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      第三章 常見故障原因分析

      作者:創始人  更新時間:2015-08-12  
      點擊次數: 0   更新時間:2015-08-12  【打印此頁】  【關閉

      4常見故障類型

      活塞環作為發動機內腔的運動件,其故障原因具有多樣性和復雜性。牽涉到與活塞環有關的不良癥狀,常見的有:

      *發動機機油消耗高,俗稱“燒機油或竄油”

      *發動機竄氣

      *活塞環斷裂

      *活塞環早期磨損

      *活塞環偏向磨損

      *活塞環對口

      *發動機噪音大

      4故障判斷原則及方法

      42故障判斷原則

      由于發動機及活塞環故障原因具有多樣性和復雜性特點,因此分析解決問題時必須掌握以下原則才能更好的分析和解決問題:

      ?        把握現象原則----抓住故障現象及其關聯細節,順藤摸瓜,查找原因。

      ?        系統分析原則----要有系統性整體性的觀點,孤立地看某個部件的異常,往往會失去查找真正原因。

      ?        區別因果關系原則----在故障處理過程中,一定要分清原因和結果的,切忌以果當因。

      ?       理論和實踐結合原則----在故障處理過程中,注重理論和實踐結合,有效解決故障。

      42故障判斷方法

      ?        隔斷法:如逐缸停油、?;鸬葦嗬m地停止某一部分工作來觀察,以檢查發現故障;

      ?        比較法:更換零部件來對比發動機工作效果;

      ?        驗證法:如向氣缸內注入少量機油觀察壓縮壓力是否提高,以此判斷活塞組的密封能力;

      ?        化驗法:如通過材料化驗來判斷斷裂的原因等;

      ?        中醫法觀察新舊、痕跡、顏色、儀表參數等;

                  焦味、油味等;

      調查發生故障前后經過;

      根據異常響聲的節湊、聲調判斷部位及嚴重程度;

      用手觸摸振動、發熱及故障痕跡等情況。

      4常見故障分析

      43機油消耗高主要原因

      1、活塞環原因                

      1)活塞環漏光

      2)環的設計面壓過小

      3)帶外錐的環,生產中造成了反錐

      4)環的熱穩定性差,彈力消失大

      5)環的尺寸不符合要求,導致配合公差不當

      2、缸孔(套)方面  

      1)缸套內徑過大,與活塞環不匹配

      2)缸套失圓

      3)缸體的垂直度差

      4)缸套內圓的粗糙度不符合要求

      5)缸套內網紋線不符合要求

      6)缸套材質不符合要求

      3、氣門、油封方面原因

      1)氣門挺桿過長,氣門關閉不嚴

      2)氣門間隙過大,氣門關閉不正時

      3)氣門導管間隙大

      4)氣門油封老化、失效

      5)氣門材質不符合要求,磨損過大

      4、活塞方面原因   

      1)活塞環槽不平

      2)活塞環槽尺寸不符合要求,側隙、背隙不當

      3)活塞頭部或裙部尺寸不符合要求

      4)活塞熱穩定性差,變形、開裂

      5)活塞裙部型線不符合要求

      5、裝配方面原因   

      1)活塞環尺寸選用不當

      2)外錐或扭曲環方向裝反

      3)裝環時,環開口沒有錯開

      4)未更換已報廢的活塞及舊缸套

      6、其他方面原因 

      1)機油標尺不對,造成油底殼內油面過高

      2)曲軸箱通風閥孔堵塞,壓力過高,油被壓人燃燒室

      3)軸承的間隙過大,過多的機油被拋向缸壁,進入燃燒室

      4)缸蓋的回油孔被堵塞,油不能回到曲軸箱而消耗

      5)發動機的溫度過高、過低

      6)機油滲漏

      7)機油抗氧化能力差

      8)有增壓器的發動機,增壓器有不良

      9)有活塞冷卻的,冷卻噴嘴沒有對正或冷卻管道堵塞

      10)冷卻系統故障

      11)油路系統故障

      432 發動機“竄氣”主要原因

      1、活塞環原因

      1)活塞環漏光

      2)活塞環彈力小

      3)活塞環彈力消失率大

      4)活塞環不平,翹曲度不符合要求

      5)活塞環發生顫震

      6)二道環閉口間隙設計過小,使得一、二環之間壓力失衡導致一環懸浮

      2、活塞方面原因  

      1)活塞頂開裂或燒通

      2)活塞環槽不平

      3)活塞外徑尺寸小,與缸套配合間隙超差

      4)活塞第一環槽倒角過大,導致竄氣量大

      3、缸套方面原因 

      1)缸套內徑過大,環起不到密封作用;

