谈柴油机活塞连杆组检修技术要点

王家兴

摘 要：活塞连杆组是柴油机的核心部件，对柴油机工作性能影响很大，重点阐述了活塞连杆组件拆卸、装配及技术状态检测的技术要点，以提高柴油機修理质量。

关键词：柴油机；活塞连杆；检修

中图分类号：TK428 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.08.062

活塞连杆组是发动机的核心部件，是受力和传力部件。发动机工作时，活塞把燃烧室气体燃烧的压力通过活塞销传递给连杆，连杆又将这个力传递给曲轴，带动曲轴旋转并输出动力。活塞连杆组工作条件恶劣，易发生损伤，在发动机修理中更换活塞环、拆装活塞连杆组不仅是大修的必修项目，也是小修中经常会碰到的工作。其检修质量的好坏对发动机修理质量和工作性能影响很大。

1 拆卸

活塞连杆拆卸技术要点：①首先检查活塞和连杆的配对方向。必要时可作标记，以免装配时错位。②用扩张器从上至下依次取下活塞环，并依次放好。③用钳子取下活塞销锁环。④活塞销与销座孔为过盈配合或过渡配合。有间隙时，活塞销可直接用手推出；有过盈时，可将活塞在水中或机油中加热，或直接在电炉上加热至80～100 ℃后，用专用工具推出或用锤子打出，以免变形。

2 技术状态检修

（1）活塞组由活塞、活塞销、活塞环组成。活塞组件工作条件恶劣，要承受高温、高压和化学腐蚀，而且润滑条件不好。主要损伤有：①长期超负荷使柴油机过热，导致活塞头部烧蚀。烧蚀较轻的活塞允许继续使用，烧蚀严重时必须更换。②冷却润滑不良、柴油机过热使缸塞组件配合间隙变小，造成活塞裙部拉伤。拉伤严重的要更换活塞。③缸塞组件配合间隙过大，使活塞与汽缸频繁相撞，造成活塞裙部裂纹或环岸断裂。对受损的活塞，若其顶部虽有凹陷，但无裂损，可继续使用，若发现有裂纹或孔洞，必须更换新件。④润滑不良或活塞环槽中积碳过多，造成的活塞环咬死或折断。要清除积碳，或更换活塞环；对拆下的活塞环，测量其开口间隙，若开口间隙超过极限（2 mm），可断定为该活塞环不能用；还可以用塞尺检查测量活塞环的边间隙，不合乎技术要求的要更换。⑤润滑不良导致的活塞头部、活塞环槽和活塞裙部的磨损。观察活塞裙部若呈白色，说明该活塞磨损较轻微，可以继续使用。如果活塞裙部有1/2以上呈黑色，则表明活塞磨损严重，应修理或更换。⑥活塞销径向磨损大于0.05 mm时，一般予以更换。

（2）连杆总成包括连杆、连杆盖、连杆轴瓦、连杆衬套、连杆螺栓和螺母等。它们将承受压缩、拉伸、弯曲和扭转等各种不同形式的交变载荷。主要损伤有：①衬套与连杆小端座孔过盈不足或活塞销与衬套咬死，引起衬套跑外圆；衬套磨损严重，引起活塞销与衬套间隙过大。更换衬套。②衬套跑外圆，引起连杆小端座孔拉伤、变形、烧蚀，连杆螺栓扭矩不足或连杆轴瓦与连杆轴颈抱死，引起连杆大端座孔拉伤、变形、烧蚀。更换连杆。③柴油机经常超负荷或出现抱轴、咬缸和捣缸，可能引起连杆弯曲、扭曲，甚至折断。反过来，连杆弯曲和扭曲，将会引起活塞在缸套内偏缸，衬套和轴瓦偏磨，以致造成恶性磨损、窜油、敲缸和拉缸。连杆弯曲和扭曲较轻的应在专用设备上检查、校正。④装配时，连杆螺栓扭矩不符或使用时发生抱轴、咬缸和捣缸，将会引起连杆螺栓拉长，直至裂纹、断裂，以及螺纹（包括螺母）磨损，直至滑扣。要更换连杆螺栓。

3 装配

活塞连杆组装配技术要点：①将该缸连杆轴颈转至下止点，在装入汽缸之前要注意活塞的安装方向，对于凸顶活塞，凡是顶部有箭头标向的，箭头所向应对着排气管。也有箭头指向发动机前端的，安装时应注意区分。对凹顶活塞，如是球面涡流凹穴，凹穴应朝向汽缸盖涡流室；如是两个平底圆形气门穴，则应朝向缸盖的气门头。对于顶部厚薄不一致的平顶活塞，厚的一侧应装在燃烧爆发时，活塞受侧压的一边。②装配可采用锥形套筒式活塞环压缩器。这种压缩器较简单，可用废缸套制作（在口端加工锥形）；也较可靠，它排除了活塞装入缸套时活塞环断裂的可能性。当然，也可采用夹紧式压缩器。③将活塞连同活塞环涂上清洁机油（若装后较长时间不启动的可涂上润滑脂），放入套筒式压缩器；或用夹紧式压缩器夹紧，夹紧时各环必须充分收拢。按缸次、方向先将活塞裙部装入缸套，确信压缩器边缘同缸套上端面贴紧后，再用木棒推进。推进时必须保证连杆轴瓦（上）与连杆轴颈对准，否则连杆可能碰伤连杆轴颈。若连杆螺栓不便在推进后装配或必须在推进前装配，应给螺栓套上塑料（或橡胶）软管，用以保护螺栓并防止螺栓损伤连杆轴颈。④取下软管，将连杆轴颈涂上清洁机油，按配对标记装配连杆盖连同连杆轴瓦（下）。然后按规定扭矩逐次均匀拧紧连杆螺栓并锁牢，各活塞连杆装配后，转动曲轴应灵活，不得出现偏缸。若偏缸会引起活塞与缸套敲击、恶性磨损、密封不严和窜机油。偏缸是指活塞从上止点至下止点均偏向某一侧；在上止点偏向一侧，在下止点偏向另一侧，在中部偏向某一侧。偏缸原因是连杆轴颈与主轴颈两中心线平行度超限；但最常见的还是连杆弯曲，连杆衬套与连杆轴瓦两孔中心线平行度超限。这时若无专用设备，可在活塞不拆卸的情况下，在虎钳上进行。垫上铜钳口，在活塞销呈水平位置时夹紧连杆，将合适金属棒一端插入活塞销的孔内，按校直方向扳动另一端即可。