摘要：本文对柴油机汽缸五种主要的磨损形式，以图示的方法进行了分析，并讲述了汽缸磨损的外部表现和检测方法，以提醒使用者注意使用方法，减少汽缸磨损，提高柴油机使用性能。

    柴油机在工作过程中，磨损是最常见的故障现象。活塞环与汽缸之间过度磨损，可导致缸内压力下降达不到工作压力、机油被燃油稀释、油膜变薄、活塞环与缸套之间形成边界润滑或干摩擦。汽缸严重磨损，会造成柴油机的动力性、经济性和可靠性下降，甚至影响柴油发动机的正常运行。汽缸磨损程度是决定发动机是否需要进行大修的主要依据，同时汽缸修理质量对发动机动力性、经济性和可靠性都有很大的影响。
    1 汽缸磨损的标志
    （1）柴油机功率不足：当汽缸壁磨损到一定程度后，使柴油机压缩比降低，明显感到动力不足。由于柴油机为后燃式发动机，汽缸压力直接影响到燃烧过程，因此功率下降表现比汽油机更为明显。同时可能还会发生启动困难故障。
    （2）柴油机排气冒蓝烟：汽缸壁间隙加大，可能会有机油窜人燃烧室中，在燃油燃烧过程中不能将其完全燃烧，不完全燃烧的机油由排气管排出，表现为排气冒蓝烟；蓝烟渗漏入曲轴箱中，打开曲轴箱通风管，会有大量蓝烟冒出。同时伴有机油量消耗过多和逐渐增多的现象。
    （3）汽缸压力降低：当怀疑超常磨损时，可以拆下柴油机的喷油器，测量汽缸的压缩压力，可以测到汽缸压力明显降低。检查喷油器端头和喷油嘴也能看到燃烧室烧机油的表现。

    2 汽缸套磨损形式
    （1）正常磨损：活塞组件在汽缸中，由于在边界润滑条件下不断地做往复运动，将会引起活塞环与汽缸套之间金属的摩擦磨损。其磨损规律是上部磨损大，下部磨损小。而磨损量最大的是在活塞处于上止点时第一道活塞环附近，此处温度较高，润滑条件恶劣，因此磨损最大。但是活塞在下止点时第一道活塞环附近磨损也较为严重，其主要原因是此处活塞环运动速度为零，油膜润滑的条件较差所致。汽缸套沿中心线方向的磨损规律如图1所示，正常磨损的图形如图1a所示。

（2）磨料磨损：在柴油机工作中，由于空气滤清器过脏或失常，使空气中的大量尘埃被吸人汽缸，或者燃烧不良在汽缸套上部积碳严重，形成磨料，导致汽缸套上部磨料磨损严重。典型的吸人尘埃的磨料磨损规律及图形如图1b所示。机油中含有很多金属屑等杂质，可形成较多的磨料。因机油是靠飞溅从下向上进入汽缸内润滑的，加之金属屑的重力作用，故汽缸套的下部磨料磨损最大，典型的机油含杂质的磨料磨损如图1c所示。吸人尘埃和机油含杂质两种磨料的混合磨料磨损图形，为上述两种情况磨损图形的组合，如图1d所示。

    （3）粘着磨损：柴油机在运行中，活塞环与汽缸套之间，在燃气的高温高压作用下，润滑条件极差，润滑油膜很容易被破坏，处于半干摩擦状态，导致金属之间直接接触，产生局部高温。当润滑油膜不能及时恢复，温度达到金属材料的熔点时，两者局部金属就会相互扩散，熔合在一起发生粘着，造成粘着磨损，发展下去就会引起柴油机“拉缸”等严重故障。粘着磨损一般发生在汽缸套上部，以活塞在上止点第一道环附近的磨损量为最大，比正常磨损要大好几倍，磨损的图形如图le所示。
    （4）腐蚀磨损：燃油中含有硫，燃烧后的燃烧产物中含有三氧化硫（SO3）和二氧化硫（SO2）。二氧化硫遇到燃气中的水蒸气时，便生成硫酸气，当硫酸气达到露点，冷凝在缸壁上，致使汽缸套产生腐蚀磨损。随着柴油机工作时间的延长，腐蚀作用不断加剧。被腐蚀的汽缸表面形成较疏松的细小洞穴，腐蚀产物与机体金属结合较弱，容易脱落。在压缩冲程中，活塞环的机械作用使这些腐蚀产物与汽缸套机体金属脱落，而成为磨料，加剧磨损。在活塞上止点第一道环处，其磨损量比正常磨损大1～2倍，而汽缸套中部腐蚀磨损则比正常磨损值大4～6倍，腐蚀磨损的图形如图1中的f和g所示。图1g是腐蚀磨损的图形，它主要是柴油机冷却水温度过低所致，是汽缸套最严重的磨损（与燃料腐蚀磨损相比）部位移向下部。
    3 检测方法
    （1）检查汽缸内壁的磨亮情况。在活塞环移动的区域内，有超过20％的严重磨亮部分，应更换汽缸。严重磨亮是指磨损区域光亮度如镜面一样，看不到晰磨加工的痕迹。
    （2）汽缸磨损检测。利用内径表（内径千分表）和千分尺测量汽缸磨损量、圆度、圆柱度。在汽缸的上、中、下三个位置测量缸套内径，在每个测量部位互相成90°的两个位置测量。上、中、下二个部位的确定，以第一道活塞环所在位置为准。当活塞处于上止点时，第一道环附近为上部；第一道环行程的1/2处为中部；活塞在下止点时，第一道环附近为下部。测量后记录结果，算出磨损量、圆度、圆柱度。汽缸的圆度和圆柱度，对于小型柴油机来说，一般不大于0. 02～0. 03 mm。如果汽缸磨损没有超过使用限度，在没有重新镗磨前汽缸套不应再次使用。
    （3）汽缸法兰处磨损检查。检查汽缸法兰的外沿和底平面处是否有磨损。可用肉眼直接观察上述区域是否有磨亮的小块面积，如果看到机械加工的痕迹区域在长度上超过13 mm时，缸套必须更换。