活塞设计

活塞:设计,功能,材料和质量


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发动机的活塞有哪些类型?

活塞是发动机的基本部件内燃机.它做往复运动,把热能转化为机械能权力.当发动机产生动力时,它在气缸内上下运动。活塞的作用是承受膨胀的气体并将其送到曲轴上。它将爆炸的力量传递到曲轴上,然后旋转曲轴。活塞带有密封环,在活塞和气缸壁之间起到密封作用。从设计的角度来看,这是相当复杂的。

平头活塞
平头活塞

发动机的效率和经济主要取决于活塞的平稳工作。它应以最小的摩擦在钢瓶中工作,并能承受钢瓶中的高爆炸力。此外,它还应该能够承受超过2000⁰C的高温。它应该尽可能的强壮,而它的重量应该尽可能的低。

活塞的功能如下:

  1. 从爆炸中获得推力,并通过连杆将力传递到曲轴上。
  2. 起到密封的作用,使高燃烧压力不会泄漏到曲轴箱。
  3. 为连杆的小端起导向和轴承作用。

它还必须具备以下必要的品质:

  1. 刚性,能承受高压力。
  2. 重量较轻,以保持其惯性力到最小,并使更高的发动机转速。
  3. 在预热和正常运行时都是静默运行。
  4. 它的设计应该可以防止它的发作。
  5. 其材料必须具有良好的导热性,才能有效传热。这降低了爆炸的风险,并允许更高的压缩比。
  6. 它的材料还应具有低膨胀质量。
  7. 具有抗燃烧腐蚀性能。
  8. 它应该是尽可能短的长度,以便减少发动机的总体尺寸。
  9. 它必须有很长的使用寿命。

设计:

活塞的设计因发动机而异。这在很大程度上取决于汽车的设计气缸头.活塞的顶部称为活塞头或活塞顶。一般来说,低成本、低性能的发动机采用平头活塞。然而,在某些情况下,当活塞非常接近阀门时,工程师在阀冠上提供一个阀门减压装置。一些高性能发动机中使用的活塞有一个凸起的圆顶,可以增加压缩比和控制燃烧。

王冠的形状
王冠的形状

有些发动机使用特别碟形活塞,以创造一个理想的形状的燃烧室连同缸盖。在这种情况下,如果皇冠包含燃烧室的一部分,可以更精确地控制压缩比。然而,这种设计有一个缺点。在这种设计中,大量的热量通过活塞和环。

用地:

活塞的顶部在其周长上切割有凹槽,以配合活塞环。凹槽之间的乐队被称为“土地”。陆地的作用是支持环对抗气体压力。土地还引导着这些环,使它们可以自由地沿圆形方向旋转。支撑腹板将爆炸力直接从活塞顶传递到活塞销凸台。这减轻了环槽的大负荷。

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