Silnik każdego samochodu to dość złożone urządzenie, od którego działania zależy komfort poruszania się. Dlatego bardzo ważne jest, aby przeprowadzać konserwację silnika w odpowiednim czasie i jakościowo identyfikować pojawiające się usterki oraz przeprowadzać konserwację zapobiegawczą. Trzeba wiedzieć, że wskazana jest regularna, zgodnie z przepisami, wymiana oleju i filtra paliwa, to już jest klucz do sukcesu trwałości silnika. Jeśli zrobisz to w niewłaściwym czasie, nastąpi zwiększone zużycie silnika, co znacznie szybciej doprowadzi do jego awarii. Dzieje się tak, ponieważ olej nie jest już w stanie w pełni wykazać swoich zdolności myjących i w pełni smarować części trące, co oznacza, że ​​w oddzielnym momencie pojawia się tarcie suche, a to prowadzi do zatarcia i zniszczenia tych części, które są najbardziej obciążone. Ponadto zużyty olej musi przejść wymaganą filtrację, której nie może zapewnić niewymieniony filtr. Tak więc małe cząstki metalu, wtrącenia, „przykleją się” do części, co również doprowadzi do szybszego tarcia suchego. Każdy olej, który przepracował swoją żywotność, ma tendencję do osadzania się substancji żywicznych, które mogą łatwo zatkać kanały przepływu oleju w silniku. Z tego powodu smar nie będzie mógł w pełni spłynąć do par ciernych, co oznacza, że ​​spowoduje to przyspieszone zużycie części, a nawet prawdopodobny klin silnika. Podobne konsekwencje mogą mieć silnik, w którym olej jest wlewany swoim typem i klasą nie odpowiadającą konkretnemu silnikowi.

Rutynowe naprawy, regulacje silnika muszą być przeprowadzane terminowo i profesjonalnie. Jeśli te prace nie zostaną wykonane prawidłowo, nie da się uniknąć przyspieszonego zużycia silnika. Możesz podać żywy przykład z „pukającym” wałkiem rozrządu. W tej sytuacji, z powodu powstałego problemu, dojdzie do znacznego zatkania oleju cząsteczkami metalu, produktami pukania. Innym przykładem jest niewłaściwa praca układu chłodzenia, która może doprowadzić do przedwczesnego przegrzania silnika. Uruchamiając ten problem, możesz uzyskać deformację głowicy cylindrów z powodu jej przegrzania, co z reguły prowadzi do powstawania w niej mikropęknięć.

Doświadczeni entuzjaści samochodów wiedzą, że styl jazdy wpływa na trwałość silnika. Tak więc bardziej agresywny, szybki, sportowy styl doprowadzi do znacznych obrotów części wirujących, a tym samym do ich szybkiej awarii z powodu zużycia. Te tryby zmniejszają trwałość silnika nawet o 30%. W chłodne dni uruchomienie silnika może być bardzo trudne. Fakt ten jest spowodowany zmianą lepkości silnika tak, że obracanie wału korbowego staje się bardzo, bardzo trudne. Z pomocą przyjdzie Ci ciepła skrzynia garażowa lub specjalne urządzenia przeznaczone do zdalnego włączania i rozgrzewania silnika oraz miski olejowej. Porównywanie zużycia silnika przy zimnym rozruchu poniżej 20 stopni można porównać do przebiegu samochodu przekraczającego 500 km.

Nie zaleca się eksploatacji samochodu w sezonie zimowym, jeśli jest on potrzebny tylko do jazdy na krótkich dystansach. Powodem tego jest pojawienie się osadów w smarze i pojawienie się kondensatu, co prowadzi do „porażenia” grupy tłoków silnika przez korozję.

Jeśli uważasz, że silnik nie działa stabilnie i najprawdopodobniej wymagane są naprawy, jak możesz określić jego objętość, czy będziesz potrzebować kapitału?

Ważne jest tutaj postawienie wstępnej diagnozy w kilku kierunkach. Wykrycie niskiego ciśnienia w układzie smarowania silnika, wyraźne stukanie w układzie korbowodu korbowego, będzie wskazywało na zwiększone zużycie tulei i czopu wału korbowego oraz możliwą awarię łożysk ślizgowych. W takim przypadku mierzone jest bicie czopów wału korbowego i stopień zużycia grupy cylindrów, po czym podejmowane są już odpowiednie działania naprawcze.

Masz gwarancję, że nie unikniesz gruntownego remontu, jeśli po uruchomieniu silnika silnik się zaciął, korbowód pękł, grupa tłoków i pierścienie zostały zniszczone. Często przy takich objawach cylindry i wał korbowy są poważnie uszkodzone.

W tym artykule przyjrzymy się trzem najczęstszym przyczynom uszkodzeń elementów silnika i opiszemy sytuacje, które prowadzą do uszkodzeń. Najczęstszymi przyczynami uszkodzeń są ścierne zużycie silnika spowodowane brudem, uderzenia wodne i zwiększone zużycie oleju.

Ścieranie silnika

Zużycie ścierne jest wynikiem zarysowania lub przecięcia twardych cząstek z współpracujących części, a także wynikiem unoszącego się w powietrzu lub smarowanego pyłu dostającego się na powierzchnię części. Najczęściej ścierne zużycie silnika objawia się zwiększonym zużyciem oleju.

Badanie uszkodzonych części ujawnia inny charakter uszkodzeń:

