活塞环工作环境很差,它要承受三高的作用,即高压、高温、高速,并且润滑条件极差。活塞环这样的工作条件,若不注意及时检修,会出现异常磨损,加剧汽缸壁及活塞环槽的损坏,引起汽缸间隙增大,汽车发动机漏气严重,动力性下降,油耗增加,机油消耗异常严重,严重时还会引起汽车发动机启动困难。汽车维修专业人员必须要掌握活塞环的结构特点、检测方法及安装的注意事项,以提升专业维修技能。
1活塞环的类型与作用
(1)活塞环类型:气环和油环,气环一般有2~3道,油环一般是1道,为组合式活塞环。
(2)活塞环作用:气环的主要作用是密封和传热,同时还兼起刮油和布油的作用。油环的主要作用是润滑,同时也兼起密封作用。
2活塞环的结构特点
2.1活塞环的材料
活塞环因工作环境很差,环的材料应具有良好的冲击韧性、耐磨性、耐热性、弹性及机械性能。目前一般选用合金铸铁、球墨铸铁、优质的灰铸铁和钢带。第一道环由于承受的压力大、温度高,故第一道活塞环外圆面采用镀铬或喷钥处理,铬与钥具有多孔性,且铬的硬度高,钥熔点高,提高了活塞环的耐磨性。
2.2活塞环三隙
发动机工作时,汽缸内承受高温高压燃气的作用,活塞环随活塞在汽缸内作上下往复运动时,会受热膨胀,易出现卡缸现象,活塞环在安装时必须留有三隙,即端隙、侧隙和背隙。
活塞环端隙(又称开口间隙)是指在冷态下将活塞环平正地推放到汽缸上止点位置,活塞环两端的间隙一般在0.25~0.50mm之间;活塞环侧隙(又称边隙)是指将活塞环装人活塞内,活塞环侧面与环槽之间的间隙,一般为0.03~0.07mm,因第一环工作温度高,第一道环间隙一般为0.04~0.10mm,油环侧隙较气环小;活塞环背隙是指将活塞、活塞环装人汽缸内,活塞环内圆柱面与活塞环槽底部间的间隙,一般为0.50~1.00mm之间,油环背隙较气环大。
为防止气体泄漏,在安装活塞环时,各道环的开口应相互错开,形成迷宫式的路线,增大漏气阻力,减少漏气量。
3活塞环的检修
活塞环的常见损伤有:活塞环磨损,活塞环的弹力减弱,三隙增大。
3.1活塞环选配要求
活塞环在选配时,活塞环应与汽缸、活塞同一级别的修理尺寸,同一台发动机应选用同一厂牌、同一型号、同一修理尺寸的活塞环。发动机大修时,应选用与汽缸、活塞、活塞销及活塞环等配套同级修理尺寸配件。
3.2活塞环检修的主要内容
为确保活塞环与活塞环槽及汽缸的良好配合,在选配活塞环时,还应对活塞环弹力、活塞环的漏光度、活塞环三隙等进行检测,当其中任何一项不符合要求时,均应重新选配。
3.2.1活塞环弹力的检测
活塞环的弹力是保证发动机汽缸密封性的必要条件,活塞环的弹力过小,密封性变差,润滑油消耗增加,活塞环积碳严重,发动机动力性下降、经济性变差;活塞环的弹力过大,加剧环与汽缸的磨损。活塞环的弹力检测应使用专用的活塞环弹力检验仪。
3.2.2活塞环漏光度的检测
活塞环漏光度是衡量活塞环与汽缸壁的贴合程度,其检测方法:平正地将活塞环放人汽缸内,再用活塞顶部把它推平,然后将一发亮的灯泡放置在汽缸下部,用盖板将活塞环内圆盖住,观察汽缸上部漏光。
4活塞环的安装技术要求
(1)活塞环安装前,活塞环及环槽必须保证清洁。
(2)安装活塞环要使用活塞环专用卡钳,如无专用工具,可用手工方法操作,但要在活塞环的端部包布,且两端上下要平,否则环易断。
(3)镀铬环应安装在第一道环槽内,环上标有000或T1T2等顺序,必须按顺序要求安装活塞环。
(4)活塞环上下面有安装标记或有内倒角的,注意有标记一面或有内倒角的活塞环应朝向活塞顶部。