You dont have javascript enabled! Please enable it!

آسیب موتور

فاعل، موضوع:

  • مقدمه
  • سبک رانندگی و نگهداری
  • آسیب موتور
  • آسیب موتور به دلیل مشکلات روانکاری
  • آسیب موتور به دلیل مشکلات خنک کننده
  • آسیب میل لنگ
  • یاتاقان های میل لنگ و شاتون و آسیب ژورنال بلبرینگ
  • آسیب میل بادامک
  • انواع سایش میل بادامک
  • آسیب دریچه
  • آسیب پیستون
  • شاتون کج
  • پین پیستون شکسته

معرفی:
هر وسیله نقلیه ای نیاز به تعمیر و نگهداری دارد. قطعات تجویز شده به صورت دوره ای در طول تعمیر و نگهداری تعویض می شوند و در هر بازرسی وضعیت سایش سایر قطعات بررسی می شود. اگر مشکوک هستید که قطعه به بازدید بعدی تعمیر و نگهداری نمی رسد، توصیه می شود آن را تعویض کنید. علاوه بر نگهداری منظم با بازرسی، ممکن است قطعه ای از کار بیفتد. کیفیت مواد تأثیر عمده ای در این امر دارد، همچنین میزان نگهداری به موقع انجام شده است. خطر نقص برای وسیله نقلیه ای که دوره تعمیر و نگهداری آن بیش از حد است، تعمیرات به تعویق می افتد یا یک فرد غیر متخصص از قطعات فرسوده نادیده می گیرد، بیشتر است. به خصوص اگر با وسیله نقلیه سفر می کنید و با نقصی که می توانستید از آن جلوگیری کنید در کنار جاده گیر افتادید، آزاردهنده می شود.

این صفحه در مورد آسیب موتور از فصل "تکنولوژی تشخیص، اندازه گیری مکانیکی" نشات می گیرد که در آن اندازه گیری روی قطعات موتور توضیح داده شده است. چنین اندازه‌گیری‌هایی بر روی قطعات جداشده موتور (مثلاً مقایسه قطر پیستون و قطر سیلندر، تعیین ارتفاع بادامک، بررسی فاصله‌ها) انجام می‌شود و از تشخیصی ناشی می‌شود که در آن علت نقص جستجو شده است. می توان یک ماشین را به کارگاه آورد، جایی که مشتری شکایت می کند:

"چراغ موتور روشن است و موتور به طور قابل توجهی قدرت کمتری نسبت به قبل دارد."

  • مکانیک یا تکنسین تشخیص، تستر EOBD را به خودرو متصل می کند و کدهای خطا را می خواند:
  • کد خطا P0172 – بانک کنترل مخلوط سوخت 1: سیستم خیلی غنی است
  • تریم سوخت از طریق داده های زنده خوانده می شود. این مقدار را می دهد: -15.

از کد خطا و اصلاح بلند مدت سوخت می توان نتیجه گرفت که سنسور لامبدا در گازهای خروجی مخلوطی را اندازه گیری می کند که بسیار غنی است. مکانیک یا تکنسین تشخیصی تعدادی آزمایش الکترونیکی انجام می دهد و به دنبال علل مکانیکی می گردد. در طول تشخیص، او درپوش سوپاپ را جدا می کند و متوجه می شود که بادامک های میل بادامک بالای سیلندر 4 نشانه های سایش را نشان می دهند. این سؤالات را ایجاد می کند:

  1. آیا فرسودگی میل بادامک علت خرابی است؟ بادامک‌های فرسوده می‌توانند منجر به جریان کمتر اکسیژن به داخل سیلندر شوند و در نتیجه مخلوطی بیش از حد غنی ایجاد شود (که منجر به سوخت اضافی می‌شود).
  2. در صورت ساییدگی: علت چه بوده است؟ چگونه می توان از بروز مجدد این مشکل در آینده جلوگیری کرد؟

در صفحات”تشخیص مکانیکی" بر "اندازه گیری قطعات موتورما بخش‌های مختلف تکنیک‌های اندازه‌گیری، مانند اندازه‌گیری میل بادامک را مورد بحث قرار می‌دهیم. در این صفحه بر آسیب واقعی و علت آن تمرکز می کنیم. اگر بتوانیم علت را تعیین کنیم، همچنین می توانیم از گزارش مجدد همان مشکل در آینده قابل پیش بینی توسط مشتری جلوگیری کنیم.

شیوه رانندگی و نگهداری:
دیر یا زود، هر موتور احتراقی ممکن است آسیب ببیند. برخی از موتورها به نقاط حساس و ضعیف خود معروف هستند، در موارد دیگر مالک خودرو در نگهداری سهل انگاری کرده یا سبک رانندگی در فرآیند فرسودگی نقش داشته است. پیری نیز گاهی آچاری در کار می اندازد: هیچ موتوری حیات ابدی ندارد.

