活塞環磨損原因

2022-05-30 02:51:03 字數 2838 閱讀 1216

微型車的發動機為462q、465q、308q、270q、370q、476q等,在維修使用活塞環過程中,特別是鏜缸換新活塞和活塞環,常有些使用者反映剛裝上車就發生冒煙、燒機油的現象,引起對活塞環質量的懷疑。同樣的活塞環,其行駛里程可達到8~10萬km以上,為何會產生這樣截然不同的反映呢?為慎重計,我們對活塞環進行檢測:

其鑑定結果表明:活塞環各項技術效能指標,均符合國家技術標準。進一步對活塞環、缸套和活塞外觀磨損情況進行觀察並對其幾何尺寸檢測和分析。

發現使用者反映諸多燒機油問題,多是因為維修質量、使用不當或相關零件的加工尺寸不合規範引起的。造成活塞環早期異常磨損、損壞、失效是發動機燒機油的主要原因。

近年來,為適應汽車發動機耗油低、大功率、高速化的發展趨勢,活塞環的設計和工藝不斷改進,採用新材料。加上高品質的潤滑油,卓有成效的濾清器,活塞環的使用壽命普遍延長了。微型車發動機裝有二道氣環,一道油環。

由於第一道環接近燃燒室,承受最大的熱負荷和最高壓力,為確保第一道氣環良好的工作效能、經久耐磨,具有良好的熱穩定性和疲勞強度。第一道氣環採用高鉻合金鋼並經氮化處理,硬度高,其表面硬度達hv1000以上,耐磨性和耐腐蝕性均好。經氮化處理的活塞環的耐磨性明顯優於鍍硬鉻活塞環。

全部側面氮化的活塞環,還使環側面和活塞環槽的磨損減少,保持其它環不可能達到的低油耗值。第一道氣環外圓為桶面,桶面環與氣缸壁接觸面積小,壓力較大,有利於密封和磨合,環上下運動時均易形成穩定油膜,減少磨損。第二道氣環採用鑄鐵錐面環,其外圓上小下大的錐面,與缸壁接觸面積小,壓力增加,有利於磨合和密封,活塞環上行時易形成穩定油膜,減小磨損。

下行時,則可將氣缸上多餘的潤滑油刮下。而且鑄鐵表面具有點狀的孔隙,便於儲存潤滑油,減少環和缸壁的摩擦,提高環的耐磨性。油環採用鋼帶組合油環接觸壓力高,壓力分布均勻,上、下刮片環的外圓面上均鍍硬鉻,刮油能力強,經久耐磨,適應性好,能較好適應氣缸的不均勻磨損和活塞變形等擺動的影響,保持密封性,而且鋼帶組合油環洩油通路大,能防止結膠、積渣,具有良好的控油能力,既能防止過多潤滑油進入燃燒室,又能較好保持活塞環和缸壁的潤滑。

如果正確維修和使用,活塞環的使用壽命可達8~10萬km以上。所謂剛裝上車就發生冒煙、燒機油現象,實屬異常現象,常見的情況有:

一、配缸間隙太小,引起拉缸

由於受所謂「無隙配合」和「間隙小點好」錯誤觀念的影響,某些修理廠鏜缸時選配的活塞與氣缸的間隙過小,發動機工作後,由於活塞膨脹,活塞環在環槽中卡死,環周滑動面緊壓缸壁,油膜遭到破壞,產生幹摩擦,導致熔著磨損,密封破壞,控油能力失效,導致冒煙、燒機油,即拉缸。

462q正確的活塞配缸間隙為0.04~0.06 mm,使用經驗推薦0.

045 mm最為適宜,並要求氣缸尺寸精度和形位精度、粗糙度達到技術標準。測量配缸間隙應準確無誤,最好應將活塞放在水中加熱至80℃~100℃,測量較為準確,活塞環在氣缸中開口間隙應為0.15~0.

35 mm。

二、鏜缸表面粗糙,造成活塞環早期磨損

氣缸孔的加工一般是根據活塞的外徑並保證一定的配缸間隙量進行鏜削、珩磨加工的,以達到必要的粗糙度和45度的交叉網紋網路。但事實上相當部分的鏜磨氣缸難以達到上述要求。明顯的刀痕,清洗不徹底,殘留磨料都直接磨耗活塞環表面硬度層,而形成早期的快速磨損,導使其失效。

