故障现象
一辆柳州五菱微型车已行驶了4万km-10万km。由于燃料消耗量增大、车辆技术状况下降等原因,发动机经过了搪磨气缸、更换活塞及活塞环的修理,但在修理后反而出现了烧机油、冒蓝烟等现象。
故障检查
发动机的检测结果:
(1)拆开发动机时,油底壳中几乎已没有机油了。
(2)活塞环的磨损特点是:在各缸的活塞环中,第1缸活塞环的磨损最严重,第3缸次之;在各道活塞环中,第1道活塞环的外圆磨损最严重,渗氮层已被磨掉,其磨损量最大部位不在切口处而在离切口约90°的两侧；各只活塞环的上、下端面均无明显磨损。
(3)气缸磨损的特点是:各缸磨损量均不相同；在气缸上部多为反向失圆,即在侧压力作用方向的直径反而小0.01mm-0.02mm；各缸的圆柱度均约为0.02mm,而第1缸呈腰鼓形(上、下小而中间大)；在气缸壁上有呈上下排列的条状亮带和轻微的刮痕。需说明的是:在气缸上端未磨损处测得的直径为φ61.98mm,比标准值(φ62.005mm -φ62.020mm)小。
(4)活塞裙部无明显的磨损,其直径为φ61.955mm-φ61.960mm,比标准直径(φ61.960-φ61.975mm)小,比气缸未磨损处的直径仅小0.020mm-0.025mm(配缸间隙)。这说明,原采用的活塞是具有下偏差的活塞。
故障分析
搪磨气缸时将配缸间隙取得过小(仅为0.02mm),且未按每只活塞的尺寸一一对应地搪磨气缸,可能造成2种情况:一是活塞尺寸的偏差可能使配缸间隙更小,更不符合要求；二是气缸直径过小,使活塞环的端隙过小,甚至无端隙(将新活塞环置于该发动机已磨损的气缸内时活塞环的端隙还<0.02mm,而标准端隙却为0.15mm-0.35mm),因此活塞环(特别是第1道活塞环,其温度最高)在发动机工作时可能被卡死而失去密封作用。以上2种情况都会导致发动机工作时的摩擦力增加,发动机过热,机油变稀,气缸、活塞和活塞环的磨损加剧,从而使发动机在修理后就产生烧机油、冒蓝烟和拉缸的现象。
在发动机走合期结束时,由于活塞环的磨损剧烈(渗氮层已磨掉),并且发动机的配缸间隙也稍有增加,所以活塞环就具有一定的端隙而不再被卡死,可以起到一定的密封作用,使发动机烧机油、冒蓝烟的现象有所减轻。但是,由于活塞环已不耐磨,所以在发动机再工作了短暂时间(仅20多天)后活塞环的磨损量就很大,活塞环丧失了应有的弹性和密封作用,这时发动机烧机油、冒蓝烟的现象便日趋严重。
修理措施
(1)珩磨气缸。珩磨气缸的主要目的在于恢复气缸表面的状态,所以在珩磨时尽量不扩大气缸的直径,以免气缸的使用寿命因气缸直径过大而缩短。该发动机气缸在珩磨后的直径为φ62.015mm-φ62.020mm,并且,各缸与相应活塞(各缸活塞不能互换)的间隙为0.055mm-0.060mm,均符合汽车制造厂的规定。
(2)选配活塞环。经过选配后,各活塞环的端隙与侧隙均符合标准。第1道活塞环的端隙与侧隙分别为0.2Omm和0.02mm-0.04mm(标准侧隙为0.03mm-0.07mm),第2道活塞环则分别为0.15mm与0.03mm-0.04mm(标准侧隙为0.03mm-0.09mm),油环的侧隙为0.07mm-0.08mm(标准侧隙为0.03mm-0.1Omm).试运转发动机。装配后发动机起动正常,但发动机有些抖动,且怠速也不稳定,有1只气缸工作不正常。调整该缸火花塞间隙后发动机运转正常,不烧机油,不冒蓝烟。
