SAIC MAXUS V80 C00014713 피스톤 링(92mm) 공장 직판

제품 지식

피스톤 링은 피스톤의 홈에 끼워 넣는 금속 링입니다. 피스톤 링에는 압축 링과 오일 링 두 종류가 있습니다. 압축 링은 연소실 내 연소 혼합물을 밀봉하는 역할을 하고, 오일 링은 실린더에서 과도한 오일을 제거하는 역할을 합니다.

피스톤 링은 외측으로 크게 팽창 변형되는 금속 탄성 링으로, 단면적에 상응하는 환형 홈에 조립됩니다. 왕복 운동 및 회전 운동을 하는 피스톤 링은 기체 또는 액체의 압력 차이를 이용하여 링의 외측 원형 표면과 실린더 사이, 그리고 링의 한쪽 면과 링 홈 사이에 밀봉을 형성합니다.

피스톤 링은 증기 기관, 디젤 엔진, 가솔린 엔진, 압축기, 유압 기계 등 다양한 동력 기계에 널리 사용되며, 자동차, 기차, 선박, 요트 등에도 폭넓게 사용됩니다. 일반적으로 피스톤 링은 피스톤의 링 홈에 장착되어 피스톤, 실린더 라이너, 실린더 헤드 등의 구성 요소와 함께 챔버를 형성하여 작동합니다.

중요성

피스톤 링은 연료 엔진 내부의 핵심 부품으로, 실린더, 피스톤, 실린더 벽 등과 연료 가스의 밀봉을 완성하는 역할을 합니다. 일반적으로 사용되는 자동차 엔진에는 디젤 엔진과 가솔린 엔진이 있습니다. 연료 성능이 다르기 때문에 사용되는 피스톤 링도 다릅니다. 초기 피스톤 링은 주조 방식으로 제작되었지만, 기술 발전과 함께 고출력 강철 피스톤 링이 등장했습니다. 또한 엔진 성능 향상과 환경 규제 강화에 따라 열 스프레이, 전기 도금, 크롬 도금, 가스 질화, 물리적 증착, 표면 코팅, 아연-망간 인산염 처리 등 다양한 첨단 표면 처리 기술이 적용되어 피스톤 링의 기능이 크게 향상되었습니다.

기능

피스톤 링의 기능은 크게 네 가지로 나눌 수 있습니다. 밀봉, 오일 조절(오일 컨트롤), 열전도, 그리고 가이드(지지)입니다. 밀봉은 연소실 내부의 가스가 크랭크케이스로 누출되는 것을 방지하고, 누출량을 최소화하여 열효율을 향상시키는 역할을 합니다. 공기 누출은 엔진 출력을 저하시킬 뿐만 아니라 오일의 품질을 저하시키는데, 이것이 피스톤 링의 주요 기능입니다. 오일 조절(오일 컨트롤)은 실린더 벽에 과도하게 쌓인 윤활유를 제거하고, 얇은 오일막을 형성하여 실린더, 피스톤, 그리고 링의 정상적인 윤활을 유지하는 역할을 합니다. 특히 최신 고속 엔진에서는 오일막 관리 기능에 있어 피스톤 링의 역할이 더욱 중요하게 여겨집니다. 열전도는 피스톤 링을 통해 피스톤의 열을 실린더 라이너로 전달하여 냉각시키는 역할을 합니다. 신뢰할 만한 자료에 따르면, 냉각되지 않은 피스톤의 경우 피스톤 상단이 받는 열의 70-80%가 피스톤 링을 통해 실린더 벽으로 방출되고, 냉각된 피스톤의 경우 30-40%가 피스톤 링을 통해 실린더로 전달됩니다. 피스톤 링은 피스톤을 실린더 내에 유지하고, 피스톤이 실린더 벽에 직접 닿는 것을 방지하며, 피스톤의 원활한 움직임을 보장하고, 마찰 저항을 줄이며, 피스톤이 실린더에 부딪히는 것을 방지합니다. 일반적으로 가솔린 엔진의 피스톤은 에어 링 2개와 오일 링 1개를 사용하고, 디젤 엔진의 피스톤은 일반적으로 오일 링 2개와 에어 링 1개를 사용합니다. [2]

특성

힘

피스톤 링에 작용하는 힘에는 가스 압력, 링 자체의 탄성력, 링의 왕복 운동에 의한 관성력, 링과 실린더 및 링 홈 사이의 마찰력 등이 있습니다. 이러한 힘들이 작용하여 링은 축 방향 운동, 반경 방향 운동, 회전 운동과 같은 기본적인 운동을 발생시킵니다. 또한, 이러한 운동 특성으로 인해 피스톤 링은 불규칙 운동과 함께 축 방향 진동, 반경 방향 불규칙 운동 및 진동, 축 방향 불규칙 운동으로 인한 비틀림 운동 등을 필연적으로 발생시킵니다. 이러한 불규칙 운동은 피스톤 링의 기능 저하를 초래하는 경우가 많습니다. 따라서 피스톤 링을 설계할 때는 바람직한 운동에는 충분한 여유를 주고, 바람직하지 않은 운동은 제어해야 합니다.

