活塞环和气缸套
如何减轻气缸套的磨损,延长发动机的使用寿命
发动机气缸套 和活塞环是 在高温 、 高压 、 交变载荷和腐蚀 的情 况下 工作 的一对摩擦副 。 长期在复杂多变 的情况 下工作 ， 其结果是造成气缸 套（ 其结构如 图 １ 示 ） 所 磨损 变形 ， 以 ， 所 从某 种程度上讲 ， 延长气 缸套 的使用 寿命 ， 也就是延长发动 机的使用寿命 ， 其正常工作 。随着 汽车 使 发动机研发 队伍 的强 大和科技创 新的快速发展 ， 现代发动机转 速高 ， 负 荷大 。气缸套 的工作条件越来越 苛刻 ，对其 耐磨 性也提出 了更 高的要 求 。气缸套 的工作环境 比较恶 劣 ， 它承受着高温 、 高压及交变载荷 的作 用， 同时润滑条件又差 。下面对 一些 有关的 问题作 一些探讨 ， 不足之 处 敬请各位指导老师和专家指正 。
Ａ Βιβλιοθήκη 卜气 缸套２ 气缸 体 一
３ 椽 胶 圈 一
图 １
气 缸套磨 损的原 因 气缸套 的工作环境 十分 恶劣 ， 成磨损的原因也很多 。 造 通常 由于构 造原 因允许有 正常 的磨损 ， 但使 用和维修不当 ， 就会造成非正常磨损 。 １ ． 发动机在工作 时高速旋转 ， 气缸 套磨损 由于活塞位于不 同位置时 的工作条件不 同， 其磨损量有 明显区别 。 般规律是活塞在上止点 ８至 一 。 １ 。 曲轴转 角 ） ２（ 位置 时 ， 第一道 活塞环与 气缸壁接 触部位磨 损最 严重 ， 在一个大修里程 的使用期 中，最大径 向磨 损可达 ０２～０３ ｍ，由上往 ． ．ｒ ａ 下， 磨损量显著减小 ， 这种上大下小 的磨损 ， 气缸成为“ 使 锥形” 。 ２润滑油滤清器滤清效果差 。若润滑 油滤清器工作不正常 ， ． 润滑油 得不到有效 的过滤 ，含有大量 硬质颗粒 的润 滑油必然使气缸套 内璧 磨 损加剧 。 空气滤清器滤清效率低 。 空气滤清器 的作用 是清除进人气 缸的 空气 中所含的尘土 和沙粒 ， 以减少气缸 、 活塞 和活塞环等零 件的磨损 。 实验表 明， 发动机若不装空气滤清器 ， 气缸 的磨损将增加 ６ ８ 。 ～ 倍 空气 滤清器长期得不到清洗保养 ， 滤清效果差 ， 将加速气缸套 的磨 损。 ３在特殊情况下 ， ． 如机油 中未滤清 的金属屑 和杂质 随机 油溅到缸壁 表 面 产 生 磨 料 磨 损 时 ， 磨 损 成 类 似 “ 鼓 形 ” 这 是 因 为金 属 屑 和 杂 则 腰 。 质， 随活塞在气缸 中部运动速 度最大 ， 因而对缸壁 磨削作用 也最大 ， 在 缸壁上部不与活塞环接触的部位 ， 乎没有磨损 ， 几 故形 成一道 明显的台 阶 ， 称 “ 肩 ” 俗 缸 。 ４气缸磨损 除上述 规律外 ， ． 还会使气 缸失去正 圆形状而 成椭圆形 ， 即“ 失圆” 。气缸失圆的原因随车型 ， 构及维护 ， 结 使用 条件的不 同而不 同。柴油机一般 由于气缸套侧面冷却效率较高 （ 冷却水从缸体侧面进入 ） 及活塞的侧压力较大 ， 使气缸壁 的横 向磨 损大 于纵 向磨损 而造成失圆 。 此 外 ， 缸 发 动机 各 缸 的 磨 损 量 也 不 均 匀 ， 般 冷 却 强 度 比 较 高 的 缸 磨 多 一 损量比较大。 二 、 轻 气 缸 套 磨 损 的 措 施 减 根据上面对气缸套磨损 规律的分析和 了解 。 我得出 ， 减少气缸磨损 除在设计 制造 上采用抗 腐蚀 、 耐磨损 的措施 外 ， 还可 以从 下面几点 中做 到 减少 气 缸 磨 损 。
