拆装注意要点
拆卸活塞时,先将汽缸盖、汽缸体拆下。然后取出活塞,用干净的绸布堵住曲轴箱上口及汽缸安装孔,防止有异物掉入其中。用尖嘴钳夹住活塞销槽内的挡圈,将活塞销挡圈取出,用手指轻推活塞销,如果活塞销在活塞销槽内比较紧,可用一木质器具顶在活塞裙部及销槽端,再用一小锤对准顶住活塞销的接杆轻轻敲击,使活塞销缓慢退出活塞销孔,最后取出活塞组件。装配活塞时,按与拆卸相反的顺序进行,但应注意以下几点。
1.四冲程活塞的顶部“IN”为进气方向,应将“IN”标记朝向进气侧装配;二冲程活塞顶部的箭头或“EX”标记应朝向排气侧,绝对不可装反。
2.活塞销表面应涂适量润滑油再用手指推入活塞销孔。
3.活塞销挡圈开口处应与活塞挡圈槽的缺口错开,并确认挡圈开口确实镶入活塞挡圈槽内。
4.活塞与汽缸组装时,外表面应涂润滑油,组装后,须转动曲轴,确认活塞可以很圆滑地运转。
常见故障及原因分析
活塞常见故障主要有以下几方面
1.磨损
活塞的磨损,包括活塞裙部、活塞环槽、活塞销孔。这是较常规的摩擦副磨损,它会造成发动机性能变差,压缩压力下降和功率不足;燃油和润滑油超耗、烧机油、排气冒蓝烟;曲轴箱漏气量增加、怠速不稳、启动困难;排气污染加剧。活塞和汽缸壁、活塞环槽和活塞环、活塞销和销孔等的配合间隙增大后,会产生撞击,发动机会发出异常声响。
2. 积碳
活塞上的积碳,以活塞环槽积碳为主(二冲程机尤其严重),其胶糊状的积碳会使活塞环失去密封作用。严重时,有高温燃气下窜时导致烧环和烧蚀活塞。积碳还能将油环槽底的回油孔堵塞,引起上窜机油和烧机油。积碳若是硬性的,特别是颗粒状积碳,会使活塞和汽缸拉毛,严重时拉缸和烧蚀活塞。由于碳是不良的热导体,某些碳点过热,变成了点火源,不待火花塞点火就将可燃混合气点燃,引发爆震燃烧。爆震发生时,不仅使发动机性能变差,产生过热而异响,同时会损坏活塞,甚至会将活塞顶烧通,发生冲弯连杆等恶性故障。
3.破损性损伤
(1)由于活塞型线不合适或活塞热稳定性差,会造成活塞裙部拉伤,在质量差的活塞中比较多见。
(2)因发动机过热造成活塞的热变形,或是局部过量变形,导致裙部抱缸、拉缸,使裙部受到拉、压载荷,严重时,可能产生油环槽下部回油孔部位拉裂,甚至断裂。此类故障在二冲程发动机中发生的机率较高,主要是由于热负荷高、润滑和冷却不良等因素造成的。
4. 散热不良
活塞是在高温、高压燃气体的作用下工作的。研究表明,活塞所受热量约70%~80%是由活塞环传给缸壁而散发掉的,同时也有一部分热量通过活塞裙部散走。如果因润滑不良或冷却效果差,不能及时而不断地把活塞顶的热量散发出去,那么,活塞上部就会严重过热。其结果是,由于活塞的不正常膨胀而被刮伤,由于硬度降低而使活塞早期磨损,由于高温机油变质而引起粘环,或由于活塞顶和活塞销座处强度的降低而损坏等。
5. 侧隙和背隙不适当
使用低质燃料,燃烧不正常而产生未燃积碳;因窜油,多余的机油燃烧而产生的积碳或残渣,并逐渐地在活塞环槽内堆积起来(尤其是二冲程机)。当环槽间隙被积碳塞满时,则活塞环的自由运动就受到阻碍,使环受到比背压还高的压力,与汽缸壁接触时,会产生拉缸。
6. 活塞间隙不适当
当活塞间隙不适当时,也会发生活塞环拉缸现象。活塞与缸筒间隙过大,使活塞头部的摆动增加,活塞与汽缸壁接触面积减小,并在润滑面上引起拉伤或磨料磨损。同时,由于活塞倾斜,活塞环在环槽内间隙增大且与汽缸壁呈棱缘接触,而产生偏磨,使接触压力过高,引起拉缸。
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