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圖解 活塞環(huán)的種類(lèi)區(qū)分和作用及工作原理

小知識(shí)區(qū)分活塞環(huán)種類(lèi)

活塞環(huán)主要分為氣環(huán)和油環(huán)兩種 。


活塞環(huán)的作用氣環(huán)的作用是保證氣缸與活塞間的密封性 ， 防止漏氣 ， 并且要把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁 ， 由冷卻水帶走；油環(huán)起布油和刮油的作用 ， 下行時(shí)刮除氣缸壁上多余的機(jī)油 ， 上行時(shí)在氣缸壁上鋪涂一層均勻的油膜 。這樣既可以防止機(jī)油竄入氣缸中燃燒掉 ， 又可以減少活塞與氣缸壁的摩擦阻力 。此外 ， 油環(huán)還能起到輔助封氣的作用 。


活塞環(huán)的工作條件及性能要求
活塞環(huán)工作時(shí)受到氣缸中高溫、高壓燃?xì)獾淖饔?nbsp;， 溫度較高（尤其是第一環(huán) ， 溫度可達(dá)600k） ?；钊h(huán)在氣缸內(nèi)做高速運(yùn)動(dòng) ， 加上高溫下部分機(jī)油出現(xiàn)變質(zhì) ， 使活塞環(huán)的潤(rùn)滑條件變差 ， 難以保證液體潤(rùn)滑 ， 磨損嚴(yán)重 。因此 ， 要求活塞環(huán)彈性好 ， 強(qiáng)度高、耐磨損 。


活塞環(huán)的間隙
活塞環(huán)會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中與高溫氣體接觸發(fā)生熱膨脹現(xiàn)象 ， 而周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)又使其出現(xiàn)徑向脹縮變形 。因此 ， 為了保證正常的工作 ， 活塞環(huán)在氣缸內(nèi)應(yīng)該具有以下間隙 。

d—活塞環(huán)內(nèi)徑；b—活塞環(huán)寬度

■ 端隙又稱(chēng)開(kāi)口間隙 ， 是指活塞環(huán)在冷態(tài)下裝入氣缸后 ， 該環(huán)在上止點(diǎn)時(shí) ， 環(huán)的兩端頭之間的間隙 。一般為0.25~0.50mm 。

■ 側(cè)隙又稱(chēng)邊隙 ， 是指活塞環(huán)裝入活塞后 ， 其側(cè)面與活塞環(huán)槽之間的間隙 。第一道環(huán)因?yàn)楣ぷ鳒囟雀?nbsp;， 間隙較大 ， 一般為0.04~0.10mm；其他環(huán)一般為0.03~0.07mm 。油環(huán)側(cè)隙比氣環(huán)小 。

■ 背隙是指活塞環(huán)裝入氣缸后 ， 活塞環(huán)內(nèi)圓柱面與活塞環(huán)槽底部間的間隙 ， 一般為0.50~1.00mm 。油環(huán)背隙較氣環(huán)大 ， 有利于增大存油間隙 ， 便于減壓泄油 。


活塞環(huán)的泵油作用
由于側(cè)隙和背隙的存在 ， 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí) ， 活塞環(huán)便產(chǎn)生了泵油作用 。其原因是 ， 活塞下行時(shí) ， 活塞環(huán)靠在環(huán)槽的上方 ， 活塞環(huán)從缸壁上刮下來(lái)的機(jī)油充入環(huán)槽下方；當(dāng)活塞上行時(shí) ， 活塞環(huán)又靠在環(huán)槽的下方 ， 同時(shí)將機(jī)油擠壓到環(huán)槽上方 。如此反復(fù)運(yùn)動(dòng) ， 就將缸壁上的機(jī)油泵入燃燒室 。由于活塞環(huán)的泵油作用 ， 使機(jī)油竄入燃燒室 ， 會(huì)使燃燒室內(nèi)形成積炭和增加機(jī)油消耗 ， 并且還可能在環(huán)槽（尤其是第一道氣環(huán)槽）中形成積炭 ， 使環(huán)卡死 ， 失去密封作用 ， 甚至折斷活塞環(huán) 。

氣環(huán)■ 氣環(huán)的密封機(jī)理
活塞環(huán)有一個(gè)切口 ， 且在自由狀態(tài)下不是圓環(huán)形 ， 其外形尺寸比氣缸的內(nèi)徑大些 ， 因此 ， 它隨活塞一起裝入氣缸后 ， 便產(chǎn)生彈力而緊貼在氣缸壁上 。

活塞環(huán)在燃?xì)鈮毫ψ饔孟?nbsp;， 壓緊在環(huán)槽的下端面上 ， 于是燃?xì)獗憷@流到環(huán)的背面 ， 并發(fā)生膨脹 ， 其壓力下降 。同時(shí) ， 燃?xì)鈮毫?duì)環(huán)背的作用力使活塞環(huán)更緊地貼在氣缸壁上 。壓力已有所降低的燃?xì)?nbsp;， 從第一道氣環(huán)的切口漏到第二道氣環(huán)的上平面時(shí) ， 又把這道氣環(huán)壓貼在第二環(huán)槽的下端面上 ， 于是 ， 燃?xì)庥掷@流到這個(gè)環(huán)的背面 ， 再發(fā)生膨脹 ， 其壓力又進(jìn)一步降低 。

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