如何判断发动机缸体是否磨损严重?

核心提示一、气缸磨损故障现象①冷启动时有明显的嗒嗒的敲击声,温度升高,响声减弱或消失。②缸压低。③有时排气管排蓝烟,加机油口处冒蓝烟。④发动机动力性下降。⑤油耗增加。气缸磨损的故障诊断与排除二、气缸的磨损规律及其原因(1)气缸磨损规律从气缸的纵断面

一、气缸磨损故障现象

①冷启动时有明显的嗒嗒的敲击声,温度升高,响声减弱或消失。

②缸压低。

③有时排气管排蓝烟,加机油口处冒蓝烟。

④发动机动力性下降。

⑤油耗增加。

气缸磨损的故障诊断与排除

二、气缸的磨损规律及其原因

(1)气缸磨损规律

从气缸的纵断面看(沿气缸轴线方向):上大下小的不规则“锥形”或“锥体”。

磨损最大部位:在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸壁,活塞环接触不到的上口无磨损,形成 “缸阶”。

在特殊情况下,气缸的磨损最大部位在中部(腰鼓形)。在同一台发动机上,不同气缸磨损情况不尽相同,一般水冷发动机的第一缸前壁和最后一缸的后壁处磨损较为严重。

从气缸横断面来看:磨损不均匀,磨损成不规则的椭圆形。

各气缸沿圆周方向的最大磨损部位:

一般是进气门对面附近缸壁磨损最大。

(2)气缸磨损的原因

在正常情况下,气缸沿工作表面在活塞环运动区域内的磨损是沿高度方向呈上大下小的不规则锥形。磨损的最大部位是活塞在上止点位置时,第一道活塞环相对应的缸壁。而活塞环与缸壁不接触的上口几乎没有发生磨损而形成明显的缸肩。

上大下小的原因:

①机械磨损:活塞位于上止点时 ,高温燃气爆发压力最大,致使活塞环对气缸壁的正压力加大,摩擦力也加大,润滑油膜被破坏 ,第一道活塞环对应的气缸壁磨损最为严重。

②腐蚀磨损:混合气燃烧生成的有机酸和酸性氧化物(溶于水生成矿物酸)。对气缸表面产生腐蚀作用,造成腐蚀磨损。气缸体上部不能完全被润滑油膜覆盖,腐蚀作用更加严重。

③磨料磨损:空气中的尘埃、润滑油中的机械杂质、发动机中的磨屑等进入气缸壁间造成磨料磨损。空气中的尘埃被吸人气缸上部,其棱角锋利,因而气缸上部磨损也最大。 腰鼓形的原因:在风沙严重地区,大量灰尘进入气缸后,由于活塞在气缸中部运动速度最大,磨料磨损最严重。

三、气缸磨损故障诊断方法

①检测故障缸压力。

②检测气缸直径及圆柱度。

汽车使用时,为什么说发动机正常的磨损详细说说

发动机使用一段时间,汽缸就会出现不均匀磨损。其特征是:沿长度方向产生不柱度,沿圆周方向产生椭圆度。磨损最大、最不均匀的部位,一般是在活塞处于上止点位置时,第一道气环相对应的缸壁处,往下便逐渐减小,形成明显的台肩。

汽缸的磨损特征

汽缸沿长度方向产生不柱度,与其工作条件密切相关,可从润滑、冷却、温度、压力、活塞动力速度、磨料和腐蚀性物质等方面来分析其原因。

1、润滑条件。汽缸上部润滑条件最差。由于汽缸多采用激溅式润滑,汽缸上部润滑油最少,而且汽缸上部温度最高,润滑油的粘度最低,油膜强度最弱。而汽缸上部又与高温气体接触时间最长,易烧损汽缸壁上的油膜,这些因素都使汽缸上部磨损比下部大,从而产生不柱度。

2、压力的影响。汽缸上部承受的压力最大。这个压力除了活塞本身的弹力以外,主要是燃烧过程产生的高压气体窜入活塞环背隙而作用于汽缸壁的压力。由于这个压力随活塞下行而降低,因而造成汽缸套上部磨损最大。

3、磨料的影响。来自空气中的灰尘,以及不完全燃烧时产生的积炭等磨料,进入汽缸壁与活塞、活塞环的配合表面之间,随着活塞在汽缸中的往复运动,会造成磨料磨损。这些磨料在汽缸套上部时,其棱角最锋利,向下会沿途磨钝,因而汽缸上部磨损最大。

4、腐蚀的影响。汽缸套上部腐蚀最强烈,这也是汽缸套上部磨损大于下部的重要原因。

汽缸内的燃料燃烧后,会产生水蒸气和某些酸性物质。例如燃料中含有的硫化物在燃烧中与水蒸气化合生成硫酸,二氧化碳与水蒸气化合形成碳酸,在高温燃烧时,大气中的氮与氧化合成氧化氮,而氧化氮又与水蒸气化合生成硝酸等等,这些酸性物质会使汽缸壁发生化学腐蚀。

更严重的是,当汽缸壁温度低于露点温度时,燃烧废气中的水蒸气在汽缸壁上凝结为水滴,会产生比化学腐蚀严重得多的电化学腐蚀。腐蚀物被运动的活塞环刮去后,又出现新的腐蚀,这样不断重复,越靠近汽缸套上部化学腐蚀和电化学腐蚀就越严重。

实践证时,当冷却水温度低于85℃时,汽缸壁腐蚀最严重,而在此温度以上时,燃烧后生成的水蒸气和酸类物质可随废气排出,危害性要小得多。这也是冷车磨损更厉害的原因。

5、汽缸沿圆周方向磨损不均匀,产生椭圆度则与下列因素有关:

(1)润滑、冷却条件的影响。在正常条件下,汽缸的最大椭圆一般也是发生在汽缸上部润滑条件最差的最大磨损位置。

(2)活塞环压力的影响。活塞环压力沿径向的分布是不均匀的,其开口处的单位压力常达平均压力的好几倍,这也是汽缸沿径向产生偏磨的原因。

(3)侧压力的影响。在正常条件下,活塞往复运动的侧压力会使汽缸在连杆运动平面产生较大的磨损,而侧压力较大的一边,磨损也较大。因而促使汽缸套沿径向产生椭圆度。注意,由于侧压力的最大位置并不在汽缸上部,所以对最大椭圆度的形成不起主要作用。

另外使用维护不当,工作环境恶劣,润滑油不能及时添加或使用不洁净的润滑油,汽缸或活塞环变形,连杆扭曲等等,都会使汽缸套发生早期磨损。

至于气缸前后侧的磨损更大,则主要是因为冷却系统不可能完全均匀,在1/4缸外侧的冷却不够,造成高温状况下的润滑失效产生的结果。

(说明:编辑转载自工程机械)

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