柴油发电机气缸磨损规律和测定手段

汽缸的磨损程度是判断柴油发电机技术情况是否良好、是否需要大修的重要依据。汽缸磨耗至一定程度，柴油发电机动力性能显著下降，汨耗急剧增加，作业性能变坏，甚至不能正常作业。因此，领悟汽缸损伤因由和规律，不仅能准确地对其讲行维修，而且对于正确操作和管理发电机组，减少汽缸的磨损，增长柴油发电机的使用时限，有着重要的指导意义。

气缸是在润滑不佳、高温、高压、交变载荷和腐蚀性物质作用下作业的。气缸损伤是不均匀的，但正常状况下有一定的规律。

从气缸的纵断面看，活塞环行程内的磨损一般是上大下小，即称为“锥形”或“锥体”，如图1所示。磨损的较大部位在活塞位于上山点时第一道活塞环所对应的缸壁。在气缸内活塞环接触不到的上口，没有损伤而形成了明显的台阶，称为“缸阶”或“缸肩”〔图1（a）〕。汽缸下部活塞运动区域外的气缸壁，因为润滑条件比较好，温度适中，没有活塞环摩擦用途，气缸也几乎没有损伤。在特殊情形下，气缸的磨损不在上部，而是在中部，形成中间大的“腰鼓形”磨损，如图1（b）所示。在同一台柴油发电机上，不同气缸磨耗状况不尽相同，一般水冷柴油发电机的第一缸前壁和最后一缸的后壁处磨耗较为严重。

从气缸横断面来看，汽缸的磨耗也是不均匀的，损伤成不规则的椭圆形，如图2所示。各气缸沿圆周方向的较大磨损部位随气缸结构、机型、使用要素的不同而不一样。

如图3所示，柴油发电机工作时，活塞环的自身弹力和高压气体窜入活塞环背面导致活塞环对气缸壁的正压力大，摩擦力也大，润滑油膜被破坏，形成半干摩擦或干摩擦，造成活塞位于上止点时，第一道活塞环对应的气缸壁磨损较为严重，形成沿汽缸轴向上大下小的锥形磨损。

气缸内可燃混合气燃烧后，发生水蒸气和酸性氧化物CO2、SO2、NO2，它们溶于水而生成矿物酸，对汽缸表面产生腐蚀功用，造成腐蚀磨耗。因为气缸体上部不能完全被润滑油膜覆盖，其腐蚀功用更加严重。腐蚀磨耗还随柴油发电机冷却水温的减小而增加。

因此柴油发电机未达到工作温度时，其负载不要过大，并且应尽量缩短低温运转时间，加快柴油发电机的升温，以减轻腐蚀磨耗。对于多缸柴油发电机，两端汽缸的前后壁冷却效率较高、进气门对面被较冷的可燃混合气冲刷，润滑油膜难以形成，导致这些部位受到严重的腐蚀磨损。这是气缸上部损伤大并形成明显椭圆的详细原因。

空气中的尘埃、润滑油中的机械杂质和柴油发电机自身的磨屑等进入气缸壁间造成磨料损伤。空气中的灰尘被吸入汽缸上部，其棱角也锋利，因而汽缸上部磨耗较大。在风沙严重的地区，大量的灰尘进入汽缸后，由于活塞在气缸中部运动转速较大，导致气缸磨成腰鼓形。

测定柴油发电机汽缸损伤的目的，具体是确定气缸磨损后的围度和圆柱度。根据汽缸新的磨损程度 ，确定柴油发电机是否雲要大修 ，以及确定汽缸的修复尺寸。测量气缸一般使用量缸表，见图5，其测量办法如下∶

将干分尺调校到被测汽缸的标准尺寸，再将量缸表校准到干分尺的尺寸，并使伸缩杆有2mm左右的压缩行程，旋转表盘，使表针对准零位。

气缸上部应测定第一道活塞环在上止点位置时所对应的气缸壁;气缸下部应测量距离汽缸下边缘10mm左右处。

由柴油发电机汽缸磨损规律可知，柴油发电机一般前后两缸磨耗较为严重。因此，测量时可重点测量前后两缸，或缸肩较深的气缸。为保证测定准确，量缸表测杆与气缸轴线要保持垂直。检测时应转动量缸表，指针指示的较小值即为被测值，如图6所示，并将测定值逐一记录下来，计算圆度与圆柱度误差。如柴油机的圆度误差超过0.05mm、圆柱度误差超过0.20mm，柴油发电机的圆度误差超过0.065mm、圆柱度误差超过0 .25mm，超过极限值则进行替换。

① 第一次镶套应购买标准尺寸的汽缸套。若汽缸体上已镶有缸套，可用缸套拉拔器将缸套拉出，如图7所示，或用镗缸机镗削掉缸套。根据气缸套的外形尺寸和表面粗糙度以保证气缸与缸套的良好结合。

② 镶配时，应在气缸套的外壁涂以润滑油，放正汽缸套，垫以平整垫木，用压床徐徐压入，或用手操纵专用压具压入新缸套。在压入20～30mm的过程中，可松压几次，使缸套的少许偏斜自行得到校正。压力应逐渐增加，无法过量或过小。为了防范汽缸体变形，应隔缸压入。

③ 气缸套压入后，应与汽缸体上平面平齐，不得低于气缸体上平面;如有高出，不得超过0.10mm，如不符合要求可用镗削或磨削修平。气缸套压入后，按汽缸需要的维修尺寸进行镗削和磨削。

① 拆卸旧缸套时，可轻轻敲击缸套底部，用手或缸套拉拔器（如图7）取出。清理汽缸体内的污垢，保证汽缸体与汽缸套的结合处光滑。

③ 压入汽缸套，查看汽缸套端面高出汽缸体顶面的距离是否符合规定（0.05~0.15 mm）。距离过大或过小，可用调换气缸套的铜垫片来调整。