活塞环与气缸套的配合及活塞环开口位置
活塞环与气缸套的配合及活塞环开口位置一、活塞环与气缸套的配合活塞环是内燃机活塞上的一个重要部件，用来密封气缸、减少气缸内压力泄漏和减少摩擦损失。
活塞环与气缸套的配合必须严密，才能确保发动机正常工作。
1.活塞环的种类活塞环一般分为顶环、第二环和油底环三种。
顶环是最靠近活塞头部的环，其主要功能是防止发动机工作时高温高压气体泄漏，同时能够传导热量，起到降温作用。
第二环位于顶环下方，主要作用是防止机油进入燃烧室，同时起到降低气缸内摩擦力的作用。
油底环位于第二环下方，主要作用是防止机油进入燃烧室和减少气缸内摩擦。
2.活塞环的材质活塞环一般采用合金材料，如铝合金、铸铁合金等，其硬度高、耐磨损性强，且具有较好的导热性能，能够适应高温高压的工作环境。
3.活塞环与气缸套的配合要求活塞环与气缸套的配合要求严密，一般要求活塞环与气缸套之间的间隙不能过大，也不能过小。
过大的间隙会导致气体泄漏和燃油消耗增加，过小的间隙会导致活塞环卡死，影响活塞的正常运动。
4.活塞环的安装要求在安装活塞环时，必须保证活塞环的开口位置与气缸套的开口位置错开，以防止气缸内压力过大时产生漏气现象。
二、活塞环开口位置的重要性1.活塞环开口位置的作用活塞环开口位置的主要作用是用于连接活塞环的两端，让活塞环能够灵活地扭曲和伸缩，以适应气缸内气体的压力变化。
同时，活塞环开口也可以帮助活塞环更好地固定在活塞上，防止活塞环在工作时脱落。
2.活塞环开口位置的设计原则活塞环开口位置的设计原则是要确保活塞环的两端开口位置错开，以避免在气缸内工作时同时暴露于气缸内的高温高压气体，从而导致活塞环变形和失效。
同时，活塞环开口位置还需要考虑活塞运动时对活塞环的冲击和磨损，确保活塞环的寿命和密封性能。
3.活塞环开口位置的检测方法在实际生产和维修过程中，活塞环开口位置的设计和安装必须严格按照标准操作规程进行。
在安装活塞环时，必须仔细检查活塞环的开口位置是否正确，确保活塞环的两端开口位置错开，以及与气缸套的开口位置错开，以避免发动机工作时出现泄漏和损坏。
拖拉机烧机油故障分析与预防措施
拖拉机烧机油故障分析与预防措施拖拉机烧机油是指拖拉机在运行过程中，发动机燃烧室内的机油出现异常损耗，导致机油减少，甚至机油消失的现象。
这种故障会使发动机受到严重的损害，降低拖拉机的使用寿命。
下面是有关拖拉机烧机油故障的分析与预防措施。
分析拖拉机烧机油的原因主要有以下几点：1. 活塞环磨损严重。
活塞环在工作时产生摩擦，时间长了容易出现磨损，导致机油进入燃烧室，从而烧机油。
2. 气缸套磨损。
气缸套在使用过程中容易磨损，磨损后气缸内的压力就会增加，从而引起机油进入燃烧室。
3. 汽缸盖密封不严。
汽缸盖和气缸之间的密封不严，会导致机油泄漏进入燃烧室。
4. 高速运转造成的机油蒸发。
长时间高速运转会导致机油蒸发，机油减少，燃烧室内的压力增加，进而引起机油烧失。