      2)缸套變形度過大,環不能良好貼合

      3)缸套圓柱度超標

      4、其他方面原因

      1)壓縮比過大,造成氣體下竄

      2)曲軸箱壓力過高,造成廢氣上竄

      3)汽缸墊破裂

      4)缸套、活塞組拉缸,密封面失效而下竄氣

      5)缸套、活塞環過度磨損,封氣能力急劇下降

      6)燃氣爆燃,燃燒室壓力過大

      7)有增壓器的發動機,增壓器選配不當或不良

      433  活塞環斷裂主要原因

      1、活塞環原因

      1)活塞環材質不符合要求,機械性能差

      2)環表面處理層過厚,抗疲勞性差下降

      3)環的尺寸不符合要求

      4)安裝或運輸途中產生損傷

      2、活塞方面原因

      1)環槽磨損后,呈喇叭形,使活塞環工作時扭彎折斷

      2)活塞受熱變形或開裂,使環受壓變形折斷

      3)活塞環槽不平,環卡死而失去彈力,受沖擊而斷

      4)活塞環槽的下倒角過小,運行后產生大量毛刺引起環卡死折斷

      3、缸套方面原因

      1)缸套內徑小,活塞環開口抵頭卡死折斷

      2)缸套內徑大,環的端隙大,環工作時顫振加劇而斷

      3)缸套呈波浪形,環在工作中受不規則力作用而斷裂

      4)缸套圓柱度超標,加劇環的工作負荷而斷

       

      4、其他方面原因

      1)安裝或工作應力過大而斷裂

      2)環的磨損已超過使用極限,機械強度下降而繼續使用后折斷

      3)活塞環與系統產生共振而斷裂

      4)未消除舊缸套上止點的臺階

      5)發動機超負荷運轉

      6)發動機發生爆燃、爆震

       

      434  活塞環早期磨損主要原因

      1、活塞環原因

      1)活塞環材質組織不符合技術要求,組織疏松

      2)活塞環的硬度低,不符合要求

      3)活塞環熱穩定差,金相組織變化大

      4)活塞環面壓嚴重超標

      2、缸套原因  

      1)缸套內徑不符合要求,過大或過小

      2)缸套內孔粗糙度不符合要求,油膜不易形成

      3)缸套垂直度、圓度不符合要求,缸套安裝變形

      4)缸套材質金相、硬度不符合要求

      3、活塞原因

      1)活塞外徑尺寸偏小,燃氣沖刷缸壁破壞油膜

      2)活塞外徑尺寸偏大,擦傷缸壁破壞摩擦面

      3)活塞材質原因膨脹過大,擦傷缸壁破壞摩擦面

      4、其他配件  

      1)空濾、機油質量不好,大量灰塵進入缸體、機油雜質過多

      2)摩擦副選配不當

      5、油質方面

      1)機油質量低劣

      2)燃油質量低劣,燃燒生成物形成了磨料或腐蝕性物質,而引起磨料或腐蝕磨損

      6、修理方面  

       1)修理時,清潔度不夠,缸體內有砂?;蜩F削等雜質

      2)活塞環或活塞的尺寸選擇不當

      3)裝配運動件時,配合間隙、螺栓的扭矩不符合要求

       

      7、使用方面  

      1)發動機的溫度不正常,過高、過低都會加劇機件的磨損。

      2)發動機怠速或高速運動時間過長,超負荷運轉

      3)發動機沒有按規定正常走合和保養

      8、其他方面   

      1)活塞環槽磨損呈喇叭形

      2)燃燒不充分,缸體內、活塞槽上積炭嚴重磨損

      3)活塞槽粗糙度不符合要求(側面磨損)

