ในเครื่องยนต์ลูกสูบสมัยใหม่มีชิ้นส่วนที่ทำให้ห้องเผาไหม้แน่นและการหล่อลื่นกระบอกสูบ - แหวนลูกสูบอ่านทั้งหมดเกี่ยวกับแหวนลูกสูบ ประเภทที่มีอยู่ คุณสมบัติการออกแบบและการใช้งาน รวมถึงการเลือกและเปลี่ยนแหวนที่ถูกต้องในบทความที่เสนอ
แหวนลูกสูบคืออะไร?
แหวนลูกสูบ - ชิ้นส่วนของกลุ่มลูกสูบ - ลูกสูบ (CPG) ของเครื่องยนต์สันดาปภายในวงแหวนโลหะที่ถอดออกได้ซึ่งติดตั้งอยู่บนลูกสูบเพื่อปิดผนึกห้องเผาไหม้ ลดการสูญเสียน้ำมันเครื่อง และลดปริมาณก๊าซไอเสียที่เข้าสู่ห้องข้อเหวี่ยง
สำหรับการทำงานปกติของเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบลูกสูบ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องสร้างแรงดันที่เกินระดับต่ำสุดที่แน่นอนในห้องเผาไหม้เมื่อสิ้นสุดจังหวะการอัด (เมื่อลูกสูบถึงจุดศูนย์กลางตายด้านบน) - พารามิเตอร์นี้เรียกว่า การบีบอัดสำหรับเครื่องยนต์เบนซิน กำลังอัดอยู่ในช่วง 9-12 บรรยากาศ สำหรับหน่วยดีเซล พารามิเตอร์นี้คือ 22-32 บรรยากาศเพื่อให้บรรลุการบีบอัดที่จำเป็นจำเป็นต้องให้แน่ใจว่ามีการปิดผนึกของห้องเผาไหม้ - ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยแหวนลูกสูบ
แหวนลูกสูบทำหน้าที่สำคัญหลายประการ:
● การปิดผนึกของห้องเผาไหม้ - ขนาดของแหวนจะถูกเลือกตามเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของกระบอกสูบทุกประการ ซึ่งจะช่วยป้องกันการทะลุของก๊าซจากห้องเผาไหม้เข้าไปในห้องข้อเหวี่ยง
● การลดแรงเสียดทาน - พื้นที่เสียดทานของวงแหวนบนผนังกระบอกสูบมีขนาดเล็กกว่าพื้นที่ลูกสูบมาก ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียแรงเสียดทานของชิ้นส่วน CPG
● การชดเชยการขยายตัวทางความร้อนของวัสดุ CPG - ลูกสูบและกระบอกสูบทำจากโลหะผสมต่างๆ โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่แตกต่างกัน การใส่แหวนเข้าไปจะป้องกันการติดขัดของลูกสูบและการเปลี่ยนแปลงการบีบอัดเมื่ออุณหภูมิของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นหรือลดลง
● การหล่อลื่นผนังกระบอกสูบและการกำจัดน้ำมันส่วนเกิน (ซึ่งป้องกันไม่ให้เข้าสู่ห้องเผาไหม้และลดการสูญเสียน้ำมันเนื่องจากของเสีย) - วงแหวนที่มีการออกแบบพิเศษช่วยให้แน่ใจว่าสามารถกำจัดน้ำมันส่วนเกินออกจากผนังกระบอกสูบที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์ได้ แต่ ทิ้งฟิล์มน้ำมันไว้เพื่อลดแรงเสียดทาน
