汽車拖拉機氣缸磨損原因及預(yù)防早期磨損的分析

1、汽車拖拉機氣缸磨損原因及預(yù)防早期磨損的分析 中圖分類號 s232 文獻標識碼 a 文章編號 1003-1650（2013）03-0169-02 汽車拖拉機氣缸是發(fā)動機的重要部件，氣缸性能如何會決定汽車是否進行大修，氣缸技術(shù)性能的好壞是直接影響著汽車的動力性和經(jīng)濟性。氣缸主要破壞形式是其表面的磨損。下面主要談一下它的磨損原因及預(yù)防方法。 一、氣缸的磨損原因 1.潤滑不良造成的磨損。 因為潤滑不良所導(dǎo)致的磨損可能是由于以下原因：氣缸上半部分距離燃燒室較近，這樣就會造成溫度比較高，而溫度高就會使?jié)櫥妥兊南”?，并使其粘度有所下降，物件表面不容易形成油膜，甚至可能完全沒有。還有可能是因為氣缸中含有一些

2、細小的油滴，尤其是在低溫條件下這種現(xiàn)象更為常見，小油滴就會將氣缸壁上的潤滑油沖刷掉，就會造成氣缸的上部形成干摩擦和半干摩擦。 2.機械磨損的影響 發(fā)動機做功沖程的時候，氣缸內(nèi)產(chǎn)生的高壓氣體就會進入到活塞環(huán)的背面，活塞環(huán)對氣缸壁的壓力瞬間增加，這樣就會增加活塞環(huán)與氣缸壁的磨損。當活塞下移時，氣缸的容積也相應(yīng)的增加，這樣氣缸內(nèi)的壓力就有所下降，造成的磨損也就減小了。 3.電化學腐蝕造成的磨損 溫度較低時，氣缸內(nèi)的氣體與水蒸氣相互作用而產(chǎn)生一些酸，對氣缸壁有一點的軟化腐蝕作用，而活塞很可能就會將軟化的部分很快的摩擦掉，這樣就會增加氣缸的磨損，而且外界環(huán)境溫度越低這種情況就會越嚴重。 4.側(cè)壓力造成的

3、影響 氣缸內(nèi)壓縮運動靠近終點的時候和在做功沖程的時候，因為氣體壓力會使出現(xiàn)連桿擺動，這樣就使活塞對氣缸壁產(chǎn)生較大的側(cè)壓力，所以，時間久了在這一部位氣缸的磨損會比較嚴重。 5.磨料的影響 氣缸中進入的硬的灰塵顆粒、燃燒不完全而生成的積炭、潤滑油不純而包含一些金屬微粒等磨料，這些物質(zhì)在進入氣缸后，使得氣缸壁與活塞、活塞環(huán)的之間隨著活塞在氣缸中的往復(fù)運動造成嚴重的磨損氣缸。 6.爆震燃燒的影響 爆震燃燒是汽油機存在的一種不正常燃燒的現(xiàn)象。因為燃燒室底端的混合氣體在火花塞跳火形成的火焰沒有相互接觸之前，受到前一步驟燃燒產(chǎn)生的混合氣體膨脹的進一步壓縮和熱輻射的作用，就會自行產(chǎn)生火焰而燃燒，這種情況就被稱

4、之為爆震燃燒，簡稱爆燃。爆燃產(chǎn)生時，就會出現(xiàn)高溫、高壓的沖擊波，沖擊波就會將氣缸壁上的潤滑油吹的稀薄，從而降低了潤滑油在汽缸內(nèi)的潤滑性能。當沖擊波進入第一道活塞環(huán)背后時，將本來已在高壓氣體作用下緊壓在氣缸壁上的第一道活塞環(huán)以更高的壓力壓緊在氣缸壁上，從而加劇了氣缸位于壓縮行程上止點時，第一道氣環(huán)略下處的磨損。 二、防止氣缸早期磨損的措施 1.保證良好的潤滑 當車輛行駛時，應(yīng)時刻觀察機油的壓力。可通過觀察機油壓力表和機油壓力過低報警燈的工作情況來了解發(fā)動機潤滑系中的壓力傳感器和油壓過低信號器工作是否正常，從而相應(yīng)的調(diào)整潤滑工作。 正常情況下，在啟動發(fā)動機前打開點火開關(guān)，機油平面指示燈和機油壓力指

