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发动机发动机配件活塞环

活塞环

●  活塞环

    活塞环(Piston Ring)是用于崁入活塞槽沟内部的金属环,活塞环分为两种:压缩环和机油环。压缩环可用来密封燃烧室内的可燃混合气体;机油环则用来刮除汽缸上多余的机油。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。

    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,广泛用于汽车,火车,轮船,游艇等。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。

    活塞环意义

    活塞环是燃油发动机内部的核心部件,它和汽缸,活塞,汽缸壁等一起完成燃油气体的密封常用汽车发动机有柴油和汽油发动机两种,由于其燃油性能不同,其使用的活塞环也不尽相同,早期的活塞环靠铸造形成,但随着技术的进步,钢制的高功率活塞环诞生,且随着对发动机功能,环境要求的不断提高,各种先进的表面处理应用其中,如溶射,电镀,镀铬,气体氮化,物理沉积,表面涂层,锌锰系磷化处理等,使活塞环的功能大大提高。

    功能

    活塞环作用包括密封、调节机油(控油)、导热(传热)、导向(支承)四个作用。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最低限度,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;调节机油(控油):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,这是油环的主要任务。在现代高速发动机上,特别重视活塞环控制油膜的作用;导热: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;支承: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。一般汽油发动机的活塞采用两道气环,一道油环,而柴油发动机则采用三道气环,一道油环。
    活塞环分类
    1.按结构分
    A.整体结构:通过铸造或整体成型的工艺。
    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.开槽油环:侧面平行,具有两个接触环岸,并有回油孔的油环。
    D.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。
    E.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.按材料分:铸铁、钢质。
    4.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。还有PVD等。
    5.按作用来分
    A.气环:主要用来防止气体泄漏的活塞环。
    B.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。