Главная - КАСКО - Назначение и устройство поршневых колец

Назначение и устройство поршневых колец


Назначение и устройство поршневых колец

Поршень двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы


Вогнутая форма днища обеспечивает более эффективную работу камеры сгорания, однако это способствует большему образованию отложений при сгорании топлива. Выпуклая форма днища улучшает производительность поршня, но при этом снижает эффективность процесса сгорания топливной смеси в камере.

Поршневые кольца Ниже днища расположены специальные канавки (борозды) для установки поршневых колец. Расстояние от днища до первого компрессионного кольца носит название огневого пояса. Поршневые кольца отвечают за надежное соединение цилиндра и поршня.

Они обеспечивают надежную герметичность за счет плотного прилегания к стенкам цилиндра, что сопровождается напряженным процессом трения.

Для снижения трения используется моторное масло. Для изготовления поршневых колец применяется чугунный сплав.

Количество поршневых колец, которое может быть установлено в поршне зависит от типа используемого двигателя и его назначения.

Поршневые кольца двигателя внутреннего сгорания

Все поршневые кольца делятся на два типа:

  1. маслосъемные (выполняют регулировку количества смазки в ЦПГ).
  2. компрессионные (предназначенные для обеспечения герметичности);

Общее количество может быть разным и зависит от конструктивных особенностей силовой установки. Наибольшее распространение получила трехкольцевая компоновка (2 – компрессионных, 1 – маслосъемное).

Но есть двигатели, у которых их количество может достигать и 7 штук.

А к примеру, на двухтактных двигателях устанавливается только два компрессионных, а маслосъемное не используется. Все используемые кольца – незамкнутого типа. То есть, они не сплошные (его просто невозможно было бы установить в поршневую канавку), и в нем имеется вырез, кстати, играющий тоже важную роль.

В разжатом состоянии кольца сделаны в форме овала, при этом расстояние между концами значительное.

Это дает возможность без проблем надеть его на поршень и установить его в специальную канавку в нем.

Поршневые кольца двигателя. Основное назначение

Из чего делают кольца двигателя?

Одним из материалов, использованных для поршневых колец — чугун.

Он сочетается с чугуном, используемым в блоках цилиндров, а его структура позволяет ему удерживать масло, уменьшая износ. Широко используется также производная от ковкого чугуна — пластичный чугун. Он обладает большинством качеств чугуна и может упруго деформироваться, что облегчает установку колец.

Поршневые кольца, сделанные из нержавеющей стали, являются усовершенствованием хромированных чугунных колец.

По сути, нержавеющая сталь является материалом, в который входит большое количество хрома. И нет ничего странного, что такие кольца имеют свойства, аналогичные свойствам хромированных колец. Нержавеющая сталь также имеет способность противостоять высокой температуре, превосходящую хромированный чугун.

Поршень двигателя внутреннего сгорания: устройство, назначение, принцип работы

Днище Днище может иметь различную форму в зависимости от выполняемых им функций – плоскую, вогнутую и выпуклую. Вогнутая форма днища обеспечивает более эффективную работу камеры сгорания, однако это способствует большему образованию отложений при сгорании топлива.

Выпуклая форма днища улучшает производительность поршня, но при этом снижает эффективность процесса сгорания топливной смеси в камере. Поршневые кольца Ниже днища расположены специальные канавки (борозды) для установки поршневых колец.

Расстояние от днища до первого компрессионного кольца носит название огневого пояса. Поршневые кольца отвечают за надежное соединение цилиндра и поршня. Количество

Поршневые кольца и их назначение


Значит должен быть между ними определенного размера зазор, но как тогда избежать попадания моторного масла в камеру сгорания?

Они обеспечивают надежную герметичность за счет плотного прилегания к стенкам цилиндра, что сопровождается напряженным процессом трения. Для снижения трения используется . Для изготовления поршневых колец применяется чугунный сплав.
Использование в конструкции гибкого кольца с надежным подвижным замком и стало решением этой проблемы.

