Miért égett ki a dugattyú? Hogyan kerüljük el a kiégést? Mi a dízelmotor dugattyújának kiégése? Miért ég ki a dugattyú egy dízel BMW-n?

Miért égett ki a dugattyú?

A különböző dugattyúsérülések elemzése azt mutatja, hogy a meghibásodások és meghibásodások minden okát négy csoportra osztják: hűtészavar, kenéshiány, túlzottan nagy hőerő az égéstérben lévő gázokból és mechanikai problémák.

Ugyanakkor a dugattyús meghibásodások számos oka összefügg egymással, csakúgy, mint a különböző elemei által ellátott funkciók. Például a tömítőszalag hibái a dugattyú túlmelegedését, a tűz- és a vezetőszíjak károsodását okozzák, a vezetőszíj kopása pedig a tömítési és hőátadási tulajdonságok megzavarásához vezet. Dugattyúgyűrűk.

Végül ez a tűzoltószalag kiégését okozhatja.

Azt is megjegyezzük, hogy szinte minden meghibásodás esetén dugattyúcsoport megnövekszik az olajfogyasztás. Nál nél komoly sérülés vastag, kék füst kipufogógáz, teljesítményvesztés és nehéz indítás az alacsony kompresszió miatt. Egyes esetekben kopogó hang hallható a sérült dugattyúból, különösen akkor, ha a motor nincs bemelegítve.

Néha a dugattyúcsoport hibájának természete a motor szétszerelése nélkül is meghatározható a fenti külső jelek segítségével. De gyakran az ilyen „helyi” diagnosztika pontatlan, mert különböző okok miatt gyakran majdnem ugyanazt az eredményt adják. Ezért lehetséges okok A hibák részletes elemzést igényelnek.

A meghibásodott dugattyús hűtés talán a hibák leggyakoribb oka. Ez általában akkor fordul elő, ha meghibásodik a motor hűtőrendszere (lánc: „radiátor-ventilátor-ventilátor-bekapcsolás érzékelő-vízszivattyú”), vagy a hengerfej-tömítés sérülése miatt. Mindenesetre, amint a hengerfalat megszűnik kívülről mosni a folyadékkal, a hőmérséklete és vele együtt a dugattyú hőmérséklete emelkedni kezd. A dugattyú gyorsabban tágul, mint a henger, és egyenetlenül tágul, és végül a rés kiválasztott helyek szoknya (általában az ujjnyílás közelében) nullává válik. Megkezdődik a kopás - a dugattyú és a hengertükör anyagainak megragadása és kölcsönös átvitele, valamint a motor további működésével a dugattyú elakad.

Lehűlés után a dugattyú alakja ritkán tér vissza a normális kerékvágásba: a szoknya deformálódott, pl. az ellipszis főtengelye mentén összenyomva. Az ilyen dugattyú további működését kopogás és megnövekedett fogyasztás olajok

Egyes esetekben a dugattyús kopás a tömítőszalagig terjed, és a gyűrűket a dugattyúhornyokba kényszeríti. Ezután a henger általában leáll (túl alacsony a kompresszió), és általában nehéz az olajfogyasztásról beszélni, mivel egyszerűen kiszáll a kipufogócsőből.

Az elégtelen dugattyúkenés leggyakrabban az indítási módokra jellemző, különösen akkor, ha alacsony hőmérsékletek. Ilyen körülmények között a hengerbe kerülő üzemanyag lemossa az olajat a hengerfalakról, és bemetszések keletkeznek, amelyek általában a szoknya középső részén, annak terhelt oldalán helyezkednek el.

A kétoldalas szoknyaemelés általában akkor történik, amikor hosszú munka módban olajéhség a motor kenőrendszerének meghibásodásával jár, amikor olaj mennyisége a hengerfalakra esés erősen csökken.

A dugattyúcsap kenésének hiánya az oka annak, hogy elakad a dugattyúfejek furataiban. Ez a jelenség csak azokra a kivitelekre jellemző, amelyeknél a hajtórúd felső fejébe csap van benyomva. Ezt elősegíti egy kis rés a csap és a dugattyú kapcsolatában, így a csapok „betapadása” gyakrabban figyelhető meg a viszonylag új motoroknál.

Az égéstérben lévő forró gázok túlzottan nagy hőhatása a dugattyúra - gyakori ok hibák és meghibásodások. Így a detonáció a gyűrűk közötti hidak megsemmisüléséhez, az izzás gyújtása pedig kiégéshez vezet.

A dízelmotoroknál a túlzottan nagy üzemanyag-befecskendezési szög nagyon gyors nyomásnövekedést okoz a hengerekben („működési keménység”), ami a jumperek törését is okozhatja. Ugyanez az eredmény érhető el használat közben is különféle folyadékok, ami megkönnyíti a dízelmotor indítását.

Ha az alja és a tűzszíj is megsérülhet magas hőmérsékletű a dízel égésterében a befecskendező fúvókák meghibásodása miatt. Hasonló kép jön létre, ha a dugattyú hűtése megszakad - például amikor a gyűrűs üregű dugattyút olajat szállító fúvókák kokszosodnak. belső hűtés. A dugattyú tetején fellépő görcsök átterjedhetnek a szoknyára, és beszoríthatják a dugattyúgyűrűket.

Talán a mechanikai problémák adják a legtöbbet nagy változatosság dugattyúcsoport hibái és okai. Például az alkatrészek kopása „felülről” is lehetséges, mivel a por behatol a szakadáson keresztül légszűrő, és „alulról”, a koptató részecskék keringésével az olajban. Az első esetben a felső részében lévő hengerek és a kompressziós dugattyúgyűrűk a leginkább elhasználódtak, a második esetben pedig - olajkaparó gyűrűkés dugattyús szoknya. Egyébként az olajban lévő koptató részecskék nem annyira a motor idő előtti karbantartása miatt jelenhetnek meg, hanem az gyors kopás bármilyen alkatrész (például vezérműtengely, tolókarok stb.).