یک سبک رانندگی خوب برای هر موتورسیکلت مفید است:

  • اجازه ندهید موتور سرد برای مدت طولانی در بیکار بماند: موتور برای مدت طولانی سرد می ماند.
  • با موتور سرد به آرامی برانید و به روغن زمان دهید تا به درستی گرم شود.
  • در مسافت های کوتاه زیاد رانندگی نکنید. یک موتور سیکلت نیز برای یک سواری طولانی گهگاهی خوب است.
  • همیشه رانندگی بی سر و صدا با سرعت کم، به خصوص با موتورهای مدرن، خطر آلودگی داخلی را افزایش می دهد. در نظر بگیرید: گرفتگی مجرای ورودی (منیفولد ورودی)، سوپاپ های ورودی بسیار کثیف، EGR مسدود شده، رسوبات کربن بین رینگ های پیستون و در نتیجه مصرف روغن. در شرایط شدید، حلقه های پیستون گیر کرده باعث ایجاد خراش در دیواره سیلندر می شوند. 
  • موتور را در سرعت های پایین اضافه بار نکنید: رانندگی با دنده پنجاه در دنده پنجم، موتور سرعت پایینی دارد. بلبرینگ ها به شدت بارگذاری می شوند. وقتی شتاب می گیرید، نیروهای عظیمی بر مکانیزم میل لنگ/میله اتصال وارد می شود.
  • زیاد به محدوده سرعت بالا نرسید. هر از چند گاهی شتاب گیری جدی ضرری ندارد، اما زیاده روی نکنید.

تصویر زیر یک مسیر ورودی آلوده را نشان می دهد. هوای مکیده شده نمی تواند به راحتی از سوپاپ عبور کند و در نتیجه اکسیژن کمتری برای احتراق در طول جریان ورودی در دسترس است. این را می توان در میان چیزهای دیگر هنگام نگاه کردن با a تعیین کرد آندوسکوپ

بالا: دریچه های ورودی بسیار کثیف. زیر: پس از تمیز کردن.

علاوه بر سبک رانندگی خوب، هر موتورسیکلت نیاز به نگهداری پیشگیرانه دارد:

  • روغن موتور کهنه شده به طور فزاینده ای اثر جذب کثیفی و روان کنندگی خود را از دست می دهد. قطعاتی که از کنار هم می لغزند با یک لایه روغن آلوده ارائه می شوند که روانکاری کمتری دارند. نتیجه این است که روغن به یک ماده جامد (لجن سیاه) تبدیل می شود و به تمام قطعات موتور (به خصوص سرد) می چسبد. کانال های نفت با تمام عواقب آن مسدود می شوند.
  • روغن بی کیفیت: افزودن روغن با مشخصات یا ویسکوزیته نادرست می تواند تأثیر نامطلوب کوتاه مدتی بر آلودگی، مصرف روغن و آسیب موتور داشته باشد.
  • کارهای مکانیکی مانند: بررسی فاصله سوپاپ (در صورت وجود)، تعویض شمع، فیلتر هوا، تسمه تایم و غیره باید به صورت دوره ای بررسی شوند. خودرویی که اغلب در بزرگراه‌ها حرکت می‌کند، معمولاً می‌تواند کیلومترهای بیشتری را با همان شمع‌ها طی کند تا خودرویی که ترافیک شهری زیادی را هدایت می‌کند. بنابراین، در بیشتر موارد، علاوه بر یک فاصله وابسته، یک فاصله وابسته به زمان نیز با آن مرتبط است.
  • نقص قطعه اغلب در مراحل اولیه قابل تشخیص است. برای مدت طولانی با چراغ های خطا یا صدا رانندگی نکنید. خودرو را به صورت دوره ای توسط یک مکانیک با تجربه بررسی کنید.

عکس زیر دو حالت را نشان می دهد: یک نوع موتور با تعمیر و نگهداری خوب و پیشگیرانه (سمت چپ) و یک موتور بسیار کثیف که 100.000 کیلومتر را با همان روغن طی کرده است (سمت راست). علاوه بر رسوبات سیاه روی میل بادامک (لجن سیاه)، قطعات موتور نیز قرمز مایل به قهوه ای شده اند. این اغلب نتیجه روغن موتور قدیمی و دمای بسیار بالا به دلیل سطح بسیار پایین روغن است.

سمت چپ: موتوری که روغن آن به صورت دوره ای تعویض شده است. راست: بعد از 100.000 کیلومتر رانندگی با همین روغن.