三、裝配不當,造成活塞環偏磨

微型車發動機油環採用鋼帶組合油環結構,由上、下刮片環和襯環組成,中間的襯環外側上下突出凸台,使上、下刮片正確均勻支撐在襯環上,刮片環外圓鍍有鉻層,經久耐磨,具有良好的控油能力。但由於安裝不當,襯環偏斜,造成襯環和刮片環外圓偏磨,控油能力失效,機油消耗增加。此外,有的修理工為追求活塞環開口間隙的最小值,又不將缸套鏜缸處理,而用加大一檔的活塞環裝入活塞中,測量活塞環的開口間隙又在氣缸孔的開口處,尚符合標準。

如0.15mm左右。實際上,由於氣缸經使用磨損已形成上大下小(下部磨損較小)的圓錐狀缸孔,發動機工作時,活塞環處於下止點位置時,環口則頂死。

特別是油環中的襯環,上、下刮片外圓急劇磨損而失效,機油損耗急劇增加。當然,缸套變形、連桿彎曲等也會引起活塞環偏磨。

四、發動機溫度高、活塞環失效

由於使用劣質機油,或者機油及冷卻水不足,或其它原因,造成發動機溫度過高,活塞環在高溫高壓狀態下工作,如不及時發現,會產生嚴重的粘著磨損(拉缸)現象。

五、相關零件加工尺寸不合標準,致使活塞環裝配質量難達要求。

活塞作為活塞環的載體,其相關配合間隙十分重要。側隙和背隙都要符合使用標準。如第二道活塞環槽深度不夠,內倒角圓弧過大,導致二道鑄鐵環不能到位,背隙過小而卡死,失去密封、刮油作用。

側隙過大,則會起「幫浦油」作用。氣缸活塞組是重要的配合件,一般都進行尺寸分組,只有同一尺寸組的零件相配合,才能滿足配合要求。有時,兩個合格的零件配合在一起並不一定合適。

因此,在修理中,對於重要部位,新換的零件應進行仔細的檢查測量,以確定零件間正確的配合關係,避免不必要的返工。

六、判斷故障錯誤,錯怪活塞環質量

1、氣門導管松曠,氣門油封失效,引起燒機油

氣門導管松曠、氣門油封失效,機油經氣門導管被吸入燃燒室燃燒,甚至直接滴入排氣管,這種故障應與活塞環不密封而燒機油的現象區分開,其區別:

(1) 活塞環不密封竄機油是在氣缸內燃燒,而後者是在排氣管內燃燒;

(2) 檢查火花塞:活塞環不密封燒機油,火花塞有油漬;

(3) 活塞環不密封,曲軸箱會竄氣。

排氣管有滴機油現象,是由於氣門導管松曠或氣門油封失效所致。微型車如昌河、松花江、長安的462q、465q、大發370等均為頂置氣門,斜置式安裝,氣缸蓋上機油回油孔位置較高,使排氣門上端及彈簧浸在機油內,一旦氣門導管松曠,氣門油封失效,機油則極易被吸入排氣管內燃燒。

2、油電路故障,引起冒煙

油路不暢,化油器調整不好,點火提前過早或過晚都會引起冒煙。起始磨合階段,輕微冒煙是允許的,待磨合期過後,發動機工作日趨正常。

綜上所述,品質優良的活塞環,還需要優良品質的相關零件,正確維修、使用,只有這樣才能充分發揮活塞環功能,延長發動機使用壽命。

原載2023年第4、5期《汽車與配件》

如何減少汽車發動機活塞環的磨損

活塞環是發動機的關鍵件之一,其工作的好壞直接影響發動機的效能。同時,活塞環又是易損件,檢修活塞環時,通常要吊出活塞,因此,常常把檢修或更換活塞環的時間作為發動機的第一次檢修期限。近年來,由於發動機向高速和強化方向發展,活塞環的工作條件越來越苛刻,對其耐磨性也提出了更高的要求。活塞環的磨損及影響因素 ...

如何獲得鑄鐵活塞環優質金相組織

2.1 碳與矽 矽能把共晶和共析點移向溫度較高及碳量較低的位置,提高共晶與共析溫度,降低碳在液相和固溶體中的溶解度。當含碳量一定時,含矽量高的鑄鐵更趨向於共晶,因此矽是促進石墨化元素,當矽量小於3.5 時是極強的石墨化劑,隨其含量增加而減弱,當含矽量增至10 時鑄鐵就全為白口。碳也是石墨化元素,隨著...

輪胎磨損的原因

發布時間 2012 10 18 16 2423 次瀏覽大小 16px14px12px 輪胎磨損主要是輪胎與地面間滑動時產生的摩擦力造成的。輪胎磨損與我們的開車習慣有很大關係,汽車起步過急,轉彎速度過快,制動過猛,輪胎的磨損就越嚴重。另外,輪胎的磨損還與汽車的行駛速度有關,在轉彎會車 超車 通過交叉路...