扭曲活塞环最大扭曲量发生部位探讨

Distort the Maximum Amount of Distortion for Piston Ring Sites

将活塞环设计成扭曲结构,是现代高性能发动机活塞环设计中常用的手段。而端面扭曲量的大小,对发动机性能有重要影响,是设计活塞环扭曲结构的重要依据。人们用扭转能量的方法研究得出了计算扭曲环扭曲量的传统计算公式,按此计算,活塞环的最大扭曲量应该发生在116°附近。然而对扭曲环扭曲量的实物测试结果显示,扭曲环的最大扭曲量通常都发生在开口对面,即0°附近。本文通过有限元分析的方法,模拟出活塞环被安装到缸套中的过程,计算出活塞环最大扭曲量发生就在0°附近,与实物测试结果一致。通过观察扭曲环装机使用后上下端面同环槽的接触痕迹,也验证了最大扭曲确实发生在开口对面部位。