      4)發動機溫度過低,缸內形成過多的腐蝕性物質

      435活塞環偏向磨損主要原因

      1、活塞原因

      1)銷孔中心線與活塞中心線不垂直,活塞作偏缸運動,導致活塞環偏向磨損

      2)環槽平面與活塞中心線不垂直,活塞環受偏向力作用

      3)各缸的活塞連桿組的重量差別太大,活塞運轉不平衡導致活塞環偏向磨損

      2、連桿原因

      1)連桿彎曲變形,活塞作偏缸運動,導致活塞環偏向磨損

      2)連桿大小頭孔中心線不平行,活塞作偏缸運動導致活塞環偏向磨損

      3)連桿大頭與曲軸配合間隙過大,活塞作偏缸運動,導致活塞環偏向磨損

      3、缸套原因

      1)缸套因安裝及熱應力變形失圓,導致環偏磨

      2)缸套定位臺階與缸套中心線不垂直,活塞作偏缸運動

      4、其他方面原因

      1)曲軸中心線與缸套中心線不垂直,活塞作偏缸運動

       (2)使用劣質燃油,燃燒產生爆振,活塞銷、活塞受沖擊變形,導致活塞作偏缸運動 

      436發動機噪音大主要原因

      1、活塞環原因

      1)活塞環彈力小

      2)活塞環斷裂

      3)環與環槽過度磨損后產生撞擊

      4)活塞環與缸套拉缸。

      2、活塞原因

      1)活塞頭部、裙部直徑與缸套配合間隙不當而敲缸、拉缸

      2)活塞裙部與曲軸配重塊相碰撞

      3)活塞頭部破裂而造成異響

      4)連桿彎曲變形,活塞運行偏移撞擊氣缸

      5)活塞銷與連桿襯套配合過緊

      3、缸套原因

      1)缸套內徑過大

      2)二沖程發動機缸套上氣門孔倒角過小或無倒角

      4、其他方面原因

      1)連桿扭曲變形

      2)氣門間隙大;氣門與活塞相碰撞;氣門彈簧斷裂;氣門座松動

      3)曲軸間隙大

      4)點火不正時異常燃燒;發動機爆燃、爆震

      5)搖臂、推桿變形

      6)凸輪軸與軸承間隙過大

      7)正時傳動齒輪間隙過大或損壞

      8)風扇緊固螺釘松動或葉片折斷

      9)皮帶打滑

      437活塞環對口主要原因

      1、 缸孔(套)原因

      1)由于缸孔橢圓度過大會導致活塞環回轉運動不暢,甚至停滯,致使不同環別的活塞環在失圓度過大部位出現對口現象

      2)缸孔(套)變形過大

      2、活塞連桿組原因

      1)由于連桿彎曲、活塞重心偏離設計要求等導致活塞連桿組一側壓力相對另一側急增,當活塞環開口部位回轉至較大壓冊側時,所受阻力也急增,活塞環轉動不暢或無法繼續轉動,導致不同環在同一位置出現對口并無法繼續錯開

      3、機械卡滯原因

      1)由于活塞環槽存在毛刺、異物等原因導致活塞環回轉不暢或卡滯,造成對口

      4、裝配原因

      1)裝配時活塞環開口沒有錯開

      438發動機拉缸主要原因

      1、發動機冷卻系統原因

      1)發動機冷卻系缺水,冷卻水不能循環散熱,造成發動機溫度過高   

      2)節溫器工作失靈,水循環不良

      3)風扇傳動帶過松或風扇裂損,造成風量不足而引起水溫過高
      4)水質差,氣缸水套內沉積的水垢過多,導致氣缸套散熱效果差

      2、發動機潤滑系統原因

      1)機油油量不足,機油壓力下降,導致機體得不到潤滑或潤滑不足

      2)機油變質,高溫氧化作用下生成氧化物和酸性物腐蝕機體、降低潤滑

      3)機油粘度過低,高溫摩擦面上不易形成足夠厚度的油膜,使潤滑不良

      4)機油溫過高,導致機油粘度降低、結焦、造成活塞環卡滯,機體磨損

      3、發動機燃油供給系統

      1)噴油泵工作不良、供油時間過早、過遲,導致發動機機過熱

      2)供油量過大,致燃燒不完全,燃燒室嚴重積炭,加速機件磨損

      3)噴油器壓力過小,燃油霧化差,噴油時間拖長,導致燃燒不充分

      4)噴油器霧化不良,不完全燃燒,形成過多積炭,發動機性能下降

      5)噴油角不對,燃油和空氣混合不充分,燃燒異常,發動機溫度過高

      4、其他原因

      1)活塞和氣缸套間配缸間隙不合理,活塞發生偏擺,和缸壁發生碰撞

      2)氣缸套變形或缸墊損壞導致拉缸

      3)發動機三濾維護不當或失效,有異物進入氣缸,導致活塞拉缸

      4)摩擦付選配不當:如鍍鉻缸套選用鍍鉻活塞環

      5)長期大負荷、超負荷運行或長期低負荷運行

      6)曲軸連桿變形、活塞銷卡簧脫、活塞銷竄出等原因導致拉缸等

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