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1、汽车发动机机械系统检修汽车发动机机械系统检修学习任务六：学习任务六：活塞与活塞环的间隙检查活塞与活塞环的间隙检查 活塞与活塞环磨损后，造成汽缸壁间隙的增大，从活塞与活塞环磨损后，造成汽缸壁间隙的增大，从而发动机工作时活塞与汽缸壁之间会出现异响，所以而发动机工作时活塞与汽缸壁之间会出现异响，所以发动机异响时应进行对其检查。设置本任务的目的是发动机异响时应进行对其检查。设置本任务的目的是学习活塞与活塞环的功用、结构以及活塞环间隙的检学习活塞与活塞环的功用、结构以及活塞环间隙的检查方法。查方法。任务介绍任务介绍任务介绍任务介绍 知识点：活塞与活塞环的功用、结构及特点。知识点：活塞与活塞环的功用、结构
2、及特点。技能点：活塞环间隙的测量方法。技能点：活塞环间隙的测量方法。任务分析任务分析任务分析任务分析 组成：活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成：活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等作用：将燃烧过程中获得的动力传递给曲轴。作用：将燃烧过程中获得的动力传递给曲轴。一、活塞连杆组的构造一、活塞连杆组的构造一、活塞连杆组的构造一、活塞连杆组的构造相关知识相关知识相关知识相关知识（一）活塞的构造（一）活塞的构造（一）活塞的构造（一）活塞的构造1.1.功用：功用：功用：功用：1 1 1 1）与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室；）与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室；）与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室；
3、）与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室；2 2 2 2）承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动曲轴旋转。）承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动曲轴旋转。）承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动曲轴旋转。）承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动曲轴旋转。2.2.工作条件：工作条件：工作条件：工作条件：活塞在高温、高压、高速、润滑不良活塞在高温、高压、高速、润滑不良活塞在高温、高压、高速、润滑不良活塞在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。的条件下工作。的条件下工作。的条件下工作。柴油机柴油机高级铸铁或耐热钢，成本低、耐热性好，且高级铸铁或耐热钢，成本低、耐热性好，且膨胀系数小。膨胀系数小。3.3
4、.要求：要求：要求：要求：(1)(1)(1)(1)要有足够的刚度和强度，传力可靠；要有足够的刚度和强度，传力可靠；要有足够的刚度和强度，传力可靠；要有足够的刚度和强度，传力可靠；(2)(2)(2)(2)热膨胀系数要小，减小受热时的变形；热膨胀系数要小，减小受热时的变形；热膨胀系数要小，减小受热时的变形；热膨胀系数要小，减小受热时的变形；(3)(3)(3)(3)导热性好，耐高压、耐高温、耐磨损；导热性好，耐高压、耐高温、耐磨损；导热性好，耐高压、耐高温、耐磨损；导热性好，耐高压、耐高温、耐磨损；(4)(4)(4)(4)质量小，重量轻，尽可能减小往复惯性力。质量小，重量轻，尽可能减小往复惯性力。质
5、量小，重量轻，尽可能减小往复惯性力。质量小，重量轻，尽可能减小往复惯性力。4.4.材料：材料：材料：材料：汽油机汽油机高强度高强度铝合金铝合金，质量小，导热性好，但热膨，质量小，导热性好，但热膨胀系数大，高温下，强度和硬度下降很快。胀系数大，高温下，强度和硬度下降很快。根据所起作用的不同，可将活塞分为三部分，活塞顶部、活塞头根据所起作用的不同，可将活塞分为三部分，活塞顶部、活塞头根据所起作用的不同，可将活塞分为三部分，活塞顶部、活塞头根据所起作用的不同，可将活塞分为三部分，活塞顶部、活塞头部（环槽部）和活塞裙部。部（环槽部）和活塞裙部。部（环槽部）和活塞裙部。部（环槽部）和活塞裙部。5.5.活