Ritkán előfordul, hogy a dugattyú eróziója a „lebegő” csap furatánál akkor fordul elő, amikor a rögzítőgyűrű kiugrik. A legtöbb valószínű okok ez a jelenség a hajtórúd alsó és felső fejének nem párhuzamossága, ami jelentős axiális terhelések az ujjon és a rögzítőgyűrű „kiütése” a horonyból, valamint a régi (elveszett rugalmasság) rögzítőgyűrűk használata a motor javítása során. Ilyenkor a henger annyira megsérül az ujjtól, hogy hagyományos módszerekkel (fúrás és hónolás) már nem javítható.

Néha idegen tárgyak kerülhetnek a hengerbe. Ez leggyakrabban a motor karbantartása vagy javítása során végzett gondatlan munka miatt történik. Egy anya vagy csavar, ha egyszer a dugattyú és a blokkfej közé kerül, sok mindenre képes, például egyszerűen „átesik” a dugattyú alján.

A dugattyúk hibáiról és meghibásodásairól szóló történet nagyon sokáig folytatható. A már elmondottak azonban elegendőek a következtetések levonásához. Legalább már meg tudod határozni...

Hogyan kerüljük el a kiégést?

A szabályok nagyon egyszerűek, és a dugattyúcsoport jellemzőiből és a hibák okaiból fakadnak. Sok sofőr és szerelő azonban megfeledkezik róluk, ahogy mondani szokás, az ebből fakadó következményekkel együtt.

Bár ez nyilvánvaló, működés közben mégis szükséges: a motor tápellátását, kenő- és hűtőrendszereit jó állapotban tartani, időben szervizelni, túlterhelni hideg motor, kerülje a használatát alacsony minőségű üzemanyag, olaj és nem megfelelő szűrők és gyújtógyertyák. És ha valami nem stimmel a motorral, ne hagyja, hogy odáig fajuljon, hogy a javítás már nem költséges.

Javításkor hozzá kell adni és szigorúan be kell tartani néhány további szabályt. A lényeg véleményünk szerint az, hogy nem lehet arra törekedni, hogy minimális dugattyúhézagot biztosítsunk a hengerekben és a gyűrűzáraknál. A „kis clearance-betegség” járványa, amely egykor sok szerelőt sújtott, még nem múlt el. Sőt, a gyakorlat azt mutatta, hogy a dugattyú „szorosabb” beszerelése a hengerbe a motorzaj csökkentése és az élettartam növelése reményében szinte mindig az ellenkezőjével végződik: a dugattyú kopogtatása, kopogása, olajfogyasztása és ismételt javítása. A szabály, hogy „a 0,03 mm-rel nagyobb rés jobb, mint a 0,01 mm-rel kisebb rés” mindig érvényes minden motorra.

A fennmaradó szabályok hagyományosak: jó minőségű pótalkatrészek, az elhasználódott alkatrészek megfelelő feldolgozása, alapos mosás és gondos összeszerelés, minden szakaszban kötelező ellenőrzéssel.

Miért égett ki a dugattyú?

Miért égett ki a dugattyú?

ALEXANDER KHRULEV, a műszaki tudományok kandidátusa

Mint ismeretes, a motor mechanikai részének hibái nem jelentkeznek maguktól. A gyakorlat azt mutatja: bizonyos alkatrészek sérülésének és meghibásodásának mindig van oka. Megértésük nem könnyű, különösen akkor, ha a dugattyúcsoport alkatrészei sérültek.

A dugattyúcsoport hagyományos problémaforrás, amely az autót üzemeltető vezetőre és az azt javító szerelőre vár. Motor túlmelegedés, hanyagság a javításnál - és kérem - megnövekedett olajfogyasztás, kék füst, kopogás.

Egy ilyen motor „kinyitásakor” elkerülhetetlenül felfedezhetők a dugattyúk, gyűrűk és hengerek kopásai. A következtetés kiábrándító – kötelező drága javítások. És felmerül a kérdés: mi volt a baj a motorral, hogy ilyen állapotba hozták?

A motor természetesen nem hibás. Egyszerűen szükséges előre látni bizonyos beavatkozások következményeit a munkájában. Hiszen egy modern motor dugattyúcsoportja minden értelemben „kényes anyag”. Kombináció minimális méretek a mikron tűrésű alkatrészek és a rájuk ható hatalmas gáznyomási erők és tehetetlenség hozzájárulnak a hibák megjelenéséhez és kialakulásához, ami végső soron a motor meghibásodásához vezet.

Sok esetben könnyű csere sérült alkatrészek - nem legjobb technológia motorjavítás. A hiba megjelenésének oka továbbra is fennáll, és ha igen, akkor annak megismétlődése elkerülhetetlen.

Hogy ez ne forduljon elő, egy hozzáértő gondozónak, akár egy nagymesternek, több lépést előre kell gondolnia, lehetséges következményei a tetteidről. De ez nem elég - meg kell találnia, miért történt a hiba. És itt, a tervezés, az alkatrészek és a motorban előforduló folyamatok működési feltételeinek ismerete nélkül, mint mondják, nincs mit tenni. Ezért, mielőtt elemeznénk a konkrét hibák és meghibásodások okait, jó lenne tudni...

Hogyan működik a dugattyú?

A modern motor dugattyúja első pillantásra egyszerű alkatrész, de rendkívül fontos és egyben összetett. Kialakítása a fejlesztők sok generációjának tapasztalatait testesíti meg.

És bizonyos mértékig a dugattyú alakítja az egész motor megjelenését. Egyik korábbi kiadványunkban ezt a gondolatot is megfogalmaztuk, átfogalmazva a jól ismert aforizmát: "Mutasd a dugattyút, és megmondom, milyen motorod van."