آسیب موتور:
آسیب موتور همیشه نتیجه مستقیم آلودگی نیست. وقتی متوجه آلودگی شدید سوپاپ‌های ورودی می‌شویم، این منجر به شکایاتی مانند: کاهش قدرت، سوختن چراغ مدیریت موتور که در آن یک بریدگی منفی سوخت در حین خواندن ظاهر می‌شود، می‌شود، اما این بلافاصله باعث آسیب دائمی نمی‌شود. تمیز کردن حرفه ای (کربن / انفجار دیواره) می تواند باعث ناپدید شدن شکایات شود. اگر به رانندگی با سوپاپ های بسیار کثیف ادامه دهید، ممکن است در نهایت آسیب وارد شود زیرا سوپاپ ها دیگر نمی توانند به درستی روی صندلی های سوپاپ در سرسیلندر آب بندی شوند.

آلودگی داخلی به دلیل قدیمی بودن روغن موتور، سبک رانندگی نامناسب یا یکی دیگر از دلایل فرسودگی سریع می تواند باعث خرابی زودرس قطعات شود. اگر شکایات ایجاد شده به درستی بررسی و تشخیص داده شود، می توان این روند فرسودگی را متوقف کرد. اگر نشانه‌هایی مبنی بر اینکه مشکلی وجود دارد نادیده گرفته شود، ممکن است خودرو در طول مسیر متوقف شود، یا آسیب‌های ناشی از آن بیشتر از این است که مشکل فورا برطرف شود.

شکستگی دریچه باعث آسیب به سر شده است.

آسیب موتور به دلیل مشکلات روانکاری:
فواصل نگهداری در سال های اخیر به طور فزاینده ای افزایش یافته است. در دهه 70 تعویض روغن بعد از 7.500 کیلومتر غیرعادی نبود. امروزه شاهد مقرراتی هستیم که روغن را فقط در 30.000 یا حتی 40.000 کیلومتر باید تعویض کرد. با فواصل تعمیر و نگهداری طولانی، اگر سطح روغن خیلی پایین باشد، خطر رانندگی با روغن بسیار کم وجود دارد. بنابراین، مقدار (خیلی کم) روغن بسیار گرمتر می شود، سریعتر تبخیر می شود، باعث آلودگی بیشتر می شود و اثر روان کنندگی فزاینده ای ضعیفی دارد. به همین دلیل، وسایل نقلیه مجهز به فواصل تعمیر و نگهداری طولانی، مجهز به سنسور سطح روغن و کیفیت هستند. در بسیاری از سفرهای کوتاه، مالیات نفت سه برابر زمانی است که در همان مسافت در بزرگراه رانندگی می کنید. سنسور سطح به طور طبیعی سطح را کنترل می کند و در صورت پایین بودن سطح، پیامی را به راننده نمایش می دهد. سنسور کیفیت (اغلب در همان محفظه) کیفیت را نظارت می کند. با روغن غلیظ و قدیمی، فاصله تخلیه به طور قابل توجهی کوتاهتر است. زمانی که فاصله استاندارد 30.000 کیلومتر و 2 سال مشخص شده باشد در مورد "فاصله های تعمیر و نگهداری متغیر" صحبت می کنیم، اما یک پیام تعمیر و نگهداری در حال حاضر پس از 20.000 کیلومتر و یک سال ظاهر می شود: کیفیت روغن به دلیل شرایط رانندگی آنقدر پایین آمده است که روغن باید زودتر تازه شود.

اگر به موقع تعویض نشود، همانطور که قبلاً توضیح داده شد، روغن با سرعت بیشتری تبخیر و غلیظ می شود. لجنی که باقی می ماند به سرتاسر موتور می رسد. اولین جایی که این ماده جمع می شود در منیفولد ورودی در ظرف روغن است. پمپ روغن از طریق این صافی روغن را از میل لنگ می مکد. سپس پمپ روغن روغن را از فیلتر عبور می دهد. ذرات درشت توسط الک حفظ می شوند.

یکی دیگر از دلایل کثیف صافی روغن، تجمع الیاف ناشی از تسمه تایم مرطوب است، مانند آنچه در حال حاضر در موتورهای PSA و فورد استفاده می شود. هنگامی که روغن موتور به درستی مشخص نشده اضافه می شود، تسمه تایم مرطوب آسیب می بیند و الیاف شل با روغن موتور مخلوط می شوند.

تصویر زیر نمونه ای از صافی روغن را در شرایط خوب و کثیف نشان می دهد. بدیهی است که روغن کمتری می تواند از صافی به شدت آلوده عبور کند: پمپ روغن به دلیل این انسداد کمتر قادر است روغن را از طریق موتور پمپ کند.

سمت چپ: صافی روغن تمیز. سمت راست: غربال روغنی به شدت آلوده.

