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上海壹侨国际贸易有限公司
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更新时间:2025-03-24 17:15:33浏览次数:630
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七、活塞裙部结构
活塞裙部既要承受连杆的侧向推力,又要保证活塞的良好导向,所以要有充分的承压面积以形成足够厚度的润滑油膜。既不因间隙过大而发生敲缸,引起噪声和加速磨损也不因间隙过小而发生拉缸。趋向是采用薄壁加筋,既减轻重量又保证具有足够刚度防止变形。
活塞裙部与汽缸壁表面的接触面积直接影响到发动机的摩擦损失。然而接触面积小则油膜厚度也减小,当油膜厚度小于二个接触表面不平度的均方根值时就会发生边界润滑,导致摩擦功增大。缩短活塞裙部可以减小接触面而降低摩擦功,但会增大活塞的晃动而造成裙顶和裙底的接触应力升高。也恶化活塞的工作性能。
为了解决这些问题,英国AE集团的沃尔沃公司发展了一种在活塞裙顶和裙底加工出若干"凸台",这种方法可以提高裙部的疲劳寿命,因为裙顶很高的侧推力所产生的弯矩比原来结构要低。这种设计可以减少接触面积75%以上,在宽广的负荷和温度范围内保持接触面积和裙部刚性不变,并通过改善润滑而减小拉缸倾向,通过降低机械变形而提高疲劳寿命。意大利都灵的包戈公司进一步发展了一种"X"型裙部活塞。即在裙部推力侧每边上下各保留两条导向带,用筋与活塞销座和活塞顶相连接。裙部面积减小到传统活塞的1/3,重量减轻20%以上,显著降低了发动机的摩擦损失,降低燃耗油2%,并可以提高输出功率。
八、防胀活塞
活塞各部位的不同工作温度和铝合金活塞与铸铁缸套膨胀特性的不同,造成了控制活塞裙部与缸套间隙的困难。较有效的裙部形状也无法克服活塞与汽缸之间的不同膨胀率。而且在发动机最大负荷下所确定的最小间隙在部分负荷下也会造成过大的间隙而产生敲缸噪声和机油耗增加。为了控制活塞裙部的配缸间隙,使之既不太小而引起拉缸咬缸,又不太大而引起噪声和振动,在活塞裙部和销座之间对称地埋铸一对钢片,并将钢片沿着裙部周围适当延伸,钢片与周围的材料一起构成双金属片,受热膨胀时沿活塞销轴线垂直方向收缩。这种活塞在环槽与裙部的过渡段不开隔热槽,热流可顺畅地传到裙部,所以*道环槽区的温度比开槽活塞低,强度也比较高。铝合金活塞广泛采用裙部镶钢片或钢圈的方法来控制热膨胀。
九、活塞的冷却
发动机强化度的提高使活塞工作温度相应升高,顶环槽温度在220℃以上就可能产生积炭和结胶,引起活塞环粘结和拉缸;温度超过180℃,铝合金材料的强度很快下降,可能引起活塞顶支撑部和活塞销座轴承部分高负荷区损坏。通常标定工况的平均有效压力超过1.034 N/mm2,活塞就需要冷却。