто, весело и очень красиво. Также из него получается отличный кофе. Самым большим недовольством было время, необходимое для нагрева воды — более 20 минут для полного бака с места! 4/5

Узнать цену на Amazon »


La Pavoni Stradivari Lusso

Эта машина очень похожа на Europiccola, но ее дизайн основан на изгибах скрипки. Это придает ему более современный вид, но с точки зрения функциональности они идентичны.

Базовая модель поставляется с резервуаром для воды объемом 0,8 литра, трубкой для вспенивания, двойной корзиной фильтра и дешевым пластиковым трамбовщиком. Кроме того, различия только поверхностные. Было бы хорошо добавить манометр к модели объемом 0,8 литра или заменить неэффективную трубку для вспенивания с тремя отверстиями.

Из-за того, что насадка для вспенивания и ее угол наклона к корпусу аппарата также близок к тому, что под ней сложно поставить кувшин, мы собираемся получить ее немного ниже, чем у Europiccola.4/5

Узнать цену на Amazon »


Rok Espresso Maker

Эспрессо-чайник

Эспрессо-чайник Rok менее сложен в использовании, чем описанный выше Flair, и это удобство использования является его главным преимуществом.

Машина имеет пластиковую водяную камеру наверху, которая предварительно заполняется над довольно стандартно выглядящей корзиной портафильтра внизу. Чтобы налить кофе, рычаги, похожие на штопоры, поднимаются для предварительного настаивания гущи и опускаются, чтобы протолкнуть ее.

Это полностью ручной процесс, и наличие двух рук делает его менее утомительным для тренировки, однако это означает, что каждый раз, когда вы хотите заварить кофе, требуется больше места с каждой стороны машины.У него красивый поддон для сбора капель, поэтому после использования он выглядит неопрятно, чем Flair.

Однако пользователи сообщают о проблемах с долговечностью пластиковой водяной камеры, которая может треснуть под давлением многократных выстрелов. Особенно при использовании мелкозернистого грунта и сложных условиях. Со временем это привело к некоторым жалобам на его долговечность.

Гарантия на металлические части машины составляет 10 лет, поэтому со временем может потребоваться новая камера.

Машина поставляется в привлекательной для транспортировки жести, но она немного тяжелее, чем ROK на (3.От 5 до 2,7 кг), а это значит, что у вас еще меньше шансов найти для него место в ручной клади. 3,5 / 5

Узнать цену на Amazon »

Поршневые разливочные машины l All-Fill Inc.

Волюметрические поршневые разливочные машины All-Fill сочетают в себе точность, скорость и универсальность в технологии розлива, разработанной для жидкостей, паст, кремов и других вязких продуктов. Наша линейка машин для розлива жидкостей представлена ​​в различных конфигурациях: от настольных поршневых машин для наполнения небольших емкостей до тяжелого оборудования, предназначенного для высокоскоростных автоматических многоцикловых операций.Поршневые разливочные машины All-Fill имеют форсунки различных размеров для соответствия конкретным производственным требованиям и максимальной эффективности.

Наши поршневые наполнители

Полуавтомат

Модель 205

Раздаваемые объемы полуавтоматического поршневого наполнителя модели 205 All-Fill могут варьироваться от 5 до 50 мл, до 2 унций. за цикл. Читать далее.

Модель 305

Полуавтоматический поршневой пиллер All-Fill модели 305 может составлять от 1/3 до 87 унций за цикл с частотой до 60 наполнений в минуту. Читать далее.

Модель 505

Полуавтоматический поршневой дозатор All-Fill модели 505 доступен для дозирования продукта в количествах от менее унции до более галлона за цикл. Читать далее.

Автомат

серии 500

Автоматическая поршневая разливочная машина All-Fill Series 500 может дозировать твердые частицы диаметром до 7/8 дюйма при производственных объемах 8 унций. до 1 галлона на заливку. Читать далее.

серии 1500

Автоматические поршневые системы наполнения серии 1500 компании All-Fill доступны с моторизованным конвейером и индексирующим устройством для интегрированной обработки контейнеров и их позиционирования.Читать далее.