• na płaszczu tłoka, zarówno po stronie największego obciążenia bocznego, jak i po stronie przeciwnej, utworzona jest szeroka matowa łatka stykowa;
• zauważono zużycie profilu obróbki na płaszczu tłoka;
• na płaszczu tłoka, pierścieniach tłokowych, ściance lub tulei cylindrowej w kierunku jazdy powstają cienkie rowki;
• pierścienie tłokowe i ich rowki są zużyte na wysokości;
• na pierścieniach tłokowych występuje zwiększony luz termiczny, krawędzie pierścieni stają się wyjątkowo ostre;
• krawędzie robocze pierścienia zgarniającego olej zużywają się;
• sworzeń tłokowy ma faliste rowki;
• Zużycie ścierne pozostawia ślady na innych częściach, na przykład na trzpieniu zaworu.
• W przypadku uszkodzeń spowodowanych zużyciem ściernym można wyróżnić kilka rodzajów defektów:
• Jeśli tylko jeden cylinder jest uszkodzony, a pierwszy pierścień tłokowy jest zużyty znacznie bardziej niż trzeci, to zanieczyszczenia dostają się do komory spalania przez układ dolotowy cylindra, czyli od góry. Powodem tego jest dekompresja lub osady błota, które nie zostały usunięte przed rozpoczęciem prac naprawczych.
• Jeśli kilka cylindrów jest uszkodzonych lub wszystkie cylindry i pierwszy pierścień tłokowy są zużyte znacznie bardziej niż trzeci, to zanieczyszczenia przedostają się do komory spalania przez wspólny układ dolotowy wszystkich cylindrów. Przyczyny tej sytuacji są wyjaśnione przez obniżenie ciśnienia i/lub zniszczony lub brakujący filtr powietrza.
• Jeżeli trzeci pierścień tłokowy jest znacznie bardziej zużyty niż pierwszy, należy przyjąć, że olej silnikowy jest zabrudzony. Zanieczyszczenie olejem występuje albo z powodu nieoczyszczenia skrzyni korbowej, i/lub z powodu brudnego separatora mgły olejowej.

Usuwanie usterek i zapobieganie polega na sprawdzeniu szczelności układu dolotowego, sprawdzeniu i wymianie filtra powietrza, przed montażem należy oczyścić skrzynię korbową silnika i przewody dolotowe z zanieczyszczeń. Podczas prac naprawczych należy zachować czystość.

Młot wodny

Młot wodny to potężne źródło energii. Energia ta może mieć destrukcyjny wpływ na wiele elementów silnika: tłok zapada się lub odkształca, korbowód wygina się lub pęka, mostek pierścienia tłoka uszkodzonego tłoka wykazuje oznaki pękania statycznego, pęka sworzeń tłokowy.

Ta wada jest spowodowana przez ciecz (wodę lub paliwo), która dostała się do komory spalania. Ponieważ ani woda, ani paliwo nie są sprężone, uderzenie wodne powoduje gwałtowną siłę na tłok, sworzeń, korbowód, głowicę cylindrów, skrzynię korbową, łożyska i wał korbowy.

Do komory spalania może dostać się zbyt dużo płynu z następujących powodów: Woda dostaje się do komory spalania przez układ dolotowy (np. podczas jazdy po zalanej wodą nawierzchni); woda trafia do komory spalania z powodu wadliwych uszczelek. Za dużo paliwa dostaje się do komory spalania z powodu wadliwej dyszy wtryskowej.

Zwiększone zużycie oleju

Niskie zużycie oleju jest normalne. Zmienia się w zależności od typu silnika i trybu jego pracy. W przypadku przekroczenia zalecanych przez producenta wskaźników zużycia oleju, możemy mówić o takiej koncepcji, jak zwiększone zużycie oleju. Możliwe przyczyny zwiększonego spożycia:

• Z powodu rozhermetyzowania turbosprężarki. Obwód oleju turbosprężarki jest zatkany lub zakoksowany. Rosnące z tego powodu ciśnienie w obiegu oleju wypycha olej z turbosprężarki do kanału ssącego i do układu wydechowego.
• Olej wraz z paliwem dostaje się do komory spalania, na przykład z powodu zużycia wysokociśnieniowej pompy paliwowej, która jest zwykle smarowana przez obwód oleju silnikowego.
• Nieszczelny układ dolotowy umożliwia przedostawanie się cząstek brudu do komory spalania, co prowadzi do zwiększonego zużycia.
• Jeśli występ tłoka jest nieprawidłowo wyregulowany, tłok może uderzyć w głowicę cylindra. Powoduje to wibracje, które wpływają na wtryskiwacze paliwa. W takim przypadku dysza przestaje się całkowicie zamykać, przez co do komory spalania dostaje się zbyt dużo paliwa i dochodzi do przedawkowania paliwa.
• Olej się zużył. Przekroczone okresy między wymianami oleju skutkują zablokowaniem i/lub zniszczeniem bibuły filtracyjnej, w wyniku czego w obiegu oleju zaczyna krążyć ropa naftowa.
• Wygięte lub skręcone korbowody powodują zakłócenie ruchu tłoka, co prowadzi do naruszenia wymaganego uszczelnienia komory spalania. W najbardziej krytycznych przypadkach może wystąpić pompowanie pierścieni tłokowych. W takim przypadku olej jest aktywnie podawany do komory spalania.
• Jeśli pierścienie tłokowe są pęknięte, przekrzywione lub nieprawidłowo zamontowane, okoliczności te mogą prowadzić do niewystarczającego uszczelnienia między komorą spalania a skrzynią korbową. Z powodu tego wycieku uszczelki olej może dostać się do komory spalania.
• Śruby głowicy cylindrów nie są prawidłowo dokręcone. Może to prowadzić do odkształceń, a tym samym do naruszenia szczelności obiegu oleju.
• Zużyte tłoki, pierścienie tłokowe i powierzchnie styku cylindrów zwiększają objętość gazów przełomowych. A to prowadzi do nadciśnienia w skrzyni korbowej silnika. Jeśli ciśnienie jest zbyt wysokie, mgła olejowa może zostać wyciśnięta przez wentylację skrzyni korbowej do komór spalania.
• Jeśli poziom oleju jest zbyt wysoki, wał korbowy jest zanurzany w kąpieli olejowej, co prowadzi do powstania mgły olejowej. A jeśli olej jest za stary lub złej jakości, możliwe jest tworzenie się piany olejowej. Następnie mgła olejowa i piana wraz z gazami przełomowymi przedostają się do kanału wlotowego przez wentylację silnika, a tym samym do komór spalania.
• W przypadku nieprawidłowości w procesie spalania możliwy jest przelew paliwa. Ze względu na rozcieńczenie oleju paliwem zużycie tłoków, pierścieni tłokowych i powierzchni roboczej cylindrów zwiększa kolektor.
• Jeśli cylinder jest przekrzywiony, na przykład z powodu starych i/lub niewłaściwie dokręconych śrub głowicy, pierścienie tłokowe tracą zdolność prawidłowego uszczelnienia pomiędzy komorą spalania a skrzynią korbową. W ten sposób mgła olejowa może dostać się do komory spalania. Przy szczególnie silnych odkształceniach możliwe jest nawet wystąpienie pompującego działania pierścieni tłokowych, czyli sytuacji, w której olej jest po prostu wpompowywany do komory spalania.
• Słabe wykończenie cylindra ze słabym honowaniem jego powierzchni bieżnej zakłóca proces retencji oleju. Prowadzi to do znacznego wzrostu zużycia współpracujących elementów, takich jak tłoki, pierścienie tłokowe i powierzchnie robocze cylindrów, a w konsekwencji do niewystarczającego uszczelnienia skrzyni korbowej silnika. Podczas używania zapchanych lub zużytych głowic honujących na gładzi cylindra tworzy się warstwa grafitu. Oznacza to, że pojawia się tak zwana kurtka izolacyjna. Znacząco zmniejsza potencjał zgarniacza, co prowadzi do zwiększonego zużycia, szczególnie podczas zimnego rozruchu.

