影响铸铁活塞环弹力的因素

活塞环在空压机里的作用,是使活塞与缸壁密封,保证压缩机能把一定量的自由空气压缩到规定的压力。因此,要求活塞环有一定的机械性能,足够的弹力及弹力稳定性、耐磨性、耐腐蚀性。其中,足够的弹力及弹力稳定性是主要的。经实践使我们体会到影响铸铁活塞环强力的因素有:     

活塞环切向弹力测量系统研究

论述了活塞环切向弹力测量系统的原理、测量数据处理方法、切向弹力与开口间隙变化的最小二乘直线拟合方法、活塞环开口闭合点和活塞环达到闭口间隙时的切向弹力的评定。     

活塞环切向弹力测量系统研究

论述了活塞环切向弹力测量系统的原理、测量数据处理方法、切向弹力与开口间隙变化的最小二乘直线拟合方法、活塞环开口闭合点和活塞环达到闭口间隙时的切向弹力的评定。     

压缩机活塞环的铸造

一、活塞环的特点与结构活塞环的特点压缩机活塞环是在高温、高压及腐蚀性气体介质环境下工作的,并起密封气缸镜面与活塞间缝隙、刮除缸壁上多余润滑油的作用。活塞环必须具有以下技术要求:弹性力:活塞环借开口后产生的弹力,使活塞环整个外圆面紧贴于缸壁上,起到密封与刮油的作用。如果活塞环弹力不够,则密封不好,还会使磨损加剧。如弹力过大,超过某一临界值,也会使磨损加剧。所以,要求活塞环具有一定的均匀的弹力。     

提高柴油机活塞环耐磨性能的试验研究

为提高内燃机活塞环的耐磨性能,分析了活塞环的基体组织、径向弹力及活塞环与气缸套的匹配状况对其耐磨性的影响。试验表明活塞环的基体组织以细粒状珠光体或回火索氏体、石墨呈细小均匀分布为佳;活塞环的径向弹力大小应适宜,一般为235~285 N。改进了活塞环传统的生产工艺,将活塞环进行调质(850℃淬火 560℃×3 h回火)后再进行稀土离子表面渗氮处理。磨损试验和台架试验表明,该新工艺可显著提高活塞环的耐磨性能,大幅度延长其使用寿命     

弹力环对活塞环密封及寿命影响的研究

对全无油压缩机中弹力环对活塞环的密封及寿命的影响进行了研究。在非金属活塞环内侧设置弹力环以增加预弹力，达到预期密封效果。按照给定的设计公式，针对SW-2．5／7型全无油压缩机设计出了由厚度为0．5mm和0．35mm的瑞典钢带片制成的搭接口形式的弹力环。通过对比试验说明全无油压缩机中设置弹力环可减少泄漏量10％以上，在保证密封效果的前提下，选用较薄的弹力片作为弹力环可提高活塞环的使用寿命。据此设计出的弹力环应用在SW-2．5／7型全无油压缩机上已安全运行8000h以上。     

活塞环调质稀土离子渗氮处理耐磨性能试验

为改善活塞环磨损性能,在分析活塞环的基体组织、径向弹力及活塞环与气缸套的匹配状况对其耐磨性影响的基础上,对活塞环调质后表面进行稀土离子渗氮处理进行了试验研究,结果表明,活塞环的失效形式与基体组织有密切的关系,经调质处理获得的回火索氏体组织具有良好的综合力学性能和耐磨性;活塞环的径向弹力控制在235～285N为宜;在满足活塞环足够耐磨性的同时,还应考虑与气缸套硬度的合理匹配;台架试验结果表明,经稀土离子渗氮后的活塞环与渗氮气缸套匹配的耐磨性能明显誊千丘伽．钋弹措云靠．     

按活塞环的磨损确定活塞环的比压

对活塞环的密封性能具有重大影响的因素之一,是活塞环对气缸壁的比压。 虽然活塞环以其本身的弹性和气体压力贴紧在气缸壁上,但由环本身的弹性所产生的压力应具有相当重要的作用。不然的话,采用提高末尾部分压力的活塞环与没有修正过压力〔1〕的活塞环相比,并不会产生很好的效果（因为环背侧的最大气体压力,在数值上超过环本身弹性所产生的压力好几倍）。这就很明显,仅在活塞行程的上止点附近不大范围内,在活塞环上作用着气体的全压力,而在大部分循环是靠其本身的弹力贴紧在气缸壁上的,因此活塞环的磨损主要是决定于它本身的弹力。     

车用柴油机油环弹力变化参数的模拟试验研究

油环弹力对发动机机油消耗量有着十分显著的影响,人们通常采用单纯调整油环弹力的办法来控制机油消耗量。这种单因素的变化,在控制机油消耗量的同时,会给发动机带来什么不利影响?本文通过对活塞环的工作过程动态模拟计算来说明这个问题。对某主机厂新研发的六缸柴油机活塞环工作过程动态模拟计算结果表明,油环弹力的大小对环组摩擦功率损失和机油消耗量的影响较大,对漏气量影响微弱。通过单纯的增加油环弹力来降低机油消耗量的办法,除了需要付出增大环组摩擦功率损失的代价外,不一定就能取得降低机油消耗量的满意效果。     

