Stūmoklio žiedo susidėvėjimui įtakos turi daug veiksnių ir šie veiksniai dažnai yra tarpusavyje susiję. Be to, skiriasi variklio tipas ir naudojimo sąlygos, labai skiriasi ir stūmoklio žiedo susidėvėjimas. Todėl problemos negalima išspręsti patobulinus paties stūmoklio žiedo struktūrą ir medžiagą. Galima pradėti nuo šių aspektų:

1. Pasirinkite medžiagas, kurių veikimas yra geras

Kalbant apie susidėvėjimo mažinimą, ji, kaip stūmoklio žiedų medžiaga, pirmiausia turi turėti gerą atsparumą dilimui ir išlaikyti alyvą. Paprastai tariant, pirmasis dujų žiedas turi susidėvėti labiau nei kiti žiedai. Todėl ypač svarbu naudoti tokias medžiagas, kurios gerai išlaiko alyvos plėvelę ir nepažeidžiamos. Viena iš priežasčių, kodėl vertinamas ketus su grafito struktūra, yra tai, kad jis gerai laiko alyvą ir atsparus dilimui.
Siekiant dar labiau pagerinti stūmoklio žiedo atsparumą dilimui, į ketų galima dėti įvairių tipų ir turinio lydinio elementų. Pavyzdžiui, varikliuose dažniausiai naudojamas chromo molibdeno vario lydinio ketaus žiedas dabar turi akivaizdžių pranašumų dėl atsparumo dilimui ir alyvos laikymo.
Trumpai tariant, medžiaga, naudojama stūmoklio žiedui, yra geriausia, kad būtų suformuota pagrįstai atspari minkštos matricos ir kietosios fazės struktūra, kad stūmoklio žiedas būtų lengvai nusidėvėjęs pradinio įvažiavimo metu ir sunkiai nusidėvi po paleidimo. in.
Be to, cilindro medžiaga, suderinta su stūmoklio žiedu, taip pat turi didelę įtaką stūmoklio žiedo susidėvėjimui. Paprastai tariant, susidėvėjimas yra mažiausias, kai šlifavimo medžiagos kietumo skirtumas lygus nuliui. Didėjant kietumo skirtumui, didėja ir susidėvėjimas. Tačiau renkantis medžiagas geriausia, kad stūmoklio žiedas nusidėvėjimo ribą pasiektų anksčiau nei cilindras, remiantis prielaida, kad dviejų dalių eksploatavimo laikas yra ilgiausias. Taip yra todėl, kad pakeisti stūmoklio žiedą yra ekonomiškiau ir lengviau nei pakeisti cilindro įdėklą.
Dėl abrazyvinio nusidėvėjimo, be kietumo, reikia atsižvelgti ir į stūmoklio žiedo medžiagos elastingumą. Medžiagos, turinčios stiprų kietumą, sunkiai dėvisi ir turi didelį atsparumą dilimui.

2. Struktūrinės formos tobulinimas

Dešimtmečius stūmoklio žiedo struktūra buvo patobulinta tiek šalyje, tiek užsienyje, o pirmojo dujų žiedo pakeitimo į statinės paviršiaus žiedą poveikis yra pats reikšmingiausias. Kadangi cilindro paviršiaus žiedas turi daug privalumų, susijusių su nusidėvėjimu, nesvarbu, ar statinės priekinės dalies žiedas juda aukštyn ar žemyn, tepimo alyva gali pakelti žiedą, veikdama alyvos pleištu, kad būtų užtikrintas geras sutepimas. Be to, statinės paviršiaus žiedas taip pat gali išvengti krašto apkrovos. Šiuo metu cilindriniai žiedai dažniausiai naudojami kaip pirmasis žiedas patobulintuose dyzeliniuose varikliuose, o cilindriniai žiedai dažniau naudojami kitų tipų dyzeliniuose varikliuose.
Kalbant apie alyvos žiedą, vidinis spyruoklinis ketaus alyvos žiedas, kuris dabar dažniausiai naudojamas namuose ir užsienyje, turi didelių pranašumų. Šis alyvos žiedas pats yra labai lankstus ir puikiai prisitaiko prie deformuoto cilindro įdėklo, todėl gali išlaikyti gerą. Tepimas sumažina nusidėvėjimą.
Siekiant sumažinti stūmoklio žiedo susidėvėjimą, stūmoklio žiedų grupės skerspjūvio struktūra turi būti pagrįstai suderinta, kad būtų išlaikytas geras sandariklis ir tepimo alyvos plėvelė.
Be to, siekiant sumažinti stūmoklio žiedo susidėvėjimą, cilindro įdėklo ir stūmoklio konstrukcija turėtų būti pagrįstai suprojektuota. Pavyzdžiui, „Steyr WD615“ variklio cilindro įdėklas turi platformos tinklo struktūrą. Įsiurbimo proceso metu sumažėja kontakto plotas tarp cilindro įdėklo ir stūmoklio žiedo. , Jis gali išlaikyti skystą tepimą, o susidėvėjimas yra labai mažas. Be to, tinklelis veikia kaip alyvos laikymo bakas ir pagerina cilindro įdėklo gebėjimą sulaikyti tepalinę alyvą. Todėl labai naudinga sumažinti stūmoklio žiedo ir cilindro įdėklo susidėvėjimą. Dabar variklis paprastai naudoja tokią cilindro įdėklo struktūros formą. Siekiant sumažinti stūmoklio žiedo viršutinių ir apatinių galinių paviršių susidėvėjimą, stūmoklio žiedo galiniai paviršiai ir žiedo griovelis turi išlaikyti tinkamą tarpą, kad būtų išvengta per didelės smūginės apkrovos. Be to, nusidėvėjimui atsparių austenitinių ketaus įdėklų įdėjimas į viršutinį stūmoklio žiedo griovelį taip pat gali sumažinti viršutinio ir apatinio galinių paviršių nusidėvėjimą, tačiau šio metodo nereikia visiškai skatinti, išskyrus ypatingas aplinkybes. Kadangi jo amatą sunkiau įvaldyti, kaina taip pat didesnė.

