活塞是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的"心臟"，承受交變的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷，是發(fā)動(dòng)機(jī)中工作條件最惡劣的關(guān)鍵零部件之一。

活塞的種類一般分為:柴油機(jī)活塞、汽油機(jī)活塞、通用型活塞。

活塞的功用是承受氣體壓力，并通過活塞銷傳給連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞頂部還是燃燒室的組成部分。工作條件活塞在高溫。

活塞在高溫、高壓、高速、潤(rùn)滑不良的條件下工作。活塞直接與高溫氣體接觸，瞬時(shí)溫度可達(dá)2500K以上，因此，受熱嚴(yán)重，而散熱條件又很差，所以活塞工作時(shí)溫度很高，頂部高達(dá)600~700K，且溫度分布很不均勻;活塞頂部承受氣體壓力很大，特別是作功行程壓力，汽油機(jī)高達(dá)3~5MPa，柴油機(jī)高達(dá)6~9MPa，這就使得活塞產(chǎn)生沖擊，并承受側(cè)壓力的作用;活塞在氣缸內(nèi)以很高的速度(8~12m/s)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且速度在不斷地變化，這就產(chǎn)生了很大的慣性力，使活塞受到很大的附加載荷?；钊谶@種惡劣的條件下工作，會(huì)產(chǎn)生變形并加速磨損，還會(huì)產(chǎn)生附加載荷和熱應(yīng)力，同時(shí)受到燃?xì)獾幕瘜W(xué)腐蝕作用。

活塞檢驗(yàn)主要是裙部直徑、活塞環(huán)槽高度和活塞銷座孔尺寸的測(cè)量:

①活塞的選配應(yīng)按氣缸的修理尺寸來確定.通常加大尺寸數(shù)值標(biāo)注在活塞頂上;

②在同一系列送魚叢中，其活塞的結(jié)構(gòu)不一定相同，因此在選購(gòu)活塞時(shí)，必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的類型選用對(duì)應(yīng)類型的活塞.在同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上，應(yīng)選用同一廠牌、同一組或同一產(chǎn)品代號(hào)的活塞;同一機(jī)型必須使用同一產(chǎn)品代號(hào)的活塞，保證活塞直徑差和質(zhì)量差不超過原廠規(guī)定范圍.否則，會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不良，工作粗暴，經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性下降等故障.因此在選配活塞時(shí)，必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的類型選用對(duì)應(yīng)型號(hào)的活塞。

1、要有足夠的強(qiáng)度、剛度、質(zhì)量小、重量輕，以保證最小慣性力。

2、導(dǎo)熱性好、耐高溫、高壓、腐蝕，有充分 的散熱能力,受熱面積小。

3、活塞與活塞壁間應(yīng)有較小的摩擦系數(shù)。

4、溫度變化時(shí)，尺寸、形狀變化要小，和汽缸壁間要保持最小的間隙。

5、熱膨脹系數(shù)小，比重小，具有較好的減磨性和熱強(qiáng)度。

整個(gè)活塞主要可以分為活塞頂、活塞頭和活塞裙3個(gè)部分。

活塞的主要作用是承受汽缸中的燃燒壓力，并將此力通過活塞銷和連桿傳給曲軸。此外，活塞還與汽缸蓋、汽缸壁共同組成燃燒室。

活塞頂是燃燒室的組成部分，因而常制成不同的形狀.汽油機(jī)活塞頂多采用平頂或凹頂，以便使燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，散熱面積小，制造工藝簡(jiǎn)單。凸頂活塞常用于二行程汽油機(jī)。柴油機(jī)的活塞頂常制成各種凹坑。

由活塞頂至最下面一道活塞環(huán)槽之間的部分稱為活塞頭。其作用是承受氣體壓力，防止漏氣.將熱量通過活塞環(huán)傳給汽缸壁?；钊^切有若干環(huán)槽，用以安置活塞環(huán)。上面的2、3道槽用來安置氣環(huán)，下面的1、2道槽用來安裝油環(huán)。油環(huán)槽的底部鉆有若干小孔，可使油環(huán)從汽缸壁刮下的多余潤(rùn)滑油經(jīng)此小孔流回油底殼。

活塞環(huán)槽以下的所有部分稱為活塞裙。其作用是引導(dǎo)活塞在汽缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)并承受側(cè)壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，因缸內(nèi)氣體壓力的作用，活塞會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，活塞受熱后，由于活塞銷處的金屬多，因此其膨脹量大于其他各處。此外，活塞在側(cè)壓力作用下還會(huì)產(chǎn)生擠壓變形。上述變形的綜合結(jié)果，使得活塞裙部斷面變成長(zhǎng)軸在活塞銷方向上的橢圓。此外，由于活塞沿軸線方向溫度和質(zhì)量的分布都不均勻，導(dǎo)致了各斷面的熱膨脹是上大下小。

由于內(nèi)燃機(jī)活塞在高溫高壓高負(fù)荷條件下工作，對(duì)活塞的要求相對(duì)較高，因此主要談?wù)?a target="_blank" >內(nèi)燃機(jī)活塞的分類。

1. 按使用的燃料來分，可分為汽油機(jī)活塞、柴油機(jī)活塞、天燃?xì)饣钊?

