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活塞环气环

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1)活塞环与气环的密封原理:在自由状态下,活塞环不是一个完整的圆,其外径大于气缸直径。活塞环安装在气缸内时,在其自身弹性的作用下,环的外表面与气缸壁紧密贴合,形成第一密封面,气缸内的高压气体不能通过第一密封面泄漏。高压气体可通过活塞顶排与缸壁之间的间隙进入活塞环的侧间隙和径向间隙。进入侧隙的高压气体使环的下侧与环槽的下侧紧密贴合,形成第二密封面。高压气体不能通过第二密封面泄漏。高压气体进入径向间隙只能使环的外表面更紧密地与缸壁接触。此时,空气逸出的唯一途径是通过活塞环开口端的间隙。如果几个活塞环开口相互错开,就会形成一个迷宫似的泄漏通道。由于侧隙、径向隙和端隙小,通道内气体流动阻力很大,导致气体压力p迅速下降,最后泄漏到曲轴箱内的气体很少,一般仅为进气的0.2% ~ 1.0%。2)气环开口形状:开孔的形状对漏气有一定的影响。直开工艺好,但密封性能差。台阶开口密封性能好,工艺较差;斜开孔的密封和加工性能介于前两种开孔之间,倾斜角度一般为30或45度。(如下所示);3)气环截面形状:气环截面形状多种多样。根据发动机的结构特点和强化程度,采用不同截面形状的气环组合可以获得最佳的密封效果和使用性能。常见气环的截面形状如图所示。矩形截面是矩形的。外形简单,加工方便,与缸壁接触面积大,有利于活塞散热。但磨合性能很差。当活塞往复运动时,它在环形槽内上下运动,不断地将缸壁上的油挤压到燃烧室中,产生“泵送效应”,增加了油的消耗量,使活塞顶部和燃烧室壁面面积烧焦。

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