У скребковых колец уменьшена площадь нижней части рабочей поверхности, что увеличивает радиальное давление кольца на стенки цилиндра, поэтому такие кольца частично выполняют функцию маслосъёмных.
В некоторых случаях нижнее компрессионное кольцо выполняют с обратным скручиванием (рис. 3.14,д). Во время работы такое кольцо близко по выполняемым функциям к скребковым.
3.4.2. Маслосъёмные кольца
Конструкции маслосъёмных колец представлены на рис. 3.17.
а) |
|
|
|
б) |
И |
в) |
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
А |
1 |
|
|
г) |
|
|
|
е) |
||
|
б |
д) |
|
|||
|
4 |
|
|
|
||
|
и |
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
ж) |
1 |
|
|
з) |
|
и) |
Рис. 3.17. Конструкции маслосъёмных колец [4 – 10, 15] : 1 – кольцевая пластина; 2 – осевой расширитель; 3 – радиальный расширитель; 4 – тангенциальный
расширитель
Маслосъёмные кольца делятся на (см. рис. 3.17) :
1)скребковые (рис. 3.17,а, б);
2)коробчатые (шлицованные) (рис. 3.17,в, г, д);
3)состоящие из нескольких элементов (рис. 3.17,д, е, ж, з).
2
3
Для увеличения давления на стенки цилиндра используют расширители в виде пластин (см. рис. 3.17,е, ж, з) или цилиндрических пружин (см. рис. 3.17,д).
Составные кольца содержат две кольцевые пластины(см. рис. 3.17,е, ж, з, поз. 1) и расширители – осевой (см. рис. 3.17,е, поз. 2), радиальный (см. рис. 3.17,е, поз. 3) или тангенциальный (см. рис. 3.17,ж, з, поз. 4).
70
Кроме того, в поршневую канавку могут устанавливаться два скребковых кольца (рис. 3.17,и). Кольца работают независимо друг от друга, что улучшает их функциональное назначение.
Для отвода масла выполняются маслоотводные дренажные отверстия в поршне (рис. 3.18; рис. 3.19, поз. 1, 3) и кольцах (см. рис.
3.18,б, в, г, е; рис. 3.19, поз. 2).
|
а) |
|
б) |
И |
в) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.18. Расположение дренажных отверстий в поршне [6] : |
||||||
а – под кольцом; б – за кольцом; в – за и под кольцом |
||||||
|
|
Д |
|
|
||
Отвод масла через поршень происходит за счёт «насосного» |
||||||
действия кольца: при движении поршня, как к нижней (рис. 3.19,а), так и к верхней (рис. 3.19,б) мёртвой точке кольцо перемещается в канавке в осевом направлении и проталкивает масло через зазоры и отверстия.
|
|
А |
||||
|
|
б |
||||
|
и |
|
|
|
||
|
3 |
|
||||
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
а) |
б) |
Рис. 3.19. Схема работы компрессионных колец [7] : 1, 3 – дренажные каналы в поршне; 2 – дренажный канал в кольце
71
Конструктивными параметрами колец являются :
1) отношение диаметра цилиндра к радиальной толщине D t .
Этот параметр определяет давление от упругости кольца и напряжение изгиба;
2)высота кольца b;
3)величина отношения At0 , где A0 – разность между величина-
ми зазоров кольца в свободном и рабочем состоянии.
В табл. 3.1 представлены конструктивные параметры колец.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.1 |
|
|
Конструктивные параметры поршневых колец [4, 5, 9] |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Название |
|
Судовые и |
|
|
Автомобильные и |
|
|
Быстроходные |
||||||||||||||||||
|
тепловозные |
|
тракторные двигатели |
форсированные дизели |
||||||||||||||||||||||
параметра |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
дизели |
|
|
дизели |
|
Дс З |
2-тактные |
|
4-тактные |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
Число ком- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
прессионных |
|
|
|
3…5 |
|
|
|
2…3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
2…3 |
||||||
колец |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|||||
Число мас- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лосъёмных |
|
|
|
1…2 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
1 |
|||||
колец |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Толщина |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
||||
кольца t |
|
|
|
... |
|
D |
|
|
|
... |
|
|
D |
|
|
– |
|
|
|
... |
|
|
D |
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
25 |
|
35 |
|
|
22 |
|
26 |
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
32 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Высота |
|
|
(0,5…1,0)· t |
|
(2,5…3,5) мм (1,2…1,7) мм (0,6…0,9)· t |
|
– |
|||||||||||||||||||
кольца b |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Отношение |
D |
|
|
25…35 |
|
|
22…26 |
|
|
– |
|
|
25…32 |
|
– |
|||||||||||
|
t |
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Отношение |
A0 |
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
3,2…4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
От высоты кольца b зависит высота поршня и расстояние от поршневого пальца до днища. Предельное значение b ограничено возможностью поломки при обработке, монтаже и эксплуатации.
Предельная величина радиальной толщины кольца t ограничена величиной напряжения при надевании кольца на поршень.
72
Вопросы для самоконтроля
1.Какие функции выполняет поршневая группа? Требования к поршню.
2.Какие части выделяют в поршне? Назначение частей, нарисуйте схему поршня.
3.В чём заключаются конструктивные особенности поршней дизелей?
4.Назовите конструктивные особенности поршней бензиновых ДВС.
5.Для чего в поршнях применяют прорези? В каком месте находятся прорези? Форма прорезей.
6.Как осуществляется терморегулирование поршней?
7.Какая часть поршня наиболее термонапряжённая? Как охлаждают наиболее термонапряжённую часть поршня?
8.Условия работы и требования к поршневым пальцам.
9.Какие используются типы сопряжений «поршень – палец – шатун»? Достоинства и недостатки каждого сопряжения.
10.Как фиксируются поршневые пальцы от смещения в осевом направлении? И
11.Особенности конструкции первых компрессионных колец. Нарисовать их форму поперечного сечения.
12.Особенности конструкции вторыхДкомпрессионных колец. Нарисовать их форму поперечного сечения.
13.Показать схему уплотняющегоАдействия поршневых колец.
14.Какие применяются типы замков компрессионных колец?
15.Особенности конструкции маслосъёмных колец. Нарисовать типы маслосъёмных колец. б
16.Нарисовать схему ра оты компрессионных и маслосъёмных колец и объяснить. иС
73