مشکلات از گرفتگی صافی شروع می شود: پمپ روغن در سرعت های پایین موتور برای رسیدن به فشار روغن بسیار کند کار می کند. این ممکن است باعث کمبود فشار روغن در دور آرام شود. قطعاتی مانند میل لنگ و یاتاقان‌های شاتون، میل بادامک در سرسیلندر، پیستون‌ها در سیلندرها و شفت توربو در صورت کوچک بودن لایه‌ی روغن روان‌کننده در معرض خطر حرکت هستند و در نتیجه گرمای بیشتری ایجاد می‌شود و خطر اصطکاک ایجاد می‌شود. بین فلزات

علاوه بر روغن غلیظ شده و لجن سیاه، مواد و اجزای دیگر نیز می توانند باعث مسدود شدن صافی روغن شوند. در نظر بگیرید: قطعات پلاستیکی یک راهنمای زنجیر تایم شکسته، بقایای واشر (بیش از حد) مایع از جمله درپوش سوپاپ یا تشت روغن، قطعات کثیفی که در هنگام شل کردن درپوش پرکننده روغن و بیرون کشیدن آن به داخل روغن ختم شده است. میله روغن و غیره

اگر مشکوک هستید که موتور به شدت از داخل آلوده شده است، می توانید موتور را با مخلوط کردن یک ماده افزودنی با روغن قدیمی "شب" کنید. این ماده شستشو دهنده به عنوان یک ماده تمیز کننده عمل می کند و از پاک شدن ذرات کثیفی از قطعات موتور اطمینان می دهد. در شرایط شدید، ذرات کثیفی در صافی روغن جمع می شوند و حتی زمانی که روغن تخلیه شده است، در آنجا باقی می مانند. بنابراین عاقلانه است که ظرف روغن و صافی را پس از شستشو جدا کرده و قبل از پر کردن موتور با روغن موتور تازه، هر دو را کاملا تمیز کنید.

آسیب موتور به دلیل مشکلات خنک کننده:
مشکلات خنک کننده می تواند نتیجه مستقیم مشکلات روانکاری باشد. پاراگراف قبل مثال هایی از دلایلی را که می تواند باعث کمبود روغن روان کننده شود، ارائه می کند. اگر فیلم روغن روان کننده بین قطعات متحرک خیلی کم باشد، گرمای زیادی ایجاد می شود و خطر آسیب مستقیم موتور بالا می رود.

نقص در سیستم خنک کننده نیز می تواند باعث عدم خنک کننده موتور شود:

  • جریان ناکافی از طریق رادیاتور به دلیل انسداد؛
  • یک فن خنک کننده که به دلیل نقص در کنترل به درستی کار نمی کند.
  • محدودیت در شیلنگ یا کانال خنک کننده: به عنوان مثال به دلیل پیچ خوردگی یا نرم شدن شلنگ یا گرفتگی رادیاتور؛
  • هوا در سیستم خنک کننده به دلیل عدم تخلیه مناسب سیستم پس از تعمیرات و پر کردن مجدد؛
  • گردش ناکافی مایع خنک کننده به دلیل معیوب بودن پمپ آب خنک کننده (پره های شکسته) یا لغزش بین قرقره و تسمه آجدار V (اگر توسط توزیع هدایت نمی شود).
  • ترموستات معیوب؛
  • واشر سر معیوب: گازهای حاصل از احتراق به سیستم خنک کننده می رسد و بالعکس.

گرمای بیش از حد موتور می تواند منجر به تاب برداشتن و ترک خوردن سرسیلندر شود. بنابراین، پس از برداشتن سرسیلندر، صافی آن را بررسی کنید و سر را از نظر وجود ترک بررسی کنید. ترک ها معمولاً در سطوحی با کمترین مواد ایجاد می شوند: در اینجا انتقال حرارت کمترین است.

نمونه هایی از این موارد عبارتند از: ترک بین صندلی سوپاپ، یا بین صندلی سوپاپ و سوراخ شمع (موتور بنزینی) یا محفظه جلو (موتور دیزل قدیمی). شرکت های تخصصی تعمیرات اساسی دانش و ابزار جوشکاری سرسیلندر چدن ترک خورده را در اکثر موارد دارند.

تصویر زیر شکافی بین نشیمنگاه سوپاپ و سوراخ شمع را نشان می دهد.

گرمای بیش از حد می تواند باعث سایش پیستون ها و سیلندرها شود. در این صورت دما باعث انبساط بیش از حد قطعات شده است که می تواند باعث گیرکردن پیستون در سیلندر شود.

آسیب میل لنگ:
آسیب به میل لنگ و ژورنال های بلبرینگ شاتون در بخش قبلی مورد بحث قرار گرفت. چنین آسیبی در نتیجه کمبود روغن روان کننده است. 

