小議汽車發動機氣缸體的維修技術

摘 要：汽車發動機氣缸體的氣缸在磨損后，在修理過程中需要更換整個氣缸體，從而造成維修成本過高。結合工作實踐經驗，論述了汽車發動機氣缸體的維修技術目的在于有效延長發動機缸體的使用壽命，有效的降低了維修成本。

關鍵詞：發動機 氣缸體 磨損 修復 技術措施

中圖分類號:U464 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)12(a)-0000-00

發動機氣缸磨損后，需要進行維修或將整個氣缸體更換，造成維修成本過高，使用戶難以承受高額的維修費用。因此，結合工作經驗所對氣缸修復的修理工藝技術進一步論證分析目的是找到一種解決維修成本過高行之有效的方法。

1 汽車的氣缸體的構造

氣缸體是發動機的裝配基體，其結構復雜，一般采用鑄鐵或鋁合金材料鑄造而成。氣缸為圓柱形空腔。活塞在其內部作往復直線運動，多個氣缸組合成一體即為氣缸體。根據氣缸的排列形式，氣缸體有直列式、臥式和V形三種結構形式。直列式氣缸體的各個氣缸排成一列，一般是垂直布置；臥式氣缸體的氣缸通常排成兩列，兩列氣缸之間的夾角為180。V形氣缸體的氣缸也排成兩列，但兩列氣缸之間的夾角y<180。臥式和V形氣缸體與缸數相同的直列氣缸體相比，高度降低、長度縮短，但寬度增大。曲軸箱的主要功用是保護和安裝曲軸，也可用于安裝發動機附件。曲軸箱有三種結構形式。氣缸體下平面與曲軸中心線平齊的為平分式曲軸箱，此結構形式便于加工，多用于中小型發動機上。氣缸體下平面位于曲軸中心線以下的為龍門式曲軸箱，此結構形式強度和剛度均比平分式大，但工藝性較差，多用于大中型發動機。隧道式曲軸箱的主軸承座孔為整體式，其強度和剛度最高，但工藝性差，只用于少數機械負荷較大、采用組合式曲軸的發動機。為了保證發動機的正常工作溫度，在水冷式發動機的氣缸體和氣缸蓋內設有充水空腔，稱之為水套，氣缸體與氣缸蓋內的水套是連通的。而風冷式發動機，在氣缸體和氣缸蓋外面有散熱片，以幫助散熱。活塞在氣缸內運動，氣缸表面必須耐磨，但氣缸體全部用優質耐磨材料制造，其成本較高；為此，除一些小型發動機外，在大、中型的發動機氣缸內一般鑲有氣缸套。氣缸套有干式和濕式兩種。干式氣缸套不與冷卻水接觸，冷卻效果較差，但加工和安裝都比較方便，其壁厚一般為1～3mm。濕式氣缸套外表面直接與冷卻水接觸，所以冷卻效果好，但加工和安裝工藝復雜，壁厚一般為5～9mm。濕式氣缸套靠上支承定位帶和下支承定位帶保證徑向定位，而軸向定位則是利用定位凸緣來保證。為保證水套的密封，濕式缸套下端的密封帶與座孔之間一般裝有1～3道橡膠密封圈，有的在定位凸緣下面還裝有銅墊片。濕式氣缸套安裝后，一般其頂端高出氣缸體上平面以便氣缸蓋將氣缸墊壓得更緊，從而提高氣缸的密封性。在凸輪軸下置或中置的發動機氣缸體上，還加王有安裝凸輪軸的軸承座孔。氣缸體的上、下平面分別用于安裝氣缸蓋和油底殼。在對氣缸進行維修加工時，一般也以其上平面或下平面作為定位基準面。

2 汽車氣缸體的清洗

對氣缸體進行清洗前將油道堵頭及可拆下的零件全部拆下。凸輪軸軸承和曲軸軸承等零件拆下后應作位置記號，以便裝回原位。凸輪軸軸承拆裝比較困難，銅制凸輪軸軸承不會被清洗液腐蝕，如無損壞可不必拆下。其他材質的凸輪軸軸承，價格比較便宜，一般拆下后不重復使用。氣缸體上的油污應使用清洗液進行熱清洗，鋁合金氣缸體不能使用堿性清洗液清洗，清洗后必須用清水進行徹底沖刷，以免殘留有清洗液對機件產生腐蝕。氣缸體清洗后，應立即在其各加王表面涂以潤滑油，以防止生銹。氣缸體內加工的漓道，可用油道清潔刷和熱肥皂水進行清潔。氣缸體內加工的油道清潔后，應立即將油堵安裝好，并將氣缸體放置在清潔處。

