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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。 ( o$ x: _% o- b
  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)。
( ~" @+ m1 S8 ^6 i0 M+ W1 X  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。' f9 f; m0 y8 c1 Z2 i- @
  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。0 ]" Y. g7 d( ?  ?& f8 u- w
  一、发动机的活塞与缸套间的温度过高
. k, I6 O5 {1 L8 }7 T1 X$ ]  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 o5 h5 e9 k/ o/ \
  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。7 y3 @+ {! }) ^* K% T8 e
  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。
" W4 k# j& @! C& X( ^" ?# n9 I7 W2 F4、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。4 d3 o1 Q' c5 x: V1 o( ^' U, P
  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。) i6 o* `( x/ C/ k, U& A& z: C2 c4 p
  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。, S* Y  E. G5 g% i2 b: v2 N
  二、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当
; f# }0 k- ~, K  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。
+ Y  z% Q! H" P& z  三、装配与工艺问题0 j8 s- l' U2 h8 `. M& b% N
  1、活塞销装配过紧,易在轴向两端引起拉缸。- {  E7 @" b; T) R8 ^- d
  2、活塞销挡圈脱出,能引起极严重的拉缸。
. G7 b4 U9 e/ K* X  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。
# B$ S8 P3 R4 m* P0 ]  @; Z3 q  4、活塞环端面间隙大。3 d1 x' u7 e3 n! t6 }. f8 S
  5、发动机冷起动时转速上升过快,或负荷加上过快。
8 g3 ?: N) H9 e, _  四、使用方面注意以下几点
( ^% [! V% T. F+ m6 x% d  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。, V, Y) j0 l) ^# N& c2 c& p) f
  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。
1 i) q: z& ~& M! S0 g6 G  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。
  y! D( Z( b# s  f( ?9 Y: p+ X  4、加足冷却水,并经常检查冷却水量和水温。5 @/ l) l0 R2 p3 {: l# ]1 l
  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* u' u: v3 x" n, t! K" Y) d! J; F
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
' V* v  I4 [- f/ S
. V. y0 k4 P6 W/ |; T, J
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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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