● การระบายความร้อนของผนังลูกสูบ - ความร้อนส่วนหนึ่งจากลูกสูบจะถูกกำจัดออกไปที่ผนังกระบอกสูบผ่านทางวงแหวน
เห็นได้ง่ายว่าแหวนลูกสูบมีบทบาทสำคัญในการทำงานของ CPG และการทำงานของหน่วยส่งกำลังทั้งหมดความผิดปกติและการสึกหรอของวงแหวนใด ๆ เกิดจากการสูญเสียกำลังของเครื่องยนต์และการเสื่อมสภาพโดยทั่วไปในการทำงานดังนั้นจึงต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนเหล่านี้แต่ก่อนที่จะซื้อหรือสั่งแหวนใหม่คุณควรเข้าใจประเภทชิ้นส่วนที่มีอยู่การออกแบบและคุณสมบัติของงานก่อน
ลูกสูบและแหวนลูกสูบ
ประเภท การออกแบบ และหลักการทำงานของแหวนลูกสูบ
มีการติดตั้งแหวนสองประเภทบนลูกสูบเดียว:
● การบีบอัด (บน);
● ที่ขูดน้ำมัน (ด้านล่าง)
วงแหวนทั้งหมดตั้งอยู่ในร่องตามขวาง (ร่อง) ของรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าใกล้กับหัวลูกสูบมากขึ้นวงแหวนประเภทต่าง ๆ แตกต่างกันในการออกแบบและวัตถุประสงค์
วงแหวนอัดช่วยปิดผนึกห้องเผาไหม้ สามารถติดตั้งวงแหวนหนึ่ง สอง หรือสามวงบนลูกสูบหนึ่งตัว (หนึ่งวงสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในสองจังหวะของรถจักรยานยนต์ สองวงในเครื่องยนต์สี่จังหวะที่ทันสมัยที่สุด สามวงในเครื่องยนต์ดีเซลบางรุ่น) จะอยู่ที่ส่วนบนของลูกสูบโครงสร้างวงแหวนอัดนั้นง่ายมาก: นี่คือวงแหวนโลหะที่ถอดออกได้ซึ่งการตัดนั้นทำในรูปแบบของการล็อคแบบธรรมดา (ตรง, เฉียง) หรือแบบซับซ้อนบนวงแหวนบางอันในล็อคจะมีช่องสำหรับจุกล็อคมีช่องว่างเล็ก ๆ (หลายไมโครเมตร) ซึ่งทำหน้าที่ชดเชยการขยายตัวทางความร้อนของชิ้นส่วนระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์
วงแหวนทำจากเหล็กหรือเหล็กหล่อเกรดพิเศษพื้นผิวด้านนอก (ใช้งาน) อาจมีโปรไฟล์ที่แตกต่างกัน:
● แบนเรียบ - ในกรณีนี้ แหวนจะมีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือมีส่วนเป็นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่ไม่ปกติ
● รัศมี (รูปทรงถัง) - พื้นผิวด้านนอกของวงแหวนเป็นส่วนโค้งของวงกลมที่มีรัศมีขนาดใหญ่
● ด้วยการลบมุม - จะทำการลบมุมที่มีความสูงเล็กน้อยบนพื้นผิวด้านนอก
● วงแหวน "นาที" - พื้นผิวด้านนอกมีความลาดเอียงไปด้านบน มุมเอียงคือส่วนโค้งหลายสิบนาที จึงเป็นที่มาของชื่อวงแหวนนี้