یک میل لنگ تحت تأثیر نیروها و ارتعاشات زیادی قرار می گیرد. در موارد شدید، میل لنگ می تواند شکسته شود. تقریباً در هیچ موردی این یک مشکل مادی نیست، بلکه نتیجه نقص در قسمت دیگری از موتور یا رویدادی در حین رانندگی است:

  • اضافه بار مکانیکی به دلیل احتراق غیرعادی یا چکش آب؛
  • تشنج ناگهانی به دلیل نقص در درایو نهایی (گیربکس یا دیفرانسیل).
  • ارتعاشات بیش از حد ناشی از فلایویل دو جرمی معیوب، بازی در لرزشگیر یا تجهیزات متصل شده مانند PTO در وسایل نقلیه تجاری که در آن ارتعاش با فرکانس بسیار بالا در محدوده سرعت مشخصی رخ می دهد.
  • ضعیف شدن مواد به دلیل آسیب یاتاقان قبلی؛
  • نصب نامناسب شاتون و ژورنال های یاتاقان اصلی؛
  • آسیب مکانیکی به میل لنگ قبل از نصب.

یاتاقان های میل لنگ و شاتون و آسیب ژورنال بلبرینگ:
بلبرینگ میل لنگ و شاتون در پایین بلوک موتور قرار دارد. روغن کاری توسط روغنی که از کانال های روغن میل لنگ عبور می کند، از طریق سوراخ های ژورنال های یاتاقان میل لنگ بین ژورنال بلبرینگ و یاتاقان لغزشی انجام می شود. یاتاقان های کشویی در معرض نیروهای بسیار بالایی هستند، بنابراین یک لایه روغن روان کننده بین قطعات متحرک ضروری است.

یکی از بزرگترین دلایل آسیب یاتاقان شاتون کمبود روغن است. این می تواند از جمله در شرایط زیر رخ دهد:

  • موتور به دلیل نشتی روغن خود را از دست می دهد. این می تواند: به دلیل توربو معیوب، مهر و موم نادرست بین دو قسمت به دلیل پارگی واشر.
  • راننده به اندازه کافی سطح روغن را بررسی نمی کند، حتی اگر موتور روغن زیادی مصرف کند.
  • پمپ روغن به دلیل نقص در پمپ یا محدودیت در بخش مکش، تحویل بسیار کم دارد.
  • بلوک موتور بیش از حد کج شده است:
    - در خودرو، به خصوص در ترکیب با سطح روغن پایین، این می تواند منجر به مشکلات روانکاری شود.
    – در موتورسیکلت ها پس از سقوط موتورسیکلت و خاموش نشدن به موقع موتور، آسیب بلبرینگ اتفاق می افتد. موتور را در اسرع وقت از طریق سوئیچ استارت یا سوئیچ کش خاموش کنید.

در صورت کمبود روغن، چراغ فشار روغن روشن می شود. سپس فشار به 1 بار کاهش یافته است. این چراغ نشانگر به راننده هشدار می دهد که موتور باید خاموش باشد تا از آسیب بعدی جلوگیری شود. در بسیاری از موارد دیگر خیلی دیر شده است: اگر چراغ فشار روغن به دلیل سطح پایین روغن روشن باشد، دما قبلاً بالا رفته و فشار برای مدتی بسیار پایین بوده است. دمای روغن بین ژورنال میل لنگ و بلبرینگ کشویی نیز افزایش یافته است. فشار برگشتی از طریق کانال‌های روغن نیز کاهش می‌یابد و فاصله بیشتری ایجاد می‌کند. لایه روغن معمولاً این سستی را از بین می برد. بدون لایه روغن، قطعات با یکدیگر تماس پیدا می کنند و اصطکاک مکانیکی رخ می دهد.

خودروهای مدرن اغلب مجهز به سطح روغن و درجه حرارت هستند. هر دو قبل از اینکه چراغ فشار روغن به دلیل فشار کم روغن فعال شود، از قبل هشدار می دهند. هنگامی که چراغ فشار روغن روشن می شود، همیشه عاقلانه است که بلبرینگ های شاتون را از نظر آسیب بررسی کنید. دو تصویر زیر آسیب های ناشی از کمبود روغن را نشان می دهد.

