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活塞早期過早磨損的原因分析

作者:[admin] | 發(fā)布時間: [2017-07-18]

  發(fā)動機(jī)拆解后活塞頂部在兩進(jìn)排氣門之間存在大量的硬質(zhì)積炭層;根據(jù)客戶了解,此發(fā)動機(jī)6只活塞損壞形式基本一致。第一道活塞環(huán)的環(huán)高和徑向厚度均嚴(yán)重磨損。
  看到了活塞磨損的狀態(tài),那帶著大家來分析分析,到底是什么原因造成的活塞磨損吧:
  活塞是在高溫、高壓的燃?xì)庾饔孟拢粩嗟刈龈咚偻鶑?fù)運(yùn)動,從而承受著高溫高壓的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷,其工作條件十分惡劣?;钊前l(fā)動機(jī)主要運(yùn)動部件中惟一的鋁件,發(fā)動機(jī)中與之相關(guān)的任何一個部件或發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)發(fā)生故障都極有可能導(dǎo)致活塞受損或破碎,因此,發(fā)動機(jī)的故障也往往暴露在活塞上,但其真正引起發(fā)動機(jī)故障的部件并不一定是活塞,需要根據(jù)具體情況進(jìn)行具體的分析!
  1、活塞頂部有較明顯的燃燒不充分行程的積炭痕跡,外表面混有紅褐色固態(tài)附著物及厚度約1mm的硬質(zhì)積炭層(分布在活塞頂部2個避閥坑之間)。
  2、活塞環(huán)的第一道氣環(huán)磨損嚴(yán)重,上圖可以明顯的看出活塞環(huán)與活塞的鎳鐵隔熱環(huán)之間的側(cè)隙,第一道氣環(huán)的橫斷面表征活塞環(huán)上下端面已經(jīng)嚴(yán)重磨損變形。
  不管是在壓縮和做功沖程,活塞環(huán)都對由上而下的氣體起到密封作用,其中第一道氣環(huán)(如右圖)密封約80-90%的氣體,第二道氣環(huán)封閉約10-20%的氣體。如果在燃燒的過程中出現(xiàn)機(jī)油被相對稀釋或存在大量硬質(zhì)積炭,將導(dǎo)致第一道氣環(huán)與鑲嵌在活塞上的鎳鐵隔熱環(huán)發(fā)生磨損,同時會出現(xiàn)部分燃?xì)庠诘谝坏篮偷诙罋猸h(huán)之間燃燒的情況!
  3、第二道活塞環(huán)在沒有拆卸的時候進(jìn)行觀察,其為反扭曲環(huán),其契角已經(jīng)基本磨損;活塞環(huán)工作面有輕微拉傷痕跡。
  拆檢發(fā)現(xiàn)第二道氣環(huán)的下端面磨損非常嚴(yán)重,因?yàn)榛钊牡诙拉h(huán)槽為鋁合金結(jié)構(gòu)并非像第一道氣環(huán)環(huán)槽采用鎳鐵隔熱環(huán)的鑄鐵材料,此類型的磨損只有在第一道氣環(huán)密封作用失效后,因?yàn)楦邏簹怏w作用再加上潤滑不良導(dǎo)致。
  4、油環(huán)因?yàn)槟チ夏p而損壞較為嚴(yán)重,在此我們不附圖說明了。
  發(fā)動機(jī)出現(xiàn)的這種早期損壞現(xiàn)象可能是因發(fā)動機(jī)燃燒不充分,未完全燃燒的柴油導(dǎo)致第一道氣環(huán)潤滑不良,磨損加??;當(dāng)?shù)谝坏罋猸h(huán)接近失效的情況下,第二道氣環(huán)在高壓燃?xì)獾淖饔孟拢湎露嗣媾c活塞環(huán)槽發(fā)生磨料磨損。因第二道的氣環(huán)失效,導(dǎo)致泵油效應(yīng)增加,過多的潤滑油參與燃燒形成硬質(zhì)積炭,又加劇機(jī)件的磨損。
  本文由福州明揚(yáng)交通器材有限公司整理

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