缸體的工作環境是什麽？
2023-08-30 11:10
1）缸體是支承件，承受各有關零部件重量，也是性能件，是将熱能轉化爲機械能的極其重要的零件之一。
2）氣缸與活塞運動副的潤滑：活塞曲軸總成在氣缸内直線往複運動時，靠曲拐及連杆大頭撞擊機油飛濺到缸壁上，靠曲軸連杆軸頸與連杆大端孔配合後的端面與曲拐側面形成的軸向間隙産生的抽吸作用，将機油噴射到缸壁上，形成潤滑油膜。
①缸孔在上止點附近時潤滑條件是極差：
a．此處不易形成潤滑油膜，即使有一層非常薄的油膜，也容易被混合氣燃燒的高溫、高壓氧化及分解、燃燒掉；
b．活塞運動到上止點時，線速度是零，活塞無動壓作用，不能形成油膜；。
c．在進氣門對面缸壁上，油膜極易被進入缸内的混合氣沖刷、稀釋。
綜觀上述三點所示，氣缸上止點及其附近氣缸壁與活塞組成的運動副是邊界摩擦或幹摩擦。
②氣缸中部：活塞運動到氣缸中部時，活塞的運動速度最大，此處動壓最大，極容易形成機油膜，使活塞與缸孔配合的運動副爲液體摩擦；
③氣缸下止點附近的滑：活塞運動到下止點時，速度爲零，無動壓作用，應該不能形成油膜，但這裏飛濺潤滑條件好，活塞向下運動時，刮油環又将油刮下，缸溫又低，所以，活塞與氣缸運動副的潤滑雖沒有氣缸中部潤滑好，但還是較好，屬半液體潤滑。
（3）缸溫：混合氣在燃燒室燃燒時，産生的大部分總熱量在缸上部，隻有30%～40％總熱量轉化爲機械功。在活塞由上止點向下運動極短距離時，由于此時壓力和溫度急劇升高達到最大值，如爆發壓力達5～8MPa，瞬時溫度高達2000℃以上，混合氣才膨脹轉化爲機械功，可見缸頂溫度很高。另一部分熱量通過缸體、缸蓋散射到大氣中，還有一部分熱量通過缸體水腔和缸蓋水腔傳給冷卻液循環散熱。這就增加了缸溫，特别是增加了缸頂溫度。再則，活塞與氣缸運動副相對運動時，摩擦生熱，尤其在氣缸頂部及其附近，因爲是幹摩擦或邊界摩擦，産生熱量更多，這又增加了缸溫，特别是增加了缸頂及其附近的溫度。而且，此處刮油環刮下的油很少，所以，油帶走的熱量很少，即使刮油環運動到中下部将機油刮到油底殼，帶走熱量也很少。綜上所述，從缸體橫截面看，缸體内部溫度比缸體外表溫度高；從縱向剖面看，缸體上部溫度比下部溫度高。因此，缸體的溫度場不一緻，缸體在工作時，就會有熱應力産生，造成變形。
