摘要：柴油机汽缸套技术状态直接影响发动机的动力性、经济性、可靠性和环保性。主要针对柴油机汽缸套支承肩断裂原因，从安装、材质及设计、调整使用等方面进行了分析，以提醒使用维修人员工作中注意预防。

    汽缸套是柴油机核心部件之一，与缸盖、活塞共同构成燃烧室，是燃料燃烧的场所，又为活塞运动做功场所，完成热能向机械能的转化。汽缸套工作环境恶劣，与高温高压燃气直接接触，承受着较大的热应力，还要承受活塞的侧推力和撞击力，以及滑动摩擦力、弯曲应力等，这些因素导致汽缸套失效，其中支承肩断裂便是常见的故障之一。汽缸套支承肩断裂后，如果不能及时发现，失去支承肩的汽缸套在高速往复运动的活塞和活塞环的作用下逐渐整体下行，当第一道活塞环上行越过缸套断裂部位后，再次下行时，受到缸套的卡滞，便会发生活塞、活塞环、连杆、机体等零部件失效的严重后果。汽缸套支承肩断裂的原因，大体有安装技术、零件加工质量和使用调整等方面。

    1 安装问题
    （1）缸套与机体座孔支承面清洗不干净。如果机体座孔支承面上有0. 1 mm左右的污物，就埋下隐患，缸套装不到底，若强行压紧，缸套将产生内伤导致支承肩断裂；压装缸套未用专用工具，进行不合理敲击也会导致支承肩断裂。
    （2）缸套支承肩与机体止口接触面涂抹密封胶。由于涂胶的厚度、均匀程度无法满足装配工艺标准，致使支承肩高出量达不到要求，在拧紧缸盖螺栓时，支承肩受力过大，整体受力不均匀，从而引起支承肩断裂。缸盖固定紧固螺栓用力不均或一次性上紧，导致缸盖压紧力达不到要求（过松或过紧），易使缸套开裂。
    （3）新换的缸套或机体正式安装前，应不带封水圈进行试装，检查是否有异常现象，如配合松紧问题、高低问题等。如果缸套不能灵活自由地落人座孔，缸套上端面高于机体平面超过0. 18 mm，缸套就有断裂的可能。
    （4）有些维修人员在安装汽缸套和汽缸垫时，往往不注意检查它们的主要尺寸和适用的机型，以致错装了其它型号柴油机的汽缸套或汽缸垫，使汽缸盖经汽缸垫缸口压在汽缸套凸台上，同样造成汽缸套支承肩裂纹或断裂。如安装异型缸垫，S1100柴油机缸套上端面带有封火环，有的机手不小心误装了S195的缸垫；同样CC195柴油机缸套上端面也带有封火环，如误装S195缸垫，必然造成汽缸套支承肩断裂。
    （5）缸套封水圈过粗，安装时易将封水圈切坏，切下的胶块会垫在机体座孔支承面上，引起缸套断裂。为了防止汽缸套台肩在拧紧汽缸盖时被压断，在安装汽缸套时，应先不装防水橡皮圈，将缸套擦干净后放人机体内，测量汽缸套高出机体平面的尺寸，如过高，可对机体台肩平面进行铣削，增加台肩深度。
    （6）发动机在之前的维修中（更换汽缸套），缸体止口处受到损伤，平面度达不到要求，未进行修复直接安装汽缸套，支承肩与止口表面不能完全接触，压紧缸套后引起支承肩断裂。

    2 材质及设计问题
    （1）汽缸套在铸造过程中化学成分控制不严、金相组织达不到标准引起支承肩发生断裂。
    （2）汽缸套材质强度与发动机设计参数不匹配，则会由于汽缸套强度不够，发生汽缸套断裂。
    （3）柴油机型号较多，对缸套的设计各不相同，根据缸套断裂的实例，我们发现缸套台阶越厚，断裂的可能性越小，反之越大。缸套台肩切槽应该为圆角，加工后如果没有圆角，就易引起应力集中，致使缸套出现裂纹。

    3 调整使用问题
    （1）汽缸套位置调整不当，对缸套断裂有直接影响。汽缸套的支承肩与汽缸体的上部定位凸缘之间的配合间隙过大，使汽缸套的振动频率和振幅增大，而发动机工作时，活塞的横向摆动也会引起汽缸套的振动，时间较长，会导致汽缸套支承肩断裂。
    （2）经常猛轰油门，经常超负荷作业，空转转速过高、供油时间过早或因冷却水短缺等，会造成柴油机过热，可导致缸套断裂。
    （3）使用劣质燃油，积碳过多，造成活塞环在汽缸套中涨死，引起汽缸套支承肩断裂。
    4 零件质量问题
    缸套与机体座孔的加工质量对缸套断裂影响很大。若缸套质量不合格，只会损坏一个缸套；若机体质量不合格，会接连损坏缸套。下面有这样一些实例：（1）缸套安装后，上端面应高出机体平面0.04～0. 17 mm。有一缸套安装后高出机体平面0. 25 mm，结果发生缸套支承肩断裂。（2）一台S195柴油机新机体，缸套支承面呈倾斜状态，两个月换了3个缸套。经过仔细刮研，找正支承面，缸套不再发生断裂。（3）一新机体，缸套不加封水圈试装时，必须对缸套施加压力才能到位，压入后又难以拔出。经检查在封水圈的部分产生变形，以致使用一个月就断一个缸套。（4）一台S1100机体在a削缸套座孔时，缸盖螺栓孔的加强部分出现拉刀现象，缸套安装后受挤压，一年中引起两个缸套断裂。（5）一台S1100柴油机的机体，半年断缸套两个。经检查缸套安装后上部还有摆动。最后用0. 1 mm的薄铜皮垫在缸套上端的周围，使缸套定位安装后，再未发生缸套断裂。
    5 结束语
    汽缸套在使用过程中出现支承肩退刀槽处断裂是由多方面的原因引起的。虽然是正常现象，但如果能够对产品的设计制造、装配使用和维护保养等各方面进行严格的控制，就可以最大程度减少此现象的发生。

来源：农机使用与维修