6、塞的组成活塞的组成活塞的组成活塞的组成 环槽部环槽部（头部）（头部）活塞销孔活塞销孔（1 1 1 1）活塞顶部）活塞顶部）活塞顶部）活塞顶部指活塞的顶面，指活塞的顶面，指活塞的顶面，指活塞的顶面，是燃烧室的组成部分，用来承受气体压力。是燃烧室的组成部分，用来承受气体压力。汽油机活塞的顶部形状有：汽油机活塞的顶部形状有：（1 1）平顶：机构简单，制造容易，受热面积小，顶部应力分布均）平顶：机构简单，制造容易，受热面积小，顶部应力分布均 匀，广泛采用。匀，广泛采用。（2 2）凸顶：顶部强度高，起气流导向作用，有利于改善换气过程和）凸顶：顶部强度高，起气流导向作用，有利于改善换气过程和提高压缩比，常
7、用于二冲程汽油机。提高压缩比，常用于二冲程汽油机。（3 3）凹顶：在气门升程大的发动机中，为使活塞与不与气门发生干）凹顶：在气门升程大的发动机中，为使活塞与不与气门发生干涉，常将活塞顶部作一个凹陷的部分。涉，常将活塞顶部作一个凹陷的部分。（2 2 2 2）活塞环槽部（头部）活塞环槽部（头部）活塞环槽部（头部）活塞环槽部（头部）指第一道活塞环槽到活塞销孔以上部分，又称防漏部。两环槽之间称指第一道活塞环槽到活塞销孔以上部分，又称防漏部。两环槽之间称指第一道活塞环槽到活塞销孔以上部分，又称防漏部。两环槽之间称指第一道活塞环槽到活塞销孔以上部分，又称防漏部。两环槽之间称为环岸。为环岸。为环岸。为环岸。
8、上面上面上面上面2-32-32-32-3道气环，下面道气环，下面道气环，下面道气环，下面1-21-21-21-2道油环。道油环。道油环。道油环。油环的底部有若干贯通泄油孔，油环的底部有若干贯通泄油孔，油环的底部有若干贯通泄油孔，油环的底部有若干贯通泄油孔，油环从缸壁上刮下的多余润滑油，油环从缸壁上刮下的多余润滑油，油环从缸壁上刮下的多余润滑油，油环从缸壁上刮下的多余润滑油，经此流回油底壳。经此流回油底壳。经此流回油底壳。经此流回油底壳。头部头部结构：全群式、半拖板式、拖板式结构：全群式、半拖板式、拖板式结构：全群式、半拖板式、拖板式结构：全群式、半拖板式、拖板式裙部。裙部。裙部。裙部。（3 3
9、 3 3）活塞裙部）活塞裙部）活塞裙部）活塞裙部定义：指从油环槽下端面起至活塞定义：指从油环槽下端面起至活塞定义：指从油环槽下端面起至活塞定义：指从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括装活塞销的销最下端的部分，包括装活塞销的销最下端的部分，包括装活塞销的销最下端的部分，包括装活塞销的销座孔。座孔。座孔。座孔。功用：在活塞运动的时候起导向作功用：在活塞运动的时候起导向作功用：在活塞运动的时候起导向作功用：在活塞运动的时候起导向作用，并承受侧压力。用，并承受侧压力。用，并承受侧压力。用，并承受侧压力。全群式全群式半拖板式半拖板式拖板式拖板式活塞的常见损伤活塞的常见损伤 主要是活塞环槽的磨损、活塞
10、裙部的磨损和活塞销座孔的磨损等主要是活塞环槽的磨损、活塞裙部的磨损和活塞销座孔的磨损等,活活塞环槽的磨损较大，以第一道环槽的磨损最为严重各环槽由上而下塞环槽的磨损较大，以第一道环槽的磨损最为严重各环槽由上而下逐渐减轻。逐渐减轻。活塞裙部虽与气缸壁直接接触，但接触面积较大，润滑条件较好活塞裙部虽与气缸壁直接接触，但接触面积较大，润滑条件较好,磨损较轻。磨损较轻。活塞销座孔的磨损是活塞在工作时受气体压力和往复惯性力的作活塞销座孔的磨损是活塞在工作时受气体压力和往复惯性力的作用，使活塞销座孔产生上下方向的椭圆形磨损。用，使活塞销座孔产生上下方向的椭圆形磨损。（4 4）活塞变形及应采取措施）活塞变形及
11、应采取措施）活塞变形及应采取措施）活塞变形及应采取措施（a a a a）活塞的热膨胀量大于气缸的热）活塞的热膨胀量大于气缸的热）活塞的热膨胀量大于气缸的热）活塞的热膨胀量大于气缸的热膨胀量，使间隙变小膨胀量，使间隙变小膨胀量，使间隙变小膨胀量，使间隙变小（b b b b）活塞头部膨胀量大于裙部膨胀量，）活塞头部膨胀量大于裙部膨胀量，）活塞头部膨胀量大于裙部膨胀量，）活塞头部膨胀量大于裙部膨胀量，上大下小上大下小上大下小上大下小）活塞变形的原因及规律）活塞变形的原因及规律）活塞变形的原因及规律）活塞变形的原因及规律活塞与气缸间间隙过小，出现拉缸、卡死故障；过大，将出现活塞与气缸间间隙过小，出现拉
