发动机活塞与活塞环的介绍
活塞组由活塞本体,活塞环和活塞销组成。活塞组是内燃机的主要运动部件,它与气缸套和气缸盖构成一个容积变化的密闭空间,直接承受混合气燃烧的压力,并将燃气的作用力通过连杆传给曲轴,使曲轴旋转,从而完成将热能转变为机械能的任务。活塞组是内燃机中工作强度{zg}的组件之一。
活塞环:一、定义:活塞环是一种具有较大向外扩张变形的金属弹性环,它被装配到剖面与其相应的环形槽内。往复和旋转运动的活塞环,依靠气体或液体的压力差,在环外圆面和气缸以及环和环槽的一个侧面之间形成密封。
二、应用范围:活塞环广泛地用在各种动力机械上,如蒸汽机、柴油机、汽油机、压缩机、液压机等。一般活塞环安装在活塞的环槽里,它和活塞、缸套、缸盖等元件组成腔室做功。
三、功能和作用:
1. 密封:指密封燃气,不让燃烧室的气体漏到曲轴箱,把气体的泄漏量控制在{zd1}限度,提高热效率。漏气不仅会使发动机的动力下降,而且会使机油变质,这是气环的主要任务;
2. 控油(调节机油):把气缸壁上多余的润滑油刮下,同时又使缸壁上布有薄薄的油膜,保证气缸和活塞及环的正常润滑。在现代高速发动机上,特别重视活塞环控制油膜的作用;
3. 导热(传热):通过活塞环将活塞的热量传导给缸套,即起冷却作用。据可靠资料认为,活塞顶所受的的热量中有70~80%是通过活塞环传给缸壁而散掉的;
4. 导向(支撑):活塞环将活塞保持在气缸中,防止活塞与气缸壁直接接触,保证活塞平顺运动,降低摩擦阻力,而且防止活塞敲缸。
四、产品类型:
1. 按结构分:
A.整体环:在一个环槽中只装配一个零件组成的活塞环
B.组合环:在一个环槽中装配两个或两个以上零件组成的活塞环
C.气环:主要用来防止气体泄漏的活塞环
D.油环:具有回油孔或等效结构,能从缸壁上刮下机油的活塞环
E.开槽油环:侧面平行,具有两个接触环岸,并有回油孔的油环
F. 开槽螺旋撑簧油环:在开槽油环内加置螺旋撑簧的油环。撑簧能提高径向比压,其对环体内表面的作用力均等。常见于柴油机环
G.钢带组合油环:由衬环和两片刮环组合而成的油环。衬环的设计随生产厂而异,常见于汽油机环
2. 按断面形状分:桶面环、锥面环、内倒角扭曲环、楔形环和梯形环、鼻形环、外台肩扭曲环、内倒角扭曲环、钢带组合油环、异向倒角油环、同向倒角油环、铸铁螺旋撑簧油环、钢质油环等
3. 按表面处理分:
氮化环:氮化层硬度达950HV以上,脆性1级,具有良好的耐磨性和耐蚀性。
镀铬环:镀铬层结晶细致紧密光滑,硬度达到850HV以上,耐磨性能非常好,纵横交错的微裂纹网络,利于储存润滑油。
磷化环:通过化学处理的方法,使活塞环表面产生一层磷化膜,对产品起到防锈作用的同时,也可提高环的初期磨合性。
氧化环:在高温和强氧化剂的条件下,钢铁材料表面生成一层氧化膜,具有耐腐蚀性,减磨润滑及良好的外观
气缸套是发动机的重要零件,直接影响柴油机的正常运行以及可靠性和寿命。本文针对湿式气缸套出现穴蚀这一缺陷进行描述,并对穴蚀产生的机理进行分析,找出其影响因素。提出了对湿式气缸套预防穴蚀产生的几条措施。目的为延长气缸套的使用寿命,即延长发动机的使用寿命。气缸套穴蚀是柴油机常见的失效形式之一,穴蚀的产生,导致气缸套的使用寿命下降,严重时造成气缸套穿孔或开裂,甚至造成发动机损坏和严重事故。研究其产生的机理、影响因素,以便采取预防措施延缓穴蚀的产生,对减少机械故障和延长机械寿命,有着十分重要的意义。
日野(HINO):JO8C、H07C、E13C、EF750、EK100、EP100
五十铃(ISUZU):4JA1、4JB1、4JC1、C190、C223、C240
尼桑(NISSAN):PE6、PF6、PD6、FD6、FE6、RD8
三菱(MITSUBISHI):6D14、6D15、6D16、6D22 8DC8、8DC9、8DC10、8DC11
丰田(TOYOTA):2B、3B、13B、14B
奔驰(BENZ):OM352、OM355、OM421、OM422