一、活塞常見故障及其原因
活塞在高溫,、高壓,、高速、潤(rùn)滑不良的條件下工作,,會(huì)產(chǎn)生變形并加速磨損,,同時(shí)受到燃?xì)獾幕瘜W(xué)腐蝕作用,使用時(shí)間長(zhǎng)了,,難免會(huì)有一些故障,,常見的活塞故障及原因主要有:
1、早期燒機(jī)油竄氣
故障狀態(tài):
新裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)漏氣量和機(jī)油耗都符合要求,,但發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后,,開始燒機(jī)油、竄氣,;
原因分析:
早期燒機(jī)油,、竄氣屬于早期磨損的現(xiàn)象,早期磨損造成活塞,、缸套,、活塞環(huán)摩擦過渡,,使其密封性能下降,磨損的來源在于發(fā)動(dòng)機(jī)的磨粒,。磨粒來源于:
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配環(huán)境差,,大量灰塵落入機(jī)器中。
(2)各零件清潔度差,,表面有大量的細(xì)小顆粒,。
(3)機(jī)體、缸蓋等鑄件清潔不徹底,,有沙粒殘留在其中,。
(4)空氣濾清器失效。
(5)零件磨損磨粒,。
以上這些磨粒會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后,,進(jìn)入到機(jī)油中,造成活塞,、缸套,、活塞環(huán)摩擦副磨損,如果沒有及時(shí)更換機(jī)油,,將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)早期燒機(jī)油竄氣,。
2、卡簧槽外側(cè)脫落
故障狀態(tài):
氣缸套自支承肩向下全部碎裂成小片,,掉在油底殼中(支承肩完好),;活塞銷孔外側(cè)脫落。
原因分析:
由于氣缸套自支承肩處斷裂,,活塞環(huán)卡在斷裂處,。當(dāng)活塞下行時(shí)將斷裂的缸套下半部分帶出缸體并被曲軸平衡塊打碎。氣缸套斷裂并脫落后,,活塞在氣缸失去合理導(dǎo)向而傾斜,,最終導(dǎo)致銷孔外側(cè)脫落,嚴(yán)重的會(huì)搗碎缸體,。
3,、卡簧槽外側(cè)拉傷
故障狀態(tài):
失效面非常光滑,像是燒熔現(xiàn)象,,失效部位有突出也有拉缸現(xiàn)象,。
原因分析:
卡簧脫落后,在活塞的帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng),,在上,、下止點(diǎn)與活塞撞擊,在反復(fù)撞擊下造成活塞損壞。
4,、活塞拉缸
故障狀態(tài):
活塞,、活塞環(huán)或活塞銷在氣缸內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng),,由于以下或某種原因引起干摩擦,,而使活塞和缸套拉傷,當(dāng)發(fā)展到一度程度時(shí),,氣缸表面產(chǎn)生金屬熔著,,嚴(yán)重時(shí),活塞及缸套表面出現(xiàn)溝槽發(fā)生抱死,。
原因分析:
(1)配缸間隙不合理:配缸間隙過大,,活塞在運(yùn)行時(shí)偏擺,與缸套發(fā)生碰撞破壞油膜產(chǎn)生干摩擦,,導(dǎo)致拉缸,;配缸間隙過小時(shí),潤(rùn)滑油同樣不能形成油膜,,而產(chǎn)生干摩擦,,導(dǎo)致活塞裙部出現(xiàn)拉缸。
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)工作不正常,,溫度過高,,致使?jié)櫥瓦^稀或失效,不能形成油膜而使活塞裙部產(chǎn)生拉缸,。
(3)潤(rùn)滑油選擇不當(dāng)或變質(zhì),,不能形成油膜,極易導(dǎo)致活塞裙部拉缸,。
(4)裝配不當(dāng),,如將銷孔偏心的活塞方向裝反,裝配時(shí)清洗不干凈等,,造活塞裙部拉缸,。
(5)發(fā)動(dòng)機(jī)“四濾”失效,有異物進(jìn)入缸內(nèi),,導(dǎo)致活塞產(chǎn)生拉缸,。
(6)由于發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),造成發(fā)動(dòng)機(jī)不爆震和爆燃現(xiàn)象發(fā)生,,使氣缸內(nèi)溫度過高,,導(dǎo)致活塞頭部拉缸。
(7)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒系統(tǒng)故障,,如燃油霧化不好,,空燃比調(diào)整不當(dāng)?shù)龋l(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不充分而產(chǎn)生過多的積碳脫落,進(jìn)入活塞與缸套間,,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致活塞環(huán)卡死,,活塞頭部產(chǎn)生拉缸。
(8)活塞環(huán)折斷,、活塞銷卡簧脫落,、活塞銷竄出、連桿彎曲或扭曲使活塞及活塞環(huán)傾斜運(yùn)動(dòng),,拉傷缸套與活塞,。
5、活塞頂面擊穿
故障狀態(tài):
發(fā)動(dòng)機(jī)竄氣嚴(yán)重,,拆檢發(fā)現(xiàn)活塞頂面擊穿,。