接下来，我们需要采取预防措施来减少拖拉机烧机油的故障发生：1. 定期更换机油和机油滤清器。
及时更换机油和滤清器有助于保持机油的良好品质，并避免旧机油中的杂质对发动机产生不良影响。
2. 定期检查活塞环和气缸套。
定期检查活塞环和气缸套的磨损情况，及时更换磨损严重的零件，以减少机油进入燃烧室的可能性。
3. 检查汽缸盖密封情况。
定期检查汽缸盖和气缸之间的密封情况，如有发现泄漏，及时修理或更换密封件。
4. 控制拖拉机的工作负荷。
过度的工作负荷会导致发动机高速运转，增加机油的蒸发速度，因此在使用拖拉机时，要合理控制工作负荷，避免长时间高速运转。
5. 定期进行发动机维护保养。
定期进行发动机的维护保养，包括检查和调整气门间隙、更换火花塞等，可以保持发动机的良好工作状态，减少烧机油的可能性。
在预防拖拉机烧机油故障时，及时的检查和维护是非常重要的。
只有保持拖拉机的良好状态，合理使用和维护发动机，才能减少机油损耗，延长拖拉机的使用寿命。
气缸的组成
气缸的组成
气缸是内燃机中的重要部件，主要用于容纳活塞运动时产生的气体压力，并将其传递给其他部件，以实现发动机的工作。
气缸主要由以下组成部分构成：
1. 气缸体：气缸体是气缸的主要组成部分，一般由铸铁或铝合金制成。
气缸体中设置有供气缸活塞运动的圆柱形孔，即气缸腔。
2. 气缸盖：气缸盖用于封闭气缸体的上部，通常由铸铁或铝合金制成。
气缸盖上设置有进气门和排气门，以及与之相关的凸轮轴、气门弹簧等部件。
气缸盖还有水道和机油道，用于冷却和润滑。
3. 活塞：活塞是气缸中的运动部件，一般由铝合金制成。
活塞上设置有环槽，安装活塞环，用于密封气缸。
活塞上还设置有连杆孔，用于与曲轴连杆相连接。
4. 活塞环：活塞环用于密封气缸，一般由钢制成。
常用的活塞环有两种，一种是压缩环，用于密封气缸腔的上方；另一种是油刮环，用于清除活塞周围的机油。
5. 气缸套：气缸套是气缸腔的衬套，一般由铸铁或铝合金制成。
气缸套与气缸体之间有一定的间隙，用于润滑活塞与气缸之间的接触面。
6. 气门系统：气门系统是控制气门进出的部件，主要包括进气门、排气门、凸轮轴和气门弹簧等。
气门通过凸轮轴的运动来实现开启和关闭，气门弹簧用于恢复气门的闭合状态。
以上是气缸的主要组成部分，它们共同协作，确保内燃机的正常运转。
多网纹小平台工艺在活塞环、气缸套中的应用
成 磷 化 膜 的 贮 油 区 ， 非 微 孔 区 相 当 于 铁 套 ；压 嵌气 缸 套 是将 油 石 改 为压 嵌铸 纹熔 解 ，扩大 形 成沟 状 松 孔层 ，这 样 也
连 续 小平 台 。它 由 于 多 孔 贮 油 性 能 很 铁 轴 ，再 将 含 大 量 碳 化 硅 （ ｗ１０碳 化 形 成 多 网纹 小平 台。此 外 ，还 可采 用 点 好 ，不 会 形 成 局 部 熔 着 磨 损 ，所 可 硅 ，每 克 约 有 １ ～ １ 粒 ） 的油 浆 状 松 孔镀 铬 工 艺技 术 ，在 阳级 松孔 过 程 ０ ０万 ２ ４ 采 用 连 续 小 平 台 。 美 国 、 日本 称 多 网 均 匀 地 喷 涂 在 环 或 气 缸 套 的 工 作 面 上 。 