Применения для наполнения объемного поршня

Наши волюметрические поршневые разливочные машины могут разливать различные жидкие продукты. Какой бы ни была ваша производственная линия, наше оборудование может точно и эффективно упаковать вашу продукцию. Мы можем фасовать такие вязкие продукты, как:

Напитки

Косметические кремы

Лосьоны

Пасты

Сливочное масло / маргарин

Кетчуп / Горчица

Мази / Лекарства

Арахисовое масло

Машины для розлива жидкостей для предприятий


Машины для розлива жидкостей идеально подходят для предприятий, которые пытаются улучшить свои производственные линии. Линия машин для розлива жидкости All-Fill построена с использованием сырья высочайшего качества и мастерства, которым All-Fill была известна на протяжении последних 50 лет. Несколько распространенных применений — напитки, соусы, джемы, масло, мыло, шампуни и лосьоны. Наши машины для наполнения поршней рассчитаны на длительный срок службы и бывают полуавтоматическими или автоматическими.

Полуавтоматический настольный поршневой наполнитель

Budget

Поршневые разливочные машины

используют принцип объемного наполнения.Поршень отводится назад, позволяя заранее определенному количеству продукта из системы подачи попасть в камеру поршня. Это же количество продукта затем выталкивается из поршня и распределяется через наполняющую головку в ожидающий контейнер. Эта настольная поршневая разливочная машина начального уровня для вязких жидкостей является универсальной, надежной и точной настольной разливочной машиной.

Этот поршневой наполнитель предназначен для перекачивания жидких и высоковязких продуктов. Этот наполнитель часто используется, когда нужно заполнить кусочки или частицы, которые вы можете найти в сальсе и некоторых приправах.Эта модель оснащена высокоточным 3-ходовым клапанным механизмом с фитингами для бункера, цилиндра с продуктом и форсунки. Разборка и очистка просты и обычно выполняются за считанные минуты и обычно не требуют инструментов. Простым нажатием ножной педали точное количество продукта забирается из бункера для продуктов и распределяется в контейнер. Машина выполняет одно заполнение за раз и ждет, пока ножная педаль не будет снова нажата.

Характеристики

  • Наполнители жидкостей, кремов, гелей и пищевых продуктов
  • Доступен с 1 или 2 наполнительными головками
  • Доступные размеры поршней от 2 до 5000 мл
  • Ножная педаль
  • Простая регулировка скорости
  • Бункер для продуктов из нержавеющей стали конической формы с крышкой
  • Скорость наполнения: до 30 б.вечера. (зависит от продукта и размера контейнера)
  • Точность заполнения: +/- 0,25%
  • Контактные детали из нержавеющей стали для пищевой и фармацевтической промышленности
  • Требования к воздуху: 2 куб. Фут / мин при 90 фунт / кв. Дюйм
  • Разборка без инструментов для быстрой и легкой очистки
  • Подходит для пищевой и фармацевтической промышленности
  • Все санитарные тройные зажимы из нержавеющей стали 316L, цилиндр с продуктом и контактные детали
  • Форсунки принудительного закрытия с нижним закрытием обеспечивают работу без подтекания
  • Компактность
  • Пневматический режим, подходящий для опасных зон или смывных объектов
  • Запасные части всегда в наличии
  • Бесплатная поддержка по телефону