โปรไฟล์แบบแบนมีวงแหวนอัดด้านบนซึ่งถูกบังคับให้ทำงานที่อุณหภูมิและแรงกดดันสูงในสภาวะที่มีการหล่อลื่นไม่เพียงพอเพื่อลดการสึกหรอ พื้นผิวการทำงานของชิ้นส่วนจะถูกชุบโครเมียม ฟอสเฟต เคลือบดีบุก หรือผ่านกรรมวิธีอย่างอื่นวงแหวนดังกล่าวอยู่ติดกับกระจกทรงกระบอกอย่างสมบูรณ์ระหว่างการทำงาน โดยให้การปิดผนึกและการกำจัดความร้อนออกจากลูกสูบ
วงแหวนด้านล่างมักมีโปรไฟล์ที่ซับซ้อนกว่าวงแหวนบาร์เรลมีความต้านทานแรงเสียดทานน้อยกว่าในขณะที่ยังคงระดับการปิดผนึกที่เพียงพอวงแหวน "นาที" เนื่องจากการเอียงของพื้นผิวการทำงาน ช่วยลดแรงเสียดทาน: เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลง (ในจังหวะการทำงาน) วงแหวนจะเลื่อนไปตามกระจกทรงกระบอกด้วยขอบแหลม และเมื่อเคลื่อนขึ้นด้านบน วงแหวนจะ บีบออกจากกระจกทรงกระบอกเนื่องจากเกิดลิ่มน้ำมัน
วงแหวนขูดน้ำมันช่วยให้แน่ใจว่าฟิล์มน้ำมันกระจายตัวบนพื้นผิวกระบอกสูบได้อย่างถูกต้อง และป้องกันไม่ให้น้ำมันเข้าสู่ห้องเผาไหม้ (ถอดออกจากกระจกกระบอกสูบ)ใช้วงแหวนเพียงวงเดียวในลูกสูบเดียว ชิ้นส่วนเหล่านี้ไม่ได้อยู่บนลูกสูบของเครื่องยนต์สองจังหวะ (เนื่องจากน้ำมันถูกเติมลงในน้ำมันเบนซินโดยตรง)โดยปกติแล้ว วงแหวนขูดน้ำมันจะมีการออกแบบแบบคอมโพสิต ซึ่งรวมถึงวงแหวนและส่วนขยายด้วย
แหวนลูกสูบและรูปแบบการทำงาน
แหวนมีดโกนน้ำมันคือ:
● ชิ้นเดียว - วงแหวนรูปตัว U หันฐานไปทางลูกสูบที่ฐานมีรูกลมหรือรูยาวหลายรูที่ใช้ระบายน้ำมัน
● คอมโพสิต - ใช้วงแหวนบาง (แยก) สองวง โดยมีองค์ประกอบตัวเว้นระยะ
องค์ประกอบ Spacer คือ:
● รัศมี - ให้แรงดันของวงแหวนกับผนังกระบอกสูบ
● แนวแกน - ใช้ร่วมกับวงแหวนคอมโพสิตเท่านั้น ช่วยให้วงแหวนหลุดออก
● Tangential - องค์ประกอบตัวเว้นระยะแบบรวม ช่วยให้วงแหวนขยายตัวและแรงกดกับผนังกระบอกสูบไปพร้อมๆ กัน
องค์ประกอบตัวเว้นระยะคือสปริงแบบแผ่น (แบน) หรือแบบขดที่ฝังอยู่ระหว่างหรือใต้วงแหวน สามารถใช้สปริงประเภทต่างๆ ได้เพียงหนึ่งหรือสองสปริงในวงแหวนขูดน้ำมัน
วงแหวนขูดน้ำมันถูกกดเข้ากับผนังกระบอกสูบ และด้วยการออกแบบ ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถขจัดฟิล์มน้ำมันส่วนเกินออกได้น้ำมันที่สะสมจะเข้าสู่ร่องผ่านรูในวงแหวน จากนั้นระบายลงสู่ห้องข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ผ่านรูในผนังลูกสูบในเวลาเดียวกัน ส่วนหนึ่งของน้ำมันจะยังคงอยู่ในรูปของฟิล์มน้ำมันบางๆ บนผนังกระบอกสูบ ซึ่งช่วยลดแรงเสียดทานทั่วทั้ง CPG
