活塞在長期的使用過程中,裙部易出現(xiàn)嚴(yán)重磨損、局部燒損與斷裂、表面拉傷等,環(huán)槽平面易出現(xiàn)嚴(yán)重磨損。
(1)活塞產(chǎn)生嚴(yán)重磨損故障的現(xiàn)象及原因
當(dāng)活塞產(chǎn)生嚴(yán)重磨損后,氣缸的密封性就會變差,缸壓明顯下降,同時潤滑油也有可能竄入燃燒室內(nèi),造成潤滑油消耗增加,排氣冒藍煙的故障現(xiàn)象。在側(cè)向力的作用下,活塞在運動中還會出現(xiàn)敲缸現(xiàn)象。活塞發(fā)生嚴(yán)重磨損一般是由于活塞與氣缸套內(nèi)壁之間潤滑惡化或活塞安裝位置不正確造成的。
(2)活塞燒損或斷裂故障的現(xiàn)象及原因
活塞燒損或斷裂的故障一般發(fā)生在活塞燃燒室喉口和氣門凹坑棱緣等尖角部位,以及預(yù)燃室噴孔火焰沖擊的區(qū)域。活塞斷裂一般發(fā)生在活塞頂部及活塞銷座孔處。當(dāng)活塞受到過高熱應(yīng)力和較大沖擊負(fù)荷時,活塞就會在上述部位出現(xiàn)燒損或開裂現(xiàn)象。活塞發(fā)生斷裂后,柴油機轉(zhuǎn)速會明顯下降,曲軸箱通氣孔處會排出大量濃煙。
活塞發(fā)生燒損與斷裂的主要原因如下:
?、俨裼蜋C經(jīng)常處于超負(fù)荷工作狀態(tài)下,活塞頂部的熱負(fù)荷和燃氣推力過大。
?、诓裼蜋C在運行中冷卻液溫度過高或冷卻液過少,致使柴油機燃燒室組件過熱。
?、刍钊c氣缸壁之間的配合間隙過小,當(dāng)活塞在工作中受熱膨脹后,卡住缸套而將活塞拉斷。
?、軞忾T落入氣缸內(nèi),引起頂缸事故。
?、莶裼蜋C噴油泵各缸供油量嚴(yán)重不均勻,造成個別缸內(nèi)供應(yīng)量過大,造成熱負(fù)荷超過活塞材料所允許的極限溫度。
(3)活塞擦傷故障的現(xiàn)象及原因
活塞擦傷后,表面會出現(xiàn)深淺不同的軸向溝紋,這種故障一般是由于潤滑油過臟或裝配時零件清洗不干凈而造成的。
(4)活塞環(huán)槽平面磨損的故障及原因
活塞在使用中磨損最嚴(yán)重的位置是活塞環(huán)槽平面,這是因為氣缸內(nèi)高壓燃氣的沖擊,使活塞環(huán)對活塞環(huán)槽的單位壓力很高,同時在活塞往復(fù)運動中,活塞環(huán)對環(huán)槽的沖擊也很大,而且活塞的工作溫度很高。在整個活塞環(huán)中,最上面一道的活塞環(huán)所受的燃氣壓力最大,承受的溫度也最高,所以最上面一道的環(huán)槽磨損最嚴(yán)重,其他幾道環(huán)槽由上至下磨損依次減輕。環(huán)槽部的磨損主要在環(huán)槽下平面,而上平面磨損較小。環(huán)槽經(jīng)過長期使用后,槽的斷面會變成梯形,外寬里窄,使側(cè)隙增大,導(dǎo)致氣缸密封性下降,嚴(yán)重時,還會使氣缸出現(xiàn)竄油和漏氣現(xiàn)象。
活塞出現(xiàn)嚴(yán)重磨損、燒損或斷裂后的修理方法
活塞的修理較困難,當(dāng)活塞出現(xiàn)嚴(yán)重磨損、燒損或斷裂后,應(yīng)換用同一型號的新活塞。