?活塞环的检验与修理

活塞环的检验与修理

1)活塞环间隙的检查与修理

①侧隙的检查侧隙（也叫边隙），是指活塞环与环槽平面间（槽内的上下平面间）的间隙。侧隙过大，将影响活塞的密封作用；侧隙过小，将会使活塞环卡死在环槽内。

侧隙的测量是把活塞环放在各自的环槽内，围绕着环槽滚行一周，应能自由滚动，而且

既不松动又不涩滞，用厚薄规按规定间隙大小测量。

如活塞环侧隙过小，可采用下列方法：将活塞环放在极细的（00号）砂布上研磨，研磨时，砂布应放在平板上，稍涂机油，使环贴紧砂布，细心、均匀地作回转运动；用平板玻璃涂以磨料（金刚砂）及机油，将活塞环平放细磨。如侧隙过大，活塞环将不能使用，要采用加厚的活塞环，但更普遍的方法是更换活塞。为了防止气门导管可能落入汽缸中，在导管露出汽缸盖部分嵌有卡环。

背隙的检查背隙（也叫槽隙），是指活塞与活塞环装入汽缸后，活塞环背部与活塞环槽之间的间隙。为了测量方便，通常用活塞环槽的深度与活塞环的厚度之差来表示（可用带深度尺的游标卡尺测量）。活塞环一般应低于环岸0.2~0.35mm，以免在汽缸内卡住。①惯性式（离心式）：利用灰尘和杂质在空气成分中密度大的特点，通过引导气流急剧旋转或拐弯，从而在离心力的作用下，将灰尘和杂质从空气中分离出来。如果背隙过小，可将活塞环槽车深。

②开口间隙的检查开口间隙（也叫端隙），是指活塞环装入汽缸后，在活塞环的开口处两端之间的间隙。开口间隙的大小与汽缸直径有关，汽缸直径每100mm，开口间隙为0.25~0.45mm，而且一道环，然后依次减小。若开口间隙过大，汽缸密封不好；若开口间隙过小，活塞环受热膨胀后将卡死在汽缸内。显然，当柴油机在其他工况下运转时，这个喷油提前角就不是***有利的。

检查活塞环的开口间隙，是先把活塞环平正的放在待配的汽缸内，用活塞头部将活塞环推至汽缸的未磨损处（或新汽缸的任何一处），使活塞环平行于汽缸体平面，然后用厚薄规测量其开口处两端之间的间隙。

如果其开口间隙超过规定值过大，则不能使用，必须更换活塞环；若开口间隙过小，可用细锉刀锉环口一端，加以调整，锉时要注意：环口端面要平整，锉后要留有倒角，以防止环外口的锋利边拉坏汽缸，并且要边锉边检查，以防造成开口间隙过大。

2）活塞环漏光度的检查活塞环必须与汽缸壁处处贴合，以便有效地起到密封作用。为此，在选配活塞环时，应进行漏光度的检查。

检查的方法，通常是将活塞环平放在汽缸内，在活塞环下边放一个灯泡，上面放一个板盖住环的内圆'观察环与缸壁之间的漏光缝隙。一般要求是：活塞环漏弧长不超过60。；在环端开口处左右30°范围内不允许漏光。

3）活塞环弹性的检查为了保证活塞环与汽缸的紧密配合，活塞环应有一定的弹性。弹性过大，对汽缸壁产生过大的压力，增加摩擦损失，汽缸壁容易早期磨损；弹性过小，则活塞环在汽缸内就不能起到很好的密封作用，容易使汽缸漏气窜油。

活塞环的弹性可在弹性检验器上检验。检验时，将活塞环放在检验器的凹槽内，环的开口向外，然后移动杠杆上的重锤，按规定所需的力，使活塞环的开口间隙压紧至规定尺寸，如果荷重符合技术规定的数据，活塞环的弹力便认为合格。

如果没有检验器，可用新旧对比法，将被检验的旧活塞环与新环上下直立放在一起，在环上施加一定压力。如果被检验的旧活塞环开口相碰，而新活塞环口还有相当间隙时，即表示旧环弹性不够，应予以更换。

4）活塞环的选配内燃机大修时，应按照汽缸的修理尺寸，选用与汽缸、活塞相适应的同级活塞环，不可用大尺寸的活塞环锉小使用，因为，如果选用了较大的活塞环，虽然可将开口处锉去一部分，勉强装入汽缸内，但这样会使活塞环失圆，使活塞环与汽缸壁接触不严密而造成漏气，影响内燃机的正常工作性能。⑥用尖头钳取出压气机端轴承孔中弹簧卡环，再从轴承孔中取出推力环及浮动轴承，然后仍在压气机端方向用尖头钳从轴承孔中取出该浮动轴承另一端的弹簧卡环。