열전도율

연소로 발생하는 높은 열은 피스톤 링을 통해 실린더 벽으로 전달되어 피스톤을 냉각시킵니다. 피스톤 링을 통해 실린더 벽으로 방출되는 열은 일반적으로 피스톤 상단이 흡수하는 열의 30~40%에 달합니다.

기밀성

피스톤 링의 첫 번째 기능은 피스톤과 실린더 벽 사이의 밀봉을 유지하고 공기 누출을 최소화하는 것입니다. 이 역할은 주로 가스 링이 담당하는데, 엔진의 모든 작동 조건에서 압축 공기 및 가스의 누출을 최소화하여 열효율을 향상시키고, 실린더와 피스톤 사이 또는 실린더와 링 사이의 누출로 인한 고착을 방지하며, 윤활유 열화로 인한 고장을 예방하는 등의 역할을 합니다.

오일 컨트롤

피스톤 링의 두 번째 기능은 실린더 벽에 붙어 있는 윤활유를 적절히 긁어내어 정상적인 오일 소모량을 유지하는 것입니다. 윤활유 공급량이 과다할 경우 연소실로 유입되어 연료 소모량이 증가하고, 연소로 인해 발생하는 탄소 침전물로 인해 엔진 성능에 악영향을 미칩니다.

지지하는

피스톤은 실린더 내경보다 약간 작기 때문에 피스톤 링이 없으면 피스톤이 실린더 내에서 불안정해지고 자유롭게 움직일 수 없습니다. 동시에 링은 피스톤이 실린더에 직접 닿는 것을 방지하고 지지하는 역할도 합니다. 따라서 피스톤 링은 실린더 내에서 위아래로 움직이며, 피스톤의 활주면은 전적으로 링에 의해 지지됩니다.

분류

구조에 의해

A. 일체형 구조: 주조 또는 일체형 성형 공정을 통해 제작됨.

b. 복합 링: 링 홈에 조립된 두 개 이상의 부품으로 구성된 피스톤 링.

c. 슬롯형 오일링: 평행한 측면, 두 개의 접촉면 및 오일 회수 구멍을 가진 오일링.

D. 슬롯형 코일 스프링 오일 링: 코일 지지 스프링의 오일 링을 홈이 있는 오일 링에 추가합니다. 지지 스프링은 반경 방향의 압력을 증가시켜 링 내면에 작용하는 힘을 균등하게 합니다. 디젤 엔진 링에서 흔히 볼 수 있습니다.

E. 스틸 벨트 복합 오일 링: 라이닝 링과 두 개의 스크레이퍼 링으로 구성된 오일 링입니다. 백킹 링의 설계는 제조업체에 따라 다르며 일반적으로 가솔린 엔진 링에서 볼 수 있습니다.

단면 형상

버킷 링, 콘 링, 내측 모따기 트위스트 링, 웨지 링 및 사다리꼴 링, 노즈 링, 외측 숄더 트위스트 링, 내측 모따기 트위스트 링, 스틸 벨트 조합 오일 링, 다양한 모따기 오일 링, 동일 모따기 오일 링, 주철 코일 스프링 오일 링, 강철 오일 링 등

재질별로

주철, 강철.

표면 처리

질화 링: 질화층의 경도가 950HV 이상이고 취성은 1등급으로, 내마모성 및 내식성이 우수합니다. 크롬 도금 링: 크롬 도금층은 미세하고 치밀하며 매끄럽고, 경도가 850HV 이상으로 내마모성이 매우 우수하며, 교차하는 미세 균열망이 윤활유 저장에 유리합니다. 인산염 처리 링: 화학 처리를 통해 피스톤 링 표면에 인산염 피막을 형성하여 제품의 녹 방지 효과를 제공하고 링의 초기 길들이기 성능을 향상시킵니다. 산화 처리 링: 고온 및 강산화제 조건에서 강철 표면에 산화 피막을 형성하여 내식성, 마찰 윤활성 및 미려한 외관을 제공합니다. PVD 코팅 등 다양한 종류가 있습니다.

기능에 따라

피스톤 링에는 가스 링과 오일 링 두 종류가 있습니다. 가스 링은 피스톤과 실린더 사이의 밀봉을 유지하는 역할을 합니다. 실린더 내부의 고온 고압 가스가 크랭크케이스로 대량 누출되는 것을 방지하는 동시에 피스톤 상단의 열을 실린더 벽으로 전달하여 냉각수나 공기가 열을 식히도록 돕습니다.