中增 加 小平 台的屏 蔽 ，镀 后 形成 小平 台 纹 小平 台为平 台 网纹 ：我 国缸 套 行 业称 珩 磨 时使 游 离状 态 并 具 有 负前 角 的碳 化 镀 铬 层 ；或 在镀 铬前 的工 件表 面上 附有 丰 此 工 艺 为 平 台 网纹 珩 磨 工 艺 ，在 活 塞 石 颗 粒 压 入 工 件 表 面 ， 其 中一 部 分 压 均 匀 的 圆 点屏 蔽 ，该 圆点 涂 上涂 层防 粘 环 行 业 则 称 为特 殊 珩 磨 或 双 珩 磨 。这 入 不 牢或 压 入较 浅 的 会在 剪 切 力作 用 下 剂 ，它 是保 护 工件 基体 非 镀 层位 置不 镀 里 双珩 磨 不是 说 凡 经过 两 敬珩 磨 的就 叫 脱 落 或 向 前 方 擦 移 ，使 工 件 表 面 出 现 上铬 。一般 采用 赛 璐珞 、聚 氯 乙烯 、清 双 珩 磨 ， 而 是 指 工 件 表 面 形 成 多 网 小 珩 磨 网 纹和 微 裂痕 而 另 部 分压 入 较 漆 或 乳 胶 作滁层 防粘 剂 ，镀 后清 除 防粘 平 台的 ，才 称 之谓 取 珩磨 。
浅谈如何检查安装气缸套与活塞环
２ 拆 卸 气 缸套 ．
修理发 动机时 ， 拆卸 气缸套是 件 比较 困难事， 要先
将气缸盖 拆下， 将油底 壳拆下 ， 再 才可依 次拆卸 。从缸
漏气 ， 且会 烧毁 缸垫 。 并
了极 限值 ， 则应 即时更 换 气缸 套 。检查 气 缸 的磨 损 ，
除 了上 述 两种 方法 外 ，也 可用 厚 薄尺 对 气缸 进 行 检
５ 安 装 气 缸 套 ．
安 装 气缸 套 时必 须按 要求 安 装 好 防水 圈 ，防水
的深 度 ；检 查 机车 、机 具 各部 件 工作 情况 及 作业 质
水 圈安 装 处涂 些 防水 密封 胶 。气 缸 套安 装 时不 能 敲 打 ． 用力 平 压人 缸 体安 装孔 内 ， 且 防止 防水 圈被 要 并
造气孔 、 眼和裂 纹 。 砂
塞 往返 直线 运 动 的行 程之 外 ，此 处气 缸 套不 会 发 生
磨 损 ． 活塞 行程 之 内 的气缸 套部 分 ， 在 因活塞 的往 返
运动 ， 相互 摩 擦产 生磨 损 ， 样就 与 气缸 套最 上 部磨 这 损 不 到 的地 方 形 成 台 阶 ， 阶越 大 ， 损 就 越 严 重 。 台 磨 要 想精 确测 量 气缸 套 的磨 损程 度 ，可 用 量缸 表 对气 缸 的 内径 进 行 测 量 ， 气 缸 活 塞 行 程 内 ， 上 、 、 在 从 下 前 、 ４个 位 置测 量气 缸 套直 径尺 寸 ， 与气 缸 套 的 后 并 标 准尺 寸相 比较 。 出相应 的磨 损量 。如果磨 损超 过 得
８ 机器 在 工作 时 ， 遇到 坚硬 和 阻力 激 增 时 ， ） 如 应
活塞环检查
6
收尾
整理工具放妥
清理场地
活塞环 气环：作用是密封、导热。第一次密封：主要依靠环自身弹力使环外圆紧贴在缸套内表面。弹力取决于环截面积尺寸，漏气表现为局部工作面发黑第二次密封：依靠气体力作用使环的平面紧紧压在环槽平面。
油环：作用是刮油和布油。刮油环槽开有泄油孔，将刮下的滑油从孔中泄回曲轴箱。
弹性检查-----永久变形法、自由开口法
密封性检查-----漏光法