2. 按制造活塞的材料來分，可分為鑄鐵活塞、鋼活塞、鋁合金活塞及組合活塞。

3. 按制造活塞毛坯的工藝來分，可分為重力鑄造活塞、擠壓鑄造活塞、鍛造活塞。

4. 按活塞的工作狀況來分，可分為非增壓活塞和增壓活塞兩大類。

5. 按活塞的用途來分，可分為轎車活塞、卡車活塞、摩托車活塞、船用活塞、活塞、拖拉機(jī)活塞、剪草機(jī)活塞等。

活塞隨著汽車整車對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性及可靠性的要求越來越嚴(yán)格，活塞已發(fā)展成為集輕質(zhì)高強(qiáng)度新材料、異型外圓復(fù)合型面、異型銷孔等多項(xiàng)新技術(shù)于一體的高技術(shù)含量的產(chǎn)品，以保證活塞的耐熱性、耐磨性、平穩(wěn)的導(dǎo)向性和良好的密封功能，減少發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦功損失，降低油耗、噪聲和排放。為滿足以上的功能要求，通常將活塞的外圓設(shè)計(jì)成異型外圓(中凸變橢圓)，即垂直于活塞軸線的橫剖面為橢圓或修正橢圓，且橢圓度沿軸線方向按一定的規(guī)律變化(如圖1所示)，橢圓度精度達(dá)0.005mm;活塞縱剖面的外輪廓為高次函數(shù)的擬合曲線，輪廓精度為0.005~0.01mm;為提高活塞的承載能力，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率，通常將高負(fù)荷活塞的銷孔設(shè)計(jì)成微內(nèi)錐型或正應(yīng)力曲面型(異型銷孔),銷孔尺寸精度達(dá)IT4級(jí)，輪廓精度為0.003mm。

活塞作為典型的汽車關(guān)鍵零部件，在切削加工方面具有很強(qiáng)的工藝特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)活塞制造行業(yè)通常是由通用機(jī)床和結(jié)合活塞工藝特點(diǎn)的專用設(shè)備組成機(jī)加工生產(chǎn)線，因此，專用設(shè)備就成為活塞切削加工的關(guān)鍵設(shè)備，其功能和精度將直接影響最終產(chǎn)品的關(guān)鍵特性的質(zhì)量指標(biāo)。

汽油機(jī)和柴油機(jī)的活塞兩者在主體結(jié)構(gòu)上是有很大區(qū)別的，通常來說汽油機(jī)活塞直徑比較小，壁厚比較小，重量比較輕。而柴油機(jī)活塞直徑比較大，壁厚比較厚，重量比較重?；钊螤顑烧哂邢喈?dāng)?shù)牟煌?

汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別在于點(diǎn)火方式和進(jìn)氣:汽油機(jī)進(jìn)入汽缸的是油氣混合的可燃?xì)怏w，柴油機(jī)是純空氣;汽油機(jī)是靠火花塞點(diǎn)火，柴油機(jī)則是在壓縮了空氣到達(dá)柴油自燃溫度后從噴油孔將柴油噴入，由于此時(shí)缸內(nèi)高溫，柴油自燃。

要說區(qū)別，最多可能是在活塞的裙部，因?yàn)榇蠖鄶?shù)柴油機(jī)的活塞行程比汽油機(jī)長(zhǎng)，可能在裙部有配合飛輪運(yùn)動(dòng)的特殊造型，但也不是所有柴油機(jī)都這樣。

