活塞相关信息(二)


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   活塞相关信息(二) 发布日期:2018-8-3

活塞是汽车发动机的"心脏",承受交变的机械负荷和热负荷,是发动机中工作条件最恶劣的关键零部件之一。

活塞的种类一般分为:柴油机活塞、汽油机活塞、通用型活塞。

活塞的功用是承受气体压力,并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转,活塞顶部还是燃烧室的组成部分。工作条件活塞在高温。

柔版印刷机 无杆气缸

工作条件

活塞在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。活塞直接与高温气体接触,瞬时温度可达2500K以上,因此,受热严重,而散热条件又很差,所以活塞工作时温度很高,顶部高达600~700K,且温度分布很不均匀;活塞顶部承受气体压力很大,特别是作功行程压力最大,汽油机高达3~5MPa,柴油机高达6~9MPa,这就使得活塞产生冲击,并承受侧压力的作用;活塞在气缸内以很高的速度(8~12m/s)往复运动,且速度在不断地变化,这就产生了很大的惯性力,使活塞受到很大的附加载荷。活塞在这种恶劣的条件下工作,会产生变形并加速磨损,还会产生附加载荷和热应力,同时受到燃气的化学腐蚀作用。

 

活塞检验主要是裙部直径、活塞环槽高度和活塞销座孔尺寸的测量:

①活塞的选配应按气缸的修理尺寸来确定.通常加大尺寸数值标注在活塞顶上;

②在同一系列送鱼丛中,其活塞的结构不一定相同,因此在选购活塞时,必须根据发动机的类型选用对应类型的活塞.在同一台发动机上,应选用同一厂牌、同一组或同一产品代号的活塞;同一机型必须使用同一产品代号的活塞,保证活塞直径差和质量差不超过原厂规定范围.否则,会引起发动机燃烧不良,工作粗暴,经济性和动力性下降等故障.因此在选配活塞时,必须根据发动机的类型选用对应型号的活塞。

要求

1、要有足够的强度、刚度、质量小、重量轻,以保证最小惯性力。

2、导热性好、耐高温、高压、腐蚀,有充分 的散热能力,受热面积小。

3、活塞与活塞壁间应有较小的摩擦系数。

4、温度变化时,尺寸、形状变化要小,和汽缸壁间要保持最小的间隙。

5、热膨胀系数小,比重小,具有较好的减磨性和热强度

活塞结构

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。

由活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分称为活塞头。其作用是承受气体压力,防止漏气.将热量通过活塞环传给汽缸壁。活塞头切有若干环槽,用以安置活塞环。上面的2、3道槽用来安置气环,下面的1、2道槽用来安装油环。油环槽的底部钻有若干小孔,可使油环从汽缸壁刮下的多余润滑油经此小孔流回油底壳。

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。

由于内燃机活塞在高温高压高负荷条件下工作,对活塞的要求相对较高,因此主要谈谈内燃机活塞的分类。

 

1. 按使用的燃料来分,可分为汽油机活塞、柴油机活塞、天燃气活塞。

2. 按制造活塞的材料来分,可分为铸铁活塞、钢活塞、铝合金活塞及组合活塞。

3. 按制造活塞毛坯的工艺来分,可分为重力铸造活塞、挤压铸造活塞、锻造活塞。

4. 按活塞的工作状况来分,可分为非增压活塞和增压活塞两大类。

5. 按活塞的用途来分,可分为轿车活塞、卡车活塞、摩托车活塞、船用活塞、坦克活塞、拖拉机活塞、剪草机活塞等。


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