活塞环的特性
1、导热性
将燃烧产生的高热,通过活塞环传递给气缸壁,所以能起到冷却活塞的作用。通过活塞环向气缸壁散出的热量,一般可达到活塞顶部承受热量的 30 ~ 40 %
2、气密性
活塞环的一个作用是保持活塞与气缸壁之间的密封,控制漏气到较低限度。这种作用主要由气环来承担,即发动机在rh运转条件下,其压缩空气和燃气的泄漏均要控制到最少,以提高热效率;防止因漏气而引起气缸与活塞或气缸与环之间咬死;防止润滑油的劣化而引起的故障等。
活塞的结构
整个活塞主要可以分为活塞顶、活塞头和活塞裙3个部分。
活塞的主要作用是承受汽缸中的燃烧压力,并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴。此外,活塞还与汽缸盖、汽缸壁共同组成燃烧室。
活塞顶是燃烧室的组成部分,因而常制成不同的形状,汽油机活塞顶多采用平顶或凹顶,以便使燃烧室结构紧凑,散热面积小,制造工艺简单。凸顶活塞常用于二行程汽油机。柴油机的活塞顶常制成各种凹坑。
活塞头部是活塞销座以上的部分,活塞头部安装活塞环,以防止高温、高压燃气窜入曲轴箱,同时阻止机油窜入燃烧室;活塞顶部所吸收的热量大部分也要通过活塞头部传给汽缸,进而通过冷却介质传走。活塞头部加工有数道安装活塞环的环槽,活塞环数取决于密封的要求,它与发动机的转速和汽缸压力有关。高速发动机的环数比低速发动机的少,汽油机的环数比柴油机的少。
一般汽油机采用2道气环、1道油环;柴油机为3道气环、1道油环;低速柴油机采用3~4道气环。为减少摩擦损失,应尽量降低环带部分高度,在保证密封的条件下应力争减少环数。
活塞环槽以下的所有部分称为活塞裙。其作用是引导活塞在汽缸中作往复运动并承受侧压力。发动机工作时,因缸内气体压力的作用,活塞会产生弯曲变形,活塞受热后,由于活塞销处的金属多,因此其膨胀量大于其他各处。此外,活塞在侧压力作用下还会产生挤压变形。上述变形的综合结果,使得活塞裙部断面变成长轴在活塞销方向上的椭圆。此外,由于活塞沿轴线方向温度和质量的分布都不均匀,导致了各断面的热膨胀是上大下小。
活塞环的鉴别
好坏鉴别活塞环的工作表面不得有刻痕、擦伤、剥落,外圆柱面和上下端面应有—定的 光洁度,曲度偏差不应大于0.02—0.04毫米,环在槽中的标准下沉量不得超过0.15- 0.25毫米,活塞环的弹力、间隙符合规定。
此外,还应检查活塞环的漏光度,即将活塞环平放在气缸内,在活塞环下边放一个小灯炮,上面放一块遮光板,然后观察活塞环与气缸壁之间的漏光缝隙,由此可知活塞环与气缸壁的接触是否良好。在一般情况下,用厚薄规测量活塞环漏光缝不应超过0.03毫米。
连续漏光缝的长度不应大于气缸直径的1/3,若干处漏光缝隙长度不应大于气缸直径的1/3,若干漏光总长度不应超过气缸直径的1/2,否则,应更换。