汽缸種類

氣壓傳動中將壓縮氣體的壓力能轉換為機械能的氣動執行元件。汽缸有作往復直線運動的和作往復擺動的兩類（見圖）。作往復直線運動的汽缸又可分為單作用、雙作用、膜片式和沖擊汽缸4種。

①單作用汽缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側供氣聚能產生氣壓，氣壓推動活塞產生推力伸出，靠彈簧或自重返回。

②雙作用汽缸：從活塞兩側交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。

③膜片式汽缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復位。它的密封性能好，但行程短。

④沖擊汽缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉換為活塞高速(10～20米/秒)運動的動能，借以作功。沖擊汽缸增加了帶有噴口和泄流口的中蓋。中蓋和活塞把汽缸分成儲氣腔、頭腔和尾腔三室。它廣泛用于下料、沖孔、破碎和成型等多種作業。作往復擺動的汽缸稱擺動汽缸，由葉片將內腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸作擺動運動，擺動角小于 280°。此外，還有回轉氣缸、氣液阻尼缸和步進汽缸等。

汽缸有2沖程和4沖程，常見2沖程汽缸用于摩托車、油鋸、割草機等機器上。

工作原理

一般來說，同等排量情況下，氣門越多，進排氣效率越好，就像一個人跑步，累得氣喘吁吁時，需要張大嘴巴呼吸。傳統的發動機多是每缸一個進氣門和一個排氣門，這種二氣門配氣機構相對比較簡單，制造成本低，維修起來也相對容易。對于輸出功率要求不太高的普通發動機來說，兩氣門就能獲得較為滿意的發動機輸出功率與扭矩性能。

排量較大、功率較大的發動機要采用多氣門技術。最簡單的多氣門技術是三氣門結構，即在一進一排的二氣門結構基礎上再加上一個進氣門。世界各大汽車公司新開發的轎車大多采用四氣門結構。四氣門配氣機構中，每個汽缸各有兩個進氣門和兩個排氣門。

四氣門結構能大幅度提高發動機的吸氣、排氣效率，新款轎車大都采用四氣門技術。當然，大眾汽車多采用五氣門技術，如老款捷達王的20V發動機，寶來1.8T發動機也是五氣門。

不過，達到或超過六氣門不僅使配氣結構過于復雜，還會導致發動機壽命縮短，氣門開啟的空間簾區(氣門的圓周和氣門的升程)也較小，效率下降。因此，四氣門技術目前使用最為普遍。

需要指出的是，汽缸和氣門數可以作為判斷發動機優劣的標準之一，但不是唯一標準。比如，寶馬公司的直列4缸2.0升發動機，由于其獨特的可變氣門技術，在功率和扭矩輸出上絲毫不遜于普通的6缸機，這也是寶馬318轎車動力性廣受好評的原因。奔馳公司長期采用每缸3氣門技術，也達到了很好的功率、扭矩和環保水平。此外，配備渦輪增壓技術后，寶來1.8T4缸機的功率和扭矩也能達到普通6缸機的水平。

處理方法

汽缸結合面產生變形和泄漏的原因不同，而且出現的部位和變形泄漏的程度不也不同，首先要用長平尺和塞尺檢查汽缸結合面的變形情況，在檢修中要根據泄漏的原因和變形程度采取相應的檢修措施。具體方法如下：

1．汽缸變形較大或漏汽嚴重的結合面，采用研刮結合面的方法

如果上缸結合面變形在0.05mm范圍內，以上缸結合面為基準面，在下缸結合面涂紅丹或是壓印藍紙，根據痕跡研刮下缸。如果上缸的結合面變形量大，在上缸涂紅丹，用大平尺研出痕跡，把上缸研平。或是采取機械加工的方法把上缸結合面找平，再以上缸為基準研刮下缸結合面。汽缸結合面的研刮一般有兩種方法：

（1）是不緊結合面的螺栓，用千斤頂微微推動上缸前后移動，根據下缸結合面紅丹的著色情況來研刮。這種方法適合結構剛性強的高壓缸。

（2）是緊結合面的螺栓，根據塞尺的檢查結合面的嚴密性，測出數值及壓出的痕跡，修刮結合面，這種方法可以排除汽缸垂弧對間隙的影響。

2．采用適當的汽缸密封材料

汽輪機汽缸密封劑產品質量參差不齊；在選擇汽輪機汽缸密封劑時，就要選在行業內有口碑，產品質量有保證的正規生產廠家，以保證檢修處理后汽缸的嚴密性。

3．局部補焊的方法

由于汽缸結合面被蒸汽沖刷或腐蝕出溝痕，選用適當的焊條把溝痕添平，用平板或平尺研出痕跡，研刮焊道和結合面在同一平面內。汽缸結合面變形較大或是漏汽嚴重時，在下缸的結合面補焊一條或兩條10—20mm寬的密消除間隙封帶，然后用平尺或是扣上缸測量，并涂紅丹研刮，直到消除間隙。此操作的工藝也很簡單，焊前預熱汽缸至150℃，然后在室溫下進行分段退焊或跳焊。選用奧氏體焊條，如A407、A412，焊后用石棉布覆蓋保溫緩冷。待冷卻室溫后進行打磨修刮。

4．汽缸結合面的涂鍍或噴涂

當汽缸結合面大面積漏汽，間隙在0.50mm左右時，為了減少研刮的工作量，可用涂鍍的工藝。用汽缸做陽極，涂具做陰極，在汽缸的結合面上反復涂刷電解溶液，涂層的厚度要根據汽缸結合面間隙的大小而定，涂層的種類要根據汽缸的材料和修刮的工藝而定。噴涂就是用專用的高溫火焰噴槍把金屬粉末加熱至熔化或達到塑性狀態后噴射于處理過的汽缸表面，形成一層具有所需性能的涂層方法。其特點就是設備簡單，操作方便涂層牢固，噴涂后汽缸溫度僅為70℃—80℃不會使汽缸產生變形，而且可獲得耐熱，耐磨，抗腐蝕的涂層。注意的是在涂渡和噴涂前都要對缸面進行打磨、除油、拉毛，在涂渡和噴涂后要對涂層進行研刮，保證結合面的嚴密。

5．結合面加墊的方法

如果結合面的局部間隙泄漏不是很大，可用80—100目的銅網經熱處理使其硬度降低，然后剪成適當的形狀，鋪在結合面的漏汽處，再配以汽缸密封劑。如果結合面的間隙較大，泄漏嚴重，可在上下結合面開寬50mm深5mm的槽，中間鑲嵌IGr18Ni9Ti的齒形墊，齒形墊的厚度一般比槽的深度大0.05—0.08mm左右，并可用同等形狀的不銹鋼墊片做以調整。

6．控制螺栓應力的方法

如果汽缸結合面的變形較小，而且很均勻，可在有間隙處更換新的螺栓，或是適當的加大螺栓的預緊力。按從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧最大處或是受力變形最大的地方緊固螺栓。理論上來說，控制螺栓的預緊力可用公式d/L≤A來計算，但由于此計算的數據與測量的手段還在研究當中，多在螺栓的允許的最大應力內根據經驗而定。