柴油機活塞環的選用與檢測方法

活塞環是柴油機的核心部件，安裝於活塞上，主要有密封燃燒室的作用，保證汽缸的燃氣壓力，防止高温燃氣下竄，還有向汽缸分佈潤滑油的作用。活塞環在汽缸中隨活塞上下運動，並與高温燃氣接觸，工作條件差，磨損失效速度極快。活塞環失效後，其端隙、側隙和背隙統統變大，導致活塞環密封能力下降，汽缸壓力隨之降低。發動機出現燒機油，冒藍煙，功率不足，油耗上升，尾氣排放超標等現象，在每次大修中都要更換新的活塞環。因此，掌握活塞環的更換與裝配技術很有必要。

1活塞環的正確選擇

活塞上安裝的活塞環分為氣環和油環兩種。氣環安裝於活塞的上部，一般有2～3道，用來密封燃燒室，防止高温燃氣下竄，同時還將活塞接收到的燃燒熱傳導到汽缸壁，以降低活塞工作温度。油環安裝於活塞下部，油環用來刮除汽缸壁上多餘的機油，防止機油進入燃燒室，並在汽缸壁面塗上一層均勻的機油膜，減小活塞、活塞環與汽缸的磨損和摩擦阻力。更換活塞環需注意以下幾點：

（1）活塞環應符合原機型號。活塞環的氣環按其斷面形狀分為：矩形環、錐形環、扭曲環、梯形環、桶形環、鼻形扭曲環。由於氣環斷面形狀不同，其作用和效果也不一樣，不能認為氣環直徑相同就隨意使用。矩形環安裝方便，與錐面環或扭曲環混合使用時，常做第一道氣環；錐形環安裝時有方向性，錐度反裝，會往上刮油，增加機油消耗；桶形環易磨合，磨損小，用做高速大馬力強化發動機的第一道環。195型、1100型柴油機第二、三道環一般採用扭曲環（或錐形環），以形成高的接觸應力，提高磨合性和密封性，還兼有刮油作用。但在安裝時必須使內倒角朝上，否則將會破壞扭曲環的作用，使工作惡化。油環分普通油環和組合油環。安裝活塞環時，注意將活塞氣環與油環的切口裝配位置互相錯開，形成迷宮式封氣結構，能有效地形成對氣體的密封作用。

（2）活塞環的尺寸應與活塞相符。若原機活塞為標準尺寸，第一次更換活塞環也應選用標準的。撞缸並更換活塞後，應選用符合活塞加大尺寸的活塞環，不可越級使用。

（3）活塞環應符合原機原廠特點。硅鋁活塞往往是與活塞環相匹配的，膨脹係數大致相同，配合間隙有特殊的規定，為保證發動機的動力性和經濟性，一般不可輕意使用或改制。

2活塞環的檢查

（1）活塞環彈力檢查。選配活塞環時，首先應進行彈力檢查，彈力不足不可使用。機型不同，對活塞環彈力的要求不一致。檢查彈力應在彈力試驗器上進行。當活塞環壓縮至標準開口間隙時，其彈力值應符合原機規定。如：東方紅-802型拖拉機氣環加力應不小於45N、油環應不小於40N;鐵牛-550型拖拉機氣環加力應不小於50N，油環不小於45N；東方紅一28型拖拉機氣環、油環加力均應不小於40N。在無試驗設備情況下，可採取一些簡易方法予以檢查。如：在平板上固定一根鋼絲，鋼絲的另一端連接一隻彈簧秤；然後將活塞環平放，用鋼絲壓活塞環至標準開口間隙，觀察彈簧秤的數值；也可將平板豎立，掛重量祛碼，測得彈力數值。

（2）活塞環開口間隙的檢查。活塞環開口間隙也稱切口間隙。氣環的切口形狀可分3種：直切口、階梯形切口和斜切口（斜切角一般為30°～45°）。活塞環的切口是汽缸中的混合氣漏入曲軸箱的唯一通道，開口間隙過大，則漏氣嚴重；但開口間隙過小，活塞環受熱膨脹後會卡死或折斷。NH/NT855柴油機活塞環開口間隙一般在0.5～0.7mm。第一道氣環的温度最高，因而開口間隙最大，以下氣環的開口間隙愈來愈小。維修中要注意以下幾點：①開口間隙不在規定的範圍時，不能用銼削或磨削開口的方法來達到規定。因為這樣將損壞活塞環上的鍍鉻層，使其報廢。②通常鍍鉻的壓縮環安裝在最上面的活塞環槽中，但是，對於鍍鉻缸套，則不允許安裝鍍鉻的活塞環。③活塞與活塞環有3級加大尺寸，即加大0.50mm、0.75mm和1．00mm。

（3）活塞環邊間隙的檢查和修磨。活塞環邊間隙是指活塞環與環槽上、下端面的間隙。一般發動機工作500h以後，除要檢查活塞環的開口間隙外，也必須檢查活塞環的邊間隙。根據經驗，邊間隙合適的活塞環應能在環槽內自由轉動。活塞環的邊間隙過大，會造成如下危害：①加劇活塞環對環槽的衝擊，使其磨損加快。②加劇活塞環的泵油現象。活塞環泵油，即是活塞環下行時，使環緊貼環槽的上端面，缸壁上的機油就會被刮到環的下部和內側間隙中。當活塞上行時，環又被壓向環槽的下端面，因而間隙中存的機油就被擠到上面去，最後竄到燃燒室中。活塞不斷地往復移動，會使一定量的機油竄人燃燒室。這樣不但會使機油消耗增多，而且會使活塞頂部和汽缸蓋上產生積碳，甚至還會使活塞環膠結在環槽內而失去彈性和密封性。

（4）活塞環背隙的檢查。活塞環的背隙檢查經常被人們忽視，這方面的教訓很多。背隙是指活塞裝入汽缸後活塞環背面與活塞環槽底之間的間隙，一般用槽深與環厚之差來表示，推薦參考值在0～0.75mm範圍。一般經驗作法是將活塞環裝人環槽內，如低於環岸，能轉動自如又無澀滯感為適宜。