柴油發(fā)電機組氣缸與氣缸套

汽缸與汽缸套

汽缸是用來引導活塞作往復運動的圓筒形空間。汽缸內壁與活塞頂、汽缸蓋底面共同構成燃燒室，其表面在工作時與高溫、高壓燃氣及溫度較低的新鮮空氣交替接觸。由于燃氣壓力和溫度的影響，加之活塞相對于汽缸內壁的高速運動和側壓力的作用，使汽缸表面產生磨損。當汽缸壁磨損到一定程度后，活塞環(huán)與汽缸壁之間就會失去密封性，大量燃氣漏入曲軸箱，使柴油機性能惡化，而且機油也較易變質。因此對汽缸的材料、加工精度和表面粗糙度都有較高要求。通常內燃機的大修期限是根據(jù)汽缸壁面的磨損情況來決定的。當浮子達到規(guī)定的放水水位時，液面?zhèn)鞲衅鲗㈦娐方油?，在儀表盤上的放水警告燈就發(fā)出放水信號，這時需及時松開油水分離器上的放水塞放水。

為了提高汽缸的強度和耐磨性，便于維修和降低成本，通常采用較好的合金材料將汽缸制成單獨的汽缸套鑲入汽缸體中。一般汽缸套采用耐磨合金鑄鐵制造，如高磷鑄鐵、含硼鑄鐵、球墨鑄鐵或奧氏體鑄鐵等。為了使汽缸套的耐磨性更好，有的汽缸套還進行了表面淬火、多孔鍍鉻、噴鉬或氮化處理等。內燃機的進、排氣門開始開啟和關閉終了的時刻以及開啟的延續(xù)時間，通常用相對于上、下止點時的曲軸轉角來表示，稱為配氣相位或配氣定時。

常用的汽缸套可分為干式和濕式兩種：干式汽缸套是壁厚為1~3mm的薄壁圓筒，其特點是缸套的外表面不與冷卻水直接接觸。采用干式汽缸套的優(yōu)點是機體剛度較好，不存在冷卻水密封問題；（2）凸輪軸和正時齒輪失效的原因分析凸輪軸的結構特點（長而細）和工作特點（周期性的承受不均勻的負荷），促使它在工作中發(fā)生軸頸和軸承的磨損，失圓和整個軸線的彎曲。缺點是缸套的散熱條件不如濕式汽缸套好，加工面增加，成本高，拆卸困難。

濕式汽缸套是壁厚為5~9mm的圓筒，其外壁直接與冷卻水相接觸。優(yōu)點是裝拆方便，冷卻可靠，容易加工；缺點是機體的剛度較差，漏水的可能性比較大。柴油機大多采用濕式汽缸套。

濕式汽缸套因外壁直接與冷卻水接觸，所以在缸套的外表面制有兩個凸出的圓環(huán)帶，以保證汽缸套的徑向定位和密封。缸套的軸向定位是利用上端的凸緣。凸緣下面裝有密封銅墊片。缸套外表面的下凸出圓環(huán)帶上裝有1~3個耐熱耐油的橡膠密封水圈，有的發(fā)動機則把密封水圈安裝在機體上。缸套裝入機體后，其凸緣頂面應高于機體頂面0.06~0.15mm，以使汽缸蓋能壓緊在汽缸套上。有的發(fā)動機在汽缸套下端開有切口，以保證連桿在其大傾斜位置時不致與缸套相碰。③根據(jù)柴油機燃燒室的形式和混合氣形成方式的不同，噴油泵必須向噴油器供給一定壓力的柴油，以獲得良好的噴霧質量。

軸瓦的檢驗

①外觀檢查

a.合金層燒熔，應報廢。

b.表面磨損起線嚴重，發(fā)生咬傷者，應報廢。

c.鉛青銅合金有剝落現(xiàn)象，應報廢；若白合金層中有小片剝落，則可焊補修復。

d.軸瓦表面有裂紋，且裂紋較深較寬者，應報廢。

e.軸瓦定位塊或定位銷與孔有損傷者，不能使用。

f.軸瓦外圓磨損，或用銼刀銼過應報廢。

②測量軸瓦 測量軸瓦主要是測量合金層的厚度。內燃機軸瓦有兩種類型：厚壁軸瓦和薄壁軸瓦。厚壁軸瓦澆鑄的合金層厚度為5~10mm，薄壁軸瓦又有兩種：壁厚為0.90、2.30mm的，澆鑄的合金層厚度為0.4~1.0mm；廢氣渦輪增壓是利用柴油機排出的廢氣能量來驅動增壓器，將空氣壓縮后再送入汽缸的一種增壓方法。壁厚為1.0~3.0mm的，澆鑄的合金層厚度為0.6~1.5mm。一般軸瓦的澆鑄厚度各機型說明書都有具體說明。