12、缸、卡死故障；过大，将出现活塞与气缸间间隙过小，出现拉缸、卡死故障；过大，将出现活塞与气缸间间隙过小，出现拉缸、卡死故障；过大，将出现敲缸、窜气、窜机油等故障敲缸、窜气、窜机油等故障敲缸、窜气、窜机油等故障敲缸、窜气、窜机油等故障（c c c c）群部圆周方向近似椭圆形变化，长）群部圆周方向近似椭圆形变化，长）群部圆周方向近似椭圆形变化，长）群部圆周方向近似椭圆形变化，长轴沿着销座孔轴线方向。轴沿着销座孔轴线方向。轴沿着销座孔轴线方向。轴沿着销座孔轴线方向。2 2）活塞变形的预防措施）活塞变形的预防措施）活塞变形的预防措施）活塞变形的预防措施活塞头部的直径呈上小下大的梯形或截锥体；活塞头部的直
13、径呈上小下大的梯形或截锥体；活塞头部的直径呈上小下大的梯形或截锥体；活塞头部的直径呈上小下大的梯形或截锥体；裙部呈椭圆型，长轴垂直于销座孔轴线；裙部呈椭圆型，长轴垂直于销座孔轴线；裙部呈椭圆型，长轴垂直于销座孔轴线；裙部呈椭圆型，长轴垂直于销座孔轴线；活塞的加强筋活塞的加强筋活塞的加强筋活塞的加强筋在销座和活塞头部之间设置加强筋在销座和活塞头部之间设置加强筋在销座和活塞头部之间设置加强筋在销座和活塞头部之间设置加强筋用来加强销座，并提高活塞头部的刚度。用来加强销座，并提高活塞头部的刚度。用来加强销座，并提高活塞头部的刚度。用来加强销座，并提高活塞头部的刚度。裙部开隔热膨胀槽（裙部开隔热膨胀槽（
14、裙部开隔热膨胀槽（裙部开隔热膨胀槽（“T”T”形或形或形或形或“”“”形槽），其中横形槽），其中横形槽），其中横形槽），其中横槽叫隔热槽，竖槽叫膨胀槽。槽叫隔热槽，竖槽叫膨胀槽。槽叫隔热槽，竖槽叫膨胀槽。槽叫隔热槽，竖槽叫膨胀槽。采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内嵌入钢片，以采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内嵌入钢片，以采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内嵌入钢片，以采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内嵌入钢片，以减少裙部的膨胀量。减少裙部的膨胀量。减少裙部的膨胀量。减少裙部的膨胀量。恒范钢片活塞恒范钢片活塞恒范钢片活塞恒范钢片活塞 镶筒形钢片活塞镶筒形钢片活塞镶筒形钢片活塞镶筒形钢片活塞
15、 其它结构其它结构其它结构其它结构 温控结构温控结构温控结构温控结构a.a.喷油冷却喷油冷却喷油冷却喷油冷却专设喷油嘴专设喷油嘴专设喷油嘴专设喷油嘴连杆中心油道连杆中心油道连杆中心油道连杆中心油道b.b.隔热膜隔热膜隔热膜隔热膜活塞顶部涂一层石墨隔热膜，既保证较高温度的燃烧室壁面，活塞顶部涂一层石墨隔热膜，既保证较高温度的燃烧室壁面，活塞顶部涂一层石墨隔热膜，既保证较高温度的燃烧室壁面，活塞顶部涂一层石墨隔热膜，既保证较高温度的燃烧室壁面，又降低活塞温度。又降低活塞温度。又降低活塞温度。又降低活塞温度。群部表面的保护（防止拉毛）群部表面的保护（防止拉毛）群部表面的保护（防止拉毛）群部表面的保护
16、（防止拉毛）镀锡（熔点低）镀锡（熔点低）镀锡（熔点低）镀锡（熔点低）涂石墨（脆性材料）涂石墨（脆性材料）涂石墨（脆性材料）涂石墨（脆性材料）表面粗糙化表面粗糙化表面粗糙化表面粗糙化 （沟谷能存润滑油）（沟谷能存润滑油）（沟谷能存润滑油）（沟谷能存润滑油）偏置销座偏置销座偏置销座偏置销座 a)a)活塞销对中布置活塞销对中布置压缩行程压缩行程作功行程作功行程Fp1Fp1b)b)b)b)活塞销偏移布置活塞销偏移布置活塞销偏移布置活塞销偏移布置Fp1活塞销孔中心偏离活塞中心线平面，向做功形成侧压力的一方偏移活塞销孔中心偏离活塞中心线平面，向做功形成侧压力的一方偏移活塞销孔中心偏离活塞中心线平面，向做功
