学会这4道环开口最佳对法,轻松解决难题!
环是汽车发动机的关键组件之一,其性能的好坏直接影响到发动机的整体表现。由于环属于易损件,在检修时经常需要将吊出进行检查或更换,因此通常将更换环的时间作为发动机首次检修的期限。要想科学维修爱车,了解以下信息十分重要:避免汽车维修的十种常见误区,这可以帮您节省不必要的花费。
近年来,随着发动机向高速和强化方向发展,环的工作环境变得越来越苛刻,对其耐磨性提出了更高的要求。
关于环的磨损及其影响因素
汽车发动机的环与缸套之间的磨损具有以下特点:
1. 环在上下止点间做往复运动,速度变化范围极大,从静止到高达30m/s左右。
2. 在一个工作循环的进气、压缩、做功和排气过程中,汽缸压力经历巨大变化。
3. 环的运动通常在高温下进行,特别是第一道气环,受到高温高压及燃烧产物的化学作用,润滑较为困难,常处于临界润滑状态。
根据磨损机制,环的磨损可分为正常磨损、熔着磨损、磨料磨损和腐蚀磨损等。这些磨损现象并非单独存在,而是相互影响、同时发生。按磨损部位划分,环的磨损又可分为滑动面磨损和上下端面磨损。滑动面的磨损比上下端面更大,主要体现为熔着磨损和磨料磨损;而上下端面的磨损则主要由往复运动引起的撞击造成。
滑动面磨损最严重的地方通常出现在汽缸的上止点位置,因为这里受到高温气体的影响,了油膜,加剧了环的磨损。我们常说的“正常磨损”实际上包含了轻微的熔着磨损和磨料磨损。不同位置的环,其滑动面的磨损量是不同的,例如第一道气环的磨损量最大,而油环的磨损量相对较小。例如,在斯太尔WD615发动机上使用的环,经过500小时的可靠性试验后,第一道气环的开口间隙磨损量为0.4-0.6mm,第二道为0.25-0.4mm,油环则为0.3-0.55mm。但有时油环的磨损会比中间几道环更为严重,这受到汽缸表面润滑油分布及杂质吸附的影响。
上下端面的磨损主要是由于机油、燃油中的硬性残渣以及空气中的尘埃颗粒在上下端面上形成的机械研磨造成的。其本质是磨料磨损。在某些情况下,如出现异常热变形或环槽侧隙减小时,也可能发生熔着磨损。
影响环磨损的因素众多,包括环的材料和形状、汽缸套和的材料和结构、润滑状态、发动机的结构形式、运转条件以及燃油和润滑油的品质等。在同一汽缸中,润滑状态对环磨损的影响最为显著。理想的润滑状态是两滑动面间有一层均匀的油膜,但实际情况往往难以达到这种理想状态,特别是第一道气环受高温影响,润滑更为困难。
针对环的减磨措施
由于影响环磨损的因素众多且相互交织,且不同发动机类型及使用条件也会导致环磨损的差异,因此不能仅依靠改善环本身的结构和材料来解决问题。可以从以下几个方面着手:环和汽缸套的材料及匹配、表面处理、结构状态、润滑油及添加剂的选择、以及装配和运行时汽缸套及的变形等。