柴油機活塞組件的檢修

張龍

摘 要：講述了活塞、活塞環、活塞銷等零件的檢修要點，以幫助維修人員學會正確判斷活塞組件的技術狀態，正確更換配件。

關鍵詞：柴油機；活塞組件；檢修

中圖分類號：TK428 文獻標識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.040

柴油機的活塞組件包括活塞、活塞環、活塞銷等。活塞組件主要是密封燃燒室，保證柴油機的壓縮壓力。活塞組件在高溫高壓氣體的作用下做高速往復運動，潤滑條件差，是柴油機最容易損壞的零件之一。因此，不管是什么級別的修理，只要分解到活塞組件，均需進行一般性檢查，以判斷活塞組件技術狀態是否完好，要不要更換。

1 活塞的檢修

活塞的常見故障是破損、燒蝕、磨損。活塞是易損零件，價格比較便宜，在農機維修中一般不對活塞進行修理，而是直接更換。但在更換新件前，要明確兩個問題，一是活塞能否繼續使用；二是要查明活塞損壞的原因，以免相同的故障再次發生。

（1）使用軟金屬刮刀，清除活塞頂和活塞環槽里的積碳。檢驗每個活塞外表面，查看是否有燒毀以及拉傷的痕跡，微小的缺陷可用細粒砂紙研磨除去。若個別活塞破裂、損傷嚴重、同氣缸配合間隙過大或活塞銷座孔直徑過大，可視情更換個別活塞。 更換個別活塞的技術要求是：①選用和原活塞同一廠家生產的同類活塞。②測試新換活塞與氣缸壁的配合間隙，應同其他氣缸基本一致。

（2）測量活塞的直徑。利用外徑千分尺進行測量，將外徑千分尺垂直于活塞銷座孔軸線，在離活塞裙部下端1/3處測量活塞的直徑。

（3）活塞與氣缸配合間隙的檢查。氣缸的直徑可用量缸表結合外徑千分尺測定，根據上述測量的活塞直徑值，即可計算出兩者的配合間隙。更換標準尺寸活塞或鏜修氣缸，選配加大規格的活塞時，活塞與氣缸的配合間隙值均應符合要求。

（4）活塞環槽寬度的測量。活塞環槽磨損后使活塞環側隙增大，活塞環槽的寬度可通過活塞環和塞尺綜合測得。活塞環槽是否合格要視其與活塞環配合的間隙值的大小而定。

（5）活塞銷座孔的檢修：①活塞銷座孔的外觀檢查。檢視活塞銷座孔內表面有無嚴重的損傷或變形。必要時應更換活塞。②活塞銷座孔直徑的測量。使用內徑百分表測量活塞銷座孔的直徑。活塞銷座孔是否合格要視其與活塞銷配合間隙的大小而定。

2 活塞銷與活塞銷擋圈的檢修

活塞銷在冷態時只能在連桿小頭襯套內轉動，不能在銷座內轉動。柴油機工作時，由于受熱后銷孔比活塞銷的膨脹量大，因此活塞銷在銷座內也可以轉動。活塞銷與連桿小頭襯套的配合間隙一般為0.025～0.05 mm，極限間隙為0.10 mm。為了防止活塞銷在銷孔內竄動刮傷氣缸壁，在活塞銷的兩端裝有彈性擋圈。

（1）活塞銷的外觀檢查。檢視活塞銷有無拉傷、燒蝕、裂紋和嚴重磨損等現象，并視情予以更換。

（2）活塞銷直徑的檢測。使用外徑千分尺測量活塞銷的直徑。一般徑向磨損小于0.05 mm時，可將它磨削到較小尺寸后，進行鍍鉻或鍍鐵予以修復；也可將活塞銷加熱后，采用脹粗的方法恢復其尺寸。徑向磨損大于0.05 mm時，一般予以更換。

（3）一般情況下，活塞銷擋圈使用一次后，再次裝配時應更換。如果手中沒有需要更換的配件，可以通過觀察擋圈在自由狀態下的直徑及是否變形等情況，倘若自由狀態下的直徑大于活塞銷孔直徑3 mm以上，且擋圈四周沒有明顯的變形和擠壓傷痕等缺陷，可以繼續使用，否則應更換。

3 活塞環的檢修

活塞環分氣環和油環兩種。氣環的作用就密封燃燒室，防止燃氣進入曲軸箱。油環起布油和刮油的作用，它把潤滑油均勻地分布在氣缸壁上以利潤滑，并將多余的潤滑油刮去，以免進入燃燒室，另外也兼起密封作用。一般發動機每個活塞裝2～3道氣環，1～2道油環。對活塞環要進行如下檢查。

（1）活塞環開口間隙（端隙）的檢查。活塞環的開口間隙是把活塞環置入鏜磨好的氣缸中，在環的開口處呈現的間隙。開口間隙可用塞尺進行檢查。把活塞環置于氣缸的最底部，并用活塞頂將環略向氣缸內推入，使活塞環平行于氣缸體平面，然后用塞尺插入開口進行檢查。如果測得的間隙值超過極限值時，應另選活塞環。如測量值小于標準值時，可將環口的一端加以銼修或磨修，但應注意只能銼修或磨修活塞環的一端且環口應平整，銼修后應除去加工部分產生的毛刺。

（2）活塞環側隙（邊隙）的檢查。活塞環的側隙是活塞環裝入環槽內后，環同環槽上下平面的間隙。將活塞環放入環槽內，用塞尺進行測量，新裝時側隙為0.02～0.05 mm，極限值為0.15 mm。如邊隙過小，可將活塞環放在有平板的砂紙上研磨或更換。如邊隙過大，則應測量活塞環厚度和活塞環槽寬度，視超限情況更換活塞環或活塞。

（3）活塞環背隙的檢查。活塞環的背隙是將活塞環裝入氣缸時，活塞環背面與活塞環槽底之間的間隙。為測量方便，通常以槽深和環厚之差來表示。其經驗檢驗方法是：活塞環應低于環槽岸，否則應更換活塞環或車深活塞環槽。

（4）活塞環漏光度的檢查。將活塞環放入標準環規內或合格的氣缸中，并使其位置正確，用一圓板遮住活塞環的中空部分，在活塞環的一側放置一光源，從活塞環的另一側觀察并用塞尺測量。要求氣環在60°的圓弧內，其漏光間隙值不大于0.02 mm；油環在75°的圓弧內，其漏光間隙值不大于0.02 mm。

（5）活塞環彈力的檢查。活塞環的彈力可用活塞環彈力檢驗儀進行檢查，亦可用新舊活塞環對比的方法予以判斷。彈力過弱者，必須更換。

如因上述任一原因，某一活塞環不合格需要更換，則必須將活塞環成組更換，不能只換一道或兩道。