5、示燈也是亮的，當啟動發(fā)動機后卻是熄滅的，如果指示燈不正常必須進行相應(yīng)的檢查。而所使用的機油粘度應(yīng)該比較適中，如果機油的粘度過低，就會造成因油膜損壞而造成的零件損壞卡住等情況；機油的粘度過高，就會增加零件在運動過程中的阻力，使得功率損失有所增加。 定期更換發(fā)動機的機油，選用的發(fā)動機潤滑油產(chǎn)品質(zhì)量必須好些，定期的對發(fā)動機潤滑系統(tǒng)內(nèi)部的油泥、膠質(zhì)及積碳進行清洗，這樣就會減少氣缸的磨損，提高氣缸的使用壽命。 2.加強三濾工作 三濾包括燃油濾清器、空氣濾清器和機油濾清器。每行駛15000公里就應(yīng)該更換新的空氣濾清器的濾芯，或者更換濕式空氣濾清器中的機油。機油的清潔程度直接關(guān)系到氣缸的壽命。在駕駛時應(yīng)該按

6、照規(guī)定的行駛里程更換機油和機油濾清器濾芯。如果車輛行駛的地區(qū)灰塵較多、道路條件惡劣，那么應(yīng)該每5000公里更換機油和機油濾清器濾芯，并及時的更換濕式空氣濾清器中的機油。 3.保持發(fā)動機的正常溫度 車輛的冷卻系統(tǒng)是水冷卻時，水溫一般在在8090最為適宜。保持發(fā)動機冷卻強度調(diào)節(jié)裝置正常工作，主要包括百葉窗、節(jié)溫器以及風扇和離合器等配件的正常工作，這樣可以保持發(fā)動機冷卻水溫處于正常范圍內(nèi)，如果這些裝置需要更換時，應(yīng)該以減少腐蝕磨損為標準進行更換。 應(yīng)該先加水再啟動車輛，在寒冷的冬季，一些駕駛員前一天晚上已經(jīng)將冷卻水放凈，在早上啟動時先起動后加水。這種做法不僅使機體缸蓋、水箱等件容易出現(xiàn)裂紋，而且很可

7、能因為發(fā)動機溫度過高，而造成機械事故。 冬季的時候啟動發(fā)動機可能會比較困難，所以在啟動時進行預(yù)熱來保持一定的溫度，可以將80左右的熱水加入到水箱里進行預(yù)熱。多缸的發(fā)動機在通過充分的預(yù)熱后才能向氣缸內(nèi)供油，啟動時如果連續(xù)三次失敗，那么應(yīng)該停止起動，進行排除故障工作，然后在繼續(xù)起動，在起動后應(yīng)適宜小油門運轉(zhuǎn)一段時間，有保溫簾或保溫套的多缸發(fā)動機應(yīng)放下保溫簾，等到溫度到達40以上再行駛，溫度達到75才能進行正常的工作，這樣可以減少氣缸的磨損。行駛和作業(yè)時的溫度應(yīng)該處于75-95之間，在進行機組編制時，應(yīng)該將滿負荷下工作進行復(fù)式的耕、耙、播聯(lián)合作業(yè)，這樣可以提高作業(yè)量和速度，而且還可以將拖拉機動力性和

8、經(jīng)濟性充分的發(fā)揮出來，重要的是應(yīng)該將發(fā)動機的工作溫度維持在一定范圍內(nèi)，這樣才能正常工作。如果車輛長期的進行超負荷作業(yè)，氣缸內(nèi)的氣體就會燃燒不完全，氣缸內(nèi)會出現(xiàn)嚴重的積炭情況，相對的增加了曲軸連桿機構(gòu)的受力，這樣就可能出現(xiàn)連桿彎曲發(fā)生變形，曲軸折斷等情況。而且發(fā)動機的溫度持續(xù)過高，會對發(fā)動機的性能造成嚴重的影響，加快機械磨損。 4.提高氣缸的耐磨性 為了提高氣缸的耐磨性，設(shè)計、制造部門需要將結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇、加工工藝、表面加工質(zhì)量等方面工作進行嚴格把關(guān)。 通過研究顯示，接觸區(qū)的摩擦力、工作表面的吸油量、磨合性、耐擦傷和耐磨損性等這些氣缸活塞組零件的相關(guān)工作指標，都會受到工作表面粗糙度的影響。例

