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1、气缸垫与活塞环的构造与维修1、作用：气缸垫装在气缸盖和气缸体之间，其功用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气，漏水和漏油。2、组成：铜皮棉结构的气缸垫；采用在石棉中心用编织的纲丝网或有孔钢板为骨架，两面用石棉及橡胶粘结剂压成的气缸垫。曲柄连杆机构（气缸垫的构造）构造（1）金属石棉垫：（见a、b）外包铜皮和钢片，且在缸口、水孔、油道口周围卷边加强，内填石棉（常掺入铜屑或钢丝，以坚强导热）。（2）金属骨架石棉垫：以编织的钢丝网（图c）或有孔钢板（图e）为骨架，外覆石棉，只在缸口、水孔、油道口处用金属片包边。（3）纯金属垫：（见图e）由单层或多层金属片（铜、铝或低碳钢）制成，用于某些强化发动机
2、。（4）安装注意：金属皮的金属石棉垫，缸口金属卷边一面应朝向易修整接触面或硬平面。因卷边一面会对与其接触的平面造成压痕变形。气缸密封垫（视频）点击观看视频曲柄连杆机构（气缸垫的损伤烧蚀）1、是具有弹性的开口环，有气环和油环之分。2、作用：1）气环：密封并防止漏气，把吸收的大部分热量传给气缸壁，由冷却水带走。2）油环：起布油和刮油的作用，下行时刮除机油，上行时铺涂一层油膜。还能起到封气的辅助作用。曲柄连杆机构（活塞环的作用）油环气环点击观看动画活塞环封垫（视频）点击观看视频曲柄连杆机构（活塞环的工作条件和组成材料）3）工作条件：高温、高压、高速和润滑条件困难，尤其是第一道环最为困难；4）组成材料
3、：合金铸铁(在优质灰铸铁中加入少量铜、铬、钼等合金元素)，第一道环镀铬，其余环一般镀锡或磷化。气环的密封原理（1）第一密封面的建立：环在自由状态下，环外径缸径，装缸后在其弹力P0作用下与缸壁压紧，形成第一密封面。第一密封面（2）第二密封面的建立：活塞环在运动时产生惯性力Pj，与缸壁间产生摩擦力F，以及侧隙有气体压力P1，在这三个力的共同作用下，使环靠在环槽的上侧或下侧，形成第二密封面。PjFP1第二密封面（3）气环的第二次密封：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。曲柄连杆机构（气环的构造）1、气环：气环开有切口，具有弹性，在自由状态下外径大于气缸直径，
4、气环密封效果一般与气环数量有关，汽油机一般采用2道气环，柴油机一般多采用3道气环。点击观看动画曲柄连杆机构（气环的断面形状1）1、气环断面形状：矩形环、扭曲环、锥面环、梯形环和桶面环。点击观看动画曲柄连杆机构（气环的断面形状2）1）矩形环:A、优点：结构简单，制造方便，易于生产；B、缺点：易泵油；点击观看动画点击观看动画危害：（1）增加了润滑油的消耗；（2）火花塞沾油不跳火；（3）燃烧室积炭增多，燃烧性能变坏；（4）环槽内形成积炭，挤压活塞环而失去密封性；（5）加剧了气缸的磨损。措施：（1）采用扭曲环；（2）采用组合式油环；（3）油环下设减压腔曲柄连杆机构（气环的断面形状3）2）扭曲环:矩形环
5、的内圆上边缘或外圆下边缘切去一部分，使断面呈不对称形状，在环的内圆部分切槽或倒角的称内切环，在环的外圆部分切槽或倒角的称外切环。点击观看动画（2）扭曲环：将矩形环内圆上方或外圆下方切成台阶或倒角而成。扭曲原理：当活塞环装入气缸后，环受到压缩产生弯曲变形，断面中性层以外产生拉应力、中性层以外产生压应力，矩形环由于中性层内外断面不对称，使F和F不在同一平面内，从而形成力偶M，在力偶的作用下，活塞环发生微量的扭曲变形。e1）特点具有锥形环的特点；减小了泵油作用；作功行程环不再扭曲，两个密封面达到完全接触，利于散热。安装：内上切扭曲环装入第一道环槽，外下切扭曲环装入第二、三道环槽。安装：注意断面形状和
6、方向，内切口朝上，外切口朝下，不能装反。曲柄连杆机构（气环的断面形状4）3）锥面环:外圆工作面上加工一个很小的锥面(0.51.5)，减小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。点击观看动画（3）锥形环1）特点：与缸壁线接触，有利于密封和磨合。下行有刮油作用，上行有布油作用，并可形成楔形油膜。2）安装注意：锥角朝下（在环端有向上或TOP等标记）；安装时，不能装反，否则会引起机油上窜锥形环传热性差，常装到第二、三道环槽上。曲柄连杆机构（气环的断面形状5）4）梯形环:梯形环断面呈梯形，工作时，梯形环在压缩行程和作功行程随着活塞受侧压力的方向不同而不断地改变位置，点击观看动画（4）
