柴油机气缸套的选配与安装
王文军
摘要：气缸套是易损件，在发动机修理中经常会遇到气缸套的选配与安装，通过对气缸套的更换标准、选配方法、安装方法的阐述，使读者了解气缸套的选配与安装技术要领。
关键词：气缸套；安装；更换标准
中图分类号：TK423 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.10.056
柴油机大都采用厚壁湿式气缸套，由阻水圈密封安装于气缸体中，与气缸体内壁组成冷却水腔。气缸套内表面是燃烧室的组成部分，是活塞压缩气体做功的场所。气缸套外表面长期与冷却水接触，易受到穴蚀和电化学腐蚀作用而损伤；内表面直接受到燃气的高温、高压和腐蚀作用，与活塞组件的相对运动侧推力和强烈地摩擦力作用，使气缸表面产生磨损、刮伤和细微裂纹。所以说气缸套是易损件，在发动机大修时，要对缸套的技术状态进行检测，及时更换不合格的缸套。
1 缸套的更换标准
（1）观察缸套内表面是否有拉伤痕迹、锈蚀等。其有缺陷时，将使工作中缸壁上的机油刮不干净，产生烧机油现象，应更换。
（2）将新活塞环放入缸套内，用活塞推入至上止点时第一道气环所处位置，观察开口大小，若开口在1 mm以上则应更换；若开口在0.5～1.0 mm时，为了延长使用寿命，可将环口错开180°安装。
（3）观察气缸套是否有裂纹，一般裂纹产生在上止点时，第一道气环所处的位置，并且沿四周方向裂，应立即更换。
（4）对气缸套磨损量超过规定值，即缸套磨损超过0.3 mm或椭圆度超过0.15 mm，或严重偏磨的缸套，就应予以更换。
2 缸套的选配方法
（1）购买新件时，缸套与活塞、活塞环的尺寸分组代号必须相同。只有这样才能保证缸套、活塞有标准的配合间隙。多缸发动机，所有各缸缸套、活塞、活塞环的尺寸代号必须一致。除此外，所有各缸活塞组的重量差应在规定的范围内。
（2）按修理尺寸镗、磨修复的缸套。选配活塞、活塞环时，其尺寸标准必须与缸套的修复尺寸相一致，且各缸活塞组的重量差应在规定的范围内。
（3）为确保装配标准，缸套、活塞组装前，应重新检验装配间隙。首先用量缸表按要求测量缸套内径尺寸（包括圆度、圆柱度误差），然后用外径千分尺测量活塞裙部尺寸，最后计算二者的配合间隙。
3 缸套的安装方法
发动机缸套安装不当会出现拉缸、早期磨损、排气冒烟、漏水、烧缸垫、压断缸套、发动机噪声大等故障。
3.1 湿式缸套的安装
拖拉机发动机和一般农用柴油机气缸套，多为湿式缸套。安装方法如下：
（1）安装湿式缸套时，首先应彻底清洁缸套和缸体内孔，尤其要注意对缸套上下支撑环的清洗。如发现有毛刺、尖角和刮手现象，可用锉刀锉掉后再用砂布磨平。
（2）装阻水圈前，应先将缸套放入缸体座孔内试装。缸套能在缸体座孔内轻轻转动，无明显晃动为宜。关键是缸套台肩应凸出缸体平面0.06～0.15 mm，不足时应用铜皮垫调整。需要加垫时，应先将垫套在缸套上，再装阻水圈，使它垫在缸体座孔上端。当凸出量过大时，应车修缸套上端面。多缸发动机相邻缸的高度差，最大不得超过0.05 mm。装配时，一定要保证缸体座孔上端面清洁无杂物。
（3）每次压入气缸套时，无论气缸套是新是旧，都要使用新的阻水圈。阻水圈的胶质应柔软，无裂纹，规格尺寸应符合原发动机的要求。阻水圈最好使用原厂配件，以保证弹性恢复系数大于 85%，并且能满足在 0.7 MPa 压力下压缩量不大于 15% 的技术要求。只有符合这一技术要求的密封圈才能保证柴油机长期使用不漏水。装阻水圈前，应先检查阻水圈的质量，修平毛边。发现有老化、裂纹、无弹性、粗细不均、过粗或过细等缺陷的阻水圈，应予以报废，不能装机使用。