Tehát a dugattyú motorban való használata számos problémát megold. Az első és legfontosabb dolog az, hogy érzékeljük a gáznyomást a hengerben, és a keletkező nyomóerőt a dugattyúcsapon keresztül a hajtórúdra továbbítjuk. Ezt az erőt ezután a főtengely a motor nyomatékává alakítja át.

Lehetetlen megoldani a gáznyomás nyomatékká alakításának problémáját a hengerben lévő mozgó dugattyú megbízható tömítése nélkül. Ellenkező esetben a gázok elkerülhetetlenül behatolnak a motor forgattyúházába, és az olaj a forgattyúházból kerül az égéstérbe.

Ebből a célból a dugattyú hornyokkal ellátott tömítőszalaggal rendelkezik, amelybe speciális profilú kompressziós és olajkaparó gyűrűk vannak beépítve. Ezenkívül speciális lyukakat készítenek a dugattyúban az olaj leeresztéséhez.

De ez nem elég. Működés közben a forró gázokkal közvetlenül érintkező dugattyúfenék (tűzzóna) felmelegszik, ezt a hőt el kell távolítani. A legtöbb motorban a hűtési problémát ugyanazokkal a dugattyúgyűrűkkel oldják meg - rajtuk keresztül a hő alulról a hengerfalra, majd a hűtőfolyadékra kerül. A legtöbbet terhelt szerkezetek némelyikében azonban további olajhűtés dugattyúk, speciális fúvókák segítségével alulról alulról szállítják az olajat. Néha belső hűtést is használnak - a fúvóka olajat szállít a dugattyú belső gyűrű alakú üregébe.

Az üregek gázok és olajok behatolása elleni megbízható tömítése érdekében a dugattyút a hengerben kell tartani úgy, hogy annak függőleges tengelye egybeessen a henger tengelyével. A különböző típusú torzítások és „elmozdulások”, amelyek a dugattyú hengerben való „lógását” okozzák, negatívan befolyásolják a gyűrűk tömítési és hőátadási tulajdonságait, és növelik a motor zaját.

A dugattyú ebben a helyzetben tartásának célja a vezetőszíj - a dugattyúszoknya. A szoknyával szemben támasztott követelmények nagyon ellentmondásosak, nevezetesen: minimális, de garantált hézagot kell biztosítani a dugattyú és a henger között mind hideg, mind teljesen felmelegített motorban.

A szoknya tervezésének feladatát bonyolítja, hogy a henger és a dugattyú anyagainak hőmérsékleti tágulási együtthatói eltérőek. Nemcsak különböző fémekből készülnek, a fűtési hőmérsékletük is sokszor változik.

A felmelegedett dugattyú beszorulásának megakadályozása érdekében a modern motorok intézkedéseket tesznek a hőmérséklet-tágulás kompenzálására.

Először is, a keresztmetszetben a dugattyúszoknya ellipszis alakot kap, melynek főtengelye merőleges a csap tengelyére, hosszmetszetében pedig kúp alakú, a dugattyú alja felé elvékonyodva. Ez a forma lehetővé teszi, hogy a fűtött dugattyú szoknyája illeszkedjen a henger falához, megakadályozva az elakadást.

Másodszor, bizonyos esetekben acéllemezeket öntenek a dugattyúszoknyába. Fűtéskor lassabban tágulnak, és korlátozzák az egész szoknya tágulását.

A könnyű alumíniumötvözetek használata dugattyúk gyártásához nem a tervezők szeszélye. Tovább magas frekvenciák jellemző forgások modern motorok, nagyon fontos, hogy a mozgó alkatrészek tömege alacsony legyen. Ilyen körülmények között egy nehéz dugattyúhoz erős hajtórúdra, „hatalmas” főtengelyre és túl nehéz, vastag falú blokkra van szükség. Ezért az alumíniumnak még nincs alternatívája, és mindenféle trükkhöz kell folyamodnunk a dugattyú formájával.

Más „trükkök” is lehetnek a dugattyús kialakításban. Az egyik egy fordított kúp a szoknya alsó részében, amelyet úgy terveztek, hogy csökkentse a dugattyú „eltolódása” miatti zajt. holt foltok. A munkafelületen található speciális mikroprofil – 0,0,5 mm-es osztású mikrobarázdák – segít a szoknya kenésének javításában, a speciális súrlódásgátló bevonat pedig a súrlódás csökkentésében. A tömítő- és tűzálló hevederek profilja is biztos - itt a legmagasabb a hőmérséklet, és a dugattyú és a henger közötti rés ezen a helyen nem lehet nagy (növekszik a gáz áttörésének valószínűsége, a túlmelegedés és a csőtörés veszélye). gyűrűk) sem kicsi (az elakadás veszélye nagy). A tűzoltószalag ellenállását gyakran az eloxálás növeli.

Minden, amit mondtunk, távol áll attól teljes lista dugattyú követelmények. Működésének megbízhatósága a hozzá tartozó alkatrészektől is függ: dugattyúgyűrűk (méret, forma, anyag, rugalmasság, bevonat), dugattyúcsap (dugattyúfuratban lévő hézag, rögzítési mód), hengerfelület állapota (eltérések hengeresség, mikroprofil). De már most világossá válik, hogy a dugattyúcsoport működési körülményeinek bármilyen, még nem túl jelentős eltérése gyorsan hibák, meghibásodások és motorhibák megjelenéséhez vezet. A motor jövőbeni megfelelő javításához nem csak a dugattyú kialakításának és működésének ismerete szükséges, hanem az alkatrészek sérülésének jellege alapján is meg kell tudni állapítani, hogy miért van például kopás, ill. ..

Miért égett ki a dugattyú?

A különböző dugattyúsérülések elemzése azt mutatja, hogy a meghibásodások és meghibásodások minden okát négy csoportra osztják: hűtészavar, kenéshiány, túlzottan nagy hőerő az égéstérben lévő gázokból és mechanikai problémák.