搭口间隙、天地间隙的测量检查
4
检查结论
根据检查情况分析活塞环是否可用
结论不正确，不合格
5
活塞环安装
专用工具的使用
环的安装方向错误和搭口不会错开，不合格
活塞的放置
每装入一道环后的检查。
安装时的动作正确
环安装的方向正确。
全部安装完毕后搭口的错开。
外观检查：磨损情况，表面缺陷，环的顺序确定
密封性检查（漏光法）1、清洁活塞环与缸套，并清洁环的毛刺。2、活塞环检查：将活塞环放入标准气缸内并压平； 气缸套检查：将标准活塞环置于上止点时活塞环位置并压平3、在环的上面盖上略小于缸径的圆形硬纸板4、在缸套中活塞环的下方用行灯照射，检查环与缸壁贴面的漏光情况。要求： 环搭口两端各30°的范围内不允许漏光，其他每处漏光不得超过30°，漏光弧度总长不得超过90°，漏光处0.04的塞尺不应通过注意事项： 硬纸板直径要得当，不能太大或太小
科目
动力装置拆装
评估方法
实操
操作题目
柴油机活塞环的安装
完成时间
20分钟
序号
评估要求
备注
1
工具准备: 塞尺，放大镜，专用工具，手电筒，游标卡尺，盖板
2
清洁准备: 场地、活塞、活塞环清洗，检查环槽、油环槽泄油孔
气缸套分类
气缸套分类
1、液压气缸套：适用于液压推力较大和工作温度较高的场合，能抵抗腐蚀和高温，结构牢固、重量轻。
2、活塞气缸套：用于一般工业环境的液压和气动系统中，材质多为深口非缓冲密封波形活塞环。
3、螺纹气缸套：适用于螺纹管和座套的气控螺纹连接，使用时可以较为准确的将活塞杆夹紧，延长使用寿命。
4、柱塞气缸套：以柱塞作为推动件，做限位和连接，压紧活塞环使其固定，适用于气动和液动系统中。
5、护套气缸套：可替代液动活塞环护套，用于短行程回转缸中，表面丰满，具有优异的耐磨性能。
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异常磨损颗粒＞25-30微米
2 异常磨损的原因 1）燃烧和燃烧的质量
低质量燃油的使用
硫分高：腐蚀磨损、燃烧生成较多炭粒加重磨粒磨损
灰分高：生成金属盐，加剧磨粒磨损 低质燃油有为清除掉的极硬的硅酸铝颗粒，加剧磨粒 磨损 燃烧不良燃烧生成较多的炭粒加重磨粒磨损
磨合是决定柴油机工作寿命的重要阶段，不可省略
场合:新船开航前（新设备投入工作）；更换运动副或其中 之一
目的：消除表面的初始粗糙度，形成适于工作条件下保 持油膜的形貌
1. 磨合良好的标志 缸壁:光滑,润湿,清洁 环:光亮磨合带,活动自如 工作面:无明显损伤
2. 磨合良好关键
1)润滑: 粘度：低粘度的汽缸油具有较好的均布性和散热性，有利
已 让 自 己 深 陷与爱 的忧伤 之中。
过 去 对 我 多 少爱怜 /如今已 相隔那 么遥远 /我对你 柔情万 千你是 否依旧 怀念/我 是个 感 情 丰 富 的 性情中 人，独 处时总 会无端 生起淡 淡的愁 绪，拨 动久久 沉淀的 记忆。
当 梦 醒 时 ， 才发觉 那种孤 独的感 觉悠然 存在， 我不知 道自己 为何对 离弃我
于磨合 碱性：气缸油总碱值应与燃油含硫量匹配，燃用重油时磨
合运转时用低碱值气缸油，以加速磨损。 油量：加大供油量，按程序减少注油量至正常
2）摩擦表面形貌 原始粗糙度 活塞环表面覆盖一层耐磨或利于磨合的膜或金属：