在維修過程中，可參關說明書，這里就不多講述。

測量合金層厚度的方法有兩種。

a.新舊比較法：新舊兩軸瓦厚度之差，就是磨損量。（合金層的）標準尺寸一磨損量=合金層的厚度。

b.在全套軸瓦中找出磨損后薄的一片，先測出總厚度，再測出底板厚度，二者之差即為合金層厚度。

內燃機大修時，無論是主軸瓦或連桿軸瓦，若其中有一片因磨損過薄或損壞而不能繼續(xù)使用時，應予以成套更換；小修和中修時則允許更換個別軸瓦。

③軸瓦座孔的失圓度和錐形度不應超過允許范圍

a.技術要求：生產廠或大修時，失圓度和錐形度均不超過0.02mm；使用時，內燃機不超過0.07mm。

b.軸瓦座孔的失圓度和錐形度超過允許值的后果：使軸瓦座與瓦片貼合不嚴，造成軸承散熱不良，瓦背漏油，軸瓦變形。

c.檢查方法：按規(guī)定力矩上好瓦蓋，然后用量缸表測量其失圓度及錐形度。

d.瓦片裝入座孔時，瓦片的兩端應高出座孔平面0.05mm。如果過高，則擰足扭力時會引起瓦片變形。解決的辦法是：在無定位塊的一端銼去少許。如果過低，則瓦片在座孔內竄動。解決的辦法是：在瓦的背面墊一張與瓦片尺寸相等的薄銅皮，但應保證刮配后有一定的合金層，同時還要注意留出油孔，允許在瓦的背面墊紙和導熱不良的物質，以免影響軸承散熱。并且這種方法只能在小修和中修時使用，大修時不允許。當擰足扭力后，瓦片不得在座內有任何竄動，同時，瓦的背面與座孔接觸面積不應少于75％，否則，同樣會造成潤滑與散熱不良等后果。②錘擊法先清除黏附在曲軸表面上的油污，然后用煤油或柴油浸洗整個曲軸，再取出曲軸將其抹拭干凈，最后將曲軸的兩端支撐在木架上，用小手錘輕輕敲擊每道曲軸臂。

凸輪軸的修理

①凸輪軸軸頸的修理凸輪軸軸頸磨損有兩種修理方法。一種是壓入在汽缸體承孔內的圖可拆換的凸輪軸承，而且，這種凸輪軸比較普遍，可用磨小軸頸尺寸和配用相應尺寸的凸輪軸承，其修理尺寸一般分為四級：每級縮?。?.25、o.50、0.75、1.00），通常在磨床上進行。另一種是凸輪軸直接在汽缸體承孔內旋轉，則修理軸頸時，應用鍍鉻加粗，然后磨削至標準尺寸或修理尺寸再凸輪的修理鬥輪的表面如有擊痕、毛糙及不均勻的磨損時，應用凸輪軸專用磨床進行修整，或根據(jù)標準樣板予以細致的修理。凸輪高度因磨損減少至一定限度時（它的允許限度決定于凸輪滲碳層的厚度，一般不超過0.50、0.8mm），應在專用的靠模車床或凸輪軸專用磨床上進行光磨。如果磨損過大，可進行合金焊條堆焊（如系采用普通焊條時，焊后需進行滲碳并經(jīng)熱處理），然后按樣板進行光磨，恢復原來的幾何形狀。在堆焊時為了避免受熱變形，可將凸輪軸置于水中，僅將施焊部分露出水面。凸輪頂端具有錐度的，如錐度消失或不符合規(guī)定時，應予以修復。若感覺有阻力不能輕易扳動，但取出銅片后又能以輕微力量即可轉動，即表示合適。

③其他部位的修理 凸輪軸裝正時齒輪固定螺母的螺紋如有損傷，應堆焊修復或更換新件。正時齒輪鍵與鍵槽需吻合，如有磨損應換新鍵。機油泵驅動齒輪的輪齒磨損，其齒損超過0.50mm時，應予以堆焊修復。偏心輪表面磨損超過0.50mm時，應予以修復。驅動齒輪及凸輪因磨損過大或有斷裂等情況時，則應更換凸輪軸。為保證氣門的密封性，必須在氣門與傳動件之間留適當?shù)拈g隙，習慣稱之為“氣門間隙”，并有“冷間隙"與“熱間隙”之分。