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为什么气环与油环必须有侧隙和背隙、开口间隙?

一般汽油发动机的活塞是招合金,环是合金铸铁或是65Mn、 球墨铸铁等,两种材料膨胀系数不同,活塞环槽膨胀系数比环膨 胀系数大。为防止受热时膨胀不一致而导致环与活塞卡死,则必 须留有侧隙、背隙和开口间隙。

(1) 侧隙:如图1所示,在热态时,活塞环槽上、下平面向环 的两平面方向膨胀,环两平面也向活塞环槽上、下平面方向膨胀, 使环有卡死在环槽内的倾向。因此,在冷态装配时,环与活塞环 槽的配合应有侧隙。侧隙大小应合适。侧隙太大时,引起窜气、 泵油;侧隙太小,会使环卡死在环槽内。

活塞环侧隙的检査

图1:活塞环侧隙的检査

(2) 背隙:在热态时,环也要向径向膨胀,但环在弹性作用下, 紧紧压在气缸壁上,所以,环只有收缩,活塞环的内圆柱面直径变 小,可是,活塞环槽底部直径因膨胀变大。所以,活塞环的内圆柱 面就可能和活塞环槽底部接触而抵死。因而,冷态时,活塞环与 活塞环槽的配合应有背隙,背隙大小应合适。背隙大,则泵油多。 背隙小,则环会抵死。

(3) 开口间隙:如图2所示,在热态时,除铝合金缸体外,活塞环的膨胀和气缸膨胀系数几乎一样,所以,活塞环膨胀向外张 开就受气缸壁的限制,活塞环就收缩,使活塞环的两端开口间隙 变小。因此,活塞环的开口间隙必须适合,不可太大,否则,会窜 气、泵油严重;开口间隙太小,则活塞环两端面被抵住而变形,造 成拉紅,或卡死在活塞环槽内。

活塞环开口间隙的检查

图2:活塞环开口间隙的检查

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