柴油机活塞组件的检修

张龙

摘 要：讲述了活塞、活塞环、活塞销等零件的检修要点，以帮助维修人员学会正确判断活塞组件的技术状态，正确更换配件。

关键词：柴油机；活塞组件；检修

中图分类号：TK428 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.040

柴油机的活塞组件包括活塞、活塞环、活塞销等。活塞组件主要是密封燃烧室，保证柴油机的压缩压力。活塞组件在高温高压气体的作用下做高速往复运动，润滑条件差，是柴油机最容易损坏的零件之一。因此，不管是什么级别的修理，只要分解到活塞组件，均需进行一般性检查，以判断活塞组件技术状态是否完好，要不要更换。

1 活塞的检修

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，要明确两个问题，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。

（1）使用软金属刮刀，清除活塞顶和活塞环槽里的积碳。检验每个活塞外表面，查看是否有烧毁以及拉伤的痕迹，微小的缺陷可用细粒砂纸研磨除去。若个别活塞破裂、损伤严重、同气缸配合间隙过大或活塞销座孔直径过大，可视情更换个别活塞。 更换个别活塞的技术要求是：①选用和原活塞同一厂家生产的同类活塞。②测试新换活塞与气缸壁的配合间隙，应同其他气缸基本一致。

（2）测量活塞的直径。利用外径千分尺进行测量，将外径千分尺垂直于活塞销座孔轴线，在离活塞裙部下端1/3处测量活塞的直径。

（3）活塞与气缸配合间隙的检查。气缸的直径可用量缸表结合外径千分尺测定，根据上述测量的活塞直径值，即可计算出两者的配合间隙。更换标准尺寸活塞或镗修气缸，选配加大规格的活塞时，活塞与气缸的配合间隙值均应符合要求。

（4）活塞环槽宽度的测量。活塞环槽磨损后使活塞环侧隙增大，活塞环槽的宽度可通过活塞环和塞尺综合测得。活塞环槽是否合格要视其与活塞环配合的间隙值的大小而定。

（5）活塞销座孔的检修：①活塞销座孔的外观检查。检视活塞销座孔内表面有无严重的损伤或变形。必要时应更换活塞。②活塞销座孔直径的测量。使用内径百分表测量活塞销座孔的直径。活塞销座孔是否合格要视其与活塞销配合间隙的大小而定。

2 活塞销与活塞销挡圈的检修

活塞销在冷态时只能在连杆小头衬套内转动，不能在销座内转动。柴油机工作时，由于受热后销孔比活塞销的膨胀量大，因此活塞销在销座内也可以转动。活塞销与连杆小头衬套的配合间隙一般为0.025～0.05 mm，极限间隙为0.10 mm。为了防止活塞销在销孔内窜动刮伤气缸壁，在活塞销的两端装有弹性挡圈。

（1）活塞销的外观检查。检视活塞销有无拉伤、烧蚀、裂纹和严重磨损等现象，并视情予以更换。

（2）活塞销直径的检测。使用外径千分尺测量活塞销的直径。一般径向磨损小于0.05 mm时，可将它磨削到较小尺寸后，进行镀铬或镀铁予以修复；也可将活塞销加热后，采用胀粗的方法恢复其尺寸。径向磨损大于0.05 mm时，一般予以更换。

（3）一般情况下，活塞销挡圈使用一次后，再次装配时应更换。如果手中没有需要更换的配件，可以通过观察挡圈在自由状态下的直径及是否变形等情况，倘若自由状态下的直径大于活塞销孔直径3 mm以上，且挡圈四周没有明显的变形和挤压伤痕等缺陷，可以继续使用，否则应更换。

3 活塞环的检修

活塞环分气环和油环两种。气环的作用就密封燃烧室，防止燃气进入曲轴箱。油环起布油和刮油的作用，它把润滑油均匀地分布在气缸壁上以利润滑，并将多余的润滑油刮去，以免进入燃烧室，另外也兼起密封作用。一般发动机每个活塞装2～3道气环，1～2道油环。对活塞环要进行如下检查。

（1）活塞环开口间隙（端隙）的检查。活塞环的开口间隙是把活塞环置入镗磨好的气缸中，在环的开口处呈现的间隙。开口间隙可用塞尺进行检查。把活塞环置于气缸的最底部，并用活塞顶将环略向气缸内推入，使活塞环平行于气缸体平面，然后用塞尺插入开口进行检查。如果测得的间隙值超过极限值时，应另选活塞环。如测量值小于标准值时，可将环口的一端加以锉修或磨修，但应注意只能锉修或磨修活塞环的一端且环口应平整，锉修后应除去加工部分产生的毛刺。

（2）活塞环侧隙（边隙）的检查。活塞环的侧隙是活塞环装入环槽内后，环同环槽上下平面的间隙。将活塞环放入环槽内，用塞尺进行测量，新装时侧隙为0.02～0.05 mm，极限值为0.15 mm。如边隙过小，可将活塞环放在有平板的砂纸上研磨或更换。如边隙过大，则应测量活塞环厚度和活塞环槽宽度，视超限情况更换活塞环或活塞。

（3）活塞环背隙的检查。活塞环的背隙是将活塞环装入气缸时，活塞环背面与活塞环槽底之间的间隙。为测量方便，通常以槽深和环厚之差来表示。其经验检验方法是：活塞环应低于环槽岸，否则应更换活塞环或车深活塞环槽。

（4）活塞环漏光度的检查。将活塞环放入标准环规内或合格的气缸中，并使其位置正确，用一圆板遮住活塞环的中空部分，在活塞环的一侧放置一光源，从活塞环的另一侧观察并用塞尺测量。要求气环在60°的圆弧内，其漏光间隙值不大于0.02 mm；油环在75°的圆弧内，其漏光间隙值不大于0.02 mm。

（5）活塞环弹力的检查。活塞环的弹力可用活塞环弹力检验仪进行检查，亦可用新旧活塞环对比的方法予以判断。弹力过弱者，必须更换。

如因上述任一原因，某一活塞环不合格需要更换，则必须将活塞环成组更换，不能只换一道或两道。