3 汽車氣缸體裂損的檢查島修理

發動機使用過程中，若發現冷卻水異常消耗或潤滑油中有水則表明氣缸體、氣缸蓋或氣缸墊可能有裂損。氣缸體裂損一般是由設計制造幣的缺陷、冷卻水結冰或意外事故造成。氣缸體裂損會導致漏氣、漏水、漏油，影響發動機的正常工作，必須及時修理或更換。

3.1 氣缸體裂損的檢查方法

氣缸體裂損一般發生在冷卻水套或其他壁厚較薄的部位。明顯的氣缸體裂損可用目視或五倍放大鏡檢查出來，細小的氣缸體裂損可通過水壓或氣壓試驗檢查。

水壓試驗或氣壓試驗的壓力約為0.3～0.4MPa。水壓試驗時，首先將氣缸體、氣缸墊和氣缸蓋裝配好，密封水套的出水口，然后從水套進水口將水壓入，查看漏水部位，即為氣缸體裂損部位。氣壓試驗與水壓試驗方法類似，，將壓縮空氣壓入氣缸體水套后，將氣缸體放入水池或在氣缸體表面涂遍肥皂水，查看冒氣泡的部位，即為氣缸體裂損部位。檢查出氣缸體裂損部位后，應作好標記，以便修理。對氣缸體裂損可視情況采用補焊、粘接、螺釘填補籌修復方法，必要時進行更換。

3.2 氣焊修復

氣焊是利用可燃氣體在氧氣中燃燒時產生的熱量將填充絲與焊件熔化為一體的簡便焊接方法。此方法成本低，但焊后變形太大。對鑄鐵氣缸體裂損可采用氣焊修復。焊接前，可用汽油或洗滌劑清除焊接表面油污，并用砂布或其他方法清除銹跡和雜質，直至露出金屬本色。若焊接厚度在6mm以上，應開V形坡口。若焊接厚在15mm以上，應開X形坡口。進行氣焊修理時，應選用QHT1鑄鐵焊條，并將氣缸體預熱至600～700℃，保證氣焊修復過程中氣缸體的溫度不低于400℃。

3.3 焊條電弧焊修復

對鑄鐵氣缸體裂損也可采用焊條電弧焊修復。此方法焊接強度高，修復速度快，但工藝復雜，成本較高。 采用焊條電弧焊修復前，應清潔焊接表面，并在裂紋發展走向前方距裂紋終點約3～5mm處鉆止裂孔，以防止裂紋延伸，止裂孔直徑一般為3—5mm。對裂損較深的氣缸體，為保證焊條金屬與基體金屬很好的接合，增加焊接強度，應在裂損處開坡口，進行焊條電弧修復時，氣缸體不必預熱，使用聲3 .2mm的T308焊條，直流電80～100A，采用短焊道，斷續由內向外的焊法，每段盡量一次焊好，每焊完一段應立即趁熱錘擊焊縫，等冷卻3～5min不燙手后再繼續施焊，直到補焊完畢。錘擊焊縫可消除焊接應力，砸實氣孔，提高焊縫致密性。

3.4 粘接修復

對鋁合金氣缸體裂損可采用粘接修復。此方法工藝簡單，成本低，且不會引起變形和金屬組織的變化，在機械修復中應用廣泛。在粘接修復中，采用的粘接劑種類繁多，汽車零件粘接修理中常用的有環氧樹脂膠、酚醛樹脂膠和氧化銅膠等。其中氧化銅膠耐熱性好，最適宜氣缸體粘接。氧化銅粘接劑是由孔徑0.04mm的純氧化銅粉和密度為1.7g/cm3的磷酸調制而成，調制工序為：將氧化銅粉和無水磷酸放在銅片上用竹片調勻，待能拉出7～10mm細絲時即可使用。

4 結語

綜合上述，我在工作中積累了一定的實踐經驗當遇到發動機故障時分析了問題的原因，解決了技術難題收到效果很好。使發動機氣缸體的壽命得到很大的延長，提高了發動機工作的耐久性和穩定性。如果我不進行修復會給用戶造成維修成本增加，嚴重影響社會效益。在維修汽車故障過程中不斷的學習不斷創新，使汽車的故障減少。

參考文獻

[1] 聶永濤等.減小氣缸磨損量延長汽車發動機使用壽命[J].汽車工程師，2011(5):61-62.