发动机拉缸故障的原因分析

松涛 · 发表于 2010-5-11 15:00:36

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。
　　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）。
　　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。
　　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。
　　一、发动机的活塞与缸套间的温度过高
　　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。
　　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。
　　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。
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。
　　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。
　　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。
　　二、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当
　　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。
　　三、装配与工艺问题
　　１、活塞销装配过紧，易在轴向两端引起拉缸。
　　２、活塞销挡圈脱出，能引起极严重的拉缸。
　　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。
　　４、活塞环端面间隙大。
　　５、发动机冷起动时转速上升过快，或负荷加上过快。
　　四、使用方面注意以下几点
　　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。
　　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。
　　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。
　　４、加足冷却水，并经常检查冷却水量和水温。
　　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。

hongfaz2848 · 发表于 2010-7-2 12:32:36

学习了，多谢楼主发帖

ch_j1985 · 发表于 2010-7-3 20:36:39

学习拉缸的原因分析，谢谢！

追峰在线 · 发表于 2010-7-7 12:03:01

谢谢，楼主
我要好好学习

yoyowyf · 发表于 2010-7-7 12:07:37

学习了，多谢楼主发帖

骆驼2046 · 发表于 2010-8-11 23:29:15

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。

cz1112 · 发表于 2010-8-12 22:35:16

现在对我来说还有点深

知己笑谈多 · 发表于 2010-8-26 04:42:30

楼主分析的很透彻

jingtiel · 发表于 2010-8-27 15:14:58

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

henghero · 发表于 2010-8-31 10:13:31

感谢楼主！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

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