注：活塞環因為功能的不同分為壓縮環（氣環）、刮油環和承磨環。

本來隻打算寫一下發動機活塞環的密封原理就算了，結果被網友們催促着把油環原理也寫了，想着既然如此不如把活塞環的搭口也寫一下，這樣剛好湊個活塞環三部曲，也是很不錯的。

V4 發動機活塞和曲軸

看下圖我們可以看出發動機的活塞環上都有一個搭口，這就容易引起咱們的好奇：活塞環為什麼不做個整體的？搭口的作用是什麼？密封又該怎麼保障？

活塞環

第一點，便于安裝。我們假設活塞環做成一個整環，該如何裝入活塞環環槽中？而當活塞環上有搭口時，我們可以适當的把活塞環撐開，那樣就能很方便的把活塞環安裝進去。需要注意的是開口切勿過分撐開，保持剛能套入活塞即可，以免造成氣環的損壞（開口不可撐開超過該環徑向厚度T的8倍）。

第二點，産生彈力。氣環在裝入氣缸套中需要壓縮，這樣其彈力可以起到密封的作用。其具體原理可以去參閱我之前寫的《發動機的活塞是如何在運動中密封的？其實很多人搞錯了！》；油環彈力可以保證刮油效果。

第三點，預留活塞環受熱後的的伸縮空間。活塞環直接參與燃燒室的密封，尤其是首環直接接觸高溫燃氣，我們小學就知道了物體受熱會膨脹，如果不預留這個伸縮的空間，活塞環容易膨脹變形卡死，甚至損害。

活塞環（氣環）

我看了網友們的評論，發現更多的網友好奇氣環的搭口間隙那麼大，該如何密封？其實咱們看下圖氣環的間隙那麼大，是因為其在自然舒展狀态，當我們把氣環裝入氣缸套中時需要壓縮，那麼當氣環實際裝入氣缸套後間隙就會變的非常小。為什麼要說非常小？這是因為冷态時裝入氣缸套中的氣環還需要預留給氣環工作後受熱膨脹間隙。這樣通過壓縮和熱脹作用，氣環的搭口間隙基本上沒有了。

活塞環（氣環）在工作狀态和自由狀态的比較

基本上沒有，并不能代表完全沒有，這時我們還需要采用一些措施。氣環的安裝我們不能讓搭口在一條直線上，而是故意讓每一道氣環相互錯開一定角度，這樣就形成類似迷宮，能大大延長燃氣逃逸的路徑，增加逃逸的阻力和時間。當發動機膨脹做工時，些許逃逸的氣體還在迷宮中走的時候，做功行程就已經結束，這樣就保證了搭口的密封。

活塞環安裝後搭口的位置關系

實際中氣環的搭口可分為幾種形式，分别為：直搭口、斜搭口和重疊搭口。直搭口和斜搭口結構簡單、加工方便所以應用最廣泛，文中講的主要也是這兩種；而重疊搭口氣密性好，但是容易折斷，更多應用在船舶低速柴油機上。

氣環搭口形式

最後稍微給大家講一點活塞環安裝的知識，活塞環的安裝順序，應先安裝油環，再安裝氣環，由下至上安裝。安裝時活塞環搭口不要擺在上下一條直線上，應該相互錯開120~180度，如果相鄰活塞環是斜搭口式的，其斜搭口的方向還應彼此相反。首環（第一道氣環）有字的一面朝上，其搭口還應避開噴油嘴位置。每一道環的搭口不應對着活塞銷孔。

一種油環的安裝

申明：本文部分圖片來源網絡，如有侵權請聯系删除。

作者：小船人的夢想 2018年10月26号

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!