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发动机拉缸故障的原因分析

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发表于 2010-5-11 15:00:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
拉缸就是在缸套内表面与活塞往复运动接触的区域内,发生有上下刮伤纹迹的现象,一般拉缸现象经常发生在发动机大修后走合期内;有的也发生在正常运行中。
' h, n% m9 W2 T' `  拉缸故障,一般在缸套内表面上出现轻度或重度的纹迹状拉痕,较少出现严重的片迹状拉伤现象。拉伤的部位多在垂直活塞销轴线的缸套两侧表面。拉缸的损坏部件多为缸套(内表面)、活塞(外表面)及活塞环(外表接触面)。! h2 ]3 l- H" W' S% Q# E- r( g+ k
  出现拉缸损坏的基本原因是,在缸套与活塞摩擦环之间,产生了局部干摩擦。由此,金属表面的微凸体相互接触。在高负荷作用下,微凸体变形,在相互运动中,有大量摩擦热产生,使微凸体熔化并熔合,而又拉开,形成了刮移纹迹和产生了磨屑。金属磨屑被嵌压人活塞表面(没有润滑油把它们冲刷带走)。对缸壁产生刮伤。
; M. o! C2 s" w$ c. l  影响拉缸的因素很多,情况也比较复杂。它主要与发动机的工作(温度和负荷),活塞和缸套间的配合及其匹配材料等状况有密切关系。然而,发动机走合期的磨合状况是影响拉缸的关键。造成拉缸的基本因素有以下三个方面。# g5 B3 Y- v2 u# x/ {- B
  一、发动机的活塞与缸套间的温度过高$ f& ^* ~0 L! W6 ^+ K9 j
  1、发动机的热负荷过大,使整机温度过高。发动机的最佳热状态是冷却水温保持在75℃~85℃之间,如果发动机热负荷很大,或其冷却效果不佳,发动机温度就会过高,活塞膨胀热变形过大;使缸套与活塞间隙过小,其间难于形成良好的润滑油膜,甚至,由于润滑油在高温下炭化或烧掉,导致活塞环与缸壁粘结,引起突爆和早燃,产生了干摩擦状态,加剧发动机磨损。
5 {' @$ F4 I) P) L  2、缸套内表面的精度和光洁度以及形状(锥度和椭圆度)超过规定标准。活塞环的密封作用降低,缸内燃烧气体窜入活塞裙部,使裙部温度过高,润滑情况恶化,产生局部干摩擦现象。" D8 s3 B  b+ A
  3、活塞在缸套中安装位置偏移而产生偏磨,由于活塞变形,活塞销孔偏移,汽缸搪磨偏歪,连杆变曲或扭曲,曲轴变轴,曲柄销与主轴颈不平行等原因,都会使活塞在汽缸中单边偏靠。这时,活塞环对缸壁的压力相对集中于局部表面,使缸套与活塞环之间的油膜在很大的压力下变得薄,甚至破裂,由此,失去了润滑作用,形成干摩擦而温度剧增。8 R9 a' p8 A9 e8 M
4、发动机爆燃,发动机工作时,燃料辛烷值过低,点火时间过早,压缩比过高,火花塞过热,燃烧室内积碳严重,都会引起爆燃现象。其结果使缸壁的局部温度迅速提高,使润滑油膜破坏或焦结成粘胶休,将活塞环粘在环槽内,而引起漏气现象。另外,由爆燃引起燃烧气体向缸璧敲击,使缸套易产生干摩擦造成刮伤。
0 J$ l( G( d  [7 P0 q  5、缸套内表面润滑不良。由于润滑油不足,油压太低,油质太差等因素,不能保证润滑时带走金属摩擦表面产生的热量,而引起金属高温变形。: z7 ~) a% Y( W6 F* {' _+ t: ]5 f' ?
  6、冷却效果不佳。由于缺水、散热器内部阻塞、缸套外壁附水垢过多、风扇安装不当、风扇皮带过松、扇风量过小、水泵排量过低等因素,使发动机冷动不良,导致发动机过热,水温和润滑油温过高等弊病。尤其在走合期发生过热现象,易于发生拉缸。
4 R) g8 G& p  w5 W7 C1 J  二、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当0 l+ ]6 J, h6 N! |5 \
  目前,我国生产汽车配件的单位较多,配件质量不稳定,不同厂家生产的活塞的膨胀系数不同,缸套与活塞环的表面硬度也不一样,这些,都有可能造成拉缸现象,如更换活塞环时,要按标准留足端隙;镀铬缸套不要配装镀铬活塞环,以免引起硬拉缸。* X4 i, l8 D: T+ {9 i/ |
  三、装配与工艺问题
$ ~& j) J6 Y' j5 U% l! T/ z  1、活塞销装配过紧,易在轴向两端引起拉缸。
/ j- S* K5 u* l( t. g5 n  2、活塞销挡圈脱出,能引起极严重的拉缸。
5 l$ N- ?. U$ K: H8 K0 n  3、活塞环切口处理不当,环的切口开口太大,锉口时棱角突出。% @: e3 a: A& i3 |2 L- r0 J
  4、活塞环端面间隙大。
. C- L3 X6 v' U9 f( ~5 @  5、发动机冷起动时转速上升过快,或负荷加上过快。
- P4 W8 @' ^+ K+ d, @( L3 Z  T! r  四、使用方面注意以下几点
+ |4 M8 ^# H0 o( V  1、发动机大修后在走合期内,要严格执行走合期的操作规程和减载、减速等规定。9 F9 P* T+ F+ h/ v6 w# C
  2、保持正确的点火时间,避免把点火时间调得过早,而使发动机产生突爆和过热。
( z" t) n1 N7 H, ?6 g4 S  3、保证足够的符合原厂规定牌号的机油,经常检查机油压力,按规定更换机油。
* F! Q" S7 O) l7 g* D2 ^  4、加足冷却水,并经常检查冷却水量和水温。
. `- W% s- J; \: @  总之,防止拉缸问题是一个复杂而细致的工作,首先应抓住温度过高这一关键的问题,其次是配合件的材质和配合尺寸间隙的选择,最后以装配试车工艺来保证。这样,才能减少或不发生拉缸现象。

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发表于 2010-7-2 12:32:36 | 显示全部楼层
学习了,多谢楼主发帖
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发表于 2010-7-3 20:36:39 | 显示全部楼层
学习拉缸的原因分析,谢谢!
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发表于 2010-7-7 12:03:01 | 显示全部楼层
谢谢,楼主
/ |0 P+ ~. D3 _, v1 q6 Q我要好好学习
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发表于 2010-7-7 12:07:37 | 显示全部楼层
学习了,多谢楼主发帖
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发表于 2010-8-11 23:29:15 | 显示全部楼层
除了楼主所说的那些原因外,还应该考虑缸套的内应力,此问题也是引起拉缸的一个很重要的原因。
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发表于 2010-8-12 22:35:16 | 显示全部楼层
现在对我来说还有点深
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发表于 2010-8-26 04:42:30 | 显示全部楼层
楼主分析的很透彻7 b8 ^" d' z+ i8 }, Y$ y* A5 ^

5 j, _; z" F" `$ p! g" f
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发表于 2010-8-27 15:14:58 | 显示全部楼层
很好,很好,这个真的指导了解。我经历一次飞车,差点吓斯沃。哎,丢脸
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发表于 2010-8-31 10:13:31 | 显示全部楼层
感谢楼主!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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