آسیب به دفترچه یاتاقان شاتون
آسیب به بلبرینگ شاتون

آسیب به یاتاقان ها و ژورنال های میل لنگ و شاتون تنها به دلیل کمبود روغن روان کننده نیست. عوامل دیگری نیز در آسیب احتمالی نقش دارند:

  • Pre-Iginition با سرعت پایین: در صورت احتراق کنترل نشده که در حین حرکت پیستون از ODP به TDC رخ می دهد. عمدتاً موتورهای کوچک با تزریق مستقیم، اغلب مجهز به توربو. احتراق در زمان نامناسبی اتفاق می‌افتد و باعث ایجاد نیروهای زیادی بر روی پیستون می‌شود. در نتیجه پیستون، توزیع و یاتاقان ها ممکن است آسیب ببینند.
  • سبک رانندگی: با موتور سرد، روغن همچنان غلیظ است و روانکاری بین بلبرینگ ها و ژورنال ها هنوز بهینه نیست. با بار سنگین موتور و موتور سرد، احتمال خرابی بلبرینگ وجود دارد.
    - بارهای زیاد در سرعت‌های پایین: یاتاقان‌های شاتون فوقانی در نقطه‌ای که شاتون (تقریباً) عمود بر بالای میل لنگ قرار می‌گیرد، تحت نیروهای بسیار بالایی قرار می‌گیرند.
    - بار کم با سرعت زیاد: هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می کند، نیروهای زیادی آزاد می شود که توسط یاتاقان های شاتون پایین جذب می شود.
    علاوه بر خرابی ژورنال یاتاقان، سایر قطعات موتور مانند پیستون نیز با این سبک رانندگی سریعتر فرسوده می شوند. طبیعتاً با شتاب گیری آهسته با موتور سرد یعنی با بار کم و نه بالای 3000 دور در دقیقه می توان از موارد فوق جلوگیری کرد.

تصویر زیر نیروهای موجود در موتور را در حین چرخش در پنج موقعیت مختلف نشان می دهد. تجزیه نیروهای پیستون در صفحه نشان داده شده است: حل نیروی پیستون بیشتر توضیح داد. در این تصاویر می بینیم که نیروی Fh چندین بار ظاهر می شود. Fh نیروی وارد بر یاتاقان اصلی را نشان می دهد. این نیرو در هر موقعیت موتور متفاوت است. همچنین هنگامی که پیستون از TDC به TDC حرکت می کند، یاتاقان اصلی بالایی بارگیری می شود و از ODP به TDC یاتاقان اصلی پایینی بارگذاری می شود. لیست زیر تصویر، نیروی وارد بر بلبرینگ اصلی را از پنج تصویر زیر توضیح می دهد.

  1. شاتون بالای ژورنال میل لنگ عمود است. نیروی وارد بر یاتاقان اصلی بالایی (Fh) با نیروی وارد شده به پیستون (Fz) ناشی از فشار احتراق (p) برابر است. یاتاقان شاتون بالایی نیز با نیروی برابر بارگذاری می شود.
  2. میل لنگ می پیچد و نیروی Fh کاهش یافته است.
  3. نیروی وارد بر یاتاقان اصلی 0 است زیرا یک زاویه 90 درجه بین ژورنال میل لنگ و شاتون ایجاد شده است.
  4. یاتاقان اصلی پایین و یاتاقان میله اتصال بالایی بارگیری می شوند.
  5. نیروی وارد بر یاتاقان اصلی پایین و یاتاقان شاتون بالا در اینجا دوباره افزایش می یابد.

با استفاده از بازرسی نوری پوسته های یاتاقان و ژورنال های یاتاقان و با استفاده از اندازه گیری بیضی و مخروطی از ژورنال های یاتاقان اصلی و ژورنال های بلبرینگ شاتون با میکرومتر سایش را می توان تعیین کرد.

هنگام نصب بلبرینگ شاتون، باید دقت زیادی داشت که یاتاقان ها نباید مطلقاً تعویض شوند. یاتاقان ها بر روی ژورنال های بلبرینگ فرسوده می شوند. تعویض همیشه باعث افزایش سایش یاتاقان و احتمالاً ژورنال یاتاقان می شود. هنگام نصب بلبرینگ های جدید، باید: پلاستیاژ فاصله بین بلبرینگ و ژورنال را بررسی کنید. یاتاقان‌هایی که بیش از حد ضخیم هستند تشکیل یک لایه روغن بین این دو را دشوارتر می‌کنند و باعث اصطکاک می‌شوند.

آسیب میل بادامک:
میل بادامک ها در بالای موتور قرار دارند. در موتوری که تازه راه اندازی شده است، روغن روان کننده آخرین بار به میل بادامک می رسد. آسیب به میل بادامک می تواند به شرح زیر رخ دهد:

  • اگر فشار روغن خیلی کم باشد، سرسیلندر، علاوه بر توربو و یاتاقان شاتون، بیشترین آسیب را متحمل خواهد شد.
  • اگر موتور بلافاصله پس از راه اندازی با سرعت بالا کار کند، روغن هنوز به سر سیلندر نرسیده است (به اندازه کافی).
  • رطوبت موجود در روغن یا سرسیلندر می تواند تأثیر مخربی بر میل بادامک داشته باشد. این موضوع در مثال زیر بیشتر مورد بحث قرار گرفته است.