17、形成侧压力的一方偏移活塞销孔中心偏离活塞中心线平面，向做功形成侧压力的一方偏移1-2mm1-2mm。目的：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声（敲缸）。目的：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声（敲缸）。目的：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声（敲缸）。目的：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声（敲缸）。压缩行程压缩行程压缩行程压缩行程作功行程作功行程作功行程作功行程 环槽护圈环槽护圈环槽护圈环槽护圈第一、二道环槽或所有环槽镶入耐磨材料，并制成环槽护圈。第一、二道环槽或所有环槽镶入耐磨材料，并制成环槽护圈。（二）活塞环（二）活塞环（二）活塞环（二）活塞环 活塞环是具有弹性的开口环，有气环和油环之分。活塞环是
18、具有弹性的开口环，有气环和油环之分。1.活塞环的功用与分类活塞环的功用与分类（2 2）油环）油环 1-21-2道，刮油布油，辅助密封作用道，刮油布油，辅助密封作用（1 1）气环）气环 2-32-3道，密封、传热、辅助刮油布油作用道，密封、传热、辅助刮油布油作用2.2.工作条件：工作条件：工作条件：工作条件：高温、高压、高速、润滑困难高温、高压、高速、润滑困难高温、高压、高速、润滑困难高温、高压、高速、润滑困难发动机中磨损最快的零件之一，平均寿命发动机中磨损最快的零件之一，平均寿命发动机中磨损最快的零件之一，平均寿命发动机中磨损最快的零件之一，平均寿命50000KM50000KM50000KM5
19、0000KM70000KM70000KM70000KM70000KM。第一道环工作条件最差，磨损最快第一道环工作条件最差，磨损最快第一道环工作条件最差，磨损最快第一道环工作条件最差，磨损最快3.3.材料与热处理材料与热处理材料与热处理材料与热处理要求：良好的耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、韧要求：良好的耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、韧要求：良好的耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、韧要求：良好的耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、韧性和足够的强度及弹性等。性和足够的强度及弹性等。性和足够的强度及弹性等。性和足够的强度及弹性等。材料：耐热不锈钢、优质碳素钢、球墨铸铁、合金铸材料：耐热不锈钢、优质碳素钢
20、、球墨铸铁、合金铸材料：耐热不锈钢、优质碳素钢、球墨铸铁、合金铸材料：耐热不锈钢、优质碳素钢、球墨铸铁、合金铸铁铁铁铁热处理：第一道活塞环镀铬或喷钼，其他的镀锡、磷热处理：第一道活塞环镀铬或喷钼，其他的镀锡、磷热处理：第一道活塞环镀铬或喷钼，其他的镀锡、磷热处理：第一道活塞环镀铬或喷钼，其他的镀锡、磷化或硫化处理化或硫化处理化或硫化处理化或硫化处理切口切口气环气环（1 1）端隙）端隙1 1：又称开口间隙，是活塞环装入气缸后开口处的间隙。：又称开口间隙，是活塞环装入气缸后开口处的间隙。一般为一般为0.25mm0.25mm0.50mm0.50mm。14.间隙间隙 发动机工作时，为保证气缸的密封性，
21、防止环卡死在缸内或胀死发动机工作时，为保证气缸的密封性，防止环卡死在缸内或胀死于环槽中，安装时，活塞环应留有端隙、侧隙和背隙。于环槽中，安装时，活塞环应留有端隙、侧隙和背隙。（3 3 3 3）背背背背隙隙隙隙3 3 3 3：是是是是活活活活塞塞塞塞环环环环装装装装入入入入气气气气缸缸缸缸后后后后，活活活活塞塞塞塞环环环环背背背背面面面面与与与与环环环环槽槽槽槽底底底底部部部部的的的的间间间间隙。隙。隙。隙。0.5mm0.5mm0.5mm0.5mm1mm1mm1mm1mm。2 2 3 3（2 2 2 2）侧隙）侧隙）侧隙）侧隙2 2 2 2：又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一：又称边隙
