陳太和
摘 要: 汽車發(fā)動機(jī)在大修后的“拉缸”故障時有發(fā)生。本文對發(fā)動機(jī)“拉缸”的現(xiàn)象、原因及其預(yù)防“拉缸”的途徑及“拉缸”的處理方法作了分析。
關(guān)鍵詞: 汽車發(fā)動機(jī) 拉缸 原因
汽車發(fā)動機(jī)大修是汽車修理中的一項(xiàng)重要工作。發(fā)動機(jī)在大修后的“拉缸”故障時有發(fā)生,這種故障如不及時排除,就會造成缸壁碰傷、活塞燒熔等惡性事故。我就自己多年的發(fā)動機(jī)修理實(shí)踐中的體會對發(fā)動機(jī)“拉缸”的現(xiàn)象、原因、預(yù)防“拉缸”的途徑及“拉缸”的處理方法作了如下分析。
一、“拉缸”的機(jī)理及常見的現(xiàn)象
發(fā)動機(jī)“拉缸”就是活塞或活塞環(huán)把氣缸壁拉毛或拉成溝槽。實(shí)際上,“拉缸”是活塞或活塞環(huán)與氣缸壁之間局部高溫黏附磨損過程,活塞與氣缸壁之間的油膜一旦中斷,則兩種金屬表面直接接觸并繼續(xù)高速相對運(yùn)動,發(fā)生強(qiáng)烈的干摩擦。當(dāng)摩擦溫度增高到金屬熔點(diǎn)溫度時,引起活塞和活塞環(huán)與氣缸壁顯微熔化并熔焊?;钊\(yùn)動時兩表面熔焊點(diǎn)被拉扯斷,產(chǎn)生“拉缸”。
發(fā)動機(jī)的“拉缸”大多數(shù)發(fā)生在發(fā)動機(jī)大修后的走合運(yùn)行當(dāng)中,其常見的幾種現(xiàn)象如下:
1.“八”字形和“‖”形“拉缸”。
這種“拉缸”形狀是在活塞承壓方向裙部兩側(cè)被拉成“八”字形或“‖”型,在對應(yīng)的缸壁上也拉成兩道印痕。這種“拉缸”都出現(xiàn)在“拉缸”的早期階段,由于“拉缸”較輕,敲缸聲不明顯,一般不易聽出來,可在發(fā)動機(jī)上部用聽診器或簡易聽診桿仔細(xì)聽察,就可以診斷出故障部位。
2.整個活塞裙部承壓面“拉缸”。
這種“拉缸”是在整個活塞裙部的承壓面上都有“拉缸印痕”,與之相對應(yīng)的缸壁上也有同樣的印痕。這是由于早期“拉缸”沒有及時發(fā)現(xiàn)或沒引起重視而造成的較為嚴(yán)重的“拉缸”故障。這種“拉缸”,當(dāng)發(fā)動機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時能清楚地聽到“嗒嗒嗒……”的異常響聲,高速時發(fā)出“嘎、嘎、嘎”的連續(xù)金屬敲擊聲,并同時伴有發(fā)動機(jī)抖動現(xiàn)象。
3.“抱缸”和活塞斷頭。
這是最嚴(yán)重的一種“拉缸”故障。表現(xiàn)為活塞“抱死”在氣缸內(nèi)或活塞斷頭。這時可明顯聽到敲缸響聲和竄氣聲,同時出現(xiàn)水溫升高、油壓降低、動力下降,并伴有發(fā)動機(jī)振動、加速受阻現(xiàn)象。
二、產(chǎn)生“拉缸”的原因
“拉缸”是一種具有嚴(yán)重破壞性的故障。產(chǎn)生的原因很多而且極其復(fù)雜。其中有修理中機(jī)械加工精度不高、裝配不當(dāng),有使用因素等。下面就這幾個問題作簡要分析:
1.在發(fā)動機(jī)修理過程中造成的。
(1)在鏜、磨氣缸時加工精度不高。如氣缸軸線與曲軸軸線不垂直、氣缸的表面粗糙度達(dá)不到要求、缸壁間隙不符合標(biāo)準(zhǔn)等。由于鋁合金活塞的膨脹系數(shù)大,活塞與缸壁的配合間隙過小就易造成“拉缸”,配合間隙過大又會造成敲缸,縮短使用壽命。在發(fā)動機(jī)修理過程中,有的修理工為了延長缸筒的使用壽命,盲目將配合間隙減小,造成“拉缸”。
(2)在裝配活塞連桿組時,裝配方法不對,使活塞銷與活塞銷孔的配合過緊,使活塞變形。
(3)裝配時馬虎從事,活塞與缸壁不清潔,甚至將配好的活塞裝錯氣缸。
2.配件質(zhì)量的影響。
(1)活塞的質(zhì)量問題:有的小廠生產(chǎn)的活塞達(dá)不到技術(shù)要求,雖然尺寸符合,但有的活塞膨脹系數(shù)過大,有的活塞裙部圓度不對,有的活塞圓柱度不對,甚至有反橢圓現(xiàn)象。
(2)活塞環(huán)的質(zhì)量問題:有的修理工在配活塞環(huán)時,只注意活塞環(huán)的開口間隙,而不檢查活塞環(huán)的背隙和側(cè)隙,造成有的活塞環(huán)的背隙或側(cè)隙過小,使活塞環(huán)卡在環(huán)槽里而造成“拉缸”。
(3)連桿變形造成“拉缸”:由于連桿彎曲或彎扭并存,造成活塞向一側(cè)壓緊氣缸壁,形成單邊“拉缸”。
