一、活塞环的常见故障
1. 开口间隙明显变大。活塞环在汽缸中的开口间隙通常为 0.05 ~ 0.35mm 。对小缸径的摩托车发动机,如开口间隙达到 1.2mm ,该活塞环就应更换;对较大缸径的发动机,开口间隙最大也不应超过 2mm 。开口间隙变大是由于活塞环与缸套的磨损引起的。活塞环开口间隙变大将使汽缸密封不严、漏气。
2. 活塞环弹力下降,与汽缸壁贴合不良。活塞环的弹力下降后,其外圆表面将出现发暗的弧段,使汽缸的密封性能变差。
3. 活塞环折断、粘结。活塞环槽积碳、开口间隙过小、侧隙过大,都可能导致活塞环折断。由此引起的不良后果是汽缸漏气、压缩性降低、启动困难、功率下降。对四冲程发动机还表现为机油消耗量增加和排气管冒黑烟。
二、活塞环的拆装
拆装活塞环,最好使用活塞环涨开钳。若没有活塞环涨开钳,也可徒手拆装。方法是:将活塞垂直放置在工作台上,两手拇指抠住活塞环开口处,食指压住活塞头部,中指扶住准备拆装的活塞环,拇指慢慢向两端用力,待活塞环内径稍稍大于活塞头部直径时,即平行装入或取出。活塞环材料为合金铸铁,强度较低,拆装活塞环时必须小心仔细,以免折断。为了不使汽缸内的气体从活塞环开口处泄漏,必须把各道活塞环的开口错开安装。对于有两道活塞环的活塞,应将第一、二道活塞环开口相错 180° ,对于有三道活塞环的活塞,通常是将各道环开口相错 120° 。注意开口安放位置不能处在活塞销方向上。对于有活塞环定位销的活塞,应将活塞环开口对准定位销安装。将安装好活塞环的活塞装入汽缸时,应先在汽缸内壁涂抹一层薄薄的润滑油。为了防止活塞环折断,最好采用活塞环卡箍,将活塞环卡紧后再装入汽缸。
三、活塞环的检查
1. 弹力的检查。活塞环应具有一定的弹性,其径向弹力要求在 11.8 ~ 15.7N 之间。一定的弹力能使活塞环与汽缸内壁保持紧密的接触,以保证良好的密封。活塞环的弹力过大,则摩擦阻力增加,加快了活塞环和汽缸壁的磨损;弹力过小,则密封不好。活塞环弹力的大小可用弹力测量仪测定,没有弹力测量仪时,可用与新活塞环比较的方法来判断弹力下降的情况。弹力显著下降时,应更换活塞环。
2. 开口间隙的检查。活塞环安放在汽缸中应有一定的开口间隙,其大小可用厚薄规检查,方法见图 1-55 所示。将活塞环平放入汽缸内,用活塞头部将活塞环沿汽缸推至活塞环正常工作位置,使环平置于汽缸筒内,然后用厚薄规测量开口间隙。开口间隙不能过大,也不能过小。间隙过大,汽缸密封性变差,易引起汽缸漏气、功率下降、启动困难,应更换或重新选配活塞环。间隙过小,易使活塞环在受热膨胀后卡住,引起拉缸或活塞环折断,处理方法可用锉刀锉修开口,使间隙增大,见图 1-56 所示。在锉修时,不要一次锉去太多,应边锉修边放入汽缸内检查,直至间隙合适为止。一般活塞环的开口间隙可按下面的经验公式计算:铸铁活塞的活塞环开口间隙为 0.003D ;铝质活塞的活塞环开口间隙为 0.0025D 。 D 为汽缸直径。有些活塞的活塞环槽装有定位销,其活塞环除应检查开口间隙外,还应检查环开口处与活塞环槽上定位销的配合情况。开口处的尺寸符合标准时,安装好活塞环的活塞应能顺利地装入汽缸。
3. 侧隙的检查。活塞环和活塞环槽装配后,应有一定的侧隙。侧隙正常时,活塞环沿环槽应能灵活转动;侧隙过小时,活塞环的活动性差,产生积碳后易粘结和楔住,使活塞与汽缸的密封性降低;侧隙过大时,活塞环工作时在环槽内上、下窜动,致使环上下端面和环槽侧壁迅速磨损,严重时还会使环折断。侧隙的大小可用厚薄规测量。侧隙过小时可研磨活塞环端面,侧隙过大的活塞环不能使用,应重新选配。
4. 活塞环的漏光检查。活塞环的开口间隙、侧隙都符合标准后,还应进行漏光检查,以检验活塞环与汽缸壁表面的贴合情况。方法是,将白炽灯泡置于被检活塞环下面的汽缸内,用直径略小于汽缸直径的薄铁板或硬纸板平放在环上面遮住光线,观察环与汽缸壁间的漏光缝隙的范围与大小。对活塞环漏光的要求是:
( 1 )用厚薄规测量的活塞环漏光缝隙不得超过 0.03mm ;
( 2 )外圆漏光弧度在圆周上不得超过 45° ,在同一环上的总和不得超过 60° ,在活塞环开口处左右 30° 内不允许漏光。