磷化、氧化、镀铜、锡、钼
气缸套内表面：磷化处理或松孔镀铬
适合磨合的形貌(珩磨,波纹切削)
表 白 情 书 ， 感动妹 子的心 。
迪 拜 的 夜 晚 ，我伫 立在阿 基曼公 寓楼的 房间， 推窗远 眺，一 轮弦月 孤独高 挂，看 着 阿 拉 伯 海 湾停泊 的渔船 灯火点 点，听 着音响 中李茂 山演唱 的歌曲 《一缕 相思
情 》 ， 瞬 间 我的心 被一层 厚厚的 阴霾所 覆盖， 一种说 不出的 怀念， 如潮水 般的涌 来。
2）冷却水的管理
水温过高：缸壁油膜蒸发、滑油氧化、积碳严重、粘着 磨损、影响活塞环换热
水温过低：硫酸腐蚀严重，
应使缸套表面温度高于露点， 一般控制在85-95℃时，磨损量最小
3）润滑油的管理
燃用低质燃油时，气缸油碱值应与其匹配，以中和燃油产 生的酸，有效的降低磨损腐蚀
加强管理化验
四 活塞环与气缸套的磨合
3）科学合理的磨合程序
磨合程序应按照转速由低到高、负荷由小到大、先加转速 再加负荷、运转时间分配合理的原则
五、减少气缸套磨损的途径 1） 加强燃油和燃烧的管理 2）保证良好的气缸润滑条件 3）注意气缸套冷却水温度 4）保持活塞与气缸套之间的正常配合间隙
2 气缸套的磨损
（1）正常磨损
二、气缸套的正常磨损 1.气缸套正常磨损的标志 (1)磨损形态: ①T.D.C第一,二环对应处Δ最大;
② 向下Δ 逐步减小;③横向Δ ＞纵向 (2)各磨损参数≤标准值: ①t′, u′≤标准; ②Δ ≤0.4-0.8%D0 ③Φ:铸铁缸套0.1mm/kh;镀铬缸套0.01—0.03mm/kh (3)表面清洁,光滑,无明显损伤
§2-3 活塞环与气缸套的摩擦磨损
活塞环-气缸套是柴油机中一对重要的运动副 1 摩擦形式
按运动状态： 动摩擦
按运动形式
滑动摩擦
按润滑状态 混合摩擦
在上下止点附近: 边界摩擦
活塞行程中部：流体摩擦——流体动压润滑
爱 情 是 什 么 ?有人 说爱情 是“人 比黄花 瘦”， 又有人 说爱情 是“为 伊消得 人憔 悴 ” 。 古 往 今来， 多少文 人骚客 谱写了 爱情的 优美情 书，下 面为大 家推荐 优美的
清 冷 的 月 影 ，孤独 的夜， 只有我 一个人 静静的 吟唱， 静静的 沉醉。 那曾经 遗失的 梦 ，那曾 经遗留 在心底 的伤疤 ，不经 意间都 会触动 我无以 名状的 伤感。 那种无 奈、
孤 独 的 感 觉 ，也只 有在此 刻，才 能得到 心灵的 安慰。
倚 屏 而 坐 ， 清理思 绪。窗 外风儿 轻扣窗 棂，敲 打着内 心的孤 独。此 刻我只 想把我 对 你的怀 念，一 点一点 的过滤 ，一点 点的展 露。剪 不断的 情思， 支离破 碎的心 绪，
正常磨损原因
(1)粘着磨损;形成的边界膜被尖峰刺破；因高温蒸发或速 度低使油膜未形成
(2)磨粒磨损; 新鲜空气灰尘、燃油滑油氧化物、炭粒和灰 分，润滑油机械杂质，运动副的摩擦产物，汽缸上部 最严重
(3)腐蚀磨损：酸腐蚀。 T.D.C第一,二环对应处含酸量最 大
三 气缸套的异常磨损
1 特征
①各磨损指标＞标准;形状指标：圆度、圆柱度、 绝对指标：磨损量，磨损率铸铁缸套＞0.1mm/kh 活塞环磨损率＞0.5mm/kh