Давайте поговорим о гравитационных наполнителях

% PDF-1.7
%
75 0 объект
>
эндобдж

xref
75 111
0000000016 00000 н.
0000002967 00000 н.
0000003139 00000 п.
0000003839 00000 н.
0000004599 00000 н.
0000005181 00000 п.
0000005216 00000 п.
0000005329 00000 н.
0000005440 00000 н.
0000005713 00000 н.
0000006319 00000 н.
0000006593 00000 н.
0000007131 00000 п.
0000007982 00000 п.
0000009005 00000 н.
0000009146 00000 п.
0000009172 00000 н.
0000009675 00000 н.
0000010523 00000 п.
0000010971 00000 п.
0000011481 00000 п.
0000012161 00000 п.
0000012901 00000 п.
0000013691 00000 п.
0000016340 00000 п.
0000016452 00000 п.
0000016522 00000 п.
0000016619 00000 п.
0000027385 00000 п.
0000027673 00000 п.
0000028066 00000 п.
0000044793 00000 п.
0000059510 00000 п.
0000059585 00000 п.
0000059682 00000 п.
0000059831 00000 п.
0000059905 00000 н.
0000060222 00000 п.
0000060277 00000 п.
0000060393 00000 п.
0000060424 00000 п.
0000060498 00000 п.
0000063075 00000 п.
0000063404 00000 п.
0000063470 00000 п.
0000063586 00000 п.
0000063617 00000 п.
0000063691 00000 п.
0000064019 00000 п.
0000064085 00000 п.
0000064201 00000 п.
0000064232 00000 н.
0000064306 00000 п.
0000064633 00000 п.
0000064699 00000 н.
0000064815 00000 п.
0000064939 00000 п.
0000065063 00000 п.
0000065094 00000 п.
0000065168 00000 п.
0000067154 00000 п.
0000067482 00000 н.
0000067548 00000 н.
0000067664 00000 п.
0000067738 00000 п.
0000068048 00000 п.
0000068122 00000 п.
0000068247 00000 п.
0000068548 00000 п.
0000068622 00000 п.
0000068922 00000 п.
0000068996 00000 п.
0000069292 00000 п.
0000069366 00000 п.
0000069397 00000 п.
0000069471 00000 п.
0000073000 00000 п.
0000073329 00000 п.
0000073395 00000 п.
0000073511 00000 п.
0000073585 00000 п.
0000073708 00000 п.
0000074005 00000 п.
0000074499 00000 н.
0000074573 00000 п.
0000074604 00000 п.
0000074678 00000 п.
0000080359 00000 п.
0000080686 00000 п.
0000080752 00000 п.
0000080868 00000 п.
0000080942 00000 п.
0000081055 00000 п.
0000081352 00000 п.
0000081842 00000 п.
0000081916 00000 п.
0000082029 00000 н.
0000082325 00000 п.
0000090789 00000 п.
0000157181 00000 н.
0000163118 00000 н.
0000169055 00000 н.
0000171886 00000 н.
0000182471 00000 н.
0000188802 00000 н.
0000207500 00000 н.
0000211351 00000 п.
0000222068 00000 н.
0000224182 00000 н.
0000235527 00000 н. ‘> Ŧ̈a «c, wƍ0Ό6r̓S __ $ lU6g!) 2KICiqqFII% bx & b9qVYEz.U ه_ kh5

Espressomat Classica Piston 2 Gp Lever Espresso Machine (White) theespressoshop.co.uk

Espressomat Classica Piston 2 Group Lever Espresso Machine (белый)

Espressomat Energy Lever — это традиционная кофеварка в ретро-дизайне. Уникальная линия и видимые элементы делают Classica особенной, изысканной кофеваркой. Надежная и простая в использовании машина с ручным рычагом предназначена для тех, кто хочет придерживаться проверенных традиций приготовления эспрессо даже в своей кофемашине.

Особенности

  1. Большой бойлер из нержавеющей стали на 12 литров
  2. Световой индикатор уровня воды в котле
  3. Манометры для отображения давления котла и насоса
  4. Автоматический долив воды (A.W.R.)
  5. Повышенные группы для использования стаканчиков на вынос
  6. Диспенсер горячей воды
  7. Две трубки пара из нержавеющей стали
  8. Встраиваемый насос для тяжелых условий эксплуатации
  9. Подключение к водопроводу и канализации

Спецификация

Размеры: высота 54 см x ширина 73 см x глубина 58 см
Вес: 72 кг
Мощность: 4000 Вт, однофазное 220 вольт.
Нержавеющая сталь Емкость бойлера: 10,5 л

Рекомендуемые требования для установки

  • Подача свежей холодной воды с запорным краном
  • Розетка на 20 ампер для станка и розетка на 13 ампер для шлифовальной машины.
  • Отверстие 60 мм в стойке, по центру места установки машины, для доступа к водопроводным и дренажным трубам
  • Место в шкафу под машиной для размещения фильтра для воды и водосточной дренажной трубы или, в качестве альтернативы, ведра
  • Разместите машину там, где у нее есть место, с учетом возможности доступа в будущем для ежегодного осмотра и обслуживания

Варианты комплектации

Включает 1 кофемолку по запросу Eureka Zenith 65e белого цвета и 1 выдвижной ящик из нержавеющей стали.

Шлифовальные машины для тяжелых условий эксплуатации и различные цвета доступны по запросу.