7、梯形环：当活塞在侧压力作用下左、右换向时，环的侧隙和背隙将不断变化，使胶状油焦不断从环槽中被挤出。梯形环用于热负荷较大的柴油机的第一道环。曲柄连杆机构（气环的断面形状6）5）桶面环:桶面环的外圆为凸圆弧形，是近年来兴起的一种新型结构。点击观看动画（5）桶形环：其特点为1）环的外圆面为凸圆弧形；2）环面与缸壁圆弧接触，避免了棱角负荷；环上下运动时，均能形成楔形油膜。气环断面形状：形状特点示意图图矩形环环结结构简单简单、制造方便、易于生产产、应应用面广扭曲环环断面不对对称，受力不平衡，使活塞环环扭曲锥锥面环环减少了环环与气缸壁的接触面，提高了表面接触压压力，有利于磨合和密封。梯形环环加工困难难，精
8、度要求高桶面环环外圆为圆为凸圆圆弧形曲柄连杆机构（油环的构造）1、油环、有普通油环和组合油环两种。、分类：（普通油环）：环的外圆柱面中间加工有凹槽，槽中钻有小孔或开切槽；组合式油环：由上下两片侧轨环与中间的扩胀器组成，侧轨环用镀铬钢片制成，扩胀器的周边比气缸内圆周略大一些，可装侧轨环紧紧压向气缸壁。2.类型（1）整体式其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小孔或窄槽。（2）组合式：由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧组成。1-钢片；2-衬簧；3-径向衬簧；4-轴向衬簧；5-活塞其特点为1）密封好：第一密封面，靠径向力，因衬簧长大于刮片长而产生径向力。第二密封面，靠轴向力，因衬簧和钢片总厚度大于
9、环槽高而产生轴向力。2)无侧隙，不窜油。3)刮油能力强：因钢片薄，对缸壁比压大。4)上下片可分别动作，适应性好。5)回油能力强。曲柄连杆机构（活塞环的损伤）1、磨损；2、弹力减弱；3、折断曲柄连杆机构（活塞环的选配内容）1、与气缸、活塞的修理尺寸一致；2、具有规定的弹力；3、漏光度、端隙、侧隙、背隙符合原厂规定。单位：mmEQ6100桑塔纳纳开口间间隙气环环10.290.490.030.4320.290.490.250.4030.290.49油环环0.500.700.0250.50边边隙气环环10.050.020.0520.030.070.020.0530.030.07油环环0.030.07背
10、隙气环环00.3500.35油环环00.3500.35机型项目曲柄连杆机构（活塞环端隙的检查与修理）1、活塞环的开口间隙（端隙）：用活塞顶部把活塞环推到磨损最小的地方，此时活塞环的开口间隙。2、端隙过大，更换活塞环；端隙过小，只能用细平锉刀锉销一端环口并平整去毛刺。EQ6100:0.290.49mm曲柄连杆机构（活塞环的边隙检查与修理）1、活塞环的侧隙（边隙）。2、边隙过大，更换活塞环；边隙过小，把活塞环放在细砂纸上磨削一个面。直到符合技术要求。EQ6100:0.030.07mm曲柄连杆机构（活塞环的背隙检查与修理）十、活塞环背隙的检测：1、活塞环的背隙:活塞环槽的深度减去活塞环的宽度。2、背
11、隙过大，更换活塞环；背隙过小，把活塞环槽的深度加大到规定值或更换。EQ6100:00.35mm曲柄连杆机构（活塞环的弹力检查）十一、活塞环弹力的检测：用活塞环弹力器把活塞环的开口间隙压到规定值:（EQ6100：41.258.6N）所需的力。曲柄连杆机构（活塞环漏光度的检查）、将活塞环平放在镗磨好的气缸内，用活塞顶推平活塞环（如气缸未加工，则应将活塞环推至气缸下部磨损最小处。、在活塞环上面盖上避光板（外圆不接触缸壁为标准），在气缸下部放置灯光照明（手电筒）；、观察活塞环外圆面与气缸壁之间的缝隙和漏光弧长；、用厚薄规和量角器测量漏光度应符合技术标准的要求：曲柄连杆机构（活塞环两端面翘曲度的检查）将
12、活塞环放在检查平板上，用厚薄规检查其翘曲度。通常规定值小于0.04mm，使用极限小于或等于0.06mm。当翘曲度超过使用极限时，应更换新活塞环。曲柄连杆机构（活塞环漏光度的技术要求）开口处左右30范围内不允许漏光；同一根活塞环上漏光不应多于两处，每处漏光弧长所对应的圆心角不超过25，同一环上漏光弧长所对应的圆心角总和不超过45，漏光缝隙不大于0.03mm。曲柄连杆机构（气环的装配标记）气环有标记的一面应朝活塞顶曲柄连杆机构（油环的装配标记1）螺旋衬簧开口与油环的开口成180度螺旋衬簧油环油环的双刮油刃装配无方向性曲柄连杆机构（活塞环的安装技术要求1YC4112）第一道活塞环开口第二道活塞环开口油环开口螺旋衬簧开口活塞销方向（朝前）120120曲柄连杆机构（活塞环的安装技术要求2）第一道活塞环开口第二道活塞环开口油环开口活塞销中心6060YC6108、YC6105、YC4108曲柄连杆机构（活塞环的安装技术要求3）环的开口方向互相错开120