Każdy budynek lub budowla jest projektowana i budowana w taki sposób, aby w danym okresie użytkowania, z zachowaniem pewnych zasad eksploatacji technologicznej i technicznej, zachowane były niezbędne, zgodne z przeznaczeniem, właściwości użytkowe przewidziane w projekcie ( # M12293 0 854901275 4120950664 77 333169391 2302717373 589252483 1264343928 350062449 4 patrz tabela 1 # S).

Podczas eksploatacji każda konstrukcja jest narażona na dwie grupy uderzeń (# M12293 1 854901275 4120950664 81 435422279 884731037 2822 350062471 4 3900756975 tabela 5 # S):

1) zewnętrzny, głównie naturalne – np. promieniowanie słoneczne, wahania temperatury, opady itp.;

2) wewnętrzny, technologiczne lub funkcjonalne spowodowane procesami zachodzącymi w budynkach.

Wszystkie te oddziaływania są uwzględniane w projektach poprzez dobór materiałów i konstrukcji, zabezpieczanie ich specjalnymi powłokami, ograniczanie zagrożeń technologicznych i inne środki. Jednak nie zawsze jest możliwe pełne uwzględnienie wszystkich oddziaływań w projektach i podczas budowy, zwłaszcza przy wprowadzaniu nowych procesów technologicznych, podczas wznoszenia budynków i budowli na terenach słabo zbadanych konstrukcyjnie oraz gdy wady lub wady są dopuszczalne w projektach i podczas budowy. Ponadto podczas eksploatacji budynków i budowli często pojawiają się nieprzewidziane sytuacje w eksploatacji urządzeń technologicznych, w utrzymaniu poszczególnych konstrukcji i konstrukcji w ogóle.

Tabela 5

Czynniki wpływające na budynki i konstrukcje

# G0 Wpływy zewnętrzne (naturalne i sztuczne)	Wynik wpływu	Wpływy wewnętrzne (technologiczna i funkcjonalna)
Promieniowanie	Mechaniczny fizykochemiczny (+) zniszczenie	* Obciążenia (stałe, tymczasowe, krótkoterminowe)
Temperatura		* + Wstrząsy, wibracje, ścieranie, rozlanie
* Przepływ powietrza		* + Wahania temperatury
Opady (w tym kwasy)		Wilgotność
Gazy, chem. Substancje
* Wyładowania atmosferyczne
Fale elektromagnetyczne (w tym radiowe)
Wibracje dźwiękowe (hałas)		* + Biologiczne szkodniki
* + Biologiczne szkodniki
Nacisk na podłoże
* Wędrujące prądy
* Mroźne falowanie
Wilgotność gruntu
Fale sejsmiczne
Wibracje

W sumie czynników wpływających na budynki i konstrukcje, w każdym konkretnym przypadku, jeden z nich staje się decydujący, prowadząc do rozwoju zużycia; dlatego mechanizm i intensywność zużycia stają się specyficzne, odmienne od innych przypadków.

Dla racjonalnej eksploatacji technicznej budynków i budowli ważna jest umiejętność oceny agresywności środowiska, identyfikacji głównych przyczyn uszkodzeń w celu celowego i terminowego wykorzystania sił i środków, jakimi dysponuje służba operacyjna do zapobiegać im i je eliminować.

W naszym kraju od kilkunastu lat eksploatacją budynków i budowli kieruje się: systemy konserwacji prewencyjnej(PPR) budynków do celów mieszkalnych, użyteczności publicznej, przemysłowych, które wskazują żywotność poszczególnych elementów konstrukcyjnych, urządzeń inżynieryjnych i ogólnie konstrukcji, tj. ustalono częstotliwość ich naprawy. Wprowadzenie tych systemów jest niezbędne do usprawnienia przeglądów i napraw budynków i konstrukcji. Przewidziane w nich terminy napraw nie są jednak zróżnicowane w odniesieniu do różnych wariantów konstrukcji pod względem rozwiązań konstrukcyjnych, ich żywotności, warunków klimatycznych i innych, w wyniku czego są uśredniane.

Smutna historia: silnik (nowy, średnio używany lub po remoncie) był oczekiwany przez wiele lat i wiele setek tysięcy kilometrów niezawodnej i uczciwej pracy, ale nagle zaczął dymić, stracił moc, kapryśny przy uruchamianiu, jest olej i w końcu wstał.

Teraz przytłaczająca większość korzysta z samochodów, które powstały w krajach, które w ogólnej motoryzacji ludności wyprzedziły nas o kilkadziesiąt lat. A te samochody są zbudowane na zasadach zbliżonych do tych, które istnieją w lotnictwie - DIAGNOSTYKA WG PRZEPISÓW.
Ci, którzy byli za granicą wiedzą, że najczęściej ludzie przychodzą tam na służbę pytając, czy wszystko jest w porządku. Dzieje się tak zwłaszcza w Niemczech.

Silnik. Jaka jest najczęstsza przyczyna przedwczesnego zużycia silnika?

2. Przegrzanie silnika.

Akumulacja złóż węgla jest procesem stopniowym. Powodów jest wiele i wszyscy je przeanalizowaliśmy. W przypadku niektórych typów silników jest to bardziej istotne, w przypadku innych mniej. Problem jest najbardziej dotkliwy w przypadku silników z bezpośrednim wtryskiem paliwa.
Często mówi się, że silniki stały się mniej niezawodne. I sformułowałbym to inaczej. Silniki stały się bardziej wymagające, a na naszym paliwie iw naszych warunkach czyszczenie z sadzy trzeba robić co 10 tys., wtedy nie będzie problemów.
Ponadto błędy w czujnikach osprzętu paliwowego, zapychanie filtra powietrza io wiele silniej wpływają na gromadzenie się osadów węglowych.
Przegrzać. Zjawisko to rzadko pojawia się nagle. Zwykle „wkrada się” bardzo stopniowo w postaci niewielkich kropel płynu niezamarzającego, które mogą być albo zauważalne i pojawiać się jako kałuża pod samochodem, albo przedostawania się płynu do komory spalania, co najczęściej można zaobserwować tylko przy endoskop przez otwór świecy.

"Otwarcie" kilku silników z podobnymi objawami na pierwszy rzut oka zawsze daje mniej więcej podobny obraz - silne zużycie grupy cylinder-tłok. Jednak katastrofalne zużycie nie zawsze jest bezpośrednią konsekwencją długotrwałej i intensywnej eksploatacji. Często grupa tłoków, a wraz z nią cały silnik, nagle ginie. W takich przypadkach niezwykle ważne jest zrozumienie, co dokładnie spowodowało to zużycie, aby wyeliminować przyczynę podczas naprawy. W przeciwnym razie naprawa zamienia się w niekończącą się i beznadziejną eliminację konsekwencji.

Rozważmy kilka typowych przykładów:

Intensywne zużycie w wyniku wypłukiwania smaru przez paliwo ze ścianek cylindra.

Błędy w działaniu osprzętu paliwowego, „przelewanie” wtryskiwacza, przerwy w zapłonie czy niedokładności w ustawieniu kąta wyprzedzenia wtrysku prowadzą do powstania nadmiernej ilości niespalonego paliwa w przestrzeni nadtłokowej. Dostając się na ścianki cylindra, cząsteczki paliwa mieszają się z filmem olejowym, znacznie obniżając jego właściwości smarne. W efekcie w najbardziej obciążonym obszarze cylindra pierścienie tłokowe pracują w warunkach niedostatecznego smarowania.

Znaczny nadmiar paliwa

Jest w stanie całkowicie zmyć film olejowy, a warunki pracy pierścieni w tym przypadku są zbliżone do trybu tarcia suchego. W takich przypadkach dochodzi do intensywnego zużycia pierścieni tłokowych, z powstaniem charakterystycznej ostrej krawędzi. Tuleja cylindrowa w górnej strefie roboczej pierścieni ulega krytycznemu zużyciu (około 0,2 mm) dosłownie po 500 - 800 km przebiegu. Płaszcz tłoka nie jest poważnie uszkodzony na początkowym etapie. Później na płaszczu tłoka pojawiają się charakterystyczne ciemne plamy z pionowymi znakami, wskazujące na strefy tarcia w warunkach niedostatecznego smarowania. Przy badaniu pod mikroskopem na płaszczu tłoka można wykryć osadzone cząstki produktów zużycia pierścieni tłokowych. Olej silnikowy „martwy” z przyczyn opisanych powyżej zwykle zawiera znaczne zanieczyszczenia paliwa. Tak więc wraz z czarnym dymem ponownie wzbogaconych spalin do rury wlatuje nie tylko sadza i niespalony olej napędowy, ale także znaczna część zasobów silnika.

Dostanie się ścierniwa do silnika powoduje szybkie i smutne konsekwencje.

Nietrudno obliczyć, że na każdą minutę pracy wolnossący silnik wysokoprężny pompuje przez siebie ilość powietrza równą iloczynowi objętości roboczej o 1/2 obrotu. Np. V slave - 12 litrów, obroty 2000 obr/min, czyli 12 m2 na minutę lub 720 m3 na godzinę. Bardzo niska koncentracja cząstek stałych w takiej objętości zużytego powietrza wystarcza, aby nagromadzony materiał ścierny dosłownie pożerał silnik od środka. Niedokładny montaż filtra powietrza, luźne zaciski, pęknięcia w fałdach łączących, możliwość zassania powietrza do silnika za filtrem – wszystko to prowadzi do szybkiej śmierci silnika z „drogowego” ścierniwa.

Niebezpieczeństwo przedostania się ścierniwa technicznego do silnika podczas prac konserwacyjnych lub naprawczych.

Traktor na zakurzonym polu i luksusowa łódź na wodach neutralnych mogą być równie podatne na takie nieszczęścia. Ile razy trzeba było zaobserwować, jak chęć sumiennego właściciela samochodu „wypolerowania” kolektora dolotowego papierem ściernym lub prawidłowego i dokładnego oszlifowania części karoserii gaźnika na płycie, prowadzi do prawie natychmiastowego (200 - 500 km) śmierć silnika. Nie da się usunąć technicznego ścierniwa przez „płukanie benzyną”. We współczesnej praktyce naprawy silników sama chęć zmielenia czegoś (na przykład zaworów) powoduje oszołomienie, ale mimo to w tak podstępny sposób czasami cząstki ścierne potrafią dostać się do silnika.

Ponadto powstaje następujący obraz: cząstki stałe wpadające do strefy tarcia powodują intensywne zużycie. Pierścienie tłokowe zużywają się intensywnie nie tylko na grubości promieniowej, ale także na wysokości. W tym przypadku pierwszy pierścień dociskowy ulega maksymalnemu zużyciu, ponieważ to on jest w pierwszej kolejności narażony na działanie cząstek stałych. Intensywne zużycie pierwszego pierścienia na wysokość pojawia się w wyniku gromadzenia się cząstek stałych w szczelinie między pierścieniem a pierścieniowym rowkiem tłoka. Powierzchnie końcowe pierścienia szybko nabierają znacznych odchyleń od pierwotnego kształtu geometrycznego i wymiarów. Gwałtownie zwiększający się luz powoduje intensywne pękanie rowka pierścieniowego.
Gdy do silnika dostanie się ścierniwo, intensywnemu zużyciu powierzchni roboczych pierścieni towarzyszy powstawanie licznych pionowych nacięć. Na krawędziach pierścieni pojawiają się mikropęknięcia lub mikro zadziory. Strefa maksymalnego zużycia cylindra jest zwykle mniejsza niż w opisanym powyżej przypadku nadmiernego zużycia paliwa i opada w okolicach połowy wysokości roboczej cylindra. Obszar roboczy płaszcza tłoka jest uszkodzony w postaci licznych pionowych śladów, które nadają płaszczowi tłoka matowoszary kolor. Podczas badania pod mikroskopem na płaszczu tłoka znajdują się osadzone cząstki stałe - zabójcy silnika i sprawcy tego rodzaju zużycia.