Кольца делятся на 2 типа:

    Компрессионные – как мы явно понимаем из названия, предназначены для создания компрессии.
    А поршневые кольца бывают разными?
    Пространство между поршнем и цилиндром не даст создать нужного давления, поток газов при расширении обязательно попадет в картер. Решение задачи при помощи, стальных тонких колец с не большим разрезом было гениальной идеей. Разрез, он же замок дает кольцу свободно сжиматься и разжиматься в точно выверенных пределах и одновременно крепко держаться в пазах, на внешней части поршня.

    Изготавливают кольца из стали с высоким коэффициентом упругости.

    Аналогию

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ).

Назначение, устройство, принцип действия

Блок-картер изготавливают из чугуна или алюминиевого сплава литьем.

Цилиндры представляют собой направляющие элементы ⭐ кривошипно-шатунного механизма.

Внутри их перемещаются поршни.

Длина образующей цилиндра определяется ходом поршня и его размерами. Цилиндры работают в условиях резко изменяющегося давления в надпоршневой полости. Их стенки соприкасаются с пламенем и горячими газами, имеющими температуру до 1500… 2 500 °С.

Цилиндры должны быть прочными, жесткими, термо- и износостойкими при ограниченном количестве смазки. Кроме того, материал цилиндров должен обладать хорошими литейными свойствами и легко обрабатываться на станках. Обычно цилиндры изготавливают из специального легированного чугуна, но могут применяться также алюминиевые сплавы и сталь.

Внутреннюю рабочую поверхность цилиндра, называемую его зеркалом, тщательно обрабатывают и покрывают хромом для уменьшения трения, повышения износостойкости и долговечности.

Назначение и устройство поршневой группы двигателя ЗИЛ-508

Поршневые кольца.

Основная функция колец — уплотнение камеры сгорания и обеспечение герметичности соединения поршня, цилиндра.

Конструктивно поршневое кольцо представляет собой плоскую разрезанную пружину с зазором, который называют замком. Замок позволяет устанавливать кольца на поршень и обеспечивает свободное расширение их при нагревании в процессе работы двигателя. Поршневые кольца изготавливают из легированного чугуна, а для двигателей с повышенными динамическими нагрузками из специальной стали, поверхность верхнего компрессионного кольца для повышения износостойкости подвергают хромированию, а остальные кольца для ускорения приработке покрываю тонким слоем олова или молибденом.

Поршневые кольца подразделят на маслосъёмные и компрессионные, компрессионные кольца подбирают с определённым зазором(0, 02-0, 07мм) по высоте канавки поршня. Маслосъёмные кольца снимают излишки масла со стенок цилиндра и отводят его в поддон картера.

Как работает поршень двигателя внутреннего сгорания?

Стремясь увеличить объем, оно выталкивает поршень обратно, и он совершает возвратное движение, передающееся через шатун коленвалу.

Устройство детали включает в себя три составляющие:

  • Юбка.
  • Уплотняющая часть.
  • Днище.

Указанные составляющие имеются как в цельнолитых поршнях (самый распространенный вариант), так и в составных деталях.

Днище — основная рабочая поверхность, поскольку она, стенки гильзы и головка блока формируют камеру сгорания, в которой и происходит сжигание топливной смеси. Главный параметр днища — форма, которая зависит от типа двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и его конструктивных особенностей.

В двухтактных двигателях применяются поршни, у которых днище сферической формы – выступ днища, это повышает эффективность наполнения камеры сгорания смесью и отвод отработанных газов. В четырехтактных бензиновых моторах днище плоское или вогнутое.

Кольца поршневой — что это, зачем они нужны и как работают?

Эти кольца главным образом служат для уплотнения между стенками цилиндра и поршнем и предотвращают проникновение смеси топлива и воздуха в такте сгорания в .

Кроме того, ещё одна роль компрессионных колец поршневой заключается в передаче тепла от поршня к гильзе цилиндра, а также поглощения части поршневых колебаний из-за боковой тяги. Маслосъёмные кольца — это немного другие кольца поршневой, которые находятся ниже компрессионных колец. Маслосъёмные кольца обеспечивают идеальное смазывание стенки цилиндра, снимая бóльшую часть с поверхности гильзы в то время, когда поршень движется вниз.

Это делается для того, чтобы свести к минимуму попадание масла в камеру сгорания и, как следствие, .

Кольца поршневой группы очень упругие.