（4）阻水圈装配时，不应有扭曲现象。如出现扭结，应用螺丝刀的圆柱部位插入，并顺圆圈将光滑面理顺，再在外圈表面，涂上一层润滑油或肥皂水，以便向缸体装配。
（5）缸套装入缸体座孔时，应用两手平均用力按两下。若用缸盖压入，注意应均匀对称地拧动螺母压入，不得用锤砸入。若发现配合过松，应取下查明原因，排除后再安装。
（6）缸套装入后，由于阻水圈具有一定的紧度，可能引起缸套变形，要用量缸表重新测量缸套的内径、圆度和圆柱度（不应超过0.03～0.04 mm），检查缸套是否有变形，检查缸套是否有偏斜，检查多缸机各缸套台肩凸出缸体的高度是否一致。其次，向水箱内加满冷却水，最好用0.15～0.20 MPa的压力作5 min的水压试验，观察装配接合处是否有水渗漏，若有则重新安装。有条件时，要进行磨合试验。
3.2 干式缸套的安装
（1）选择缸套。第一次镶套选用标准尺寸的气缸套，其外径表面粗糙度不高于Ra3.2，圆柱度不超过0.02 mm；如有倒锥形时，其圆柱度不超过0.005 mm，圆度不超过0.05 mm，下口外圆方向有10×5的倒角。
（2）干式缸套的安装和湿式缸套的安装大致相同，不同的是，要求缸套外径与缸体座孔内径配合紧密，安装时应清洁，不得在缸套外径和缸体座孔内径涂油，以免影响缸套与缸体的均匀贴合。根据气缸套的外径尺寸进行试缸，要保证安装孔表面粗糙度不高于Ra3.2，并留有适当的压入过盈量。
（3）压入气缸套。将气缸套放正，用压力机徐徐压入，或用其他器具压入，其压力为103 N为宜。为保证气缸套正直地压入，在压入前应用直角尺在气缸套各方向上进行测量。气缸套确实垂直于气缸体上平面时，再缓慢施加压力压入。气缸套压入后，应与气缸体平面平齐。
（4）在压入气缸套后，应对气缸体进行水压试验，不得有渗漏。
摘要：气缸套是易损件，在发动机修理中经常会遇到气缸套的选配与安装，通过对气缸套的更换标准、选配方法、安装方法的阐述，使读者了解气缸套的选配与安装技术要领。
关键词：气缸套；安装；更换标准
中图分类号：TK423 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.10.056
柴油机大都采用厚壁湿式气缸套，由阻水圈密封安装于气缸体中，与气缸体内壁组成冷却水腔。气缸套内表面是燃烧室的组成部分，是活塞压缩气体做功的场所。气缸套外表面长期与冷却水接触，易受到穴蚀和电化学腐蚀作用而损伤；内表面直接受到燃气的高温、高压和腐蚀作用，与活塞组件的相对运动侧推力和强烈地摩擦力作用，使气缸表面产生磨损、刮伤和细微裂纹。所以说气缸套是易损件，在发动机大修时，要对缸套的技术状态进行检测，及时更换不合格的缸套。
1 缸套的更换标准
（1）观察缸套内表面是否有拉伤痕迹、锈蚀等。其有缺陷时，将使工作中缸壁上的机油刮不干净，产生烧机油现象，应更换。
（2）将新活塞环放入缸套内，用活塞推入至上止点时第一道气环所处位置，观察开口大小，若开口在1 mm以上则应更换；若开口在0.5～1.0 mm时，为了延长使用寿命，可将环口错开180°安装。
（3）观察气缸套是否有裂纹，一般裂纹产生在上止点时，第一道气环所处的位置，并且沿四周方向裂，应立即更换。
（4）对气缸套磨损量超过规定值，即缸套磨损超过0.3 mm或椭圆度超过0.15 mm，或严重偏磨的缸套，就应予以更换。
2 缸套的选配方法
（1）购买新件时，缸套与活塞、活塞环的尺寸分组代号必须相同。只有这样才能保证缸套、活塞有标准的配合间隙。多缸发动机，所有各缸缸套、活塞、活塞环的尺寸代号必须一致。除此外，所有各缸活塞组的重量差应在规定的范围内。