22、，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一：又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一：又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一道气环道气环道气环道气环0.04mm0.04mm0.04mm0.04mm0.10mm0.10mm0.10mm0.10mm；其它气环；其它气环；其它气环；其它气环0.03mm0.03mm0.03mm0.03mm0.07mm0.07mm0.07mm0.07mm。油环一般侧隙。油环一般侧隙。油环一般侧隙。油环一般侧隙较小，较小，较小，较小，0.025mm0.025mm0.025mm0.025mm0.07mm0.07mm0.07mm0.07mm。气环在自由状态下，外径缸径，装
23、缸后气环在自由状态下，外径缸径，装缸后气环在自由状态下，外径缸径，装缸后气环在自由状态下，外径缸径，装缸后在其弹力在其弹力在其弹力在其弹力P P P P0 0 0 0作用下与缸壁压紧，形成第一密封作用下与缸壁压紧，形成第一密封作用下与缸壁压紧，形成第一密封作用下与缸壁压紧，形成第一密封面。面。面。面。第一密封面第一密封面P05.5.气环气环气环气环）气环的密封原理）气环的密封原理）气环的密封原理）气环的密封原理 气环的三条漏气通道：开口端隙间；环面与气缸壁间；环与环槽气环的三条漏气通道：开口端隙间；环面与气缸壁间；环与环槽气环的三条漏气通道：开口端隙间；环面与气缸壁间；环与环槽气环的三条漏气通
24、道：开口端隙间；环面与气缸壁间；环与环槽的侧面间。的侧面间。的侧面间。的侧面间。第一密封面的建立（环与缸壁）第一密封面的建立（环与缸壁）第一密封面的建立（环与缸壁）第一密封面的建立（环与缸壁）PjFP1第二密封面第二密封面第二密封面的建立（环与环槽侧面）第二密封面的建立（环与环槽侧面）第二密封面的建立（环与环槽侧面）第二密封面的建立（环与环槽侧面）活塞环在运动时产生惯性力活塞环在运动时产生惯性力活塞环在运动时产生惯性力活塞环在运动时产生惯性力P P P Pj j j j，与，与，与，与缸壁间产生摩擦力缸壁间产生摩擦力缸壁间产生摩擦力缸壁间产生摩擦力F F F F，以及侧隙有气体压，以及侧隙有气
25、体压，以及侧隙有气体压，以及侧隙有气体压力力力力P P P P1 1 1 1，在这三个力的共同作用下，使环，在这三个力的共同作用下，使环，在这三个力的共同作用下，使环，在这三个力的共同作用下，使环靠在环槽的上侧或下侧（进气靠在环槽的上侧或下侧（进气靠在环槽的上侧或下侧（进气靠在环槽的上侧或下侧（进气上侧上侧上侧上侧面；排气、压缩、做功面；排气、压缩、做功面；排气、压缩、做功面；排气、压缩、做功下侧面），下侧面），下侧面），下侧面），形成第二密封面。形成第二密封面。形成第二密封面。形成第二密封面。窜入背隙和侧隙的气体，使环对缸壁和环槽进一步压紧，加窜入背隙和侧隙的气体，使环对缸壁和环槽进一步压紧
26、，加窜入背隙和侧隙的气体，使环对缸壁和环槽进一步压紧，加窜入背隙和侧隙的气体，使环对缸壁和环槽进一步压紧，加强了第一、二密封面的密封。强了第一、二密封面的密封。强了第一、二密封面的密封。强了第一、二密封面的密封。气环的第二次密封（加强第一密封面第二密封面的压力）气环的第二次密封（加强第一密封面第二密封面的压力）气环的第二次密封（加强第一密封面第二密封面的压力）气环的第二次密封（加强第一密封面第二密封面的压力）气环的泵油作用）气环的泵油作用上行（压缩）：环靠在环槽下上行（压缩）：环靠在环槽下上行（压缩）：环靠在环槽下上行（压缩）：环靠在环槽下方，挤油方，挤油方，挤油方，挤油下行（进气）：环靠在环
27、槽下行（进气）：环靠在环槽下行（进气）：环靠在环槽下行（进气）：环靠在环槽上方，刮油上方，刮油上方，刮油上方，刮油（1 1 1 1）增加了润滑油的消耗；）增加了润滑油的消耗；）增加了润滑油的消耗；）增加了润滑油的消耗；（2 2 2 2）火花塞沾油不跳火；）火花塞沾油不跳火；）火花塞沾油不跳火；）火花塞沾油不跳火；（3 3 3 3）燃烧室积炭增多，燃烧性能变坏；）燃烧室积炭增多，燃烧性能变坏；）燃烧室积炭增多，燃烧性能变坏；）燃烧室积炭增多，燃烧性能变坏；（4 4 4 4）环槽内形成积炭，挤压活塞环而失去密封性；）环槽内形成积炭，挤压活塞环而失去密封性；）环槽内形成积炭，挤压活塞环而失去密封性；