Ilość takich wtrąceń na płaszczu tłoka zwykle nie jest duża - tylko kilka punktów na 1 cm2, jednak jeśli weźmiemy pod uwagę, że niewielka część całkowitego ścierniwa, która dostała się do płaszcza tłoka, wniknęła w materiał a także biorąc pod uwagę, że średnio na 100 km przebiegu tłok wykonuje około 200 tys. podwójnych suwów, staje się oczywiste, że nawet niewielka ilość stałych wtrąceń na płaszczu tłoka wyraźnie wskazuje na ścierny charakter intensywnego nosić. Często słynna kąpiel w benzynie, w której wczoraj<сполоснули>dotarty zawór, a dziś mechanik drugiej zmiany umył coś przed montażem silnika i to jest prawdziwy powód<необъяснимых>zużycie.

Ostatnim i być może najbardziej oczywistym wskaźnikiem obecności zużycia ściernego jest

Charakter uszkodzenia sworznia tłokowego.

Oceń sam: jeśli palec o twardości powierzchni wynosi zwykle około 54:60 HRC w krótkim czasie uległ nienormalnie dużemu zużyciu, obracając się<алюминиевых>w piastach tłoka znajdowały się zatem w strefie tarcia cząstki, które były znacznie twardsze niż sam materiał sworznia tłokowego. W praktyce niestety zdarzały się przypadki złośliwego nanoszenia proszków lub past na silniki.

W tej sytuacji. bezwarunkową korzyścią byłoby stworzenie poważnego, specjalistycznego laboratorium naukowego i eksperckiego. Ale dopóki taka organizacja nie zostanie utworzona, pracownicy transportu i mechanicy muszą sami radzić sobie z wieloma kontrowersyjnymi sytuacjami.

Same w sobie wady mechanicznej części silnika, jak wiadomo, nie pojawiają się. Praktyka pokazuje: zawsze istnieją przyczyny uszkodzenia i awarii niektórych części. Niełatwo je zrozumieć, zwłaszcza gdy uszkodzone są elementy zespołu tłoka.

Zespół tłoków jest tradycyjnym źródłem kłopotów, które czyhają na kierowcę obsługującego samochód i mechanika, który go naprawia. Przegrzanie silnika, zaniedbania w naprawach - i proszę - zwiększone zużycie oleju, szary dym, stukanie.

Podczas „otwierania” takiego silnika nieuchronnie dochodzi do zatarcia tłoków, pierścieni i cylindrów. Wniosek jest rozczarowujący - wymagane są drogie naprawy. I pojawia się pytanie: co było winą silnika, że ​​został doprowadzony do takiego stanu?

Silnik z pewnością nie jest winny. Trzeba tylko przewidzieć, do czego prowadzą te lub inne interwencje w jego pracy. W końcu grupa tłoków współczesnego silnika to „cienka materia” pod każdym względem. Połączenie minimalnych wymiarów części z tolerancjami wielkości mikronów oraz działających na nie ogromnych sił ciśnienia gazu i bezwładności przyczynia się do pojawiania się i rozwoju defektów, które ostatecznie prowadzą do awarii silnika.

W wielu przypadkach sama wymiana uszkodzonych części nie jest najlepszą techniką naprawy silnika. Przyczyna pojawienia się wady pozostała, a jeśli tak, to jej powtórzenie jest nieuniknione.

Aby temu zapobiec, musisz pomyśleć o kilku krokach naprzód, obliczając możliwe konsekwencje swoich działań. Ale to nie wystarczy - trzeba dowiedzieć się, dlaczego wystąpiła wada. I tutaj bez znajomości konstrukcji, warunków pracy części i procesów zachodzących w silniku, jak mówią, nie ma co robić. Dlatego przed analizą przyczyn konkretnych usterek i awarii dobrze byłoby wiedzieć…

Jak działa tłok?

Tłok nowoczesnego silnika to na pierwszy rzut oka prosty detal, ale jednocześnie niezwykle ważny i złożony. Jego projekt zawiera doświadczenie wielu pokoleń programistów.

I do pewnego stopnia tłok kształtuje cały silnik. W jednej z poprzednich publikacji wyraziliśmy nawet taki pomysł, parafrazując znany aforyzm: „Pokaż mi tłok, a powiem ci, jaki masz silnik”.

Tak więc, używając tłoka w silniku, rozwiązano kilka problemów. Pierwszą i najważniejszą rzeczą jest wyczucie ciśnienia gazów w cylindrze i przeniesienie powstałej siły nacisku przez sworzeń tłokowy na korbowód. Siła ta zostanie następnie zamieniona przez wał korbowy na moment obrotowy silnika.

Nie da się rozwiązać problemu zamiany ciśnienia gazu na moment obrotowy bez niezawodnego uszczelnienia poruszającego się tłoka w cylindrze. W przeciwnym razie gazy nieuchronnie przedostaną się do skrzyni korbowej silnika, a olej dostanie się do komory spalania ze skrzyni korbowej.

W tym celu na tłoku jest umieszczony pas uszczelniający z rowkami, w którym zainstalowane są pierścienie dociskowe i zgarniające olej o specjalnym profilu. Ponadto w tłoku wykonane są specjalne otwory do odprowadzania oleju.

Ale to nie wystarczy. Podczas pracy denka tłoka (pas ogniowy) w bezpośrednim kontakcie z gorącymi gazami nagrzewa się, a ciepło to musi zostać usunięte. W większości silników problem chłodzenia rozwiązuje się za pomocą tych samych pierścieni tłokowych – przez nie ciepło przekazywane jest od spodu do ścianki cylindra, a następnie do płynu chłodzącego. Jednak w niektórych najbardziej obciążonych konstrukcjach dodatkowe chłodzenie olejem tłoków odbywa się poprzez dostarczanie oleju z dołu do dołu za pomocą specjalnych dysz. Czasami stosuje się również chłodzenie wewnętrzne - dysza dostarcza olej do wewnętrznej pierścieniowej wnęki tłoka.

