Расчет утечки газов в ДВС при динамической модели функционирования поршневых колец

Abstract

Предложен расчет утечек газов через кольцевые уплотнения ДВС с учетом динамики поршневых колец. Отмечены недостатки предыдущих работ в этой области. Дана количественная оценка утечек газов через кольцевое уплотнение быстроходного дизеля, которая подтвердила известные ранее экспериментальные зависимости истечения газов от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Приведены формулы для расчета утечек газов при различных случаях взаимного расположения колец в канавках поршня. Предоставлено пример расчета утечек для быстроходного дизеля. Отмечено, что по характеру изменения истечения газов от частоты вращения коленчатого вала можно выявить нарушения в нормальной работе поршневых колец и наметить пути совершенствования кольцевого уплотнения. Сделаны достоверные выводы и указаны пути экспериментальной оценки динамической устойчивости кольцевого уплотнения.

The calculation of gas leaks through the ring seals of the internal combustion engine taking into account the dynamics of the piston rings is proposed. The shortcomings of previous works in this field are noted. A quantitative estimate of the leak age of gases through the ring seal of a high-speed diesel engine, which confirmed the previously known experimental dependence of the leakage of gases on the engine speed of the crankshaft. Formulas for the calculation of gas leaks are given for different cases of mutual arrangement of rings in the grooves of the piston. An example of leakage calculation for a high-speed diesel is given. It is noted that the nature of the change in gas leaks from the rotational speed of the crankshaft can reveal irregularities in the normal operation of the piston rings and outline ways to improve the ring seal. Authentic conclusions are drawn and ways of experimental evaluation of the dynamic stability of the ring seal are indicated.