Ugyanakkor a dugattyús meghibásodások számos oka összefügg egymással, csakúgy, mint a különböző elemei által ellátott funkciók. Például a tömítőszalag hibái a dugattyú túlmelegedését, a tűz- és vezetőszíjak károsodását okozzák, a vezetőszíj kopása pedig a dugattyúgyűrűk tömítési és hőátadási tulajdonságainak megzavarásához vezet.

Végül ez a tűzoltószalag kiégését okozhatja.

Azt is megjegyezzük, hogy a dugattyúcsoport szinte minden meghibásodása esetén megnövekszik az olajfogyasztás. Komoly sérülések esetén sűrű, kékes kipufogófüst, teljesítménycsökkenés és az alacsony kompresszió miatti nehéz indítás figyelhető meg. Egyes esetekben kopogó hang hallható a sérült dugattyúból, különösen hideg motornál (a dugattyúkopogásról bővebben lásd: 8.9/2000).

Néha a dugattyúcsoport hibájának természete a motor szétszerelése nélkül is meghatározható a fenti külső jelek segítségével. De gyakran az ilyen „helyi” diagnosztika pontatlan, mivel a különböző okok gyakran majdnem ugyanazt az eredményt adják. Ezért a hibák lehetséges okai részletes elemzést igényelnek.

A meghibásodott dugattyús hűtés talán a hibák leggyakoribb oka. Ez általában akkor fordul elő, ha meghibásodik a motor hűtőrendszere (lánc: "radiátor - ventilátor - ventilátor kapcsoló érzékelő - vízszivattyú"), vagy a hengerfej tömítésének sérülése miatt. Mindenesetre, amint a hengerfalat megszűnik kívülről mosni a folyadékkal, a hőmérséklete és vele együtt a dugattyú hőmérséklete emelkedni kezd. A dugattyú gyorsabban és egyenetlenül tágul, mint a henger, és végül a szoknya bizonyos helyein (általában a csapfurat közelében) a rés nullává válik. Megkezdődik a kopás - a dugattyú és a hengertükör anyagainak megragadása és kölcsönös átvitele, valamint a motor további működésével a dugattyú elakad.

Lehűlés után a dugattyú alakja ritkán tér vissza a normális kerékvágásba: a szoknya deformálódott, pl. az ellipszis főtengelye mentén összenyomva. Az ilyen dugattyú további működését kopogás és megnövekedett olajfogyasztás kíséri.

Egyes esetekben a dugattyús kopás a tömítőszalagig terjed, és a gyűrűket a dugattyúhornyokba kényszeríti. Ezután a henger általában leáll (túl alacsony a kompresszió), és általában nehéz az olajfogyasztásról beszélni, mivel egyszerűen kiszáll a kipufogócsőből.

A dugattyúk elégtelen kenése leggyakrabban az indítási módokra jellemző, különösen alacsony hőmérsékleten. Ilyen körülmények között a hengerbe kerülő üzemanyag lemossa az olajat a hengerfalakról, és bemetszések keletkeznek, amelyek általában a szoknya középső részén, annak terhelt oldalán helyezkednek el.

A kétoldalas szoknya kopása általában a motor kenőrendszerének meghibásodásával járó olajéhségi üzemmódban történő hosszan tartó működés során jelentkezik, amikor a hengerfalakat elérő olaj mennyisége meredeken csökken.

A dugattyúcsap kenésének hiánya az oka annak, hogy elakad a dugattyúfejek furataiban. Ez a jelenség csak azokra a kivitelekre jellemző, amelyeknél a hajtórúd felső fejébe csap van benyomva. Ezt elősegíti egy kis rés a csap és a dugattyú kapcsolatában, így a csapok „betapadása” gyakrabban figyelhető meg a viszonylag új motoroknál.

Az égéstérben lévő forró gázok dugattyújára ható túlságosan nagy hőerő a hibák és meghibásodások gyakori oka. Így a detonáció a gyűrűk közötti hidak tönkremeneteléhez, az izzítás pedig kiégéshez vezet (bővebben lásd: 4. sz., 5/2000).

A dízelmotoroknál a túlzottan nagy üzemanyag-befecskendezési szög nagyon gyors nyomásnövekedést okoz a hengerekben („működési keménység”), ami a jumperek törését is okozhatja. Ugyanez az eredmény lehetséges különféle folyadékok használatakor, amelyek megkönnyítik a dízelmotor indítását.

A fenék és a tűzszíj megsérülhet, ha a dízel égésterében a hőmérséklet túl magas, a befecskendező fúvókák meghibásodása miatt. Hasonló kép alakul ki, amikor a dugattyú hűtése megszakad - például amikor a dugattyúhoz olajat szállító fúvókák kokszosodnak, amelynek gyűrű alakú belső hűtési ürege van. A dugattyú tetején fellépő görcsök átterjedhetnek a szoknyára, és beszoríthatják a dugattyúgyűrűket.

Valószínűleg a mechanikai problémák biztosítják a dugattyús hibák és azok okainak legszélesebb körét. Például az alkatrészek kopása egyaránt lehetséges „felülről”, a szakadt légszűrőn keresztül bejutott por miatt, és „alulról”, amikor koptató részecskék keringenek az olajban. Az első esetben a felső részükben lévő hengerek és a kompressziós dugattyúgyűrűk, a második esetben pedig az olajkaparó gyűrűk és a dugattyúszoknya a legkopottabbak. Mellesleg, az olajban lévő koptató részecskék nem annyira a motor idő előtti karbantartása miatt jelenhetnek meg, hanem egyes alkatrészek (például vezérműtengely, tolókarok stb.) gyors kopása következtében.

Ritkán előfordul, hogy a dugattyú eróziója a „lebegő” csap furatánál akkor fordul elő, amikor a rögzítőgyűrű kiugrik. Ennek a jelenségnek a legvalószínűbb okai a hajtórúd alsó és felső fejének nem párhuzamossága, ami a csap jelentős axiális terheléséhez és a rögzítőgyűrű „kiütéséhez” vezet a horonyba, valamint a használat régi (rugalmasságvesztett) rögzítőgyűrűk javítása során. Ilyenkor a henger annyira megsérül az ujjtól, hogy hagyományos módszerekkel (fúrás és hónolás) már nem javítható.

