رينگ پيستون

رينگ پيستون

براي جلوگيري از خروج سوخت و هواي فشرده در زمان تراكم و گاز محترق شده در زمان احتراق ، از رينگ بين سيلندر و پيستون به عنوان عامل آب بندي كننده استفاده مي شود. شكل (1) يك نوع رينگ پيستون را نشان مي دهد.

1-پهناي رينگ2-ضخامت رينگ 3-دهانه بازرينگ4-سطح بالايي رينگ5-سطح جانبي رينگ(سطح آب بندي كننده )

شكل 1- رينگ پيستون

 

بايد توجه نمود كه رينگ بايد به راحتي در جا رينگي پيستون قرار گرفته و جاي حركت داشته باشد، از اينرو مطابق شكل (2) لقي تقريبي به اندازه0/05ميلي متر براي رينگ هاي كمپرسي و 0/04 ميلي متر براي رينگ هاي روغني در نظر گرفته و بوسيله فيلر اندازه گيري و كنترل مي شود.

شكل 54-1- كنترل لقي بين رينگ و جا رينگي

 

از طرفي بايد مقداري لقي نيز در دهانه رينگ به جهت انبساط حرارتي رينگ  درنظر گرفت . از اين رو بايد مطابق شكل (3) رينگ سالمي را درون سيلندر قرار داد و بوسيله فيلر ميزان باز بودن دهانه رينگ را اندازه گيري نمود.

شكل 3- كنترل باز بودن دهانه رينگ درون سيلندر

 

ميزان بازبودن دهانه رينگ تقريباً 0/03 ميلي متر به ازاي هر سانتي متر قطر سيلندر مي باشد .

در صورت كم بودن فاصله مذكور بايد با سوهان نرم نسبت به سائيدن دهانه رينگ و ايجاد لقي مناسب اقدام نمود. در صورت زياد بودن لقي بايد رينگ را تعويض نمود و يا در صورت سايش زياد سيلندر تعميرات لازم را براي سيلندر در نظر گرفت .

لازم به ذكر است كه مطابق شكل (4) بايد بين پيستون و سيلندر نيز لقي مناسبي را در نظر گرفت تا در صورت تغيير ابعاد پيستون و سيلندر به دليل تغيير دما ، پيستون درون سيلندر گير نكنند.

 

شكل 4- اندازه گيري لقي بين سيلندر و پيستون

 

لقي تقريبي بين سيلندر و پيستون با توجه به شكل (4) ، بايد بين0/03 تا0/1 ميلي متر با توجه به نوع و جنس پيستون باشد به نحوي كه فيلر با نيرويي بين 20 تا 35 نيوتن از بين سيلندر و پيستون خارج گردد.

در پيستون از دونوع رينگ كمپرسي و روغني استفاده مي شود .

رينگ هايي كه وظيفه جلوگيري از خروج سوخت و هواي فشرده در زمان تراكم يا گاز محترق شده در زمان احتراق را برعهده دارند ، رينگ هاي كمپرسي ناميده مي شوند و عملكرد آنها مطابق شكل (5) مي باشد.

1- حركت پيستون به سمت پايين 2- انبساط گاز 3- حركت پيستون به سمت بالا 4- تراكم گاز 5- جدارة سيلندر 6- فشار تراكم گاز 7- پيستون

شكل 5- نحوه عملكرد رينگ كمپرسي

 

با توجه به شكل (5) ، ملاحظه مي شود كه در هنگام بالا رفتن پيستون مقداري گاز متراكم شده بين رينگ و پيستون قرار گرفته و باعث باز شدن رينگ مي گردد در اين صورت رينگ با نيروي بيشتري به جداره سيلندر چسبيده و از خروج سوخت و هواي فشرده جلوگيري مي كند. درهمين حالت قسمت پاييني رينگ نيز به جا رينگي چسبيده و از خروج سوخت و هواي فشرده شده از شيار جا رينگي نيز جلوگيري مي شود .