วิธีการเลือกและเปลี่ยนแหวนลูกสูบ
ในระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์ แหวนลูกสูบจะต้องรับภาระทางกลและความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งนำไปสู่การสึกหรอและการสูญเสียประสิทธิภาพทีละน้อยเมื่อวงแหวนเสื่อมสภาพพวกมันก็จะหยุดทำหน้าที่ซึ่งส่งผลให้การบีบอัดลดลงการซึมของก๊าซเข้าไปในห้องข้อเหวี่ยงและน้ำมันเข้าไปในห้องเผาไหม้ปัญหาร้ายแรงก็คือ "ถ่านโค้ก" ของวงแหวน (การติดขัดเนื่องจากการสะสมของคราบคาร์บอนในร่องของลูกสูบ)ส่งผลให้เครื่องยนต์สูญเสียกำลังและการตอบสนองของคันเร่ง ไอเสียกลายเป็นสีเทาหรือดำที่มีลักษณะเฉพาะ และปริมาณการใช้เชื้อเพลิงและน้ำมันก็เพิ่มขึ้นเมื่อสัญญาณเหล่านี้ปรากฏขึ้น จำเป็นต้องวินิจฉัยเครื่องยนต์ - ตรวจสอบกำลังอัด ตรวจสอบเทียนและชิ้นส่วนอื่น ๆหากกำลังอัดต่ำเกินไป น้ำมันจะกระเด็นเทียนและมีปัญหากับการทำงานของชุดส่งกำลัง จะต้องเปลี่ยนแหวนลูกสูบ
สำหรับการเปลี่ยน คุณควรเลือกวงแหวนเฉพาะประเภทและหมายเลขแค็ตตาล็อกที่ระบุไว้สำหรับเครื่องยนต์นี้โดยเฉพาะโปรดทราบว่าหลังจากทำการยกเครื่องเครื่องยนต์ครั้งใหญ่ด้วยกระบอกสูบที่น่าเบื่อแล้วจำเป็นต้องใช้แหวนขนาดซ่อมที่เหมาะกับลูกสูบใหม่
การเปลี่ยนวงแหวนต้องดำเนินการตามคำแนะนำในการซ่อมแซมชุดจ่ายไฟโดยทั่วไปงานนี้จำเป็นต้องแยกชิ้นส่วนเครื่องยนต์และยุบลูกสูบถอดวงแหวนเก่าออกและทำความสะอาดร่องอย่างทั่วถึงต้องวางวงแหวนใหม่ตามคำแนะนำของเครื่องหมาย "ด้านบน" หรือ "ขึ้น"เมื่อติดตั้งวงแหวนจะมีการตรวจสอบช่องว่างระหว่างพื้นผิวด้านข้างของชิ้นส่วนกับผนังของร่องในลูกสูบรวมถึงในล็อคของวงแหวนที่ใส่เข้าไปในกระบอกสูบระยะห่างทั้งหมดต้องอยู่ภายในขีดจำกัดที่กำหนดไว้สำหรับมอเตอร์วงแหวนตั้งอยู่บนลูกสูบเพื่อไม่ให้ล็อคอยู่ในแนวเดียวกันและไม่ตกบนแกนของรูนิ้ว - นี่คือวิธีที่เขาวงกตก่อตัวขึ้นเพื่อป้องกันการทะลุของก๊าซจากห้องเผาไหม้
เมื่อติดตั้งลูกสูบด้วยแหวนใหม่ในกระบอกสูบ ควรใช้แมนเดรลพิเศษเพื่อกดแหวนกับลูกสูบหลังจากเปลี่ยนแหวนลูกสูบแล้วแนะนำให้ทำงานในเครื่องยนต์ - อย่าประเมินความเร็วเกินจริงในช่วง 800-1,000 กม. แรกและโหลดเครื่องยนต์ที่ครึ่งกำลังเมื่อสิ้นสุดการเบรกอินคุณควรเปลี่ยนน้ำมันเครื่อง .
ด้วยทางเลือกที่เหมาะสมและการเปลี่ยนแหวนลูกสูบ เครื่องยนต์จะกลับมามีกำลังดังเดิมและทำงานได้อย่างมั่นใจในทุกโหมด
เวลาโพสต์: Jul-13-2023