原因分析:
(1)冷卻噴嘴歪,不能將冷卻機(jī)油噴入到油腔內(nèi),,造成活塞頂溫過高,,燃燒室喉口開裂,高溫燃?xì)忭樍芽谙赂Z,,造成擊穿,。
(2)活塞配置不對(duì),超過允許值,,造成銷孔內(nèi)側(cè)開裂,,高溫燃?xì)忭樍鸭y下躥,造成塞頂面擊穿,。
6,、發(fā)動(dòng)機(jī)噪音大,油耗增加
故障狀態(tài):
活塞銷孔旁的活塞裙部腐蝕,,氣缸受損,。
原因分析:
卡環(huán)安裝不當(dāng);末端壓力通過活塞銷傳輸,,可能與連桿位置不正,、曲軸頸變細(xì)或曲軸軸向間隙過剩有關(guān);活塞銷孔積聚外來雜質(zhì),。
7,、功率下降;發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)噪音,;發(fā)動(dòng)機(jī)通風(fēng)口排出煙霧
故障狀態(tài):
活塞咬死嚴(yán)重,,損壞處集中在活塞裙部下部。
原因分析:
(1)損壞集中在一面,,潤(rùn)滑不足,。
(2)兩面損壞,,潤(rùn)滑不足逐漸形成損壞。
(3)活塞與氣缸間隙不足,;
(4)氣缸內(nèi)孔變形,;
(5)發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常過熱,冷卻液循環(huán)不暢,。
8,、發(fā)動(dòng)機(jī)噪音大
原因分析:
有雜質(zhì)進(jìn)入燃燒室并積聚在氣缸蓋和活塞之間。
9,、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)作時(shí)間久,,拉缸
故障狀態(tài):
活塞四周均有軸向拉傷,。
原因分析:
活塞直徑及圓度不合格
10,、燒機(jī)油
故障狀態(tài):
活塞頂部積碳,活塞環(huán)卡死,、斷裂,。
原因分析:
活塞裙部尺寸小或連桿軸瓦間隙大,活塞頭部與缸壁相互接觸,,拉傷缸體,,機(jī)油耗升高,積碳嚴(yán)重,,導(dǎo)致活塞環(huán)卡死,、斷裂。
11,、發(fā)動(dòng)機(jī)竄氣大,,曲軸箱通風(fēng)孔往外噴油,機(jī)油消耗大
故障狀態(tài):
第一道環(huán)側(cè)面磨損嚴(yán)重,,起臺(tái)階,。活塞第一道槽的上梯角為6°10′,,下梯角為8°10′,,且與環(huán)配合的槽高過窄,不符合要求,。
原因分析:
由于活塞環(huán)槽角度和尺寸不符合設(shè)計(jì)要求,,導(dǎo)致環(huán)異常磨損,密封性降低,,發(fā)動(dòng)機(jī)竄氣大,,機(jī)油消耗增加。
二,、汽車活塞檢查項(xiàng)目有哪些
活塞應(yīng)定期進(jìn)行檢查,,以免長(zhǎng)時(shí)間不保養(yǎng)容易出故障,,定期進(jìn)行的活塞檢查項(xiàng)目主要有:
1、活塞磨損情況的檢查
(1)檢查活塞環(huán)槽的磨損情況,?;钊h(huán)槽的磨損以第一道環(huán)槽下平面最為嚴(yán)重,磨損后的環(huán)槽斷面成梯形,,外寬內(nèi)窄,,引起側(cè)隙增大。
(2)檢查活塞裙部的磨損情況,。外觀檢查裙部不應(yīng)有拉傷痕跡,,但允許有輕微絲縷狀的磨痕。這是活塞在起導(dǎo)向作用時(shí),,在側(cè)壓力的作用下,,與缸壁的正常磨損痕跡?;钊p量的測(cè)量,,不同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)其標(biāo)準(zhǔn)值和測(cè)量點(diǎn)也不盡相同,應(yīng)參考被測(cè)活塞的維修手冊(cè),。
(3)檢查活塞銷座孔的情況以及與活塞銷的配合間隙,。拆下活塞銷卡環(huán),將活塞加熱到80℃~90℃,,從活塞銷的一端沖出活塞銷,。
2、配缸間隙的檢查
配缸間隙是指活塞在氣缸內(nèi)的徑向間隙,,用氣缸直徑測(cè)量值減去活塞直徑測(cè)量值的方法進(jìn)行計(jì)算,。不同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)間隙大小不同。如大于使用極限,,則應(yīng)更換所有活塞,,如有必要,則更換缸體,。
3,、活塞環(huán)“三隙”的檢查
(1)端隙的檢查。將活塞環(huán)放入氣缸內(nèi),,用活塞頂部將環(huán)推到活塞環(huán)下止點(diǎn)位置,,用塞尺測(cè)量環(huán)端口間隙,。如端隙大于最大值,,則更換活塞環(huán),如換環(huán)后仍大于最大值,,則更換氣缸體,。
(2)側(cè)隙的檢查,。將活塞環(huán)放入相應(yīng)的環(huán)槽內(nèi),,用塞尺測(cè)量環(huán)與環(huán)槽上平面之間的間隙,,如間隙不符合規(guī)定,,則更換活塞,。
(3)背隙的檢查,。為便于背隙的測(cè)量,,通常是以活塞環(huán)槽的深度與活塞環(huán)徑向厚度之差來計(jì)算,。背隙應(yīng)符合維修手冊(cè)的規(guī)定,。
4,、活塞銷與連桿小頭間隙的檢查
分別測(cè)量連桿小頭的活塞銷孔直徑和活塞銷與孔配合處的外徑,,用孔徑減去銷的外徑進(jìn)行計(jì)算。如超過最大值,,則更換連桿。如有必要,,則成套更換連桿和活塞銷,。也有的發(fā)動(dòng)機(jī)采用在連桿小頭加銅套的結(jié)構(gòu),此時(shí),,可以更換銅套,。