3. Paviršiaus apdorojimas

Metodas, kuris gali žymiai sumažinti stūmoklio žiedo susidėvėjimą, yra paviršiaus apdorojimas. Šiuo metu naudojama daug paviršiaus apdorojimo metodų. Kalbant apie jų funkcijas, jas galima apibendrinti į tris kategorijas:
Pagerinkite paviršiaus kietumą, kad sumažintumėte abrazyvinį nusidėvėjimą. Tai yra, ant žiedo darbinio paviršiaus susidaro labai kieto metalo sluoksnis, todėl minkštą ketaus abrazyvą nėra lengva įterpti į paviršių, o žiedo atsparumas dilimui pagerėja. Dabar plačiausiai naudojamas laisvų skylių chromavimas. Chromuotas sluoksnis turi ne tik didelį kietumą (HV800～1000), trinties koeficientas yra labai mažas, o laisvos skylės chromo sluoksnis turi gerą alyvos laikymo struktūrą, todėl gali žymiai pagerinti stūmoklio žiedo atsparumą dilimui. . Be to, chromavimas daugeliu atvejų pasižymi mažomis sąnaudomis, geru stabilumu ir geromis eksploatacinėmis savybėmis. Todėl pirmasis šiuolaikinių automobilių variklių žiedas naudoja chromuotus žiedus, o beveik 100% alyvos žiedų – chromuotus žiedus. Praktika įrodė, kad chromuojant stūmoklio žiedą, nedidelis ne tik jo paties susidėvėjimas, bet ir kitų nechromuotų stūmoklio žiedų bei cilindrų įdėklų susidėvėjimas.
Greitaeigiams arba patobulintiems varikliams stūmoklio žiedo išorinis paviršius turi būti padengtas chromu, bet ir viršutinis bei apatinis galiniai paviršiai, siekiant sumažinti galinio paviršiaus susidėvėjimą. Geriausia visiems chromuotiems visų žiedų grupių išoriniams paviršiams sumažinti visos stūmoklio žiedų grupės susidėvėjimą.
Pagerinkite stūmoklio žiedo darbinio paviršiaus alyvos kaupimo talpą ir atsparumą tirpimui, kad išvengtumėte lydymosi ir nusidėvėjimo. Tepalinės alyvos plėvelė ant stūmoklio žiedo darbinio paviršiaus aukštoje temperatūroje sunaikinama ir kartais susidaro sausa trintis. Jei ant stūmoklio žiedo paviršiaus padengiamas paviršiaus dangos sluoksnis su laikymo alyva ir anti-lydymosi priemone, tai gali sumažinti susidėvėjimą ir pagerinti žiedo veikimą. Patraukimo cilindro talpa. Molibdeno purškimas ant stūmoklio žiedo pasižymi itin dideliu atsparumu susidėvėjimui. Viena vertus, nes purškiamas molibdeno sluoksnis yra porėtos alyvos laikymo struktūros danga; kita vertus, molibdeno lydymosi temperatūra yra gana aukšta (2630 ° C), ir ji vis tiek gali efektyviai veikti esant sausai trinčiai. Šiuo atveju molibdenu apipurkštas žiedas turi didesnį atsparumą suvirinimui nei chromuotas žiedas. Tačiau molibdeno purškimo žiedo atsparumas dilimui yra blogesnis nei chromuoto žiedo. Be to, molibdeno purškimo žiedo kaina yra didesnė, o konstrukcijos stiprumą sunku stabilizuoti. Todėl, jei nereikia purkšti molibdeno, geriausia naudoti chromavimą.
Pagerinkite paviršiaus apdorojimą pradinio įleidimo metu. Toks paviršiaus apdorojimas skirtas padengti stūmoklio žiedo paviršių tinkamos minkštos ir elastingos trapios medžiagos sluoksniu, kad žiedas ir išsikišusi cilindro įdėklo dalis susiliestų ir pagreitintų nusidėvėjimą, taip sutrumpintų įvažiavimo laiką. ir žiedo įjungimas į stabilią darbo būseną. . Šiuo metu dažniau taikomas gydymas fosfatavimu. Stūmoklio žiedo paviršiuje suformuota minkštos tekstūros ir lengvai dėvima fosfatavimo plėvelė. Kadangi fosfatavimo apdorojimui reikalinga paprasta įranga, patogus veikimas, maža kaina ir didelis efektyvumas, jis dažniausiai naudojamas mažų variklių stūmoklio žiedų procese. Be to, skardinimas ir apdorojimas oksidacija taip pat gali pagerinti pradinį įvažiavimą.
Stūmoklinių žiedų paviršiaus apdorojimo būdai dažniausiai naudojami chromo dengimas ir purškimas molibdenu. Be to, priklausomai nuo variklio tipo, konstrukcijos, naudojimo ir darbo sąlygų, naudojami ir kiti paviršiaus apdorojimo metodai, tokie kaip minkštasis azotavimas, apdorojimas vulkanizavimu, užpildymas geležies oksidu.