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。
! C7 z4 B" o P' I& U) P 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)。
" x D6 V' [" u* r- R% O4 V 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。9 Q) o# i5 @. @
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。
/ X2 ]/ \, u. K' l* [) ] 一、发动机的活塞与缸套间的温度过高
/ [) w% R( {; T# s8 K 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。. ]% g5 e2 [1 Q0 e5 P9 B
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。% O: `! i( l2 \8 V. K% H
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。" W ~# L8 z; Q( G2 ^' g& V
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。
; l9 }& p/ D3 H5 v. V5 ^( d0 r 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。/ w" ?) R( G( w
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 Q- O8 |; v N" G# k 二、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当
3 y" V$ t0 P1 F; S7 e8 `9 \& ^ 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。( m6 i9 X8 X/ W1 v0 J6 z" D+ O
三、装配与工艺问题
/ J) h% z/ | A 1、活塞销装配过紧,易在轴向两端引起拉缸。
?0 s1 d: L8 `0 k 2、活塞销挡圈脱出,能引起极严重的拉缸。
/ J. D- g8 |8 M4 H) T5 | 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。$ R3 k# m4 P9 T2 S3 x! E. [, I: M
4、活塞环端面间隙大。5 K! ]) z8 e5 ?) A# V% [9 I
5、发动机冷起动时转速上升过快,或负荷加上过快。, L, c3 M7 _/ M
四、使用方面注意以下几点
# Q# h* d8 Y9 i- Q9 k/ H+ e" B7 s 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。
' ?: |. m0 v+ w5 ]2 W, Z) B 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。9 C8 I& W, t1 i9 W0 @- M
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。
6 Q& x" z/ c5 d2 g, @" h 4、加足冷却水,并经常检查冷却水量和水温。5 H( ~# Q" g2 _
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。 |