康明斯改進(jìn)柴油發(fā)電機(jī)活塞環(huán)裝配方法
通過(guò)康明斯公司這些年的柴油發(fā)電機(jī)組的機(jī)修工作發(fā)現(xiàn) ，柴油發(fā)電機(jī)在工作500～700h 后 ，時(shí)常柴油機(jī)會(huì)出現(xiàn)燒排機(jī)油的現(xiàn)象 ，通過(guò)改進(jìn)活塞環(huán)的安裝方法后 ，取得良好的效果。康明斯公司在本文介紹了活塞環(huán)的分類及其作用，同時(shí)闡明了活塞環(huán)觸發(fā)燒機(jī)油現(xiàn)象的原因，最后為此提出了改良柴油發(fā)電機(jī)活塞環(huán)安裝方式。
一、活塞環(huán)的分類和作用
1、氣環(huán)
氣環(huán)作用是保證活塞與氣缸壁之間的密封，防止活塞上部的高壓氣體漏入曲軸箱。
當(dāng)密封不良時(shí)，壓縮沖程中的氣體漏出較多，使壓縮終了的壓力降低，對(duì)于柴油機(jī)會(huì)造成啟動(dòng)困難。高溫燃?xì)饴┤肭S箱還會(huì)使活塞溫度升高，機(jī)油因受熱而氧化變質(zhì)。
除密封作用外，氣環(huán)還起傳熱作用。活塞頂部所吸收的熱量，大部分要通過(guò)氣環(huán)傳給氣缸壁（因活塞頭部并不接觸氣缸壁），再由外部的冷卻介質(zhì)帶走。
氣環(huán)，特別是第一道氣環(huán)，除了隨活塞沿氣缸壁作高速往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)外，還受到高溫和高壓燃?xì)獾膲毫σ约皾?rùn)滑條件差等因素的影響，從而使氣環(huán)的力學(xué)性能降低，彈性下降，而且會(huì)引起海滑油的炭化，甚至可能造成拉缸和漏氣。因此要求氣環(huán)應(yīng)有足夠的彈力，才能使環(huán)的四周緊貼在氣缸壁上，這時(shí)高壓燃?xì)饩筒豢赡芡ㄟ^(guò)氣環(huán)與氣缸壁之間的接觸面漏出。而作用在環(huán)上端面的燃?xì)猓弓h(huán)緊壓在活塞環(huán)槽中，使下端面與環(huán)槽緊貼。進(jìn)入環(huán)的內(nèi)側(cè)面與環(huán)槽之間的燃?xì)猓鋲毫ο蛲猓弓h(huán)更加貼緊氣缸壁，因此利用氣環(huán)本身的彈力和燃?xì)獾膲毫Γ纯勺柚垢邏喝細(xì)獾男孤；钊h(huán)通常采用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵或合金鑄鐵制成。
2、油環(huán)
油環(huán)作用是將氣缸表面多余的潤(rùn)滑油刮下，不讓它竄入燃燒室，同時(shí)使氣缸壁上潤(rùn)滑油均勻分布，改善活塞組的潤(rùn)滑條件。
油環(huán)位于氣環(huán)的下面，其工作溫度和燃?xì)鈮毫ο鄬?duì)較低，而油環(huán)為了有效地刮油，又要求有較高的壓力壓向氣缸壁。因此，油環(huán)一方面本身的彈力較大，同時(shí)又盡可能地減小環(huán)與氣缸壁的接觸面，以增強(qiáng)單位面積的接觸壓力。油環(huán)分為普通油環(huán)和組合油環(huán)兩種。
活塞環(huán)三環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖
二、活塞環(huán)引起的燒機(jī)油原因
柴油發(fā)電機(jī)燒排機(jī)油的主要原因有以下幾點(diǎn) ：
1、缸套、活塞配合的間隙不符合標(biāo)準(zhǔn) ，使缸套與環(huán)之間出現(xiàn)早期磨損 ，而使環(huán)的邊間隙和端間隙加大 ，密封效果變差。
活塞環(huán)側(cè)隙和端隙測(cè)量示意圖
2、活塞環(huán)開(kāi)口鄰近或開(kāi)口重疊 ，特別是油環(huán)口的重疊 ，致使機(jī)油上竄外溢。
3、空氣濾清器的保養(yǎng)直接影響缸套與活塞的磨損程度 ，應(yīng)加強(qiáng)空氣濾清器的保養(yǎng)。
除找到柴油發(fā)電機(jī)燒排機(jī)油的原因外 ，對(duì)活塞環(huán)的選擇也很重要。在應(yīng)該選用密封效果較好的扭曲環(huán)和耐磨損的鍍鉻環(huán) ，油環(huán)盡量選用組合環(huán) ，除增強(qiáng)密封性 ，還加強(qiáng)了布油和刮油能力 ，減少燒排機(jī)油的現(xiàn)象。
三、活塞環(huán)裝配方法的改進(jìn)
（1）氣環(huán)安裝
在實(shí)際操作 ，將三道氣環(huán)的開(kāi)口呈 180°安裝 ，使第一道環(huán)口與第三道環(huán)口在同一直線上 ，但三道氣環(huán)開(kāi)口位置都與活塞銷垂直。由于第二道氣環(huán)的密封作用 ，不會(huì)使第一道氣環(huán)口進(jìn)入的氣體直接進(jìn)入到第三道氣環(huán)口處 ，這就是活塞環(huán)口呈 180°安裝的優(yōu)點(diǎn)。
活塞環(huán)安裝示意圖
（2）油環(huán)安裝
同樣的道理 ，在安裝油環(huán)時(shí)也是遵循這一原理 ， 可有效地防止缸壁上機(jī)油上竄 ，從而有效地避免柴油發(fā)電機(jī)燒排機(jī)油的現(xiàn)象。
根據(jù)這個(gè)活塞班安裝方法的改進(jìn) ，在修理過(guò)程中 ，通過(guò)對(duì)比試驗(yàn) ，柴油發(fā)電機(jī)連續(xù)工作 1500～2000h 沒(méi)有發(fā)現(xiàn)燒排機(jī)油的現(xiàn)象 ，可使活塞環(huán)的使用壽命提高 2～3 倍 ，效果是很理想的。

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