先拿2氣門汽油機(jī)和柴油機(jī)的活塞相對(duì)比:區(qū)別在活塞的頂部.汽油機(jī)活塞是平的，柴油機(jī)活塞頂部有燃燒室.這是區(qū)別.再拿多氣門汽油機(jī)活塞和柴油機(jī)活塞對(duì)比:頂部都有燃燒室.但是汽油機(jī)的較為簡(jiǎn)單.活塞環(huán)槽的相隔距離柴油機(jī)的比汽油機(jī)的大.油環(huán)槽柴油機(jī)的有孔.汽油機(jī)則沒有.綜合來說是有相大的區(qū)別。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞是發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要配件之一，它與活塞環(huán)、活塞銷等零件組成活塞組，與氣缸蓋等共同組成燃燒室，承受燃?xì)庾饔昧Σ⑼ㄟ^活塞銷和連桿把動(dòng)力傳給曲軸，以完成內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程。由于活塞處于一個(gè)高速、高壓和高溫的惡劣工作環(huán)境，又要考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)及耐用，因此要求活塞也必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度，導(dǎo)熱性好，耐熱性高，膨脹系數(shù)小(尺寸及形狀變化要小)，相對(duì)密度小(重量輕)，耐磨及耐腐蝕，還要成本低。由于要求多而高，有些要求互相矛盾，很難找到一個(gè)能夠完全滿足各項(xiàng)要求的活塞材料?，F(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞普遍用鋁合金制造，因?yàn)殇X合金材具有密度小，導(dǎo)熱性好的突出優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)又有膨脹系數(shù)比較大，高溫強(qiáng)度比較差的缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)只能通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以滿足使用要求。所以，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量?jī)?yōu)劣，不但要看采用的材料，同時(shí)也要看設(shè)計(jì)的合理性。

汽車中有上萬(wàn)個(gè)零件，大至如曲軸、變速箱體，小至彈簧墊圈、螺栓螺帽。每一個(gè)零件都有它的作用，象活塞環(huán)這樣的"小不點(diǎn)"，從形狀上看似簡(jiǎn)單，重量很輕，價(jià)格也很便宜，但作用卻非同小可。缺少了它固然汽車動(dòng)彈不得，甚至它有一點(diǎn)什么小毛病，汽車也會(huì)不正常，要么耗油大，要么動(dòng)力不足。在整個(gè)活塞組與氣缸的配合中，活塞組中真正與氣缸缸壁接觸的是活塞環(huán)，它填補(bǔ)了活塞與氣缸壁間的空隙，以封閉燃燒室，因此它也是發(fā)動(dòng)機(jī)中最容易磨損的零件?；钊h(huán)一般由鑄鐵做成，有一定彈性，截面有多種形狀，表面有涂層以增加磨合性能。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)活塞會(huì)受熱膨脹，因此活塞環(huán)有開口間隙，安裝時(shí)為了保持密封性，要將各活塞環(huán)的開口間隙位置錯(cuò)開。一個(gè)活塞往往有三至四個(gè)活塞環(huán)，它們按照作用的不同，分為氣環(huán)和油環(huán)兩大類。氣環(huán)裝在活塞頭部上端的環(huán)槽內(nèi)，用來防止漏氣，將活塞頭部的熱量傳遞到氣缸壁，疏散活塞的熱量。油環(huán)的作用是防止?jié)櫥透Z入燃燒室，將氣缸壁上過量的潤(rùn)滑油刮回到油底殼，它安裝在氣環(huán)的下方環(huán)槽內(nèi)。只要保證密封功能的要求，活塞環(huán)數(shù)目少比數(shù)目多好，活塞環(huán)數(shù)目少既保持了最小的摩擦面積，減少功率損耗，又縮短了活塞的高度，相應(yīng)也就降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的高度。

如果活塞環(huán)的安裝不當(dāng)或密封性不好，就會(huì)導(dǎo)致缸壁上的機(jī)油上竄至燃燒室與混合氣一起燃燒，引起

活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)卡死是由于機(jī)油燃燒時(shí)產(chǎn)生的積碳造成.還有你所說的活塞環(huán)磨損不均勻.和剛換完四配套還是大量燒機(jī)油.應(yīng)該是屬于配件的質(zhì)量問題.柴油機(jī)即使換四配套也需要測(cè)量活塞與缸套的配合間隙.別看四配套是組件.其出廠時(shí)的裝配并不是很認(rèn)真.也會(huì)有間隙過大的,不妨測(cè)量一下.你這種情況應(yīng)該是由于燒機(jī)油引起的活塞環(huán)卡死.這種情況主要還是配件問題造成的.安裝四配套的技術(shù)是修理工必備的技術(shù),一般不會(huì)出現(xiàn)問題.一旦有問題情況會(huì)比這嚴(yán)重.如敲缸.劃瓦.活塞環(huán)斷裂.你說的缺水造成的拉缸配件供應(yīng)商不會(huì)包賠損失的.至于修理工造成的,行外人并不好判斷.除非你不再在這個(gè)修理廠里修,別的修理廠會(huì)找到真正原因,并如實(shí)的告訴你.如果換新的缸套.活塞及活塞環(huán)組件但發(fā)動(dòng)機(jī)仍然燒機(jī)油.主要由下列原因造成:缸套與活塞的配合間隙過大.活塞環(huán)的開口隙過大.缸套內(nèi)部加工粗糙,缸套有錐度.另外,柴油機(jī)的曲軸箱自然通風(fēng)裝置也需檢查是否暢通.