Aby zapewnić niezawodne uszczelnienie wnęk przed wnikaniem gazów i oleju, tłok musi być trzymany w cylindrze tak, aby jego oś pionowa pokrywała się z osią cylindra. Różnego rodzaju zniekształcenia i „przesuwanie”, powodujące „chwianie się” tłoka w cylindrze, negatywnie wpływają na właściwości uszczelniające i przenoszenie ciepła pierścieni oraz zwiększają hałas silnika.

Pas prowadzący - płaszcz tłoka - jest przeznaczony do utrzymywania tłoka w tej pozycji. Wymagania dotyczące spódnicy są bardzo sprzeczne, a mianowicie: konieczne jest zapewnienie minimalnego, ale gwarantowanego luzu między tłokiem a cylindrem, zarówno w zimnym, jak i w pełni rozgrzanym silniku.

Problem projektowania fartucha komplikuje fakt, że współczynniki temperaturowe rozszerzalności materiałów cylindra i tłoka są różne. Nie tylko są wykonane z różnych metali, ale ich temperatura ogrzewania jest wielokrotnie zróżnicowana.

Aby zapobiec zakleszczeniu się podgrzanego tłoka, w nowoczesnych silnikach podejmowane są środki kompensujące jego rozszerzalność cieplną.

Po pierwsze, płaszcz tłoka w przekroju ma kształt elipsy, której główna oś jest prostopadła do osi sworznia, a w kierunku podłużnym - stożka zwężającego się w kierunku denka tłoka. Kształt ten umożliwia dopasowanie płaszcza podgrzewanego tłoka do ścianki cylindra, zapobiegając zatarciu.

Po drugie, w niektórych przypadkach w płaszcz tłoka wlewa się stalowe płytki. Po podgrzaniu rozszerzają się wolniej i ograniczają rozszerzanie się całej spódnicy.

Zastosowanie lekkich stopów aluminium do produkcji tłoków nie jest kaprysem projektantów. Przy wysokich prędkościach występujących w nowoczesnych silnikach bardzo ważne jest utrzymanie niskiej masy ruchomych części. W takich warunkach ciężki tłok będzie wymagał mocnego korbowodu, „potężnego” wału korbowego i zbyt ciężkiego bloku o grubych ściankach. Dlatego nie ma jeszcze alternatywy dla aluminium, a z kształtem tłoka trzeba sięgnąć po różnego rodzaju sztuczki.

W konstrukcji tłoka mogą być inne „sztuczki”. Jednym z nich jest odwrócony stożek w dolnej części spódnicy, mający na celu zmniejszenie hałasu spowodowanego „przesuwaniem” tłoka w martwych punktach. Specjalny mikroprofil na powierzchni roboczej - mikrorowki o skoku 0,2-0,5 mm - pomaga poprawić smarowanie spódnicy, a specjalna powłoka przeciwcierna pomaga zmniejszyć tarcie. Pewny jest również profil pasów uszczelniających i wypalających - tutaj jest najwyższa temperatura, a szczelina między tłokiem a cylindrem w tym miejscu nie powinna być duża (wzrasta prawdopodobieństwo przebicia gazu, niebezpieczeństwo przegrzania i pęknięcia pierścienie), ani małe (istnieje duże niebezpieczeństwo zakleszczenia). Często odporność pasa przeciwpożarowego zwiększa się poprzez anodowanie.

Wszystko, co powiedzieliśmy, nie jest pełną listą wymagań dotyczących tłoka. Niezawodność jego działania zależy również od części z nim związanych: pierścieni tłokowych (rozmiar, kształt, materiał, sprężystość, powłoka), sworznia tłokowego (luz w otworze tłoka, sposób mocowania), stanu powierzchni cylindra (odchylenia od cylindryczności , mikroprofil). Ale już staje się jasne, że każde, nawet niezbyt znaczące, odchylenie warunków pracy grupy tłoków szybko prowadzi do pojawienia się wad, awarii i awarii silnika. Aby w przyszłości prawidłowo naprawić silnik, konieczna jest nie tylko wiedza na temat pracy i działania tłoka, ale również umiejętność określenia, z natury uszkodzeń części, dlaczego np. doszło do zatarcia lub ...

Dlaczego tłok się wypalił?

Analiza różnych uszkodzeń tłoków pokazuje, że wszystkie przyczyny defektów i awarii podzielono na cztery grupy: upośledzone chłodzenie, brak smarowania, nadmiernie duży wpływ siły termicznej gazów w komorze spalania oraz problemy mechaniczne.

Jednocześnie wiele przyczyn powstawania wad tłoka jest ze sobą powiązanych, podobnie jak funkcje pełnione przez poszczególne jego elementy. Na przykład defekty w taśmie uszczelniającej powodują przegrzewanie się tłoka, uszkodzenie taśmy ogniowej i prowadzącej, a zatarcie na taśmie prowadzącej prowadzi do naruszenia właściwości uszczelniających i wymiany ciepła pierścieni tłokowych.

Ostatecznie może to spowodować wypalenie pasa ogniowego.

Zauważamy również, że prawie wszystkie awarie grup tłoków powodują zwiększone zużycie oleju. Poważne uszkodzenia spowodują gęsty, niebieskawy dym z wydechu, spadek mocy i utrudniony rozruch ze względu na niską kompresję. W niektórych przypadkach słychać pukanie uszkodzonego tłoka, zwłaszcza na nieogrzanym silniku.

Czasami charakter defektu grupy tłoków można określić bez demontażu silnika zgodnie z powyższymi znakami zewnętrznymi. Ale najczęściej taka diagnoza „CIP” jest niedokładna, ponieważ różne powody często dają praktycznie ten sam wynik. Dlatego możliwe przyczyny defektów wymagają szczegółowej analizy.

Zakłócenie chłodzenia tłoka jest prawdopodobnie najczęstszą przyczyną wad. Zwykle dzieje się tak, gdy układ chłodzenia silnika działa nieprawidłowo (łańcuch: „chłodnica-czujnik-wentylator do włączania pompy wodnej wentylatora”) lub z powodu uszkodzenia uszczelki głowicy cylindrów. W każdym razie, gdy tylko ścianka cylindra przestaje być myta z zewnątrz przez ciecz, jej temperatura, a wraz z nią temperatura tłoka, zaczyna rosnąć. Tłok rozszerza się szybciej niż cylinder, ponadto nierównomiernie i ostatecznie luz w niektórych częściach płaszcza (zwykle w pobliżu otworu na kołek) staje się zerowy. Rozpoczyna się zatarcie - zatarcie i wzajemne przenoszenie się materiałów tłoka i lusterka cylindra, a przy dalszej pracy silnika tłok ulega zakleszczeniu.