活塞环除标准尺寸外，为了适应汽缸修理的需要，其修理加大尺寸与汽缸修理加大尺寸相同，即共有六级加大尺寸，每级加大0.25mm，直至1.5mm，在活塞环端面上都印有活塞环的修理尺寸。也有生产厂家将活塞环开口间隙做小一些，以便装配时调整。

5）活塞环的装配安装活塞环一般采用工具一一活塞环钳，在没有工具的条件下，也可用三块铁片或平口起子安装。有的活塞环采用了不同的断面，在安装时要特别注意其安装方向。

曲轴裂纹、折断的修理曲轴有了裂纹或折断，可用“焊修”的方法进行修复，其工艺要点简述如下。

①焊修前的准备 先将曲轴放在碱水中煮洗清洁，除去油污，再用凿刀沿着裂纹表面凿成“U”形槽。槽深以不见裂纹为好。槽的底部呈圆弧形，槽口的宽需根据裂纹的深度、长度和形状等情况来决定。然后进行校正，使曲轴的弯曲摆差不超过规定范围。当采用上述旋流纸质空气滤清器时，消声器出口处需预装有与之匹配的排气引射管，当柴油机排气时，高速气流通过喉管处使废气气流增大，于是便形成了真空度。后，将曲轴装在的焊架上，或装在汽缸体上，并在曲轴与焊架或汽缸体之间垫以铁质衬瓦。再将轴承盖用螺栓紧固，避免曲轴在焊接过程中弯曲变形。如果焊接折断的曲轴，需按曲轴折断的原痕找出中心缝，用电焊在断缝两侧先点焊几点，再在裂缝未电焊的两面开槽后焊接。

②焊修焊修前，先用气焊火焰在焊补部位加温至350~450℃，再用直径3~4mm的低碳钢电焊条进行电焊焊接。焊接时，用采用对向焊接（与裂纹垂直方向移动焊条）的方法，而且每焊完一层后，应立即清除焊渣，再焊下一层。

③焊后整理 焊后，应先将焊修处凿修平整，并钻通油道，检验焊接处有无裂纹，曲轴有没有弯曲变形。然后用磨床在焊接处进行磨削加工，使表面光洁平整，并可在曲轴的工作表面进行热处理，以增加工作表面的抗磨性能。

供油干脆

供油干脆即供油迅速开始和断然结束。在柱塞偶件的上端面上，装有另一副精密偶件（出油阀与出油阀座），称为出油阀副。出油阀的主要作用就是使喷油泵供油开始及时迅速而停油干脆利落。

出油阀上部有一圆锥面，出油阀弹簧将此锥面压紧在出油阀座上，使柱塞上部空间与高压油管隔断。锥面下部有一圆柱形的环带称为减压环带，减压环带与出油阀座的内孔精密配合，也具有密封作用。减压环带下面的阀杆上铣有四个直槽，使断面呈十字形。另外还有测量法和铅丝、铜皮法，这两种方法已在前面讲过，在这里就不再重述。十字部分在出油阀升降时起导向作用，而四个沟槽则是柴油的通路。

当柱塞开始压油至柴油压力超过出油阀弹簧弹力时，出油阀开始升起，但并不出油，当出油阀升至减压环带下边缘离开出油阀座孔时，高压柴油才通过十字槽、高压油管流向喷油器，使供油迅速开始。

当柱塞斜槽边缘与回油孔接通时，高压柴油即倒流入低压油腔内。出油阀在出油阀弹簧及高压柴油的共同作用下迅速下落，高压油管中的油压迅速降低。

当减压环带的下边缘进入出油阀座的内孔时，柱塞上部的油腔即与高压油管隔断。随着出油阀的继续下落直至圆锥面落座，出油阀上方的高压油腔让出了一部分容积，因而高压油管中的油腔容积突然增大，油压又迅速降低，喷油立即停止，这就保证了喷油后期燃油的雾化质量，同时防止出现二次喷射和滴漏现象。此外，由于出油阀锥面与阀座配合严密，使高压油管中能保留一定量的柴油和保持一定的剩余压力，使下次供油比较迅速，且供油量较为均匀稳定。如减压环带磨损或间隙过大，使密封不良，就会导致柴油机工作性能恶化。若配合间隙过大，可将轴瓦两端的调整垫片减少，或在轴瓦背面垫适当厚度的铜皮（大修时不允许），必要时可更换轴瓦。出油阀副也是成对进行选配并精细研磨而成的偶件，在使用时不能随意更换。

