Цилиндропоршневая пара как один из наиболее нагруженных узлов силовой установки. Схема цилиндропоршневой группы и действующих на поршень сил. Схема перекладки поршня и радиального перемещения кольца. Износа цилиндра двигателя внутреннего сгорания.
Аннотация к работе
В среднем поршень в цилиндре за 1 с совершает около 20-25 двойных ходов, причем половина из них являются нагруженными (ход сжатия и рабочий ход). Так, в карбюраторных ДВС в начале рабочего хода давление в цилиндре над поршнем карбюраторного ДВС составляет около 5 МПА (50 бар), а в высокофорсированных дизелях - до 14 МПА (140 бар). Для анализа первого процесса следует указать, что он целиком определяется давлением газов, которые прижимают поршень к поверхности гильзы цилиндра, и геометрическим соотношением кривошипно-шатунного механизма (рис. В это время наблюдается пластическая информация контактирующих шероховатых поверхностей, и фактическая площадь контакта может быть определена по формулам: (2) где CS и S - коэффициент упрочнения и предел текучести материала кольца, b - коэффициент, учитывающий напряженное состояние в зоне контакта и особенности взаимодействия поверхностей (при скольжении b = 0,5 и для неподвижного контакта ?b = 1), НВ - твердость по Бринеллю, Wj - усилие, действующее на кольцо в направлении контакта с зеркалом цилиндра, с учетом сопротивления газостатического слоя, возникающего при течении уплотняемых газов через микрозазор ? между рабочей поверхностью кольца и зеркалом цилиндра, выражается зависимостями: (3) (4) где АН - номинальная площадь контакта (наружная цилиндрическая поверхность кольца простого прямоугольного сечения), АНВ - площадь внутренней поверхности кольца простого прямоугольного сечения (в первом приближении можно принять АН = АНВ), Pj(ср) - усилие, действующее со стороны наружной поверхности кольца, Pyj - усилие экспандера.