28、）环槽内形成积炭，挤压活塞环而失去密封性；（5 5 5 5）加剧了气缸的磨损。）加剧了气缸的磨损。）加剧了气缸的磨损。）加剧了气缸的磨损。气环的泵油原因：气环的泵油原因：气环的泵油原因：气环的泵油原因：（1 1 1 1）存在侧隙和背隙；）存在侧隙和背隙；）存在侧隙和背隙；）存在侧隙和背隙；（2 2 2 2）环运动时在环槽中靠上靠下。）环运动时在环槽中靠上靠下。）环运动时在环槽中靠上靠下。）环运动时在环槽中靠上靠下。气环的泵油危害：气环的泵油危害：气环的泵油危害：气环的泵油危害：（1 1）采用扭曲环；）采用扭曲环；（2 2）采用组合式油环；）采用组合式油环；（3 3）油环下设减压腔。）油环下设减
29、压腔。措施：措施：措施：措施：3 3 3 3）气环断面形状：）气环断面形状：）气环断面形状：）气环断面形状：形状形状特点特点示意图示意图矩形环矩形环结构简单、制造方便、易于生产、与缸壁接触面积结构简单、制造方便、易于生产、与缸壁接触面积大，散热好大，散热好；但有泵油作用。；但有泵油作用。扭曲环扭曲环断面不对称，受力不平衡，使活塞环扭曲，减小泵断面不对称，受力不平衡，使活塞环扭曲，减小泵油作用，减轻磨损油作用，减轻磨损锥面环锥面环减少了环与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，减少了环与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，有利于磨合和密封；可形成油膜改善润滑，但导热有利于磨合和密封；可形成油膜改善
30、润滑，但导热性差，不适用第一道环性差，不适用第一道环梯形环梯形环可将沉积在环中的结焦挤出，避免环折断，且密封可将沉积在环中的结焦挤出，避免环折断，且密封性较好；但加工困难，精度要求高性较好；但加工困难，精度要求高桶面环桶面环上下均可形成油膜，且对活塞的摆动适应性好，接上下均可形成油膜，且对活塞的摆动适应性好，接触面小，利于密封，但外圆为凸圆弧形，加工困难触面小，利于密封，但外圆为凸圆弧形，加工困难6.6.油环油环油环油环作用：布油和刮油作用：布油和刮油作用：布油和刮油作用：布油和刮油1 1 1 1）整体式）整体式）整体式）整体式:其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小其外圆上切有环形槽，槽底开
31、有回油用的小其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小 孔或窄槽。孔或窄槽。孔或窄槽。孔或窄槽。类型类型类型类型2 2 2 2）组合式）组合式）组合式）组合式:由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧组成。组成。组成。组成。组合式油环特点：组合式油环特点：组合式油环特点：组合式油环特点：1 1 1 1）密封好：第一密封面，靠径向力，因衬簧直径大于缸径而产生径向力。）密封好：第一密封面，靠径向力，因衬簧直径大于缸径而产生径向力。）密封好：第一密封面，靠
32、径向力，因衬簧直径大于缸径而产生径向力。）密封好：第一密封面，靠径向力，因衬簧直径大于缸径而产生径向力。第二密封面，靠轴向力，因衬簧和钢片总厚度大于环槽高而产生轴向力。第二密封面，靠轴向力，因衬簧和钢片总厚度大于环槽高而产生轴向力。第二密封面，靠轴向力，因衬簧和钢片总厚度大于环槽高而产生轴向力。第二密封面，靠轴向力，因衬簧和钢片总厚度大于环槽高而产生轴向力。2)2)2)2)无侧隙，不窜油。无侧隙，不窜油。无侧隙，不窜油。无侧隙，不窜油。3)3)3)3)刮油能力强：因钢片薄，对缸壁比压大。刮油能力强：因钢片薄，对缸壁比压大。刮油能力强：因钢片薄，对缸壁比压大。刮油能力强：因钢片薄，对缸壁比压大。
33、4)4)4)4)上下片可分别动作，适应性好。上下片可分别动作，适应性好。上下片可分别动作，适应性好。上下片可分别动作，适应性好。5)5)5)5)回油能力强。回油能力强。回油能力强。回油能力强。结构：活塞销内孔有圆柱形、截锥形和组合形结构：活塞销内孔有圆柱形、截锥形和组合形结构：活塞销内孔有圆柱形、截锥形和组合形结构：活塞销内孔有圆柱形、截锥形和组合形（三）活塞销（三）活塞销（三）活塞销（三）活塞销作用：连接活塞和连杆小头，并传递活塞的力给连杆。作用：连接活塞和连杆小头，并传递活塞的力给连杆。作用：连接活塞和连杆小头，并传递活塞的力给连杆。作用：连接活塞和连杆小头，并传递活塞的力给连杆。工作条件