气体压缩机实现无油润滑的技术改进（二）

三、活塞环的设计气缸无油润滑压缩机的活塞环用ＰＴＦＥ材料制造。为了使活塞环具有良好的密封性能和较长的使用寿命，设计时应根据实际需要与可能，选择比较理想的活塞环结构与尺寸。有时为了提高ＴＰＦＥ活塞环的弹力，在其内侧还应装上弹力环。１．活塞环的结构形式（１）直切口整圈式活塞环（图４）。这种活塞环制造简便，密封性能较差，在工作中会产生轻微转动，较适用于铝合金制活塞体。（２）斜切口整圈式活塞环（图５）。这种活塞环制造也较简便。由于斜切口使泄漏通道减小，与直切口环相比提高了密封作用，故应用较广泛。斜切口的…     

表面形貌对活塞环密封及摩擦性能的影响

综合考虑活塞环表面形貌、弹性变形、运动面型线影响,建立柴油机活塞环-缸套摩擦副的弹性流体动压润滑计算模型,分析活塞环表面纹理方向及粗糙度大小对活塞环窜气及摩擦功耗的影响。研究发现,随着转速的提升,活塞的窜气量及摩擦功耗会加剧,导致发动机效率降低;活塞环-缸套摩擦副的表面纹理方向影响窜气量和摩擦功耗,采用活塞环横向纹理和缸套纵向纹理配合时,对活塞环窜气量及摩擦功耗的改善效果较好;活塞环和缸套的表面粗糙度对密封和润滑特性有较大影响,当缸套表面粗糙度增大时,窜气量先减小后增大,摩擦功耗先增大后减小,而在一定范围内,当活塞环表面粗糙度增大时,窜气量和摩擦功耗都减小。     

发动机活塞环润滑状况分析

活塞环是发动机活塞连杆组的重要部件之一，活塞环工作状况的好坏对发动机的特性有很大影响，本文基于流体动压润滑理论，着重分析活塞环的润滑状况以及影响其润滑状况的因素。     

发动机缸套-活塞环摩擦磨损特性试验研究

利用缸套-活塞环摩擦磨损试验台研究了速度，温度，载荷，供油等因素对缸套-活塞环系统摩擦磨损特性的影响。试验结果表明，缸套-活塞环摩擦副在发动机工作循环中润滑状态不断发生变化。在试验条件下，温度对摩擦磨损有显著影响，载荷和速度对摩擦力的影响较小。     

活塞环与气缸接触面对活塞环温度分布的影响

通过分析活塞压缩机活塞环的传热过程,并将摩擦热计算在内,利用能量平衡方程推导活塞环的温度分布.由于工作中不同外力的作用,活塞环沿周向变形不均匀,致使活塞环与气缸壁的传热只发生在活塞环与气缸相接触的面上,当接触面积减小到一定程度时,活塞环的温度迅速升高,从而影响活塞环的工作性能.     

考虑活塞二阶运动时固体颗粒对于活塞环扭转运动的影响

考虑活塞的二阶运动,建立考虑固体颗粒影响的发动机缸套-活塞环动力学模型,将含有固体颗粒的环组气体视为混合气体,进行环组气流分析;分析固体颗粒对于活塞环扭转运动的影响,研究其对环槽气体流量及漏气的影响。研究发现,当含有固体颗粒时,活塞环的扭转运动加剧,环槽气体流量增大,从而导致漏气量增大,对发动机性能产生不利影响。     

双作用斯特林热机活塞密封流阻特性数值计算

考虑活塞前部环形间隙的影响,建立斯特林发动机活塞密封结构的流阻模型,分别展开动、静态下数值计算,得到活塞各密封段内压力与流量的关系,分析工质随结构参数变化的流动特性。结果表明：动、静态下活塞密封处流阻呈现不同特点,动态时流阻随流量增加而增大,静态时流阻为一恒定值;活塞环泄漏面积对流阻的影响较大,可以通过使用组合式活塞环以增大流阻而减小泄漏;而前部间隙宽度对流阻的影响较小,适当加大间隙宽度能在不影响密封的前提下减小活塞与气缸的摩擦。     

活塞环-缸套二维润滑特性的研究

基于二维平均流量模型和微凸体接触模型，研究了活塞环的二维润滑特性，并考虑了活塞系统偏摆、润滑油粘度变化及表面粗糙度等因素的影响。通过计算获得了活塞环－缸套间油膜厚度的二维分布。结果表明，油膜厚度沿周向是不均匀的。本文还对活塞环开口位置及偏摆的影响做了定量的分析。     

Analytical Investigation on the Effect of Multigrade Oil in Piston Ring Lubrication

The use of multigrade oil in engine lubrication is being advocated to consumers to minimize viscosity-temperature effect. However, its effect on piston ring-liner contact has not been fully ascertained. In this work, an attempt has been made to evaluate the friction behavior of multigrade oil in piston ring lubrication. The theoretical model developed by the authors predicts thinner oil films as a result of introduction of multigrade oil in the hydrodynamic zone and a larger piston travel distance near the TDC region in the compression-power stroke cycle without any appreciable film thickness. The multigrade oils are known to offer elasticity, and this is also considered in the analysis to evaluate film thickness.