تشکیل لجن می تواند در هنگام رانندگی مکرر برای مسافت های کوتاه رخ دهد. در زمستان، لجن (متشکل از بخار آب و بقایای روغن) می تواند یخ بزند، که می تواند منبع و زهکشی روغن را مسدود کند.

همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، رطوبت نیز می تواند تأثیر مخربی داشته باشد. تیغه ها تحت تأثیر قرار گرفته و حاوی خوردگی حفره ای هستند. آنچه قابل توجه است این است که میل بادامک بالایی نسبت به میل بادامک پایینی به شدت آسیب دیده است. این احتمالاً به دما مربوط می شود: میل بادامک ورودی سریعتر از میل بادامک اگزوز گرم می شود، بنابراین رطوبت باعث آسیب بیشتر می شود.

در صورت کمبود روغن یا در صورت تعویض کلاهک های یاتاقان، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، ممکن است به میل بادامک آسیب وارد شود. خراش های عمیق به دلیل ناپدید شدن مواد رخ داده است.

چنین آسیبی می تواند منجر به از دست دادن فشار روغن شود: زیرا به دلیل قطر کمتر میل بادامک، فضای بسیار بیشتری بین درپوش یاتاقان و میل بادامک ایجاد شده است، روغن نیز می تواند راحت تر خارج شود.

آسیب بر یاتاقان های میل بادامک بعد از این بلبرینگ تأثیر می گذارد. مثال: کانال روغن از سیلندر 1 به سیلندر 4 می رود. آسیب میل بادامک در سیلندر 3 است. از آنجایی که روغن بیش از حد از یاتاقان سیلندر 3 "نشت می کند"، یاتاقان سیلندر 4 روغن کافی دریافت نمی کند.

به دلیل عدم روانکاری، میل بادامک نه تنها در درپوش یاتاقان ها ساییده می شود، بلکه ممکن است بر روی بادامک ها نیز سایش ایجاد شود. ارتفاع برآمدگی می تواند به دلیل فرسودگی مواد کاهش یابد. دو تصویر زیر یک بادامک بسیار فرسوده (سمت چپ) و دوربین‌های کند (راست) را نشان می‌دهند.
یک بادامک بدون نوک، بنابراین کمتر نوک تیز (بالا) تأثیر منفی بر زمان بندی سوپاپ دارد. سوپاپ نه تنها دیرتر باز می شود و زودتر بسته می شود، بلکه باز هم کمتر باز می شود. سطح پر شدن کاهش می یابد. این در گشتاور کمتر و قدرت کمتر در سرعت های (عمدتا) بالاتر قابل توجه خواهد بود.

گاهی اوقات اتفاق می افتد که میل بادامک می شکند. همیشه نمی توان دلیل را مشخص کرد. این یک مشکل رایج برای خودروهای خاص از جمله اوپل (با کد موتور Z12XEP و Z14XEP) است که فراخوانی برای آنها باز شده است.

کار نادرست جداسازی و مونتاژ نیز خطر شکستن میل بادامک را به همراه دارد. در حین کار کلیدی، یک توالی صحیح باید رعایت شود:

  • برای نصب: از یاتاقان میل بادامک داخلی شروع کنید و به صورت متقاطع به سمت بیرون بروید (تصویر 1 تا 10 را ببینید).
  • جداسازی قطعات: هنگام جداسازی، همیشه از یاتاقان های میل بادامک خارجی شروع کنید. ابتدا دو پیچ بلبرینگ میل بادامک A یا E را باز کنید و درپوش یاتاقان را قبل از برداشتن یاتاقان میل بادامک E بردارید. در نهایت، کلاه یاتاقان C را جدا کنید.

اگر ترتیب نادرست جداسازی و مونتاژ را دنبال کنید، نیروهای آزاد شده توسط فنرهای سوپاپ که به میل بادامک فشار می‌آورند و با "قفل کردن" میل بادامک، باعث برآمدگی آن می‌شوند، می‌توانند باعث شکستن میل بادامک شوند.

انواع سایش میل بادامک:
سایش روی میل بادامک را می توان به سه گروه تقسیم کرد:

  • ایجاد حفره؛
  • سایش چسب؛
  • سایش ساینده

ایجاد حفره:
هنگامی که در مواد لوگ ها حفره ها و شکاف های کوچکی پیدا می کنیم، به اصطلاح با «چاله شدن» سروکار داریم.

حفره زمانی رخ می دهد که در اثر خستگی، ترک های کوچکی در زیر سطح سخت شده مواد ایجاد می شود. این پدیده عمدتاً با تماس لغزشی رخ می دهد، مانند این مورد، که در آن میل بادامک روی بازوی چرخان یا شیر هیدرولیک سوپاپ می لغزد.