Néha idegen tárgyak kerülhetnek a hengerbe. Ez leggyakrabban a motor karbantartása vagy javítása során végzett gondatlan munka miatt történik. Egy anya vagy csavar, ha egyszer a dugattyú és a blokkfej közé kerül, sok mindenre képes, például egyszerűen „átesik” a dugattyú alján.

A dugattyúk hibáiról és meghibásodásairól szóló történet nagyon sokáig folytatható. A már elmondottak azonban elegendőek a következtetések levonásához. Legalább már meg tudod határozni...

Hogyan kerüljük el a kiégést?

A szabályok nagyon egyszerűek, és a dugattyúcsoport jellemzőiből és a hibák okaiból fakadnak. Sok sofőr és szerelő azonban megfeledkezik róluk, ahogy mondani szokás, az ebből fakadó következményekkel együtt.

Bár ez nyilvánvaló, működés közben továbbra is szükséges: a motor tápellátását, kenő- és hűtőrendszereit jó állapotban tartani, időben szervizelni, nem terhelni feleslegesen hideg motort, kerülni a rossz minőségű üzemanyag használatát , olaj és nem megfelelő szűrők és gyújtógyertyák. És ha valami nem stimmel a motorral, ne hagyja, hogy odáig fajuljon, hogy a javítás már nem költséges.

Javításkor hozzá kell adni és szigorúan be kell tartani néhány további szabályt. A lényeg véleményünk szerint az, hogy nem lehet arra törekedni, hogy minimális dugattyúhézagot biztosítsunk a hengerekben és a gyűrűzáraknál. A „kis clearance-betegség” járványa, amely egykor sok szerelőt sújtott, még nem múlt el. Sőt, a gyakorlat azt mutatta, hogy a dugattyú „szorosabb” beszerelése a hengerbe a motorzaj csökkentése és az élettartam növelése reményében szinte mindig az ellenkezőjével végződik: a dugattyú kopogtatása, kopogása, olajfogyasztása és ismételt javítása. A szabály, hogy „a 0,03 mm-rel nagyobb rés jobb, mint a 0,01 mm-rel kisebb rés” mindig érvényes minden motorra.

A fennmaradó szabályok hagyományosak: jó minőségű pótalkatrészek, az elhasználódott alkatrészek megfelelő feldolgozása, alapos mosás és gondos összeszerelés, minden szakaszban kötelező ellenőrzéssel.

A szegélyléc elégtelen hézag vagy túlmelegedés következtében léphet fel. Az utóbbi esetben közelebb helyezkednek el az ujjnyíláshoz.

Az elégtelen kenés a szoknya egyoldalú megemelését okozta (a). Ebben az üzemmódban a további működés során a kopás a szoknya mindkét oldalára terjed (b).

A dugattyúkiemelkedések furatába beszorult csap közvetlenül a motor beindítása után történt. Az ok egy kis hézag a csatlakozásban és az elégtelen kenés.

Gyűrűk megjelenése a hornyokban és kopás az égéstér túl magas hőmérséklete miatt (a). Nál nél elégtelen hűtés az alsó kopás a dugattyú teljes felső részére kiterjed (b)

A rossz olajszűrés a szoknya, a hengerek és a dugattyúgyűrűk kopásos kopását okozta.

A deformált hajtórúd általában aszimmetrikus szoknya-henger érintkezési foltot eredményez a dugattyú eltolódása miatt.


ALEXANDER KHRULEV, "ABS"

Mint ismeretes, a motor mechanikai részének hibái nem jelentkeznek maguktól. A gyakorlat azt mutatja: bizonyos alkatrészek sérülésének és meghibásodásának mindig van oka. Megértésük nem könnyű, különösen akkor, ha a dugattyúcsoport alkatrészei sérültek.

A dugattyúcsoport hagyományos problémaforrás, amely az autót üzemeltető vezetőre és az azt javító szerelőre vár. Motor túlmelegedés, hanyagság a javításnál - és kérem - megnövekedett olajfogyasztás, kék füst, kopogás.

Egy ilyen motor „kinyitásakor” elkerülhetetlenül felfedezhetők a dugattyúk, gyűrűk és hengerek kopásai. A következtetés kiábrándító - drága javításokra van szükség. És felmerül a kérdés: mi volt a baj a motorral, hogy ilyen állapotba hozták?

A motor természetesen nem hibás. Egyszerűen szükséges előre látni bizonyos beavatkozások következményeit a munkájában. Hiszen egy modern motor dugattyúcsoportja minden értelemben „kényes anyag”. A mikron tűrésű alkatrészek minimális méretei és a rájuk ható hatalmas gáznyomási erők és tehetetlenség kombinációja hozzájárul a hibák megjelenéséhez és kialakulásához, ami végső soron a motor meghibásodásához vezet.

Sok esetben a sérült alkatrészek egyszerű cseréje nem a legjobb motorjavítási technika. A hiba megjelenésének oka továbbra is fennáll, és ha igen, akkor annak megismétlődése elkerülhetetlen.

Hogy ez ne forduljon elő, egy hozzáértő szerelőnek, akárcsak egy nagymesternek, több lépést előre kell gondolnia, és ki kell számítania tettei lehetséges következményeit. De ez nem elég - meg kell találni, miért történt a hiba. És itt, a tervezés, az alkatrészek és a motorban előforduló folyamatok működési feltételeinek ismerete nélkül, mint mondják, nincs mit tenni. Ezért, mielőtt elemeznénk a konkrét hibák és meghibásodások okait, jó lenne tudni...

Hogyan működik a dugattyú?

A modern motor dugattyúja első pillantásra egyszerű alkatrész, de rendkívül fontos és egyben összetett. Kialakítása a fejlesztők sok generációjának tapasztalatait testesíti meg.

