活塞環(huán)的組成及作用

活塞環(huán)廣泛應(yīng)用于各種動(dòng)力機(jī)械，如蒸汽機(jī)、柴油機(jī)、汽油機(jī)、壓縮機(jī)、液壓機(jī)等。它們廣泛應(yīng)用于汽車、火車、輪船、游艇等。一般活塞環(huán)安裝在活塞的環(huán)槽內(nèi)，它與活塞、缸套、缸蓋等部件形成一個(gè)腔室做功。意思是活塞環(huán)

活塞環(huán)是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的核心部件，它將燃油氣體與氣缸、活塞和氣缸壁密封在一起。常用的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)有兩種:柴油機(jī)和汽油機(jī)。由于燃料性能不同，使用的活塞環(huán)也不同。早期的活塞環(huán)是通過(guò)鑄造形成的。但隨著技術(shù)的進(jìn)步，鋼制大功率活塞環(huán)誕生了，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)功能和環(huán)境要求的不斷提高，各種先進(jìn)的表面處理被應(yīng)用于其上，如溶解、電鍍、鍍鉻、氣體滲氮、物理沉積、表面涂層、鋅錳磷化處理等。，以便活塞環(huán)可以由高質(zhì)量的材料制成。

活塞環(huán)的功能

活塞環(huán)的功能包括密封、調(diào)油、導(dǎo)熱和導(dǎo)向。密封:是指對(duì)氣體進(jìn)行密封，防止燃燒室的氣體泄漏到曲軸箱內(nèi)，將氣體泄漏控制在最小，提高熱效率。漏氣不僅會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，還會(huì)使機(jī)油變質(zhì)，這是氣環(huán)的主要任務(wù)；調(diào)油:刮掉氣缸壁上多余的潤(rùn)滑油，同時(shí)在氣缸壁上做一層薄薄的油膜，保證氣缸、活塞和活塞環(huán)的正常潤(rùn)滑，這是油環(huán)的主要任務(wù)。在現(xiàn)代高速發(fā)動(dòng)機(jī)中，特別注意活塞環(huán)在控制油膜中的作用；熱傳導(dǎo):活塞的熱量通過(guò)活塞環(huán)傳遞到氣缸套，起到冷卻作用。根據(jù)可靠數(shù)據(jù)，活塞頂上70~80%的熱量通過(guò)活塞環(huán)散發(fā)到氣缸壁。支撐:活塞環(huán)將活塞保持在氣缸內(nèi)，防止活塞與氣缸壁直接接觸，保證活塞運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，減小摩擦阻力，防止活塞敲擊氣缸。一般汽油機(jī)的活塞使用兩個(gè)氣環(huán)和一個(gè)油環(huán)，而柴油機(jī)通常使用兩個(gè)油環(huán)和一個(gè)氣環(huán)?；钊h(huán)特性

努力

作用在活塞環(huán)上的力包括氣體壓力、環(huán)本身的彈力、環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣性力以及環(huán)與氣缸和環(huán)槽之間的摩擦力，如圖所示。由于這些力，環(huán)將產(chǎn)生基本運(yùn)動(dòng)，如軸向運(yùn)動(dòng)、徑向運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此外，由于其運(yùn)動(dòng)特性，活塞環(huán)不可避免地出現(xiàn)浮動(dòng)和軸向振動(dòng)、徑向不規(guī)則運(yùn)動(dòng)、軸向不規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這些不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)通常會(huì)阻止活塞環(huán)發(fā)揮作用。設(shè)計(jì)活塞環(huán)時(shí)，要充分發(fā)揮有利運(yùn)動(dòng)，控制不利側(cè)。

導(dǎo)熱性

燃燒產(chǎn)生的高熱通過(guò)活塞環(huán)傳遞到氣缸壁，因此可以冷卻活塞。通過(guò)活塞環(huán)散發(fā)到氣缸壁的熱量一般可達(dá)到活塞頂部所承受熱量的30~40%。

氣密性

活塞環(huán)的第一個(gè)作用是保持活塞與氣缸壁之間的密封，將漏氣控制在最小。這種效應(yīng)主要由氣環(huán)承擔(dān)，即在發(fā)動(dòng)機(jī)的任何工況下，都應(yīng)盡量減少壓縮空氣體和燃?xì)獾男孤?，以提高熱效率；防止漏氣?dǎo)致氣缸和活塞之間或氣缸和活塞環(huán)之間的卡滯；防止?jié)櫥妥冑|(zhì)引起的故障。

控油性

活塞環(huán)的第二個(gè)作用是適當(dāng)刮掉附著在氣缸壁上的機(jī)油，保持正常的油耗。當(dāng)供應(yīng)的潤(rùn)滑油過(guò)多時(shí)，會(huì)被吸入燃燒室，從而增加油耗。而且燃燒產(chǎn)生的積碳會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能產(chǎn)生非常不好的影響。

支持

由于活塞略小于氣缸內(nèi)徑，如果沒有活塞環(huán)，活塞在氣缸內(nèi)不穩(wěn)定，無(wú)法自由移動(dòng)。同時(shí)，環(huán)還應(yīng)防止活塞與氣缸直接接觸，起到支撐作用。因此，活塞環(huán)在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，其滑動(dòng)面完全由活塞環(huán)承擔(dān)。