Po schłodzeniu kształt tłoka rzadko wraca do normy: spódnica okazuje się być zdeformowana, tj. ściśnięte wzdłuż głównej osi elipsy. Dalszej pracy takiego tłoka towarzyszy stuk i zwiększone zużycie oleju.

W niektórych przypadkach zatarcie tłoka rozciąga się na taśmę uszczelniającą, wtaczając pierścienie w rowki tłoka. Następnie cylinder z reguły jest wyłączony z pracy (sprężenie jest zbyt niskie) i ogólnie trudno mówić o zużyciu oleju, ponieważ po prostu wyleci on z rury wydechowej.

Niewystarczające smarowanie tłoków jest najczęściej charakterystyczne dla trybów rozruchu, zwłaszcza w niskich temperaturach. W takich warunkach paliwo dostające się do cylindra wypłukuje olej ze ścianek cylindra i dochodzi do zatarcia, które zwykle znajduje się w środku fartucha, po jego obciążonej stronie.

Obustronne zatarcie fartucha występuje zwykle podczas długotrwałej pracy w trybie głodu oleju związanego z nieprawidłowym działaniem układu smarowania silnika, gdy ilość oleju spadającego na ścianki cylindra gwałtownie spada.

Brak smarowania sworznia tłokowego jest przyczyną jego zacinania się w otworach piast tłoków. Zjawisko to jest typowe tylko dla konstrukcji z palcem wciśniętym w górną głowicę korbowodu. Sprzyja temu niewielki luz w połączeniu sworznia z tłokiem, dlatego w stosunkowo nowych silnikach częściej obserwuje się „zaklejanie” palców.

Częstą przyczyną defektów i awarii jest zbyt duża siła termiczna wywierana na tłok od gorących gazów w komorze spalania. Tak więc detonacja prowadzi do zniszczenia mostków między pierścieniami, a zapłon jarzeniowy prowadzi do wypaleń.

W silnikach wysokoprężnych zbyt duży kąt wyprzedzenia wtrysku paliwa powoduje bardzo szybki wzrost ciśnienia w cylindrach ("twardość" pracy), co może również powodować pękanie zworek. Ten sam wynik jest możliwy przy użyciu różnych płynów ułatwiających rozruch silnika wysokoprężnego.

Dno i pas ogniowy mogą ulec uszkodzeniu, jeśli temperatura w komorze spalania diesla jest zbyt wysoka, spowodowana awarią dysz wtryskiwaczy. Podobny obraz powstaje, gdy zakłócone zostaje chłodzenie tłoka - np. gdy dysze doprowadzające olej do tłoka z pierścieniową wnęką wewnętrznego chłodzenia ulegają zakoksowaniu. Zatarcie w górnej części tłoka może rozprzestrzenić się na płaszcz, zahaczając o pierścienie tłokowe.

Być może problemy mechaniczne dają najszerszą różnorodność defektów grupy tłoków i ich przyczyn. Na przykład zużycie ścierne części jest możliwe zarówno „od góry”, z powodu wnikania pyłu przez rozdarty filtr powietrza, jak i „od dołu”, gdy w oleju krążą cząstki ścierne. W pierwszym przypadku najbardziej zużyte są cylindry w ich górnej części oraz pierścienie tłokowe sprężające, a w drugim pierścienie zgarniające olej i płaszcz tłoka. Nawiasem mówiąc, cząstki ścierne w oleju mogą pojawić się nie tyle w wyniku przedwczesnej konserwacji silnika, co w wyniku szybkiego zużycia jakichkolwiek części (na przykład wałka rozrządu, popychaczy itp.).

Rzadko, ale erozja tłoka w otworze „pływającego” sworznia następuje po wyskoczeniu pierścienia zabezpieczającego. Najbardziej prawdopodobnymi przyczynami tego zjawiska jest nierównoległość dolnych i górnych głowic korbowodów, prowadząca do znacznych obciążeń osiowych na sworzniu i „wybijania” pierścienia ustalającego z rowka, a także stosowanie starego (zagubionego elastyczność) pierścienie ustalające podczas napraw silnika. W takich przypadkach cylinder jest tak uszkodzony przez palec, że nie da się go naprawić tradycyjnymi metodami (wiercenie i honowanie).

Czasami do cylindra mogą dostać się ciała obce. Najczęściej dzieje się tak podczas nieostrożnej pracy podczas konserwacji lub naprawy silnika. Nakrętka lub śruba zaklinowana między tłokiem a łbem bloku może wiele, łącznie z po prostu „zepsuciem” denka tłoka.

Historia o defektach i pęknięciach tłoków może być kontynuowana przez bardzo długi czas.

Elektronika.
Tutaj wszystko najczęściej manifestuje się jeszcze wyraźniej. Większość odmów na początku objawia się w postaci błędów, które są wymazane, a osoba odchodzi uspokojona. Ale praktyka pokazała, że ​​każde, najmniej znaczące odchylenie od normy jest oznaką pewnego trendu. Lekkie „szturchanie” pudełka można przez długi czas ignorować, co można łatwo zniwelować poprzez flashowanie lub w skrajnych przypadkach poprzez profilaktykę deski. Ale wystarczająco szybko doprowadzi to do konieczności odgrodzenia pudełka.

Błędy rozrządu są często oznaką zużycia łańcucha, koła zębate, a następnie kończy się przegrodą silnika za setki tysięcy rubli. Takie prace jak wymiana paska rozrządu generalnie powinny być wykonywane „w trybie automatycznym” do nakładu 80 tys. Każdy wie, co dzieje się na klifie.

Mając możliwość porównania, ile ci, którzy nie wyłączyli w swoich głowach starego algorytmu podejścia do obsługi auta i ci, którzy „przychodzą po diagnostykę” wydają na utrzymanie auta, mogę powiedzieć, że wydatki pierwszy w okresie posiadania samochodu o około 30 50% to zwykle więcej niż drugi.