És bizonyos mértékig a dugattyú alakítja az egész motor megjelenését. Egyik korábbi kiadványunkban ezt a gondolatot is megfogalmaztuk, átfogalmazva a jól ismert aforizmát: "Mutasd a dugattyút, és megmondom, milyen motorod van."

Tehát a dugattyú motorban való használata számos problémát megold. Az első és legfontosabb dolog az, hogy érzékeljük a gáznyomást a hengerben, és a keletkező nyomóerőt a dugattyúcsapon keresztül a hajtórúdra továbbítjuk. Ezt az erőt ezután a főtengely a motor nyomatékává alakítja át.

Lehetetlen megoldani a gáznyomás nyomatékká alakításának problémáját a hengerben lévő mozgó dugattyú megbízható tömítése nélkül. Ellenkező esetben a gázok elkerülhetetlenül behatolnak a motor forgattyúházába, és az olaj a forgattyúházból kerül az égéstérbe.

Ebből a célból a dugattyú hornyokkal ellátott tömítőszalaggal rendelkezik, amelybe speciális profilú kompressziós és olajkaparó gyűrűk vannak beépítve. Ezenkívül speciális lyukakat készítenek a dugattyúban az olaj leeresztéséhez.

De ez nem elég. Működés közben a forró gázokkal közvetlenül érintkező dugattyúfenék (tűzzóna) felmelegszik, ezt a hőt el kell távolítani. A legtöbb motorban a hűtési problémát ugyanazokkal a dugattyúgyűrűkkel oldják meg - rajtuk keresztül a hő alulról a hengerfalra, majd a hűtőfolyadékra kerül. A legerősebb terhelésű kialakítások némelyikében azonban a dugattyúk további olajhűtése történik, az olajat alulról szállítva az aljára speciális fúvókák segítségével. Néha belső hűtést is használnak - a fúvóka olajat szállít a dugattyú belső gyűrű alakú üregébe.

Az üregek gázok és olajok behatolása elleni megbízható tömítése érdekében a dugattyút a hengerben kell tartani úgy, hogy annak függőleges tengelye egybeessen a henger tengelyével. A különböző típusú torzítások és „elmozdulások”, amelyek a dugattyú hengerben való „lógását” okozzák, negatívan befolyásolják a gyűrűk tömítési és hőátadási tulajdonságait, és növelik a motor zaját.

A dugattyú ebben a helyzetben tartásának célja a vezetőszíj - a dugattyúszoknya. A szoknyával szemben támasztott követelmények nagyon ellentmondásosak, nevezetesen: minimális, de garantált hézagot kell biztosítani a dugattyú és a henger között mind hideg, mind teljesen felmelegített motorban.

A szoknya tervezésének feladatát bonyolítja, hogy a henger és a dugattyú anyagainak hőmérsékleti tágulási együtthatói eltérőek. Nemcsak különböző fémekből készülnek, a fűtési hőmérsékletük is sokszor változik.

A felmelegedett dugattyú beszorulásának megakadályozása érdekében a modern motorok intézkedéseket tesznek a hőmérséklet-tágulás kompenzálására.

Először is, a keresztmetszetben a dugattyúszoknya ellipszis alakot kap, melynek főtengelye merőleges a csap tengelyére, hosszmetszetében pedig kúp alakú, a dugattyú alja felé elvékonyodva. Ez a forma lehetővé teszi, hogy a fűtött dugattyú szoknyája illeszkedjen a henger falához, megakadályozva az elakadást.

Másodszor, bizonyos esetekben acéllemezeket öntenek a dugattyúszoknyába. Fűtéskor lassabban tágulnak, és korlátozzák az egész szoknya tágulását.

A könnyű alumíniumötvözetek használata dugattyúk gyártásához nem a tervezők szeszélye. Magasan forgási sebességek a modern motorokra jellemző, nagyon fontos a mozgó alkatrészek alacsony tömegének biztosítása. Ilyen körülmények között egy nehéz dugattyúhoz erős hajtórúdra, „hatalmas” főtengelyre és túl nehéz, vastag falú blokkra van szükség. Ezért az alumíniumnak még nincs alternatívája, és mindenféle trükkhöz kell folyamodnunk a dugattyú formájával.

Más „trükkök” is lehetnek a dugattyús kialakításban. Az egyik egy fordított kúp a szoknya alsó részén, amelyet úgy terveztek, hogy csökkentse a zajt a dugattyú holtpontokon történő „eltolódása” miatt. A munkafelületen található speciális mikroprofil - 0,2-0,5 mm-es osztású mikrobarázdák - segít a szoknya kenésének javításában, a speciális súrlódásgátló bevonat pedig a súrlódás csökkentésében. A tömítő- és tűzálló hevederek profilja is biztos - itt a legmagasabb a hőmérséklet, és a dugattyú és a henger közötti rés ezen a helyen nem lehet nagy (növekszik a gáz áttörésének valószínűsége, a túlmelegedés és a csőtörés veszélye). gyűrűk) sem kicsi (az elakadás veszélye nagy). A tűzoltószalag ellenállását gyakran az eloxálás növeli.

Mindaz, amit elmondtunk, nem a dugattyúkra vonatkozó követelmények teljes listája. Működésének megbízhatósága függ a hozzá tartozó alkatrészektől is: dugattyúgyűrűk (méretek, forma, anyag, rugalmasság, bevonat), dugattyúcsap (dugattyúfuratban lévő hézag, rögzítési mód), hengerfelület állapota (eltérések hengeresség, mikroprofil). De már most világossá válik, hogy a dugattyúcsoport működési körülményeinek bármilyen, még nem túl jelentős eltérése gyorsan hibák, meghibásodások és motorhibák megjelenéséhez vezet. A motor jövőbeni megfelelő javításához nem csak a dugattyú kialakításának és működésének ismerete szükséges, hanem az alkatrészek sérülésének jellege alapján is meg kell tudni állapítani, hogy miért van például kopás, ill. ..