3.使用因素造成“拉缸”。
(1)在走合期沒有按規(guī)定使用汽車,有的駕駛員沒按規(guī)定減速減載,甚至超速超載行駛,使發(fā)動機(jī)在走合期超速、超負(fù)荷運(yùn)行。
(2)沒按規(guī)定做好日常維護(hù)工作,不注意機(jī)油壓力的變化,不按規(guī)定里程更換機(jī)油及機(jī)油濾芯,造成機(jī)油過臟或機(jī)油量不足,機(jī)油質(zhì)量達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。
(3)因缺少冷卻液或冷卻系有堵、漏現(xiàn)象,造成發(fā)動機(jī)溫度過高而造成“拉缸”。
(4)點(diǎn)火系工作不良或調(diào)整不當(dāng),如點(diǎn)火過遲,會造成發(fā)動機(jī)高溫而“拉缸”。
三、預(yù)防“拉缸”的途徑
1.在發(fā)動機(jī)大修鏜、磨氣缸時,對氣缸的表面粗糙度、圓度誤差、圓柱度誤差、氣缸與活塞的配合間隙要嚴(yán)格執(zhí)行GB3801—1983《汽車發(fā)動機(jī)氣缸體與氣缸蓋修理技術(shù)條件》的規(guī)定。
2.在修理過程中要嚴(yán)格執(zhí)行大修技術(shù)規(guī)范。
(1)把好活塞的質(zhì)量關(guān),使用大廠正宗產(chǎn)品,在配缸前嚴(yán)格檢驗(yàn)活塞各部尺寸、形位公差、質(zhì)量差,如有不符合要求的絕不能使用。在選配活塞時要選用與氣缸同一尺寸級別和同一分組尺寸的活塞:同一臺發(fā)動機(jī)必須選用同一廠牌的活塞,保證材料和性能的一致性。
(2)在選配活塞環(huán)時,活塞環(huán)的“三大間隙”必須按標(biāo)準(zhǔn)選配,特別要注意活塞環(huán)的側(cè)隙和背隙不可忽視?;钊h(huán)的彈力必須符合標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榛钊h(huán)的彈力是保證氣缸密封性的必要條件,彈力過大會使磨損加劇,彈力過小會使密封性變差。另外,活塞環(huán)的漏光度要檢驗(yàn)合格,因?yàn)榛钊h(huán)的漏光度(縫隙)過大,會造成漏氣和竄機(jī)油。
(3)連桿要檢驗(yàn)它的彎曲度和扭曲度,誤差必須保證在允許范圍內(nèi)。
(4)活塞在裝配前要進(jìn)行人工處理,即將活塞放在廢機(jī)油中用火加溫煮6小時左右,消除內(nèi)應(yīng)力,使活塞形態(tài)穩(wěn)定。
(5)裝配活塞、連桿、活塞銷時,應(yīng)將活塞放入水中加熱至70℃~90℃,使受熱膨脹后的銷座孔徑大于活塞銷直徑;再將活塞從水中取出,迅速擦凈座孔,將連桿小頭放入活塞內(nèi)腔,使襯套孔對準(zhǔn)銷座孔,然后把涂上機(jī)油的活塞銷插入銷座孔、連桿襯套,直至另一側(cè)銷座孔的鎖環(huán)槽內(nèi)側(cè),最后裝入鎖環(huán)。如活塞在冷態(tài)下裝配,就會造成活塞變形。
(6)在發(fā)動機(jī)總裝前,要認(rèn)真清洗各油道孔和零部件。
(7)總裝后要進(jìn)行冷磨合,磨合后進(jìn)行拆檢,裝配后進(jìn)行熱試,待一切正常后再裝車。
(8)在試運(yùn)行中要注意觀察水溫和機(jī)油壓力的變化,發(fā)現(xiàn)問題及時排除。
3.在走合期內(nèi)一定要按走合期的規(guī)定使用車輛。
(1)要正確駕駛,平穩(wěn)地接合離合器,及時換擋,嚴(yán)禁硬撐、猛沖,避免突然加速和急劇制動。
(2)限載:載重量不得超過額定載重量的70%。
(3)限速:不得高速行駛。
(4)應(yīng)特別注意機(jī)油壓力和控制發(fā)動機(jī)冷卻水的正常溫度。
(5)要做好發(fā)動機(jī)的日常維護(hù)工作,按規(guī)定更換機(jī)油及“三濾”,調(diào)整好點(diǎn)火時間。
四、“拉缸”的處理方法
1.對于一般的輕微“拉缸”,即“拉缸”的早期階段,可用較細(xì)的水砂紙(如320粒度)蘸煤油或稀機(jī)油在“拉缸”部位仔細(xì)修磨,直至除去毛面為止,然后清洗干凈裝復(fù)可繼續(xù)使用。
2.對于活塞拉傷較重,而氣缸拉傷不太嚴(yán)重的,可用上述方法修復(fù)氣缸筒,把活塞換新,清洗干凈裝復(fù)繼續(xù)使用。
3.如發(fā)現(xiàn)“抱缸”或活塞斷頭等惡性故障時,氣缸筒一般拉傷都較嚴(yán)重,無法就車修理,需鏜、磨氣缸或換氣缸套進(jìn)行修理。