Zasady są bardzo proste i wynikają z cech grupy tłoków oraz przyczyn pojawiania się defektów. Niemniej jednak wielu kierowców i mechaników zapomina o nich, jak mówią, ze wszystkimi wynikającymi z tego konsekwencjami.

Chociaż jest to oczywiste, nadal jest to konieczne podczas pracy:

1. utrzymywać w dobrym stanie układy zasilania, smarowania i chłodzenia silnika, konserwować je na czas,

2. Nie przeciążaj zimnego silnika,

3. Unikaj używania niskiej jakości paliwa, oleju oraz niewłaściwych filtrów i świec zapłonowych.

Podczas naprawy konieczne jest dodanie i ścisłe przestrzeganie kilku dodatkowych zasad. Najważniejsze, naszym zdaniem, jest to, aby nie dążyć do zapewnienia minimalnych luzów tłoków w cylindrach i zamkach pierścieniowych. Epidemia „small gap disease”, która kiedyś nękała wiele mechaników, wciąż się nie skończyła. Co więcej, praktyka pokazuje, że próby „szczelniejszego” montażu tłoka w cylindrze w nadziei na zmniejszenie hałasu silnika i zwiększenie jego zasobów prawie zawsze kończą się odwrotnym skutkiem: zacieraniem się tłoka, stukaniem, zużyciem oleju i wielokrotnymi naprawami. Zasada „lepsza szczelina to 0,03 mm większa niż 0,01 mm mniejsza” zawsze działa dla każdego silnika.

Pozostałe zasady są tradycyjne:

wysokiej jakości części zamienne,

prawidłowe obchodzenie się ze zużytymi częściami,

dokładne mycie i schludny montaż z obowiązkową kontrolą na wszystkich etapach.

Początkowo inteligentni ludzie używali dwurzędowego łańcucha i podwójnych kół zębatych. Naprężenie na każdym zębie i ogniwie łańcucha było niewielkie i nie było problemu z łańcuchem w naturze.

Teraz, pod hasłem redukcji masy i zużycia metalu, a także ekologii, silniki stały się takie, jak je postrzegamy.

Po 120 tysiącach kilometrów trzeba bez wyjątku przesiadać się, nie czekając, aż znaki odejdą i przeskoczą urwisko lub skok.

Odejście od normy nawet o milimetr to powód do wymiany.

Andrey Goncharov, ekspert działu „Naprawa samochodów”

Główne przyczyny przyspieszonego zużycia silnika

Nieterminowa wymiana oleju i filtra oleju prowadzi do pracy par ciernych w niesprzyjających warunkach.

Wynika to z pogorszenia właściwości użytkowych oleju silnikowego (zmiany jego lepkości, wytwarzanie dodatków, tendencja do tworzenia osadów na częściach i w kanałach układu smarowania itp.) oraz duże zużycie produkty w układzie smarowania (w bardzo zabrudzonym filtrze oleju, zawór obejściowy i olej przepływa przez element filtrujący).

Stosowanie niskiej jakości oleju powoduje przyspieszone zużycie i szybką awarię silnika. Olej, który nie posiada wszystkich właściwości wymaganych do normalnego smarowania par ciernych nie zapobiega powstawaniu zadrapań i niszczeniu powierzchni roboczych mocno obciążonych części (części mechanizmu dystrybucji gazu, pierścienie tłokowe, płaszcze tłoków, tuleje wału korbowego, łożyska turbosprężarki itp.).

Zwiększona skłonność olejów niskiej jakości do tworzenia osadów żywicznych może prowadzić do zapychania się kanałów olejowych i pozostawienia par ciernych bez smarowania, co spowoduje ich przyspieszone zużycie, powstawanie rys i zatarcia. Podobne efekty są możliwe w przypadku stosowania oleju, który nie odpowiada danemu silnikowi pod względem klasy jakości (klasyfikacja API, ACEA itp.). Na przykład, gdy zamiast zalecanego oleju API SH/CD stosuje się tańszy olej SF/CC.

Niezadowalający stan filtra powietrza lub paliwa(wady, uszkodzenia mechaniczne), a także różne nieszczelności w połączeniach układu dolotowego prowadzą do wnikania cząstek ściernych (kurzu) do silnika i intensywnego zużycia, przede wszystkim cylindrów i pierścieni tłokowych.

Nieusunięcie awarii silnika lub niewłaściwe regulacje przyspieszą zużycie części. Na przykład „stukający” wałek rozrządu jest źródłem ciągłego zanieczyszczenia układu smarowania cząsteczkami metalu. Nieprawidłowy czas zapłonu, awaria gaźnika lub układu sterowania silnikiem, stosowanie nieodpowiednich do silnika świec zapłonowych powoduje detonację i zapłon żarowy, co grozi zniszczeniem tłoków i powierzchni komór spalania.

Przegrzanie silnika z powodu wadliwego działania układu chłodzenia może prowadzić do deformacji głowicy cylindrów (głowicy cylindrów) i powstawania w niej pęknięć. Przy niedostatecznym chłodzeniu film olejowy w parach ciernych staje się słabszy, co prowadzi do intensywnego zużycia części trących. Silniki Diesla mają przepalenia tłoków i inne poważne wady w wyniku awarii urządzeń paliwowych.

Tryby pracy pojazdu wpływają również na szybkość zużycia silnika. Praca silnika głównie przy maksymalnych obciążeniach i prędkościach wału korbowego może znacznie zmniejszyć jego zasoby (o 20-30% lub więcej). Przekroczenie dopuszczalnej prędkości prowadzi do zniszczenia części.

Około 70% zużycia silnika następuje podczas rozruchu. Zimny ​​rozruch szczególnie przyczynia się do zmniejszenia zasobu, jeśli silnik jest napełniony olejem o nieodpowiedniej charakterystyce lepkościowo-temperaturowej. W temperaturze -30oC odpowiada to (pod względem zużycia) przebiegowi kilkuset kilometrów. Wynika to przede wszystkim z wysokiej lepkości oleju w niskich temperaturach - więcej czasu zajmuje mu wejście (pompowanie) do par ciernych.

Krótkie wycieczki zimą na zimnym silniku przyczyniają się do powstawania osadów w układzie smarowania oraz korozyjnego zużycia tłoków, ich pierścieni i cylindrów.