Варианты установки

Включает базовую установку, настройку и обучение использованию оборудования.

Дата будет организована через офис по телефону 0333 121 1083 или по электронной почте

Обладая более чем 20-летним опытом работы в кофейной индустрии, командой инженеров и складом, полным запасных частей, Espresso Shop — это не только онлайн-поставщик кофе / оборудования.

Мы также можем организовать любое обслуживание и ремонт в нашей мастерской или на вашем предприятии, включая гарантийные работы на оборудование, приобретенное непосредственно у нас.

Пожалуйста, ЗВОНИТЕ или СООБЩЕНИЕ нам, если этой машины нет в наличии или у вас есть какие-либо вопросы. У нас есть команда инженеров и экспертов по кофе, которые с радостью ответят на любые вопросы.

0333 121 1083

Эспрессо-машины

без помпы и помповые — различия и технические характеристики — KitchenKapers

Пар и эспрессо-машины с насосом

Несмотря на непреходящую популярность эспрессо и напитков на его основе, таких как капучино и латте, многие до сих пор не уверены в том, что делает эспрессо таким напитком, каким он является.Вопреки распространенному мнению, эспрессо — это не какой-то конкретный вид бобов, смеси, обжарки или помола; хотя эти факторы важны, они влияют на вкус и характер любого кофейного напитка. Вместо этого эспрессо определяется процессом быстрого заваривания под давлением, выполняемым специализированными пивоварами для эспрессо .

Этим специализированным пивоварам — производителям эспрессо — необходимо уладить несколько вещей, чтобы производить хороший эспрессо, но ключевыми задачами хорошего производителя эспрессо являются:

a) Температура воды (около 200 ° F)
b) Адекватное давление (в частности, давление 9 бар) для проталкивания нагретой воды через правильно упакованную кофейную «шайбу» или «стручок»
c) Время экстракции (25 секунд — это справедливое практическое правило), которое представляет общее время, необходимое для того, чтобы прогнать всю воду через кофейную «шайбу» или «стручок»

Если пивовар не может полностью достичь этих параметров, он, безусловно, будет производить кофе, хотя этот кофе может не обладать тем вкусом и ароматом, которые нравятся любителям эспрессо.

Два самых известных типа электрических кофемашин эспрессо на рынке — это Steam Brewers и Pump Brewers. Они существенно различаются по конструкции, характеристикам и цене.

Электрические паровые пивоварни

Первый тип пивоварен использует давление пара, обычно создаваемое внутренним бойлером. По сути, это можно рассматривать как электрическую версию всеми любимого кофеварки для приготовления эспрессо на плите или «Moka Pot». Воду доводят до кипения в герметичном резервуаре, создавая давление пара, которое заставляет кипящую воду проходить через слой тонко измельченного кофе (обычно упакованного в портафильтр).Оттуда полученный напиток просто льется в вашу чашку или небольшую кастрюлю, расположенную ниже, до тех пор, пока заваривание не закончится. Пивовар этого типа, если он есть, может также использовать ту же систему бойлера для подачи пара на трубку для вспенивания, чтобы вы могли добавлять пропаренное молоко для приготовления капучино и других напитков.

В самом строгом смысле можно сказать, что электрические паровые пивоварни не способны приготовить настоящую чашку эспрессо, потому что пар создает давление всего 1,5 бара, что намного меньше 9 бар, необходимых для хорошей экстракции и значительной пены. .Кроме того, такие конструкции часто делают воду более горячей, чем идеальный диапазон температур, что приводит к горечи и более высокому уровню кислотности. Но эти пивовары могут приготовить хороший и крепкий шот кофе, хотя с вашей стороны может потребоваться определенная работа, чтобы помол был наиболее подходящим для вашего пивовара. А электрические паровые пивоварни — это очень доступный способ приготовления домашнего эспрессо, хотя их присутствие на рынке США сокращается.