34、：周期性冲击载荷，润滑条件差。工作条件：周期性冲击载荷，润滑条件差。工作条件：周期性冲击载荷，润滑条件差。工作条件：周期性冲击载荷，润滑条件差。材料：低碳钢或低碳合金钢。表面渗碳淬火处理，精磨和抛光。材料：低碳钢或低碳合金钢。表面渗碳淬火处理，精磨和抛光。材料：低碳钢或低碳合金钢。表面渗碳淬火处理，精磨和抛光。材料：低碳钢或低碳合金钢。表面渗碳淬火处理，精磨和抛光。圆柱形圆柱形截锥截锥截锥截锥形形组合形组合形连接方式：连接方式：连接方式：连接方式：1.1.1.1.全浮式全浮式全浮式全浮式:活塞销、连杆小头和活塞销座都有相对运动。活塞销、连杆小头和活塞销座都有相对运动。活塞销、连杆小头和活塞销座
35、都有相对运动。活塞销、连杆小头和活塞销座都有相对运动。特点：特点：特点：特点：1 1 1 1）磨损均匀，寿命长，应用广泛）磨损均匀，寿命长，应用广泛）磨损均匀，寿命长，应用广泛）磨损均匀，寿命长，应用广泛2 2 2 2）卡环轴向定位）卡环轴向定位）卡环轴向定位）卡环轴向定位3 3 3 3）冷态过盈配合）冷态过盈配合）冷态过盈配合）冷态过盈配合2.2.2.2.半浮式：销与销座孔和连杆小头两处，一处固定，一处浮动。半浮式：销与销座孔和连杆小头两处，一处固定，一处浮动。半浮式：销与销座孔和连杆小头两处，一处固定，一处浮动。半浮式：销与销座孔和连杆小头两处，一处固定，一处浮动。（一般固定连杆小头）（一
36、般固定连杆小头）（一般固定连杆小头）（一般固定连杆小头）特点特点特点特点:销座内无卡环销座内无卡环销座内无卡环销座内无卡环连杆小头无衬套连杆小头无衬套连杆小头无衬套连杆小头无衬套1.活塞环的弹力检验活塞环的弹力检验 1-1-重锤；重锤；2-2-支撑销；支撑销；3-3-滚轮；滚轮；4-4-秤杆；秤杆；5-5-活动量块；活动量块；6-6-底座；底座；7-7-底板底板四、任务实施四、任务实施 1）将活塞环弹性正直的放在检验器凹槽里，环的开口）将活塞环弹性正直的放在检验器凹槽里，环的开口向外；向外；2）将杠杆压在活塞环上，移动杠杠上的重锤，按规定）将杠杆压在活塞环上，移动杠杠上的重锤，按规定所需的力，
37、将活塞环的开口端隙压至所规定的尺寸。所需的力，将活塞环的开口端隙压至所规定的尺寸。3）记录荷重负荷技术的数据。）记录荷重负荷技术的数据。4）评价弹性状况。）评价弹性状况。检验步骤：检验步骤：2.活塞环的漏光度检验活塞环的漏光度检验 方法：方法：将活塞环水平放入汽缸内，用将活塞环水平放入汽缸内，用一盖板盖住环的内环，在汽缸下部放一盖板盖住环的内环，在汽缸下部放置灯光，用察看透光的方法检查活塞置灯光，用察看透光的方法检查活塞环与汽缸壁间的密封情况。环与汽缸壁间的密封情况。活塞环漏光度的检验技术要求：活塞环漏光度的检验技术要求：1）活塞环上漏光弧长所对应的）活塞环上漏光弧长所对应的 圆心圆心角，每处
38、不得大于角，每处不得大于25，同一根环上不，同一根环上不得多于两处，总和不得大于得多于两处，总和不得大于45。2）在靠近活塞环开口处两侧各在靠近活塞环开口处两侧各 30范围内，范围内，不允许有漏光。不允许有漏光。3.活塞环活塞环“三隙三隙”的检验的检验 活塞环的三隙是指端隙、侧隙和背隙。一般说来，活塞环的三隙活塞环的三隙是指端隙、侧隙和背隙。一般说来，活塞环的三隙是上环大于下环、柴油机环大于汽油机环、气缸直径大的环大于直是上环大于下环、柴油机环大于汽油机环、气缸直径大的环大于直径小的环、发动机压缩比大的环大于压缩比小的环。径小的环、发动机压缩比大的环大于压缩比小的环。1-1-端隙端隙 2-2-
39、侧隙侧隙 3-3-背隙背隙 端隙检验：端隙检验：将活塞环置入气将活塞环置入气缸内，并用倒置的活塞顶部缸内，并用倒置的活塞顶部将环推平将环推平(对未加工的气缸对未加工的气缸应推至下止点，即磨损最小应推至下止点，即磨损最小处处)，然后用厚薄规测量。，然后用厚薄规测量。若端隙大于规定值，则应重若端隙大于规定值，则应重新选配活塞环；若端隙小于新选配活塞环；若端隙小于规定值时，应用细平锉刀对规定值时，应用细平锉刀对环的端口进行锉修。锉修时，环的端口进行锉修。锉修时，只能锉削一端环口且应平整；只能锉削一端环口且应平整；锉修后，应去除毛刺，以免锉修后，应去除毛刺，以免在工作时刮伤气缸壁。在工作时刮伤气缸壁。