Miért égett ki a dugattyú?

A különböző dugattyúsérülések elemzése azt mutatja, hogy a meghibásodások és meghibásodások minden okát négy csoportra osztják: hűtészavar, kenéshiány, túlzottan nagy hőerő az égéstérben lévő gázokból és mechanikai problémák.

Ugyanakkor a dugattyús meghibásodások számos oka összefügg egymással, csakúgy, mint a különböző elemei által ellátott funkciók. Például a tömítőszalag hibái a dugattyú túlmelegedését, a tűz- és vezetőszíjak károsodását okozzák, a vezetőszíj kopása pedig a dugattyúgyűrűk tömítési és hőátadási tulajdonságainak megzavarásához vezet.

Végül ez a tűzoltószalag kiégését okozhatja.

Azt is megjegyezzük, hogy a dugattyúcsoport szinte minden meghibásodása esetén megnövekszik az olajfogyasztás. Komoly sérülések esetén sűrű, kékes kipufogófüst, teljesítménycsökkenés és az alacsony kompresszió miatti nehéz indítás figyelhető meg. Egyes esetekben kopogó hang hallható a sérült dugattyúból, különösen hideg motornál.

Néha a dugattyúcsoport hibájának természete a motor szétszerelése nélkül is meghatározható a fenti külső jelek segítségével. De gyakran az ilyen „helyi” diagnosztika pontatlan, mivel a különböző okok gyakran majdnem ugyanazt az eredményt adják. Ezért a hibák lehetséges okai részletes elemzést igényelnek.

A meghibásodott dugattyús hűtés talán a hibák leggyakoribb oka. Ez általában akkor fordul elő, ha meghibásodik a motor hűtőrendszere (lánc: „radiátor-ventilátor-ventilátor-bekapcsolás érzékelő-vízszivattyú”), vagy a hengerfej-tömítés sérülése miatt. Mindenesetre, amint a hengerfalat megszűnik kívülről mosni a folyadékkal, a hőmérséklete és vele együtt a dugattyú hőmérséklete emelkedni kezd. A dugattyú gyorsabban és egyenetlenül tágul, mint a henger, és végül a szoknya bizonyos helyein (általában a csapfurat közelében) a rés nullává válik. Megkezdődik a kopás - a dugattyú és a hengertükör anyagainak megragadása és kölcsönös átvitele, valamint a motor további működésével a dugattyú elakad.

Lehűlés után a dugattyú alakja ritkán tér vissza a normális kerékvágásba: a szoknya deformálódott, pl. az ellipszis főtengelye mentén összenyomva. Az ilyen dugattyú további működését kopogás és megnövekedett olajfogyasztás kíséri.

Egyes esetekben a dugattyús kopás a tömítőszalagig terjed, és a gyűrűket a dugattyúhornyokba kényszeríti. Ezután a henger általában leáll (túl alacsony a kompresszió), és általában nehéz az olajfogyasztásról beszélni, mivel egyszerűen kiszáll a kipufogócsőből.

A dugattyúk elégtelen kenése leggyakrabban az indítási módokra jellemző, különösen alacsony hőmérsékleten. Ilyen körülmények között a hengerbe kerülő üzemanyag lemossa az olajat a hengerfalakról, és bemetszések keletkeznek, amelyek általában a szoknya középső részén, annak terhelt oldalán helyezkednek el.

A kétoldalas szoknya kopása általában a motor kenőrendszerének meghibásodásával járó olajéhségi üzemmódban történő hosszan tartó működés során jelentkezik, amikor a hengerfalakat elérő olaj mennyisége meredeken csökken.

A dugattyúcsap kenésének hiánya az oka annak, hogy elakad a dugattyúfejek furataiban. Ez a jelenség csak azokra a kivitelekre jellemző, amelyeknél a hajtórúd felső fejébe csap van benyomva. Ezt elősegíti egy kis rés a csap és a dugattyú kapcsolatában, így a csapok „betapadása” gyakrabban figyelhető meg a viszonylag új motoroknál.

Az égéstérben lévő forró gázok dugattyújára ható túlságosan nagy hőerő a hibák és meghibásodások gyakori oka. Így a detonáció a gyűrűk közötti hidak megsemmisüléséhez, az izzás gyújtása pedig kiégéshez vezet.

A dízelmotoroknál a túlzottan nagy üzemanyag-befecskendezési szög nagyon gyors nyomásnövekedést okoz a hengerekben („működési keménység”), ami a jumperek törését is okozhatja. Ugyanez az eredmény lehetséges különféle folyadékok használatakor, amelyek megkönnyítik a dízelmotor indítását.

A fenék és a tűzszíj megsérülhet, ha a dízel égésterében a hőmérséklet túl magas, a befecskendező fúvókák meghibásodása miatt. Hasonló kép alakul ki, amikor a dugattyú hűtése megszakad - például amikor a dugattyúhoz olajat szállító fúvókák kokszosodnak, amelynek gyűrű alakú belső hűtési ürege van. A dugattyú tetején fellépő görcsök átterjedhetnek a szoknyára, és beszoríthatják a dugattyúgyűrűket.

Valószínűleg a mechanikai problémák biztosítják a dugattyús hibák és azok okainak legszélesebb körét. Például az alkatrészek kopása egyaránt lehetséges „felülről”, a szakadt légszűrőn keresztül bejutott por miatt, és „alulról”, amikor koptató részecskék keringenek az olajban. Az első esetben a felső részükben lévő hengerek és a kompressziós dugattyúgyűrűk, a második esetben pedig az olajkaparó gyűrűk és a dugattyúszoknya a legkopottabbak. Mellesleg, az olajban lévő koptató részecskék nem annyira a motor idő előtti karbantartása miatt jelenhetnek meg, hanem egyes alkatrészek (például vezérműtengely, tolókarok stb.) gyors kopása következtében.

