柴油机缸塞组件检修技术要求

李云山

摘 要：缸塞组件是柴油机重要组件，通过对汽缸、活塞、活塞环等零件修后技术要求的探讨与研究，有利于提高发动机大修质量。

关键词：柴油机;缸塞组件;检修

中图分类号：S218.5        文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.07.062

柴油机缸塞组件是指汽缸、活塞、活塞环等零件，是柴油机关键零件之一。它们技术状态的好坏，对柴油机工作性能影响很大。柴油机大修后，要使缸塞组件的技术指标达到生产厂家零件的设计要求，才能保证柴油机修后功率得到完好的恢复。

1 汽缸套

汽缸套是发动机的重要零件之一，与活塞、活塞环配合密封燃烧室，保证汽缸的压缩压力达到要求。汽缸套是柴油机的易损件，在柴油机大修中往往要更换新缸套或修复旧缸套。如果修过的旧缸套达不到技术要求或新缸套安装质量不过关，修后的柴油机常出现漏水、漏气或早期磨损。汽缸修理后，应对汽缸的直径、不柱度、椭圆度、表面粗糙度和汽缸中心轴线偏斜情况等进行检查，以评定其修理质量的好坏。

修后的柴油机汽缸套要达到以下技术要求：（1）汽缸的直径应保证在确定的修理尺寸范围内，且不应超过公差范围，若以活塞实际尺寸镗缸时，应保证合适的配合间隙。（2）新缸套和搪磨后的缸套，其表面不允许有刀花、刀痕、划伤等缺陷。在修理厂镗削时，对表面硬度不低于HRC43的汽缸套，精镗吃刀量为0.10～0.15 mm，留磨量为0.05～0.06 mm;对硬度低的缸套最后精镗吃刀量为0.15～0.20 mm，留磨量为0.08～0.10 mm。否则磨削后，表面粗糙度达不到要求，也易出现刀花、刀痕现象。缸套的内外径中心线偏斜度，不应超过0.10 mm。搪后的缸套壁厚之差不应过大，其要求为0.10 mm。缸套往机体上安装时，要十分注意缸套壁薄的一面应放入侧压方向。（3）同一组缸套直径之差不大于0.05 mm。同一组缸套直径差越大，则各缸做功的差越大，机车着火不平稳。缸套直径之差的技术要求，常不被修理人员重视，有时缸套直径差在0.10～0.15 mm，还使用安装，则不符合维修技术要求。（4）镗磨后汽缸的不柱度和椭圆度，一般在活塞运动区域内应不大于0.03 mm，而汽缸的上下口活塞环不接触的两段区域，椭圆度允许不超过0.05 mm。（5）汽缸中心线的偏斜检查时，将汽缸套套在一个一面磨平的圆柱上，再把两个百分表固定，使表头顶在缸套的安装带上。然后转动缸套，并观察指针的摆动情况，即可判断缸套中心轴线是否偏斜及偏斜的程度。

2 活塞

活塞的常见故障是破损、烧蚀、磨损。活塞是易损零件，价格比较便宜，在农机维修中一般不对活塞进行修理，而是直接更换。但在更换新件前，需明确两个问题，一是活塞能否继续使用，二是要查明活塞损坏的原因，以免相同的故障再次发生。

活塞继续使用需要达到以下要求：（1）活塞与汽缸的配合间隙已超过允许不修的数值，但活塞本身的磨损较轻，且裙部磨损很少，环槽与活塞环、销孔与活塞销配合间隙均未超限。这时若更换新的缸套，活塞与汽缸配合间隙尚能满足技术条件要求时，可以继续使用。（2）活塞与汽缸的配合间隙还可以使用到下次修理，而销孔与活塞销、环槽与活塞环配合间隙虽然已经超过允许不修的数值，但是活塞销的直径经大修后，或者更换新的活塞销和活塞环后，其配合关系能满足技术条件要求时，活塞仍可继续使用。

若活塞存在下述某一种损坏情况时，则应予以报废。（1）活塞产生裂纹;（2）环槽磨损严重，或已有塌边地方;（3）销孔已磨损到极限尺寸;（4）活塞表面有严重拉痕，或直径已磨损到极限值。

3 活塞环

活塞环是保证汽缸压力的密封零件，它直接影响汽缸压力，是影响功率的很重要因素，必须严格控制。活塞环的技术要求，往往被人忽视，不经检验而安装使用，这是柴油机功率不足的重要原因，必须认真检查控制。

活塞环要达到以下技术要求：（1）活塞环的漏光度检查。先将活塞环装入汽缸套内工作位置上，检查漏光情况。沿环的圆周方向漏光处不得超过两处，距开口间隙两側30°范围内不应漏光，漏光处的光隙宽度不大于0.03 mm，光隙弧长所对的圆心角不应超过25°。（2）活塞环的开口间隙是指活塞环装入汽缸内时活塞环开口端的间隙。测量时，将活塞环装入汽缸内，使其处在汽缸孔的最下部，用塞尺测定活塞环的开口间隙。标准开口间隙为0.04～0.08 mm（经验值为0.03～0.06 mm），使用后允许的压缩环开口间隙为3 mm，油环为2 mm。（3）环与环槽的边间隙。把活塞环放在各自对应的活塞环槽内，用塞尺插测活塞环与槽的侧隙。新装环时侧隙为0.02～0.05 mm，极限值为0.15 mm。（4）活塞环的下沉量为0.15～0.25 mm，允许不超0.40 mm。活塞环的翘曲量，不得大于0.03 mm。

活塞环的技术指标达到极限时，必须更换活塞环。活塞环的更换，应成组全部更换。

4 活塞销

活塞销的作用是连接活塞和连杆，并传递力和运动。在发动机工作中，活塞销承受很大的周期性的冲击负荷，润滑条件较差。活塞销与活塞及活塞环相比，磨损较慢。其磨损的部位主要是在与销孔、衬套相配合的工作表面，而在连杆的小端与活塞销孔之间的部分，则磨损很小或不受磨损，故形成两条环状台阶。有时活塞销上也会产生裂纹。衬套的工作表面沿活塞中心轴线的受力方向磨损较大，有时工作表面被磨损成环状条沟。活塞销、衬套及活塞销孔磨损后，它们之间的配合关系遭到破坏，工作中造成冲击负荷。这样不仅会加速其配合部位的磨损，而且工作中会产生敲击声。发动机大修时要检查活塞销与衬套的配合部位的磨损情况，并计算出椭圆度、不柱度，以决定是否需要更换。