柴油发电机组活塞的偏置销座作用

柴油发电机组活塞的偏置销座作用

    一般柴油发电机厂家生产的活塞的销座轴线与活塞的中心线垂直相交，当活塞在上止点改变运动方向时，由于侧压力瞬时换向，使活塞与缸壁的接触面突然由一侧平面移至另一侧，便产生活塞对气缸壁的“拍击”（俗称活塞敲缸），增加了发电机组的噪音。因此，某些高速发电机组，将活塞销座朝向承受膨胀做功侧压力一面偏移1-2mm。这样，在接近上止点时，作用在活塞销座轴线以右的气体压力大于右边，使活塞倾斜，裙部下端提前先换向，然后在活塞越过上止点，侧压力反向时，活塞才以左下端接触处为支点，顶部向左转向（不是平移），完成转向。可见偏置活塞销座使活塞换向延长了时间且分为两步，第一步是在气体压力较小时进行，且裙部弹性好，有缓冲作用；第二步虽然气体压力大，但它是个渐变过程。为此使换向冲击大为减弱。

活塞偏置销座的作用

   为了减轻在上止点活塞换向时对气缸的“拍击”，某些高速柴油发电机组将活塞销座向承受膨胀侧压力的一面偏移一个距离e。这样活塞可以在上止点前提早换向，尤其是当压缩行程终了时，活塞换向时刻可以预先“爆发”，改善了柴油发电机组的工作平顺性。

    由于活塞在压缩冲程和做功冲程，活塞受力都是向下的，也就是被气缸内的气压往下顶。但是在这两个冲程当中，连杆顶活塞的方向是刚好相反的。也就是说，活塞受到连杆的水平分力方向相反。假如活塞的销孔是在几何中心，那么活塞将会因为受到连杆不同方向的水平分力而左右摇晃，产生敲缸。但改为使用偏置销孔，由于活塞顶受气缸内气体压力作用于活塞顶的几何中心，与连杆的作用力（因为活塞销偏移）形成一对力矩，使活塞自动地靠在气缸壁的一边，而不会两边晃，也就消除了敲缸的机会。

   简言之：活塞销孔轴线通常与活塞轴线垂直相交。这时，当压缩行程结束、作功行程开始，活塞越过上止点时，侧向力方向改变，活塞由次推力面贴紧气缸壁突然转变为主推力面贴紧气缸壁，活塞与气缸发生“拍击”，产生噪声，且有损活塞的耐久性。在许多高速柴油发电机组中，活塞销孔轴线朝主推力面一侧偏离活塞轴线1～2mm。压缩压力将使活塞在接近上止点时发生倾斜，活塞在越过上止点时，将逐渐地由次推力面转变为由主推力面贴紧气缸壁，从而消减了活塞对气缸的拍击。

       销座的轴线与活塞中心线垂直相交的活塞，当活塞由上止点换向时，侧压力瞬时换向，使活塞与缸壁之间的接触面突然由一侧平移至另一侧，便产生敲缸声。

　　在高速柴油发电机组上，多将活塞销座朝向作功侧压力大的面偏移1～2mm。这样，活塞接近上止点时，作用在活塞销座轴线以右的气体压力大于左边时，使活塞向外倾斜，裙部下端首先换向与缸壁接触，头部再与缸壁接触，实现两步换向。两步换向可减小对气缸的敲击。