活塞梯槽与梯环的设计计算

The design and calculation of trapezoidal piston ring groove and trapezoidal piston ring

在高温、高压、高速以及润滑困难的条件下工作的活塞环,是发动机所有零件中工作寿命最短的,特别是第一道气环,在高温高压和燃烧生成物所产生的化学作用下,油膜很难建立,使其实现完全润滑比较困难,而常常处于临界润滑状态。在各道环的磨损量中,第一道气环磨损量最大,为提高性能,第一道气环通常采用梯形环、桶面环,活塞的环槽镶有耐磨镶圈,采用梯形环槽。环区的温度要求要小于250℃,否则环的弹力降低,油热解、结胶,导致活塞环卡滞,密封失效。第一环槽工作条件苛刻,因此对尺寸精度的要求较高,传统的设计计算方法,效率低、易出错,本文用求解方法得出梯形槽中径的计算公式、梯形环的计算公式,在工程实践中应用方便、准确率高、效率高,对活塞梯形环、环槽的整体设计及配合提供快捷的计算方法。