隨著柴油機(jī)輸出功率的不斷提高，活塞承受的熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力也相應(yīng)上升，從而導(dǎo)致活塞頂燃燒室周壁龜裂、燒蝕，由于硬質(zhì)氧化的氧化膜能有效改善鋁活塞頂面耐熱性能，對(duì)熱龜裂有極其良好的抑制作用，特別是對(duì)直噴式柴油機(jī)燃燒室邊口處的熱龜裂傾向有明顯的抑制效果，為此，大功率活塞一般都需要進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理

判斷

發(fā)動(dòng)機(jī)在車輛運(yùn)行中，部分出現(xiàn)活塞敲缸異響?；钊酶桩愴懓l(fā)生的位置在氣缸的上部，是一種類似用小錘敲擊水泥地面的有節(jié)奏的"嗒 嗒"聲。發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，聲音明顯且清晰。特別當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，聲音明顯，溫度 升高以后，響聲減少以至消失。

活塞敲缸的判斷方法:

(1)逐缸斷油。采取逐缸斷油的方法來確定敲缸的位置，如果斷油至某缸時(shí)，聲音明顯的減小或者消失，而當(dāng)恢復(fù)供油時(shí)能聽到明顯的"嗒嗒"聲，說明該缸活塞敲缸。

(2)為了進(jìn)一步證實(shí)該缸活塞敲缸，可以將該缸的噴油器卸下來，向氣缸內(nèi)加入少量的CD級(jí)中增壓機(jī)油(起密封作用)，再裝好噴油器，發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，敲擊聲消失或者減弱，運(yùn)行一會(huì)敲擊聲再度出現(xiàn)，則是該缸活塞敲缸無疑。

產(chǎn)生活塞敲缸的主要原因有以下幾個(gè)方面:

(1)活塞同氣缸壁的間隙太大。WD615系列發(fā)動(dòng)機(jī)活塞裙部和氣缸的標(biāo)準(zhǔn)間隙為0.143-0.182，磨損極限為0.35-0.40。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，氣缸活塞產(chǎn)生磨損，加之潤(rùn)滑不好，活塞和氣缸的配合間隙由于磨損而增大，并在道氣環(huán)略下處出現(xiàn)較嚴(yán)重的臺(tái)階，使活塞敲擊氣缸發(fā)出異響。

(3)活塞裙部和氣缸在運(yùn)行一段時(shí)間以后，磨損嚴(yán)重，造成嚴(yán)重失圓而敲缸。

(4)個(gè)別連桿由于種種原因產(chǎn)生變形，造成活塞偏磨，間隙變大而敲缸?；钊酶讜?huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗過高、發(fā)動(dòng)機(jī)竄機(jī)油、機(jī)油耗量多、經(jīng)濟(jì)性差。當(dāng)活塞敲缸嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)拉碎活塞，打壞氣缸，以致于連桿斷裂，打壞氣缸體。

處理

遇到活塞敲缸可以采用以下方法處理:

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，低溫運(yùn)行時(shí)有敲擊聲，溫度正常后，聲音消失，可以暫不處理，繼續(xù)運(yùn)行。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度正常時(shí)，有明顯的敲擊聲，應(yīng)盡量避免高速運(yùn)行，盡快拆卸維修。

(3)拆下氣缸蓋，抽出活塞以后，發(fā)現(xiàn)氣缸嚴(yán)重失圓、拉傷，或者活塞和氣缸的間隙太大，應(yīng)進(jìn)行更換，更換氣缸套、活塞及活塞環(huán)。

(4)如果發(fā)現(xiàn)連桿變形，應(yīng)盡量更換。

活塞連桿組裝配

柴油發(fā)電機(jī)活塞連桿組裝配的幾大要點(diǎn)如下:

一、壓裝連桿銅套。安裝連桿銅套時(shí)用壓力機(jī)，也可借助虎鉗進(jìn)行，切忌用鐵錘猛打;銅套上的油孔或油槽與連桿上的油孔要對(duì)正，以保證其潤(rùn)滑

二、裝配活塞及連桿。裝配活塞及連桿時(shí)，應(yīng)注意它們的相對(duì)位置和方向。

三、巧裝活塞銷?；钊N與銷孔為過盈配合。安裝時(shí)，應(yīng)先將活塞放在水或機(jī)油中均勻加熱至90℃~100℃，取出后，把拉桿放在活塞銷座孔之間適當(dāng)位置，然后將涂有機(jī)油的活塞銷按既定方向裝入活塞銷孔和連桿銅套內(nèi)

四、活塞環(huán)的安裝。安裝活塞環(huán)時(shí)，要注意各環(huán)位置和順序。