活塞环气环的作用和区分及分类( 二 )

c.梯形环
断面呈梯形，其主要优点是抗黏结性好。当活塞头部温度较高时，窜入第一道环槽中的机油容易结焦并将气环粘住。当侧向力换向活塞左右摆动时，梯形环的侧隙、径向间隙均发生变化，将环槽中的胶质挤出。楔形环的工作特点和梯形环相似，且由于断面不对称，装入气缸后也会发生扭曲。梯形环适用于柴油机的第一道气环。
d.桶面环
环的外圆面为外凸圆弧形，其密封性、磨合性以及对气缸壁表面形状的适应性都非常好。桶面环在气缸内不论上行或下行均能形成楔形油膜，将环浮起，减轻环和气缸壁的磨损。
e.扭曲环
断面不对称的气环。装入气缸后，因为弹性内力的作用使断面发生扭转，所以称扭曲环。
扭曲环断面扭转原理：
将活塞环装入气缸之后，其断面中性层以外产生拉应力，而断面中性层以内产生压应力。拉应力的合力fa指向活塞环中心，压应力合力f2的方向正好相反。由于扭曲环中性层内外断面不对称，使fa和f2不作用在同一平面内而形成力矩m 。在力矩m的作用下，使环的断面产生扭转。
如果将内圆面的上边缘或外圆面的下边缘切掉一部分，整个气环将扭曲成碟子形，则称这种环为正扭曲环；如果将内圆面的下边缘切掉一部分，气环将扭曲成盖子形，则称其为反扭曲环。在环面上切去部分金属称为切台。发动机工作时，在进气、压缩及排气行程中，扭曲环发生扭曲，其工作特点一方面和锥形环类似，另一方面因为扭曲环的上下侧面与环槽的上下侧面相接触，从而避免了环在环槽内上下窜动，消除了泵油现象，减少了环对环槽的冲击而引起的磨损。在做功行程中，巨大的燃气压力作用在环的上侧面和内圆面，足以克服环的弹性内力使环不发生扭曲，整个外圆面与气缸壁接触，这时扭曲环的工作特点和矩形环相同。
f.开槽环
在外圆面上加工出环形槽，在槽内填充可以吸附机油的多孔性氧化铁，有利于润滑、磨合及密封。

各种断面形状气环的优缺点分析