오일링은 실린더 벽의 과도한 오일을 긁어내고 실린더 벽에 균일한 오일막을 코팅하는 데 사용되며, 오일이 실린더로 들어가 연소되는 것을 방지할 뿐만 아니라 피스톤, 피스톤링 및 실린더의 마모와 마찰 저항을 줄일 수 있습니다. [1]

용법

좋은 식별인가, 나쁜 식별인가

피스톤 링의 작동면에는 흠집, 긁힘, 박리가 없어야 하며, 외측 원통면과 상하단면은 일정 수준의 평탄도를 가져야 합니다. 곡률 편차는 0.02~0.04mm를 넘지 않아야 하고, 링이 홈에 가라앉는 양은 0.15~0.25mm를 초과하지 않아야 합니다. 또한 피스톤 링의 탄성과 간극은 규정을 충족해야 합니다. 더불어 피스톤 링의 빛샘 정도도 점검해야 합니다. 피스톤 링을 실린더에 평평하게 놓고, 피스톤 링 아래에 작은 광검을 놓고, 그 위에 차광판을 올려놓은 후, 피스톤 링과 실린더 벽 사이의 빛샘 간격을 관찰합니다. 이를 통해 피스톤 링과 실린더 벽 사이의 접촉이 양호한지 확인할 수 있습니다. 일반적으로 두께 측정기로 측정했을 때 피스톤 링의 빛샘 간격은 0.03mm를 초과하지 않아야 합니다. 연속적인 빛샘 슬릿의 길이는 실린더 직경의 1/3을 넘지 않아야 하며, 여러 개의 빛샘 슬릿의 길이 또한 실린더 직경의 1/3을 넘지 않아야 하고, 여러 개의 빛샘 슬릿의 총 길이는 실린더 직경의 1/2을 넘지 않아야 합니다. 그렇지 않으면 교체해야 합니다.

표시 규정

피스톤 링 표시 GB/T 1149.1-94는 설치 방향이 필요한 모든 피스톤 링의 윗면, 즉 연소실에 가까운 면에 표시를 해야 한다고 규정하고 있습니다. 윗면에 표시가 필요한 링에는 원추형 링, 내측 모따기 링, 외측 절삭 테이블 링, 노즈 링, 웨지 링 및 오일 링이 있으며, 이러한 링은 모두 윗면에 표시가 되어 있습니다.

지침

피스톤 링을 설치할 때 주의하십시오.

1) 피스톤 링은 실린더 라이너에 평평하게 장착되며, 접합면에는 일정한 간격이 있어야 합니다.

2) 피스톤 링은 피스톤에 장착되어야 하며, 링 홈에는 높이 방향으로 일정한 측면 간극이 있어야 합니다.

3) 크롬 도금 링은 첫 번째 채널에 설치해야 하며, 개구부는 피스톤 상단의 와류 발생 방향을 향하지 않아야 합니다.

4) 각 피스톤 링의 개구부는 120°C만큼 어긋나 있으며, 피스톤 핀 구멍과 마주보지 않도록 되어 있습니다.

5) 테이퍼형 단면을 가진 피스톤 링의 경우, 설치 시 테이퍼면이 위쪽을 향하도록 해야 합니다.

6) 일반적으로 비틀림 방지 링을 설치할 때는 모서리 경사면이나 홈이 위쪽을 향하도록 해야 하며, 테이퍼형 비틀림 방지 링을 설치할 때는 원뿔 부분이 위쪽을 향하도록 해야 합니다.

7) 복합 링을 설치할 때는 축 방향 라이닝 링을 먼저 설치한 후, 플랫 링과 웨이브 링을 설치해야 합니다. 플랫 링은 웨이브 링의 위쪽과 아래쪽에 설치하며, 각 링의 개구부는 서로 어긋나게 설치해야 합니다.

재료 기능

1. 내마모성

2. 석유 저장

3. 경도

4. 내식성

5. 힘

6. 내열성

7. 탄력성

8. 절삭 성능

그중에서도 내마모성과 탄성이 가장 중요합니다. 고출력 디젤 엔진 피스톤 링 소재는 주로 회주철, 연성주철, 합금주철, 흑연주철 등이 있습니다.

피스톤 커넥팅 로드 어셈블리

디젤 발전기 피스톤 연결봉 그룹 조립의 주요 사항은 다음과 같습니다.

1. 커넥팅 로드 구리 슬리브는 압입 방식으로 장착합니다. 커넥팅 로드의 구리 슬리브를 설치할 때는 프레스나 바이스를 사용하는 것이 가장 좋으며, 망치로 두드리지 마십시오. 구리 슬리브의 오일 구멍 또는 오일 홈은 커넥팅 로드의 오일 구멍과 일치해야 윤활이 제대로 이루어집니다.

2. 피스톤과 커넥팅 로드를 조립합니다. 피스톤과 커넥팅 로드를 조립할 때는 상대적인 위치와 방향에 주의해야 합니다.

세 번째로, 피스톤 핀은 정교하게 설치됩니다. 피스톤 핀과 핀 구멍은 압입 방식으로 장착됩니다. 설치 시, 먼저 피스톤을 물이나 오일에 담가 90~100°C까지 고르게 가열합니다. 피스톤을 꺼낸 후, 타이 로드를 피스톤 핀 시트 구멍 사이에 적절한 위치에 놓고, 오일을 바른 피스톤 핀을 미리 정해진 방향으로 피스톤 핀 구멍과 커넥팅 로드 구리 슬리브에 삽입합니다.

넷째, 피스톤 링 설치입니다. 피스톤 링을 설치할 때는 각 링의 위치와 순서에 주의해야 합니다.

다섯째, 커넥팅 로드 그룹을 설치합니다.