40、0.250.50mm侧隙检验：侧隙检验：将环放在将环放在槽内，围绕环槽滚动槽内，围绕环槽滚动一周，应能自由滚动，一周，应能自由滚动，既不能松动，又不能既不能松动，又不能有阻滞现象，用厚薄有阻滞现象，用厚薄规检测。规检测。危害危害危害危害：侧隙过大，泵油作用加剧，：侧隙过大，泵油作用加剧，：侧隙过大，泵油作用加剧，：侧隙过大，泵油作用加剧，使环岸疲劳破碎，加速环的断使环岸疲劳破碎，加速环的断使环岸疲劳破碎，加速环的断使环岸疲劳破碎，加速环的断裂和润滑油消耗增加；侧隙过小，使活塞环卡死在环槽内，环的裂和润滑油消耗增加；侧隙过小，使活塞环卡死在环槽内，环的裂和润滑油消耗增加；侧隙过小，使活塞环卡死在
41、环槽内，环的裂和润滑油消耗增加；侧隙过小，使活塞环卡死在环槽内，环的弹力减弱，冲击应力加剧，不但使汽缸密封性降低，也容易使环弹力减弱，冲击应力加剧，不但使汽缸密封性降低，也容易使环弹力减弱，冲击应力加剧，不但使汽缸密封性降低，也容易使环弹力减弱，冲击应力加剧，不但使汽缸密封性降低，也容易使环折断。折断。折断。折断。背隙检验：背隙检验：为测量方便通常是将活塞环装入活塞内，以环槽深为测量方便通常是将活塞环装入活塞内，以环槽深度与活塞环径向厚度的差值来衡量。也可将环落入环槽底，用度与活塞环径向厚度的差值来衡量。也可将环落入环槽底，用深度游标卡尺测出环外圆柱面沉入环岸的数值，该数值一般为深度游标卡尺测
42、出环外圆柱面沉入环岸的数值，该数值一般为00.35mm00.35mm。在实际操作中，通常是以经验法来判断活塞环的侧隙和背隙：在实际操作中，通常是以经验法来判断活塞环的侧隙和背隙：将环置入环槽内，环应低于环岸，且能在槽中滑动自如，无明将环置入环槽内，环应低于环岸，且能在槽中滑动自如，无明显松旷感觉即可。显松旷感觉即可。背隙的作用是为建立背压，贮存积炭和防止活塞工作时膨胀过背隙的作用是为建立背压，贮存积炭和防止活塞工作时膨胀过背隙的作用是为建立背压，贮存积炭和防止活塞工作时膨胀过背隙的作用是为建立背压，贮存积炭和防止活塞工作时膨胀过大挤断活塞环而设置的。大挤断活塞环而设置的。大挤断活塞环而设置的。
43、大挤断活塞环而设置的。4.活塞环的安装方法活塞环的安装方法1.1.1.1.有镀铬的活塞环一般装在第一道；有镀铬的活塞环一般装在第一道；有镀铬的活塞环一般装在第一道；有镀铬的活塞环一般装在第一道；2.2.2.2.活塞环有字的侧面朝上；活塞环有字的侧面朝上；活塞环有字的侧面朝上；活塞环有字的侧面朝上；3.3.3.3.各道环的开口应和活塞销口中心线相隔各道环的开口应和活塞销口中心线相隔各道环的开口应和活塞销口中心线相隔各道环的开口应和活塞销口中心线相隔45454545；4.4.4.4.各道环的开口避免朝向侧压力大的一面；各道环的开口避免朝向侧压力大的一面；各道环的开口避免朝向侧压力大的一面；各道环的
44、开口避免朝向侧压力大的一面；5.5.5.5.各道环开口相互错开：三道环，各道环开口相互错开：三道环，各道环开口相互错开：三道环，各道环开口相互错开：三道环，120120120120；检测：用千分尺测量距下边缘检测：用千分尺测量距下边缘检测：用千分尺测量距下边缘检测：用千分尺测量距下边缘10-15mm10-15mm10-15mm10-15mm与活塞销垂直方与活塞销垂直方与活塞销垂直方与活塞销垂直方向裙部的直径，将此位置测得的数据与气缸的磨损最大向裙部的直径，将此位置测得的数据与气缸的磨损最大向裙部的直径，将此位置测得的数据与气缸的磨损最大向裙部的直径，将此位置测得的数据与气缸的磨损最大部位相减，并用所得的值与配缸间隙相比，大于的话，部位相减，并用所得的值与配缸间隙相比，大于的话，部位相减，并用所得的值与配缸间隙相比，大于的话，部位相减，并用所得的值与配缸间隙相比，大于的话，更换活塞。更换活塞。更换活塞。更换活塞。5.5.活塞裙部直径检查：活塞裙部直径检查：活塞裙部直径检查：活塞裙部直径检查：原因：活塞裙部磨损一般在侧压力区较大原因：活塞裙部磨损一般在侧压力区较大原因：活塞裙部磨损一般在侧压力区较大原因：活塞裙部磨损一般在侧压力区较大危害：裙部与活塞间隙过大，敲缸、窜机油危害：裙部与活塞间隙过大，敲缸、窜机油危害：裙部与活塞间隙过大，敲缸、窜机油危害：裙部与活塞间隙过大，敲缸、窜机油