Чому на поршнях виникають задираки?

Почему на поршнях возникают задиры?
Чому на поршнях виникають задираки?
Причин тому безліч. Наприклад, такі ушкодження могли статися із-за недостатнього зазору. Ще одна причина появи задирів - робота двигуна без мастила.
Зазор між поршнем і циліндром, при експлуатації, може неприпустимо зменшиться (майже до повного зникнення) при неправильному монтажі деталей, що рухаються, при перекосі гільз циліндрів або ж - при перегріві.
Крім того, температура поршня під час роботи, значно вище температури циліндра, тому поршень розширюється сильніше, ніж суміжний циліндр. Крім того, алюміній, порівняно з сірим чавуном має подвоєну теплове розширення, що теж необхідно врахувати. При зменшуваному зазорі між поршнем і циліндром спочатку виникає напівсухе тертя, тому що масляна плівка зі стінки циліндра витісняється розширюється поршнем. Тому несучі поверхні на спідниці поршня спочатку стираються до блиску. З-за напівсухого тертя і нагрівання від нього, температура деталей стає ще вище. Поршень чинить все більший тиск на стінку циліндра. Масляна плівка зникає повністю, і поршень починає працювати без змащення. В результаті з'являються перші задираки з гладкою темною поверхнею. Загалом можна вказати наступні характерні ознаки задирів з-за недостатнього зазору: за ділянками з дзеркальним блиском слідують гладкі темні задираки. Задираки є як на навантаженій стороні, так і на ненавантаженому стороні поршня.
Задираки, з-за недостатнього зазору, на спідниці поршня
Опис картини: На поверхні спідниці поршня є декілька однакових задирів. Вони виникли на навантаженій і на ненавантаженому стороні, тобто, задирів на одній стороні поршня відповідають задираки на протилежній стороні. Поверхня ушкоджень переходить від точок тиску з дзеркальним блиском в щодо гладкі місця тертя з темним кольором.
Можливі причини:
- Недостатній діаметр циліндра;
- Занадто сильна або нерівномірна затягування головки блоку циліндрів;
- Нерівні привалочные поверхні на блоці циліндрів або на головці блока;
- Брудна або зношена різьблення в отворах блоку або на болтах;
- Заїдання болтів або нерівномірна мастило на опорних поясках головок болтів;
- Використання невідповідних прокладок головки блоку циліндрів;
- Деформація циліндрів в результаті нерівномірного нагрівання через накипу, забруднення або інших несправностей системи охолодження.
Задираки, з-за недостатнього зазору, поруч з бобишках пальця (задираки під кутом 45°)
Опис картини:
Характерними є задираки, зі зміщенням на 45° відносно осі бобышек, причому як на навантаженій стороні, так і на ненавантаженому стороні. Їх поверхня переходить від точок натиску з дзеркальним блиском в щодо гладкі місця тертя з темним кольором. Поршневий палець має синій колір мінливості. Це ознака того, що температура пальця була занадто високою з-за недостатнього зазору або нестачі мастила.
Оцінка пошкодження:
З'являється, коли занадто сильно нагрівається зона навколо бобышек поршневого пальця. Оскільки, в цьому місці поршень відрізняється досить високою жорсткістю, виникає підвищений теплове розширення і зазор між поршнем і поверхнею циліндра зменшується. Щодо тонкостінна напрямна частина поршня може компенсувати підвищену теплове розширення за рахунок своєї еластичності. Однак, в місцях переходу до жорстких бобышкам метал з великим зусиллям тисне на стінку циліндра. Це, в кінцевому рахунку, призводить до розриву масляної плівки і до виникнення задирів на поршні.
Можливі причини пошкодження:
- Занадто високе навантаження на двигун, коли він ще не прогрілося. Поршень може досягти своєї нормальної робочої температури протягом 20 секунд, у той час як холодного циліндру для цього потрібно набагато більше часу. В результаті поршень розширюється набагато більше і швидше, ніж циліндр. У вищеописаних місцях зазор сильно зменшується, і з'являються задирки.
- Дуже щільна посадка поршневого пальця у верхній головці шатуна (горячезапрессованные шатуни). Занадто щільна посадка може призвести до некруглости отвори в шатуні і, тим самим, поршневого пальця. Це пов'язано з різною товщиною стінок верхньої головки. У напрямку стрижня шатуна металу більше і більш товсті стінки, а в інших напрямках товщина металу набагато менше. При деформації поршневого пальця зазор між ним і отворами в бобышках зменшується. Тому в місці контакту виділяється багато тепла, що викликає надмірне теплове розширення у цій зоні.
- Дефект монтажу при гарячій посадці поршневого пальця. Крім вищеназваного дефекту при установці пальця, необхідно звернути увагу і на те, щоб відразу після установки пальця <на гарячу> підшипники пальця не перевірялися на вільний хід шляхом похитування поршня. Відразу після монтажу холодного пальця в гарячий шатун температура між обома деталями вирівнюється. І поршневий палець може стати дуже гарячим. Він розширюється і заклинюється в холодному поршні. Якщо поршень, в цьому стані, покачати, в отворах бобышек може виникнути задирака, який в експлуатації призведе до <важкого перебігу> підшипників і, тим самим, до місцевого перегріву. Тому зібрані деталі повинні охолонути, а вільне переміщення поршня на пальці слід перевіряти тільки після охолодження!
- Задираки верхньої головки шатуна, з-за недостатньої змащення, при першому запуску двигуна після ремонту. При складанні поршневий палець не змащували або мастили недостатньо. Перед тим, як масло при першому запуску надійде у втулку ВГШ, мастило недостатня, що викликає заїдання пальця і, тим самим, підвищене виділення тепла.
Задираки, з-за недостатнього зазору, в нижній частині спідниці поршня
Опис картини:
На нижній частині спідниці поршень має типові задираки з місцями натиску на одній і на протилежній стороні. Сліди переходять від місця натиску з дзеркальним блиском в гладкі темні задираки. Всі інші частини поршня пошкоджень не мають. Ті ж самі задираки має відповідна мокра гільза циліндра в нижній частині, там, де вона ущільнюється з картером, від попадання води. Інша поверхня гільзи циліндра також не пошкоджена.
Оцінка пошкодження:
Деталі мають характерні ознаки заїдання з-за недостатнього зазору. Це вказує на те, що зазор між поршнем і циліндром в нижній частині, ймовірно, з-за деформації циліндра, був настільки малий, що масляна плівка зруйнувалася.
Можливі причини пошкодження:
- Ущільнювальні кільця круглого перерізу не змогли нормально розширитися при роботі. Невідповідні кільця круглого перерізу можуть призвести до деформації гільзи, аж до повної відсутності зазору між нею і юбкою поршня. Для отримання достатньої свободи ущільнювальні кільця повинні заповнювати приблизно 70 % обсягу канавок;
- Для ущільнювальних кілець, використовуваних для цієї мети, характерно набухання під дією олії. Ця особливість передбачена, щоб забезпечити герметичність протягом тривалого часу. Тому не можна використовувати додатковий герметик;
- У проточках, для ущільнювальних кілець, можливо, збереглися залишки старих ущільнень;
- Ущільнювальні кільця не можуть забезпечити відмінну герметизацію, якщо вони були перекошені при монтажі гільзи. Тому їх завжди треба змащувати перед монтажем.
04:05
1
RSS