در هنگام پايين آمدن پيستون ، فشار گاز درحال كاهش بوده و نيروي رينگ به تنهايي عمل آب بندي را انجام مي دهد بايد توجه نمود كه رينگ هاي كمپرسي در جارينگي هاي بالايي پيستون نصب مي شوند و در هنگام نصب بايد با توجه به شكل (6) به نحوة نصب رينگ مطابق ذيل توجه نمود:

شکل 6- انواع مختلف رینگ های کمپرسی

 

aوg : در اين حالت رينگ داراي شيار داخلي مي باشد. اين نوع از رينگ ها به عنوان رينگ اول كمپرسي يا بالاترين رينگ پيستون مورد استفاده قرار مي گيرند و پله داخلي آنها بايد به سمت بالا باشد. در اين حالت در كورس تراكم فشار گاز در حال تراكم به پله داخلي نيرو اعمال كرده و باعث مي شود كه رينگ با نيروي بيشتري به جداره سيلندر چسبيده و عمل آب بندي را بهتر انجام مي دهد.

fوdوb : در اين حالات هر دو سمت رينگ يكسان بوده و نحوة نصب اين نوع رينگ اهميتي ندارد . از اين نوع رينگ مي توان به عنوان اولين يا دومين رينگ كمپرسي استفاده نمود.

c : در اين حالت كه ديواره يا سطح جانبي رينگ به صورت شيبدار ساخته شده است ، بايد لبه تيز رينگ به سمت پايين باشد تا هنگام بالا رفتن پيستون ، اين رينگ برروي لايه روغن موجود بر روی دیوارة سیلندر ليز خورده و از جارو كردن روغن هاي جداره سيلندر به سمت محفظه احتراق جلوگيري كند . و در هنگام پايين رفتن پيستون ، لبه تيز رينگ كه به سمت پايين است مانند لبه يك چاقو عمل كرده و روغن هاي موجود برروي جدارة سيلندر را تراشيده و به داخل پيستون و نهايتاً كارتل ارسال مي كند.اين نوع رينگ ها بايد به عنوان دومين رينگ كمپرسي مورد استفاده قرار گيرند .

e : در اين وضعيت جارينگي شيبدار بوده ولي رينگ داراي جهت خاصي براي نصب كردن نبوده و مي توان به صورت دلخواه آنرا نصب كرد .

h‌ : در اين حالت كه رينگ داراي پلة خارجي است ، پلة خارجي بايد به سمت پايين بوده تا مانند رينگ نوع c عمل كرده و اين نوع رينگ نيز در دومين جارينگي ، رينگ هاي كمپرسي مورد استفاده مي گيرد .

در برخي موارد بر روي يكي از سطوح رينگ كلمه TOP حك شده است ، كه در اين صورت قسمتي كه كلمه TOP برروي آن قرار گرفته ، بايد به سمت بالا باشد .

نحوه عملكرد رينگ روغني نيز در شكل (7) نشان داده شده است.

1- روغن برگشتي به پيستون و كارتل 2- حركت پيستون به پايين 3- حركت پيستون به بالا 4-پیستون 5-رینگ 6-سیلندر

شكل 7- نحوه عملكرد رينگ روغني

 

همانگونه كه ملاحظه مي شود با وجود لبه شيبداري در قسمت بالايي رينگ ، هنگامي كه پيستون و رينگ به سمت بالا حركت مي كنند ، رينگ بر روي لاية روغن روي جدارة سيلندر لغزيده و ازجارو كردن روغن به سمت محفظة احتراق جلوگيري مي شود ، درحاليكه هنگام حركت رينگ و پيستون به سمت پايين ، توسط لبه تيز رينگ ، روغن ها از روي ديوارة سيلندر جارو شده و از طريق جا رينگي و سوراخ ها و شيارهاي جاررينگي به داخل پيستون و نهايتاً به درون كارتل هدايت مي شود . در اين صورت از باقي   ماندن روغن برروي جداره  سيلندر و سوختن و ايجاد روغن سوزي و توليد دود آبي جلوگيري مي شود .

انواع رينگ هاي روغني و نحوة نصب آنها برروي پيستون در شكل (8) نشان داده شده است.

شكل 8- انواع رينگ هاي روغني و نحوه نصب آنها

 

cوa : وجود سطح شيبدار برروي لبة خارجي رينگ روغني ، در اين صورت بايد سطح شيبدار به سمت بالا باشد تا در هنگام بالا رفتن پیستون ، اين رينگ برروي لايه روغن لغزيده و در هنگام پايين آمدن پيستون ، اين رينگ ، روغن را از روي جداره سيلندرجارو کرده و به سمت کارتل هدایت می کند .

cوb : وجود پله برروي لبة خارجي رينگ روغني ، در اين صورت بايد پله به سمت پايين قرار گرفته و منجر به جاروي بهتر روغن از روي ديوارة سيلندر مي شود .

بقيه حالات معمولاً جهت نصب نداشته ، مگر آنكه برروي آن كلمه TOP حك شده باشد كه در اين صورت سمتي كه كلمه TOP حك شده بايد به سمت بالا قرار گيرد.

 

نویسنده صیاد نصیری

گروه فنی مهندسی اِیمِگ