Ritka, de a dugattyú eróziója a „lebegő” csap furatánál akkor fordul elő, amikor a rögzítőgyűrű kiugrik. Ennek a jelenségnek a legvalószínűbb oka a hajtórúd alsó és felső fejének nem párhuzamossága, ami a csap jelentős axiális terheléséhez és a rögzítőgyűrű „kiütéséhez” vezet a horonyba, valamint a használat a régi (elveszett rugalmasság) rögzítőgyűrűk a motor javítása során. Ilyenkor a henger annyira megsérül az ujjtól, hogy hagyományos módszerekkel (fúrás és hónolás) már nem javítható.

Néha idegen tárgyak kerülhetnek a hengerbe. Ez leggyakrabban a motor karbantartása vagy javítása során végzett gondatlan munka miatt történik. Egy anya vagy csavar, ha egyszer a dugattyú és a blokkfej közé kerül, sok mindenre képes, például egyszerűen „átesik” a dugattyú alján.

A dugattyúk hibáiról és meghibásodásairól szóló történet nagyon sokáig folytatható. A már elmondottak azonban elegendőek a következtetések levonásához. Legalább már meg tudod határozni...

Hogyan kerüljük el a kiégést?

A szabályok nagyon egyszerűek, és a dugattyúcsoport jellemzőiből és a hibák okaiból fakadnak. Sok sofőr és szerelő azonban megfeledkezik róluk, ahogy mondani szokás, az ebből fakadó következményekkel együtt.

Bár ez nyilvánvaló, működés közben továbbra is szükséges: a motor tápellátását, kenő- és hűtőrendszereit jó állapotban tartani, időben szervizelni, nem terhelni feleslegesen hideg motort, kerülni a rossz minőségű üzemanyag használatát , olaj és nem megfelelő szűrők és gyújtógyertyák. És ha valami nem stimmel a motorral, ne hagyja, hogy odáig fajuljon, hogy a javítás már nem költséges.

Javításkor hozzá kell adni és szigorúan be kell tartani néhány további szabályt. A lényeg véleményünk szerint az, hogy nem lehet arra törekedni, hogy minimális dugattyúhézagot biztosítsunk a hengerekben és a gyűrűzáraknál. A „kis clearance-betegség” járványa, amely egykor sok szerelőt sújtott, még nem múlt el. Sőt, a gyakorlat azt mutatta, hogy a dugattyú „szorosabb” beszerelése a hengerbe a motorzaj csökkentése és az élettartam növelése reményében szinte mindig az ellenkezőjével végződik: a dugattyú kopogtatása, kopogása, olajfogyasztása és ismételt javítása. A szabály, hogy „a 0,03 mm-rel nagyobb rés jobb, mint a 0,01 mm-rel kisebb rés” mindig érvényes minden motorra.

A fennmaradó szabályok hagyományosak: jó minőségű pótalkatrészek, az elhasználódott alkatrészek megfelelő feldolgozása, alapos mosás és gondos összeszerelés, minden szakaszban kötelező ellenőrzéssel.

Az alsó és a hőzóna területe teljesen megsemmisült. A hőszíj átégett az erősítő betétig. A megolvadt dugattyúanyag felfelé mozdult a dugattyúszoknyán, és ott is sérülést, kopást okozott. Az első nyomógyűrű erősítő betéte csak a dugattyú bal oldalán maradt meg.

Az erősítőbetét maradék része működés közben levált a dugattyúról és egyéb károkat okozott az égéstérben. A dugattyú egyes részei olyan erővel repültek el, hogy átütődtek szívószelep ban ben szívócsonkés így a szomszédos hengerbe is és ott is keletkezett kár (ütődésnyomok).

ábrához. 2: egy vagy több fúvóka befecskendezési irányában eróziós kiégések jelentek meg a dugattyú alján és a lángzóna szélén. A dugattyúszoknya és a dugattyúgyűrű területe mentes a karcolástól.

Kárfelmérés

Ez a fajta károsodás különösen a dízelmotoroknál fordul elő. közvetlen befecskendezés. Előkamra dízelmotorok Ez csak akkor érvényes, ha az egyik előkamra megsérül, és ennek következtében az előkamramotor közvetlen befecskendezéses motorrá változik.

Ha az adott henger befecskendező szelepe nem tartja fenn a befecskendezési nyomást a befecskendezési folyamat befejezése után, és a nyomás leesik, a nagynyomású üzemanyagvezetékben fellépő rezgések ismét megemelhetik a befecskendező tűt, így a befecskendezési folyamat befejezése után , az üzemanyagot ismét befecskendezik az égéstérbe (mechanikus befecskendezők).

Ha az égéstér oxigéntartalma kimerül, akkor az egyes tüzelőanyagcseppek átfolynak a teljes égéstérben, és a lefelé mozgó dugattyú alján landolnak közelebb a széléhez. Ott oxigénhiányban gyorsan kiégnek, és elég sok hő keletkezik. Ugyanakkor ezeken a helyeken az anyag meglágyul. A dinamikus erők és a gyorsan áramló égési gázok eróziója letépi az egyes részecskéket a felületről, vagy teljesen eltávolítja a fejet, ami sérülést okoz.

A károsodás lehetséges okai

  1. szivárgó injektorok vagy nehezen mozgatható vagy elakadt injektortűk.
  2. Törött vagy meggyengült befecskendező rugók.
  3. hibás nyomáscsökkentő szelepek üzemanyagpumpa nagy nyomás esetén a befecskendezett üzemanyag mennyiségét és a befecskendezési időzítést nem a motor gyártójának utasításai szerint állítják be.
  4. előkamrás motoroknál: az előkamra hibája, de csak a fenti okok valamelyikével együtt.
  5. Gyújtás késleltetés a túl sok miatti elégtelen tömörítés miatt nagy rés, nem megfelelő szelepvezérlés vagy szivárgó szelepek
  6. túl hosszú késleltetés a nem gyúlékonyság miatt gázolaj(túl alacsony cetánszám)