（2）按修理尺寸镗、磨修复的缸套。选配活塞、活塞环时，其尺寸标准必须与缸套的修复尺寸相一致，且各缸活塞组的重量差应在规定的范围内。
（3）为确保装配标准，缸套、活塞组装前，应重新检验装配间隙。首先用量缸表按要求测量缸套内径尺寸（包括圆度、圆柱度误差），然后用外径千分尺测量活塞裙部尺寸，最后计算二者的配合间隙。
3 缸套的安装方法
发动机缸套安装不当会出现拉缸、早期磨损、排气冒烟、漏水、烧缸垫、压断缸套、发动机噪声大等故障。
3.1 湿式缸套的安装
拖拉机发动机和一般农用柴油机气缸套，多为湿式缸套。安装方法如下：
（1）安装湿式缸套时，首先应彻底清洁缸套和缸体内孔，尤其要注意对缸套上下支撑环的清洗。如发现有毛刺、尖角和刮手现象，可用锉刀锉掉后再用砂布磨平。
（2）装阻水圈前，应先将缸套放入缸体座孔内试装。缸套能在缸体座孔内轻轻转动，无明显晃动为宜。关键是缸套台肩应凸出缸体平面0.06～0.15 mm，不足时应用铜皮垫调整。需要加垫时，应先将垫套在缸套上，再装阻水圈，使它垫在缸体座孔上端。当凸出量过大时，应车修缸套上端面。多缸发动机相邻缸的高度差，最大不得超过0.05 mm。装配时，一定要保证缸体座孔上端面清洁无杂物。
（3）每次压入气缸套时，无论气缸套是新是旧，都要使用新的阻水圈。阻水圈的胶质应柔软，无裂纹，规格尺寸应符合原发动机的要求。阻水圈最好使用原厂配件，以保证弹性恢复系数大于 85%，并且能满足在 0.7 MPa 压力下压缩量不大于 15% 的技术要求。只有符合这一技术要求的密封圈才能保证柴油机长期使用不漏水。装阻水圈前，应先检查阻水圈的质量，修平毛边。发现有老化、裂纹、无弹性、粗细不均、过粗或过细等缺陷的阻水圈，应予以报废，不能装机使用。
（4）阻水圈装配时，不应有扭曲现象。如出现扭结，应用螺丝刀的圆柱部位插入，并顺圆圈将光滑面理顺，再在外圈表面，涂上一层润滑油或肥皂水，以便向缸体装配。
（5）缸套装入缸体座孔时，应用两手平均用力按两下。若用缸盖压入，注意应均匀对称地拧动螺母压入，不得用锤砸入。若发现配合过松，应取下查明原因，排除后再安装。
（6）缸套装入后，由于阻水圈具有一定的紧度，可能引起缸套变形，要用量缸表重新测量缸套的内径、圆度和圆柱度（不应超过0.03～0.04 mm），检查缸套是否有变形，检查缸套是否有偏斜，检查多缸机各缸套台肩凸出缸体的高度是否一致。其次，向水箱内加满冷却水，最好用0.15～0.20 MPa的压力作5 min的水压试验，观察装配接合处是否有水渗漏，若有则重新安装。有条件时，要进行磨合试验。
3.2 干式缸套的安装
（1）选择缸套。第一次镶套选用标准尺寸的气缸套，其外径表面粗糙度不高于Ra3.2，圆柱度不超过0.02 mm；如有倒锥形时，其圆柱度不超过0.005 mm，圆度不超过0.05 mm，下口外圆方向有10×5的倒角。
（2）干式缸套的安装和湿式缸套的安装大致相同，不同的是，要求缸套外径与缸体座孔内径配合紧密，安装时应清洁，不得在缸套外径和缸体座孔内径涂油，以免影响缸套与缸体的均匀贴合。根据气缸套的外径尺寸进行试缸，要保证安装孔表面粗糙度不高于Ra3.2，并留有适当的压入过盈量。
（3）压入气缸套。将气缸套放正，用压力机徐徐压入，或用其他器具压入，其压力为103 N为宜。为保证气缸套正直地压入，在压入前应用直角尺在气缸套各方向上进行测量。气缸套确实垂直于气缸体上平面时，再缓慢施加压力压入。气缸套压入后，应与气缸体平面平齐。
（4）在压入气缸套后，应对气缸体进行水压试验，不得有渗漏。
