ลูกสูบแหวนเป็นแหวนแยกโลหะที่แนบมากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของลูกสูบในเครื่องยนต์สันดาปภายในหรือรถจักรไอน้ำ Show แหวนลูกสูบสองวงติดตั้งบนลูกสูบของเครื่องยนต์สองจังหวะ ช่องว่างของวงแหวนสำหรับวงแหวนด้านล่างจะปรากฏอยู่ตรงกลางภาพ หน้าที่หลักของแหวนลูกสูบในเครื่องยนต์คือ:
ส่วนใหญ่แหวนลูกสูบทำจากเหล็กหล่อหรือเหล็ก การกำหนดค่าแหวนลูกสูบ: แหวนลูกสูบ. แหวนลูกสูบ (PR) เป็นแถบแยกที่กดกับผนังกระบอกสูบโดยสปริง (S) ที่ติดตั้งอยู่ใน "แหวนขยะ" (JR) ด้านใน ลิ้น (T) รักษาซีลเมื่อแหวนขยายและแยกออกจากกัน แหวนลูกสูบออกแบบมาเพื่อปิดผนึกช่องว่างระหว่างลูกสูบและผนังกระบอกสูบ [2]หากช่องว่างนี้มีขนาดเล็กเกินไปการขยายตัวของลูกสูบด้วยความร้อนอาจหมายถึงลูกสูบยึดในกระบอกสูบทำให้เครื่องยนต์เสียหายอย่างร้ายแรง ในทางกลับกันช่องว่างขนาดใหญ่จะทำให้การปิดผนึกของแหวนลูกสูบกับผนังกระบอกสูบไม่เพียงพอส่งผลให้เกิดการระเบิดมากเกินไป(ก๊าซจากการเผาไหม้เข้าสู่ข้อเหวี่ยง) และความดันในกระบอกสูบน้อยลงทำให้กำลังขับของเครื่องยนต์ลดลง การเคลื่อนที่แบบเลื่อนของแหวนลูกสูบภายในผนังกระบอกสูบทำให้เครื่องยนต์สูญเสียแรงเสียดทาน แรงเสียดทานที่เกิดจากแหวนลูกสูบคิดเป็นประมาณ 24% ของการสูญเสียแรงเสียดทานเชิงกลทั้งหมดสำหรับเครื่องยนต์ [3] [4]ดังนั้นการออกแบบแหวนลูกสูบจึงเป็นการประนีประนอมระหว่างการลดแรงเสียดทานในขณะที่การปิดผนึกที่ดีและอายุการใช้งานที่ยอมรับได้ หล่อลื่นแหวนลูกสูบเป็นเรื่องยากและได้รับแรงผลักดันไปสู่การปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันเครื่อง น้ำมันต้องอยู่รอดได้ในอุณหภูมิสูงและสภาวะที่รุนแรงด้วยหน้าสัมผัสเลื่อนความเร็วสูง การหล่อลื่นทำได้ยากเป็นพิเศษเนื่องจากวงแหวนมีการเคลื่อนที่แบบสั่นแทนที่จะหมุนแบบต่อเนื่อง (เช่นในตลับลูกปืน) เมื่อถึงขีด จำกัด ของการเคลื่อนที่ของลูกสูบแหวนจะหยุดและกลับทิศทาง สิ่งนี้ขัดขวางผลลิ่มน้ำมันตามปกติของตลับลูกปืนอุทกพลศาสตร์ทำให้ประสิทธิภาพของการหล่อลื่นลดลง นอกจากนี้ยังมีการสปริงวงแหวนเพื่อเพิ่มแรงสัมผัสและเพื่อรักษาซีลที่แนบสนิท แรงสปริงเกิดจากความแข็งของแหวนเองหรือโดยสปริงแยกที่อยู่ด้านหลังแหวนซีล เป็นสิ่งสำคัญที่แหวนจะลอยได้อย่างอิสระในร่องภายในลูกสูบเพื่อให้สามารถสัมผัสกับกระบอกสูบได้ [5]วงแหวนในลูกสูบมักเกิดจากการสะสมของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้หรือการสลายตัวของน้ำมันหล่อลื่นอาจทำให้เครื่องยนต์ล้มเหลวและเป็นสาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวของเครื่องยนต์ดีเซล [ ต้องการอ้างอิง ] จำนวนแหวนการปิดผนึกมักทำได้โดยวงแหวนหลายวงแต่ละวงมีหน้าที่ของตัวเองโดยใช้หน้าสัมผัสเลื่อนโลหะกับโลหะ ลูกสูบส่วนใหญ่มีแหวนลูกสูบอย่างน้อยสองวงต่อสูบ เครื่องยนต์ลูกสูบยานยนต์มักจะมีสามวงต่อสูบ [6]วงแหวนสองวงบนสุด - เรียกว่าวงแหวนอัด - มีไว้สำหรับปิดผนึกห้องเผาไหม้เป็นหลัก วงแหวนด้านล่าง - เรียกว่าแหวนควบคุมน้ำมัน - มีไว้สำหรับควบคุมการจ่ายน้ำมันไปยังผนังกระบอกสูบเป็นหลักเพื่อหล่อลื่นกระโปรงลูกสูบและแหวนควบคุมน้ำมัน [7] การก่อสร้างแหวนแหวนบีบอัดในเครื่องยนต์ยานยนต์มักจะมีสี่เหลี่ยมหรือสี่เหลี่ยมคางหมูรูปตัดขวาง โดยทั่วไปแล้วแหวนบีบอัดด้านบนจะมีรูปทรงกระบอกสำหรับรอบนอกในขณะที่วงแหวนบีบอัดด้านล่างมักจะมีเนเปียร์เรียวหันหน้าไปทาง เครื่องยนต์บางรุ่นใช้หน้าเรียวสำหรับวงแหวนด้านบนและในอดีตเคยใช้วงแหวนหน้าเรียบธรรมดา โดยทั่วไปแหวนควบคุมน้ำมันจะทำจากเหล็กหล่อชิ้นเดียวเหล็กหลายชิ้นหรือเหล็ก / เหล็กที่มีสปริงเกลียวสำรองเพื่อสร้างแรงตึงที่จำเป็นสำหรับการปิดผนึก แหวนและแหวนน้ำมันเหล็กหล่อที่มีสปริงเกลียวสำรองมีดินขูดสองแห่งในรูปแบบรายละเอียดต่างๆ ในทางกลับกันแหวนควบคุมน้ำมันเหล็กหลายชิ้นมักประกอบด้วยวงแหวนเหล็กบาง ๆ สองวง (เรียกว่าราง ) โดยมีสปริงตัวเว้นระยะคั่นระหว่างพวกเขาเพื่อให้รางทั้งสองแยกออกจากกันและให้แรงกดตามแนวรัศมี ช่องว่างในแหวนลูกสูบบีบอัดเป็นสองสามพันนิ้วเมื่ออยู่ในกระบอกสูบ รูปทรงช่องว่างของวงแหวน ได้แก่ การตัดเหลี่ยมการตัดมุมข้อต่อไทท์การตัดขั้นตอนขั้นตอนขอและขั้นตอนการใส่ตุ้มปี่ [8] เครื่องยนต์ไอน้ำพร้อมแหวนลูกสูบ 3 อันที่ตำแหน่ง D เครื่องจักรไอน้ำในยุคแรกใช้บรรจุกัญชาเพื่อปิดผนึกห้องเผาไหม้[9]ซึ่งทำให้เกิดความต้านทานแรงเสียดทานสูงและไม่ได้ให้การปิดผนึกที่มีประสิทธิภาพมากนัก การออกแบบที่ทันสมัยของวงแหวนแยกโลหะถูกคิดค้นโดยJohn Ramsbottomในปี 1850 การออกแบบครั้งแรกของ Ramsbottom ในปี 1852 เป็นรูปทรงกลม แต่สิ่งเหล่านี้สวมไม่สม่ำเสมอและไม่ประสบความสำเร็จ ในปีพ. ศ. 2397 การออกแบบที่ปรับปรุงใหม่อ้างว่ามีอายุการใช้งานนานถึง 4,000 ไมล์ (6,437 กม.) [10]จากการค้นพบว่าวงแหวนรอบสมบูรณ์ (ก่อนการติดตั้ง) ที่มีรอยแยกไม่ได้ออกแรงกดบนผนังกระบอกสูบเมื่อติดตั้ง แหวนลูกสูบที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ได้รับการผลิตให้มีรูปทรงไม่กลมเพื่อให้ออกแรงกดได้แม้เพียงครั้งเดียวที่ติดตั้งในกระบอกสูบ สิทธิบัตรในปี 1855 ได้บันทึกการเปลี่ยนแปลงนี้ การเปลี่ยนไปใช้แหวนลูกสูบโลหะช่วยลดความต้านทานแรงเสียดทานการรั่วไหลของไอน้ำและมวลของลูกสูบได้อย่างมากส่งผลให้กำลังและประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอย่างมากและระยะเวลาการบำรุงรักษาที่ยาวนานขึ้น แหวนลูกสูบอาจสึกหรอได้เมื่อเลื่อนขึ้นและลงของกระบอกสูบเนื่องจากภาระโดยธรรมชาติของมันเองและเนื่องจากภาระก๊าซที่กระทำต่อแหวน เพื่อลดสิ่งนี้ให้เหลือน้อยที่สุดวัสดุเหล่านี้ทำจากวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอเช่นเหล็กหล่อและเหล็กกล้าและได้รับการเคลือบหรือผ่านกรรมวิธีเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ เคลือบสีที่ใช้ในรถจักรยานยนต์ที่ทันสมัยรวมถึงโครเมี่ยม , [11] ไนไตรด์ , [12]หรือเคลือบเซรามิกที่ทำโดยการปลดออกจากพลาสม่า[13]หรือไอทางกายภาพของพยาน (PVD) [14] [15]เครื่องยนต์ดีเซลสมัยใหม่ส่วนใหญ่มีวงแหวนด้านบนเคลือบด้วยโครเมี่ยมเคลือบดัดแปลง (เรียกว่า CKS หรือ GDC), [11] [ dead link ]ซึ่งมีอลูมิเนียมออกไซด์หรืออนุภาคเพชรรวมอยู่ในผิวโครเมี่ยมตามลำดับ แหวนลูกสูบ เรียกว่าอะไรpiston ring. แหวนลูกสูบ [ยานยนต์ ๑๒ มี.ค. ๒๕๔๕] piston ring groove; ring groove. ร่องแหวนลูกสูบ [ยานยนต์ ๑๒ มี.ค. ๒๕๔๕]
แหวนลูกสูบ มีหน้าที่อะไรบ้างแหวนลูกสูบ ประกอบอยู่ที่ลูกสูบอยู่ที่ขอบของลูกสูบ มีหน้าที่เป็นซีลป้องกันการรั่วระหว่างที่ลูกสูบทำงาน และอีกอย่างหนึ่งก็คือทำหน้าที่เป็นตัวกลางระบายความร้อนภายในห้องเผาไหม้ออกไปที่น้ำหล่อเย็น ทั่วไปแล้วแหวนลูกสูบจะมี 2 อย่าง คือ
แหวนลูกสูบ (Piston Ring) มีอะไรบ้างแหวนวงบนสุด (top ring) และแหวนรองลงมา (Second ring) ดูรูปที่1 ทำหน้าที่ดันไปยังผนังกระบอกสูบ ปิดผนึกห้องเผาไหม้ แยกเชื้อเพลิงให้เกิดเผาไหม้ภายในและป้องกันน้ำมันเครื่องให้อยู่ภายนอก แหวนน้ำมัน (Oil ring) ทำหน้าที่ปาดน้ำมันเครื่องออกจาก ผนังกระบอกสูบ โดยทำให้น้ำมันเครื่องไหลลงไปยังบ่อพัก
แหวนลูกสูบของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ มีกี่ตัวจะมีจำนวนสามถึงสี่แหวนต่อลูกสูบหนึ่งลูก แหวนลูกสูบมีหน้าที่ที่สำคัญสามประการคือ ทำหน้าที่ป้องกันส่วนผสมอากาศ และเชื้อเพลิงรั่วออกจากช่องว่างระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบ กับห้องเพลาข้อ
|
แหวนลูกสูบมีกี่ชนิด
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.frojeostern Inc.
