Расчетная модель работы одиночного компрессионного кольца

Для обобщения рассмотрим следующую расчетную модель. Допустим, что поршневое кольцо имеет рабочую поверхность с заданным двухсторонним профилем. Аппроксимируем этот профиль кусочно-линейной зависимостью. При этом будем считать, что исходный профиль кольца задается двумя параметрами — высотой соответствующего участка рабочей поверхности профиля и средним углом атаки а±, отвечающим данному участку, который может быть определен из следующего соотношения.
Так, при увеличении параметра первое слагаемое, определяемое давлением газов, возрастает, второе же — уменьшается. Следовательно, исходя из минимизации выражения, можно, в принципе, определить оптимальную толщину смазочного слоя, обеспечивающую минимальные механические потери двигателя. Однако в силу сложной зависимости этой величины от ряда режимных параметров (частоты вращения коленчатого вала, давлений в объемах и др.) реализовать оптимальное распределение чаще всего не удается.
Мощность механических потерь одиночного кольца может быть определена исходя из следующего соотношения: оклейка автомобиля пленкой.
Ранее, при выводе уравнения баланса сил, действующих на поршневое кольцо в радиальном направлении, вводилась в рассмотрение сила давления «газов на тыльную сторону кольца. Очевидно, что величина этой силы будет зависеть от того, к какому торцу поршневой канавки кольцо прижато. Предполагалось, что подвижность кольца в осевом направлении ограничивается возможностью его «перекладки» от одного торца к другому. Следовательно, для полного замыкания исходной системы уравнений по действующим силам необходимо рассмотреть условие перекладки поршневого кольца. На кольцо в осевом направлении действуют давление газов, трение в зазоре кольцо — втулка, инерция кольца.
Таким образом, силовой и гидродинамический анализ работы одиночного компрессионного кольца позволяет рассчитать все основные характеристики его работы.

Запись опубликована в рубрике Двигатели внутреннего сгорания. Добавьте в закладки постоянную ссылку.