如何检修气缸体磨损？

一、情境描述

一辆北京现代悦动轿车，客户反映，自己的轿车动力不足，加速无力，燃油、机油消耗快，排气管冒蓝烟，需要进行检查修复。经试车检查，发现气缸压缩压力偏低。

二、相关知识

（一）气缸体磨损的原因

1.正常磨损

气缸体正常磨损的主要原因：上部润滑最差；活塞环在上、下止点运行速度接近于0，油膜不易形成。气缸径向磨损不均的主要原因是：进气的吹射、冲刷作用，使缸壁的润滑油被稀释并形成较多的腐蚀性成分。

2.异常磨损

（1）腐蚀磨损是材料表面与周围介质发生电化学反应而产生的，发动机气缸在低温、燃油燃烧不充分的条件下将产生严重的腐蚀性磨损。发动机冷却水温较低或低温起动频繁时，易产生较多的酸性物质，酸性物质与气缸直接接触形成脆弱薄层，此薄层在外力作用下剥落，从而形成腐蚀性磨损。

（2）进入气缸的空气中含有大量灰尘而造成严重的磨料磨损。

（3）机油中的杂质、尘粒等引起严重的磨料磨损。

（4）新的或大修后未经磨合的气缸直接投入作业时，气缸和活塞表面凹凸不平，运动时相互嵌入产生磨料磨损，并在气缸表面产生平行于气缸的轴线拉痕，俗称“拉缸”。

（5）黏着磨损。气缸与活塞环在润滑不良的情况下相对滑动，两者之间极微小部分金属表面的直接摩擦产生局部高温，使之熔融黏着、脱落，逐步扩大即产生黏着磨损。

（6）断环后的磨损。活塞环通常有3～4道，第一道环较易断裂，该环断裂后，第二道环的润滑条件遭到破坏，加剧了气缸的磨损，形成“二台”。

3.延缓发动机气缸磨损方法

延缓发动机气缸磨损，是延长发动机使用寿命的重要途径。从运输企业设备技术管理角度出发，其工作要点是通过正确使用、合理维护，尽量避免气缸摩擦副的干摩擦、边界摩擦，减少磨料磨损、腐蚀磨损，提高气缸的修理质量。

（二）气缸磨损规律

气缸在使用中的磨损程度（指活塞环运动的区域内）是不均匀的，沿气缸的长度方向（纵断面）看，磨损是上大下小，即失去原来的圆柱形状变成倒梯形；沿圆周方向看，磨损后将失去原来的正圆形状变成椭圆形，最大径向磨损区域一般接近进气门的对面。气缸上口活塞环接触不到的地方，几乎没有磨损，于是形成了台阶，即“缸肩”，如图2.16所示。

图2.16　气缸磨损规律

（三）气缸磨损性能指标

气缸磨损程度是发动机判断是否需要大修的重要技术依据之一。圆度误差和圆柱度误差直接体现气缸磨损程度。

圆度误差：同一截面上磨损的不均匀性，通常用同一横截面上不同方向测得的最大直径与最小直径差值的一半作为圆度误差。

圆柱度误差：沿气缸轴线的轴向截面上磨损的不均匀性，通常用被测气缸表面任意方向所测得的最大直径与最小直径差值的一半作为圆柱度误差。

三、任务实施

（一）任务实施环境

1.现场设备、工具等准备（见表2.10）

表2.10　现场设备、工具等准备

2.技术要求（见表2.11）(www.xing528.com)

表2.11　技术需求

（二）任务实施步骤

（1）清洁气缸体的上平面内壁。

①用木方垫将气缸体垫起，让气缸体上平面向上。

②放入清洗盆中，用煤油清洗气缸体上平面和内壁。

③用压缩空气吹净气缸体上平面和内壁的煤油。

（2）估测气缸直径大小。

查询维修手册，获知气缸标准直径。如果没有相关资料，则可以使用游标卡尺直接测量气缸的内表面直径。

（3）根据气缸的标准尺寸选择合适的接杆，装上后暂不拧紧固定螺母，此时百分表小表针处在1mm处。

（4）将外径千分尺校正后调整到被测气缸的标准尺寸，将装好的量缸表放入千分尺。稍微旋动接杆，使量缸表小表针转动到约3mm处，然后调整指针对准零刻度，扭紧接杆的固定螺母。

（5）将装好的量缸表放入气缸内（以1缸为例），开始测量，沿轴线方向分别测出下、中、上三个截面磨损数值，再沿垂直轴线方向分别测出下、中、上三个截面磨损数值并填入表2.12中。

表2.12　测量数据

注意：测量上、下位置距顶部和底部10mm，触头一端倾斜先进，接杆一端后进。测量位置最好由下向上依次测量。

（6）整理数据，计算出圆度误差和圆柱度误差。

四、拓展知识

延缓发动机气缸磨损的方法

根据经验，可采取以下措施来延缓发动机气缸磨损。

1．操作方面的措施

（1）发动机的起动宜“少、慢、暖”。“少”即起动不宜频繁，“慢”即起动后先低速运转，“暖”即待发动机温度正常后才起步。据分析，1/3的发动机磨损发生在起动阶段，因为发动机只有起动以后才转入正常润滑，特别是严寒的冬季，机油较稠，半干摩擦的时间较长，应当先冷摇慢转，使发动机各运动部件得到一定的润滑后再起动，必要时可以加热水预热加温。自从实行冬季热水暖车起动办法以来，有效地预防了起动“拉缸”现象。

（2）运行中保持发动机的正常工作温度。温度过低对气缸有腐蚀磨损；温度过高则润滑油变稀、润滑不良，易产生黏着磨损。保持发动机适当温度的方法：除正确使用散热器百叶窗外，还需检查节温器工作是否正常。有的驾驶员随意拆除车辆节温器，最终导致气缸腐蚀性磨损严重。

（3）行驶时，应当低挡起步、合理装载、中速行驶、平顺操作。发动机长时间超负荷工作，易导致润滑不良，加剧气缸磨损，产生黏着磨损，严重时会出现“拉缸”现象。采取上述操作法，不仅行车安全，而且有效地延缓了发动机磨损。技术熟练、责任心强的驾驶员往往能做到20万～30万km无大修。

（4）发动机不宜长时间轻踩加速踏板空转。因燃油在燃烧不充分的条件下会产生大量的酸性物质，将造成气缸腐蚀磨损严重。

2.日常维护方面的措施

（1）定期清洗和更换空气滤芯。空气中的灰尘是造成气缸磨料磨损的主要原因，不按规定对空气滤芯进行定期清洗和更换将大大缩短发动机的使用寿命。特别应注意空气滤芯安装后气道的密封。

（2）确保发动机润滑良好。驾驶员除坚持定期检查机油，做好补给、更换工作外，还必须正确选用机油。机油的质量等级应符合技术要求，黏度要适宜，太稀则润滑不易保证，易产生黏着磨损；太稠则流动不畅，易产生干摩擦。在冬夏换季时，要及时更换机油。

五、任务总结

掌握气缸磨损的规律，能够准确测量气缸磨损程度，计算圆度误差和圆柱度误差。