活塞环包括气环和油环两种。气环的作用是保证活塞与气缸间的密封.防止气缸中的高温、高压燃气大量漏入曲轴箱,同时还将活塞顶部的大部分热量传导到气缸壁,再由冷却水或空气带走。
油环用来刮除气缸壁上多余的机油,并在气缸壁上涂一层均匀的机油膜,这样既可以防止机油窜入气缸燃烧,又可以减小活塞、活塞环与气缸的磨损、减轻摩擦阻力。
作用在活塞环的力有气体压力、环自身弹力、环往复运动的惯性力、环与气缸及环槽的摩擦力等,如图所示。由于这些力的作用,环将产生轴向运动、径向运动、回转运动等基本运动。此外,活塞环由于它的运动特点,伴随着不规则运动,不可避免地出现轴向不规则运动引起的浮悬和轴向振动、径向不规则运动和振动、扭曲运动等。这些不规则运动常常妨碍活塞环发挥作用。设计活塞环时,要充分发挥有利运动,控制不利的一面。
活塞环的粘着大多是由于活塞或气缸过热、滑油过多、滑油不净、燃烧不良等原因造成的。活塞或气缸过热可使过多的滑油变成油泥附着在环槽内,产生使活塞环粘着的沉积物。当燃烧不良生成的炭粒等不完全燃烧产物、磨损产生的颗粒包括活塞上的承磨环磨损产生的颗粒也积存在环槽中时,就会使粘着活塞环的沉积物加速生成和固化以致大量油污和积炭填满环槽便环不能运动。