喷油提前角调节装置

喷油提前角是指柴油开始喷入汽缸的时刻相对于曲轴上止点的曲轴转角，而供油提前角则是喷油泵开始向汽缸供油时的曲轴转角。显然，供油提前角稍大于喷油提前角。由于供油提前角便于检查调整，所以在生产单位和使用部门采用较多。喷油提前角需要复杂而精密的仪器方能测量，因此只在科研中应用。也就是说，柴油发动机的喷油提前角（供油时间）是通过调整喷油泵的供油提前角来实现的。整体式喷油泵柴油发动机的总供油时间通常以喷油泵一缸供油提前角为准，调整整个喷油泵供油提前角的方法是改变喷油泵凸轮轴与柴油机曲轴间的相对角位置。③粉渍法将曲轴用煤油或柴油洗净抹干后，在曲轴表面均匀涂上一层滑石粉，然后用小手锤轻敲曲轴臂，如果曲轴存在裂纹，油渍就会由裂纹内部渗出而使曲轴表面的滑石粉变成黄褐色，即可发现裂纹之所在。为此，喷油泵凸轮轴一端的联轴器通常是做成可调整的。出了一种联轴器的结构。

联轴器主要有两个凸缘盘组成：装在驱动齿轮轴上的凸缘盘和装在喷油泵凸轮轴一端的从动凸缘盘，两凸缘盘间用螺钉连接。驱动凸缘盘安装螺钉的孔是弧形的长孔。松开固定螺钉可变更两凸缘盘间的相对角位置，从而也就变更了整个喷油泵的供油提前角。

将喷油泵从柴油机上拆下后再重新装回时，可先将喷油泵固定在柴油机机体上的喷油泵托架上，再慢慢转动曲轴，使柴油机一缸的活塞位于压缩行程上止点前相当于规定的供油提前角的位置，然后使喷油泵凸轮轴上与喷油泵壳体上相应记号对准。再拧紧联轴器的固定螺钉。但是为了进气更充分，排气更干净，进、排气门要提早打开、延迟关闭。

多数柴油发动机是在标定转速和全负荷下通过试验确定在该工况下的喷油提前角的，将喷油泵安装到柴油机上时，即按此喷油提前角调定，而在柴油机工作过程中一般不再变动。显然，当柴油机在其他工况下运转时，这个喷油提前角就不是有利的。对于转速范围变化比较大的柴油机，为了提高其经济性和动力性，希望柴油机的喷油提前角能随转速的变化自动进行调节，使其保持较有利的数值。对空气滤清器的要求是：滤清效率高、阻力小、应用周期长且***方便。因此，在这种柴油机（特别是直接喷射式柴油机）的喷油泵上，往往装有离心式供油提前角自动调节器。

一种离心式供油提前角自动调节器。调节器装在联轴器和喷油泵之间。前端面有两个方形凸块的驱动盘，也就是联轴器的从动盘。在驱动盘的腹板上装有两个销轴。两个飞块的一端各有一个圆孔套在此销轴上。两个飞块的另一端则压装有两个销钉。每个销钉上松套着一个滚轮内座圈和滚轮。调节器的从动盘的毂部用半月键与喷油泵凸轮轴相连。如阻力矩超过输出转矩，则柴油机转速将下降，如不能达到新的稳定工况，则柴油机将停止工作。从动盘两臂的弧形侧面与滚轮接触，另一侧面则压在两个弹簧上。弹簧的另一端支在弹簧座圈上。弹簧座圈则由螺钉固定在销轴的端部。

从动盘还固定有筒状盘，其外圆面与驱动盘的内圆面相配合，以保证驱动盘与从动盘的同心度。整个调节器为一密闭体，内腔充满机油以供润滑。

柴油机工作时，驱动盘连同飞块被曲轴驱动而旋转。飞块在离心力的作用下绕销轴转动，其活动端向外摆动。同时，滚轮则迫使从动盘沿箭头方向转动一个角度，直到弹簧的弹力与飞块的离心力相平衡时为止。于是驱动盘与从动盘开始同步旋转。当柴油机转速升高，飞块活动端进一步向外张开，从动盘再沿箭头方向相对于驱动盘转过一定角度，使供油提前角随转速增加而相应增大。有的增压内燃机，由于进气管中无真空度，所以进气门处得不到机油的润滑，而排气门处由于有废气中的油烟可起到润滑作用，所以进气门座有座圈，而排气门座则没有。反之，曲轴转速降低，飞块离心力减小，从动盘在弹簧的作用下退回一定角度，使供油提前角相应减小。这种离心式供油提前角自动调