Эспрессо-машины с насосом

Эспрессо-машина с насосным приводом представляет собой намного более совершенную конструкцию, поскольку она оснащена отдельными системами для создания необходимого давления и для контроля температуры воды.Таким образом, они не только могут обеспечить необходимое давление, но и могут установить идеальный диапазон температуры воды для полной и сбалансированной экстракции. Этот огромный выбор пивоваров варьируется от 200 до многих тысяч долларов (особенно для коммерческих моделей). Эти машины создают давление пивоварения с помощью электрического насоса, который может легко создавать давление 9 бар (и более) для получения экстрактов с полным вкусом и густой насыщенной пенкой. А вода точно нагревается до желаемой температуры заваривания одним бойлером, термоблоком или системой нагрева термокойла.Та же самая система нагрева может также работать при более высокой температуре для подачи пара для вспененного молока после завершения заваривания, или она может даже быть оборудована дополнительной системой нагрева для пара и горячей воды по запросу. Эти различия, а также разные уровни общего качества сборки и функций приводят к появлению большого разнообразия моделей с собственными возможностями и широким диапазоном цен.

Кофеварки эспрессо с приводом от насоса обычно классифицируются как полуавтоматические , автоматические или суперавтоматические .

Полуавтоматика требует некоторых усилий со стороны оператора для измельчения, отмеривания и утрамбовки кофе, а также для регулирования объема воды. По сути, полуавтомат просто нагревает воду и прокачивает ее. У вас есть контроль, чтобы сказать ему, когда остановиться, либо с помощью ручного переключателя, либо с помощью программируемой функции, которую вы должны настроить. Хотя многие хорошие полуавтоматические кофеварки эспрессо, такие как Capresso Ultima Pro, являются более доступными примерами насосных машин, они также могут достигать довольно дорогих качеств сборки и часто предпочитаются практическими энтузиастами, поскольку позволяют опытным пользователям иметь больший контроль. над процессом.В полуавтоматических и автоматических машинах вы можете использовать любой кофе, который вам нравится, но размер помола и способ его утрамбовки будут влиять на качество выстрела. Чалды для эспрессо, которые подходят для портафильтров стандартного размера, доступны для покупки, если вы предпочитаете не беспокоиться о измельчении, дозировании и утрамбовывании.

Автоматические эспрессо-машины требуют меньшего взаимодействия. Оператор по-прежнему должен измельчать, дозировать и утрамбовывать кофе, но внутренний датчик контролирует объем воды и автоматически прекращает подачу, как только будет достигнут правильный объем.Автоматические машины также могут включать предварительно запрограммированные настройки для более длительных или более коротких экстракций или возможность программировать свои собственные функции. В любом случае он автоматически остановит выстрел. Большинство автоматов будут включать в себя паровую трубку для нагрева и вспенивания молока и могут включать в себя целый ряд дополнительных функций, функций и настроек. Очень заметным и все более популярным сегментом этого типа являются автоматические насосные машины для конкретных брендов, в которых используются исключительно фирменные кофейные капсулы. Очень популярным примером этого типа может быть линия Nespresso.Чалды специально дозированы и упакованы для приготовления различных сортов кофе или эспрессо, по одной чашке за раз. Машины чрезвычайно удобны и одним нажатием кнопки производят очень хороший кофе с густой пенкой. И хотя они требуют, чтобы вы использовали запатентованные капсулы, они избавляют вас от необходимости использовать кофемолку, измерять и утрамбовывать каждую чашку, а очистка так же проста, как выброс использованной капсулы (которая на самом деле на 100% пригодна для вторичной переработки). Поскольку в этих модернизированных машинах обычно нет функции пара, для приготовления капучино и латте потребуется отдельный вспениватель молока.

И, наконец, супер автоматические эспрессо-машины. Как вы уже догадались, они требуют от пользователя минимальных усилий и автоматически отмеряют, измельчают и утрамбовывают кофейные зерна, извлекают порцию и останавливаются, когда это будет сделано. Обычно они также самоочищаются и требуют лишь эпизодического внимания, чтобы заполнить ингредиенты или пустую использованную гущу. Модели варьируются от компактных, таких как Krups Falcon, до полноценных кофейных центров, таких как линия Jura-Capresso. Все, что вам нужно сделать, это нажать кнопку.Многие из них имеют программируемые настройки, что дает вам возможность адаптировать кофе по своему вкусу. Этот тип обычно имеет самую высокую цену, особенно когда он многофункциональный. Но они позволяют вам использовать любой кофе, который вам нравится, они обычно очень настраиваемы и предлагают широкий выбор превосходных эспрессо и кофейных напитков по запросу одним нажатием кнопки.