9、如缸套表面波峰的平頂度不佳，支承表面為36%- 64%，容易使“環(huán)一缸套”的接觸區(qū)內(nèi)溫度升高，明顯增加機油的消耗量；缸套表面波谷的數(shù)量少，而且深度比較淺，支承表面為92%95%的氣缸套，這樣就容易在其表面大部分區(qū)域產(chǎn)生許多磨料的劃痕，而且同樣會增加機油的消耗量；正常平頂其支承表面為64%-85%，晰磨的效果最佳，微觀的幾何形狀能夠減少發(fā)動機機油的消耗量，并且能夠保證氣缸活塞組零件之間的良好磨合。因此，工作表面原始的微觀幾何形狀適宜程度決定著其耐磨性能，促使在缸套與環(huán)之間的支承表面在最小的磨合磨損情況下迅速擴大，同時保證吸油量處于0.008-0.052mm/cm范圍之內(nèi)。 5.保持活塞環(huán)的正常彈

10、力 不同的氣缸型號具有不同的活塞環(huán)彈力檢驗標準，所以需要更換的活塞環(huán)彈力應(yīng)該適中。如果彈力小，就會降低氣缸的密封性能，而且也降低了發(fā)動機的功率，滲漏出的氣體還會破壞潤滑油膜。如果活塞環(huán)彈力過大，就可能將潤滑油膜破壞掉而形成干摩擦。 活塞環(huán)的彈力是活塞環(huán)在外力作用下發(fā)生形變后，會產(chǎn)生恢復(fù)原狀的回復(fù)力。彈力可以使活塞環(huán)與氣缸璧結(jié)合更緊密，而機油封閉和潤滑劑可以對氣缸內(nèi)的壓力起到保持的作用。活塞環(huán)質(zhì)地硬度越高，產(chǎn)生的彈力也就越大。 活塞環(huán)在未安裝在氣缸內(nèi)之前要比缸徑大些，形狀為橢圓形，在安裝到氣缸內(nèi)后就是圓形了，活塞環(huán)在安裝完后，因為環(huán)徑縮小就產(chǎn)生了相應(yīng)的彈力?；钊h(huán)在安裝到氣缸內(nèi)后與一般會與氣缸相

11、配套，這樣活塞環(huán)與氣缸壁的間隙是合適的，相互之間結(jié)合緊密，產(chǎn)生的彈力也比較適中。如果氣缸加級，那么相配套的活塞環(huán)也就需要相應(yīng)的大一些，這樣可能造成活塞環(huán)的彈力有所增加增，外徑也可能不會是圓形的。如果活塞環(huán)的硬度也比較大，很可能導(dǎo)致氣缸竄氣，甚至活塞環(huán)可能會將氣缸壁表面拉毛，而逐漸形成拉缸。 如果活塞環(huán)透光，那么可能就會出現(xiàn)拉缸，必須提前更換或維修，在大修后發(fā)動機竄氣，在更換活塞環(huán)時需要將環(huán)口間隙大一些，但是不能使用越級的活塞環(huán)。 6.冬季啟動要預(yù)熱 冬季時環(huán)境溫度低于零下18，如果啟動發(fā)動機而不加熱水，造成的氣缸磨損相當于車輛正常行駛3040公里的氣缸磨損量。因此，車輛在冬季啟動時應(yīng)采取預(yù)熱方式。預(yù)熱的目的是為了縮短發(fā)動機的溫度升高到4050的時間，這樣可以降低氣缸因為氣溫低而造成的磨損。 如果發(fā)動機靜置一夜沒有啟動，那么在各零件的摩擦面上的潤滑油壓力已經(jīng)完全消失，從而各零件失去了油膜的保護；在低溫的條件下潤滑油的粘度會增加很多，潤滑油的附著力和流動性也有所降低。如果這種條件下啟動發(fā)動機，那么造成的發(fā)動機運動阻力有