3.3.2　活塞环的构造与维修 (课件）-《汽车发动机构造与维修》同步教学（机械工业版）

单元3 曲柄连杆机构的构造与维修 课题1 概述 课题2 机体组的构造和检修 课题3 活塞连杆组的结构与维修 课题4 曲轴飞轮组的构造与维修 复习思考题 课题3 活塞连杆组的结构与维修 3.3.2　活塞环的构造与维修 ⒈活塞环的构造 （1） 功用、工作条件和材料 活塞环按其功用可分为油环和气环两类。如图（图3-17） 气环的功用是保证气缸壁与活塞之间的密封，防止气缸中的气体窜入曲轴箱；同时还将活塞头部的热量传给气缸，再由冷却水或空气带走。另外，还起到刮油布油的作用。油环的作用是将气缸壁上多余的机油刮回油底壳。并在气缸壁上均匀布油。 图3-17 活塞环 a)气环；b)油环 课题3 活塞连杆组的结构与维修 课题3 活塞连杆组的结构与维修 （2） 活塞环的间隙 发动机工作时，活塞及活塞环都会发生热膨胀。活塞环在气缸内应有开口间隙，与环槽间应有侧隙和背隙。 （图3-18） 图3-18 活塞环的间隙 1-活塞环工作状态；2-活塞环工作状态；3-工作面；4-内表面；5-活塞；6-活塞环；7-气缸；△1-端隙；△2-侧隙；△3-背隙；d-内径；B-宽度 课题3 活塞连杆组的结构与维修 （3）活塞环的结构 1）气环 A.气环的密封机理 活塞环在自由状态下，其外圆直径略大于缸径，所以装入气缸后，气环就产生一定的弹力F1与缸壁压紧，形成所谓第一密封面。如图3-19所示。此外，窜入活塞环背隙的气体，将产生背压力F2 ，使环对缸壁进一步压紧，加强了第一、二密封面的密封。 图3-19活塞环的密封机理 1-第一密封面；2-第二密封面；3-背压力；4-活塞环自身弹力 课题3 活塞连杆组的结构与维修 B.活塞环的泵油作用 由于侧隙和背隙的存在，当发动机工作时，活塞环便产生了泵油作用。其原理是：活塞下行时，环靠在环槽的上方，环从缸壁上刮下来的润滑油窜入环槽的下方，如图3-20a所示；当活塞上行时，环又靠在环槽的下方，同时将及油挤压到环槽上方，如图3-20b所示。 图3-20（活塞环的泵油作用 a)活塞下行；b)活塞上行 课题3 活塞连杆组的结构与维修 C.气环的断面形状 为了加强密封、加速磨合、减少泵油作用及改善润滑，除了合理选择材料及加工工艺外，在结构上还采用了许多不同断面形状的气环。主要有矩形环、锥形环、梯形环、桶面环和扭曲环。如图3-21所示。 图3-21气环的断面形状 a)矩形环；b)锥形环；c)梯形环；d)桶面环；e)扭曲环 课题3 活塞连杆组的结构与维修 2）油环 油环无论上行还是下行，都能将气缸壁上多余的机油刮下来经活塞上的回油孔流回油底壳。目前汽车发动机上采用的油环有两种结构形式：整体式和组合式如图3-22所示。 图3-22油环 a)整体式； b)组合式 1-刮油钢片；2-轴向衬环；3-径向衬环 课题3 活塞连杆组的结构与维修 2. 活塞环的维修 （1） 活塞环的耗损 活塞环的耗损主要是活塞环的磨损、弹性减弱和折断等。 （2） 活塞环的选配 活塞环选配时，以气缸的修理尺寸为依据，同一台发动机应选用与气缸和活塞修理尺寸等级相同的活塞环。 对活塞环的要求是：与气缸、活塞的修理尺寸一致；具有规定的弹力以保证气缸的密封性；环的漏光度、端隙、侧和背隙应符合原厂设计规定。 课题3 活塞连杆组的结构与维修 1）活塞环的弹力检验 活塞环的弹力是指活塞环端隙为零时作用在活塞环上的径向力。 2）活塞环的漏光度检验 活塞环的漏光度检验的主要目的是检测环的外圆表面与缸壁的接触和密封程度。 常用的活塞漏光度的简易检查方法是：活塞环置于气缸内，用倒置的活塞将其推平，用一直径略小于活塞环外径的圆形板盖在环的上侧，在气缸下部放置灯光，从气缸上部观察活塞与气缸壁的缝隙，确定其漏光情况。 对活塞环漏光度的技术要求是：在活塞环端口左30。范围内不应有漏光点；在同一根活塞环上的漏光不得多于两处，每处漏光弧长所对应的圆心角不得超过45。；漏光的缝隙应不大于0.03mm。 课题3 活塞连杆组的结构与维修 3）活塞环开口间隙的检查 检验端隙时，将活塞环置入气缸套内，并用倒置活塞的顶部将环推入气缸内其相应的其相应的上止点，然后用厚薄规测量。如图3-23所示。 4）活塞环侧隙的检查 侧隙的检查如图3-24所示。 图3-23检查活塞环的开口间隙 图3-24 检查活塞环侧隙 $$