هنگام سوراخ شدن، مواد ناپدید می شوند، بنابراین تنها راه حل تعویض میل بادامک مورد نظر است.

سایش چسب:
این زمانی اتفاق می افتد که سطوح با یکدیگر تماس پیدا می کنند، به عنوان مثال به دلیل نازک بودن لایه روغن روان کننده. این تماس می تواند باعث شکستن قطعات فلزی از میل بادامک شود. اگر قطعات به اندازه کافی کوچک باشند، آسیب موتور لزوماً بلافاصله رخ نمی دهد: ذرات به فیلتر روغن منتقل می شوند. هنگامی که سطوح با نیروی زیاد روی یکدیگر می لغزند، این احتمال وجود دارد که قطعات فلزی به یکدیگر جوش بخورند (میکروجوش). به مرور زمان مواد کنار این جوش ها شکسته شده و شیارهایی در قسمت هایی ایجاد می شود که دقیقا به هم می چسبند. این به اصطلاح "خوردن" میل بادامک است. 

سایش ساینده:
این شکل از سایش زمانی اتفاق می‌افتد که ذرات ماده دیگری به طور ناخواسته بین قطعات متحرک قرار می‌گیرند. این ممکن است در مورد سایش چسب، جایی که ذرات فلزی سست در جایی گیر می کنند، یا ذرات کثیفی که از طریق درپوش پرکننده روغن وارد شده اند، باشد. ذرات کثیفی مواد را از سطوح قطعات می خراشند. 

آسیب دریچه:
یک موتور بنزینی یا دیزلی ممکن است آسیب سوپاپ را تجربه کند. در عمل با آسیب های زیر مواجه می شویم:

  • سوپاپ ها و صندلی های سوپاپ سوخته؛
  • رسوب خوردگی، فرسایش و کثیفی روی دریچه ها و نشیمنگاه سوپاپ ها.
  • اعوجاج ناشی از نقص توزیع؛
  • شکستگی؛
  • آسیب به میل سوپاپ

تصویر زیر سوختگی سوپاپ اگزوز را نشان می دهد. دیسک شیر تغییر شکل هایی را با تغییر رنگ نشان می دهد. سوپاپ سوخته باعث از بین رفتن تراکم می شود: سوپاپ باید در هنگام ضربه فشار هوا هنگام بسته شدن هوا را متوقف کند، اما در این حالت به درستی آب بندی نمی شود. در طول ضربه فشرده سازی، مقداری از هوا از کنار سوپاپ به سمت اگزوز خارج می شود. اگرچه یک سوپاپ خروجی بسیار داغتر از دریچه ورودی است، یک سوپاپ ورودی نیز می تواند بسوزد.

یک سوپاپ در صورت گرم شدن بیش از حد می تواند بسوزد. دریچه تغییر شکل می دهد که ممکن است باعث شکستگی مواد شود. دلایل گرمای بیش از حد می تواند:

  • توانایی ناکافی برای دفع گرما از طریق دیسک سوپاپ به نشیمنگاه سوپاپ، به عنوان مثال به دلیل رسوب کثیفی بین قطعات آب بندی و فاصله بیش از حد راهنمای سوپاپ؛
  • دمای گاز خروجی بیش از حد بالا؛
  • فاصله بسیار کم سوپاپ، که ممکن است باعث باز ماندن شیر شود.

دو تصویر زیر نتیجه شکستگی تسمه تایم را نشان می دهد. تمام دوازده سوپاپ خم شده اند و شما می توانید به وضوح نشان پیستون را روی سوپاپ ها ببینید. علاوه بر شکستگی تسمه تایم، این آسیب می تواند با زنجیر تایم شکسته یا کشیده نیز رخ دهد.

آسیب پیستون:
اشکال مختلفی از آن وجود دارد پیستونآسیب، به عنوان مثال: تغییر شکل، علائم داغ شدن، علائم مذاب، شکستگی یا لق شدن ذرات فلز. دلایل احتمالی آسیب پیستون می تواند موارد زیر باشد:

علائم چربی روی دامن پیستون:
روغن بسیار قدیمی و آلوده، روغن با شاخص ویسکوزیته اشتباه یا کمبود روغن باعث مشکلات روانکاری می شود. این می‌تواند دلیلی برای ایجاد لکه‌های داغ روی دامن پیستون باشد. شکستن لایه روغن روان کننده باعث ایجاد علائم سوزش تیره رنگ می شود. معمولاً این سطح براق نیست و آسیب پیستون عمدتاً در یک طرف اتفاق می افتد.سمت برق راهنما) برای.

اگر در نتیجه یک مخلوط بسیار غنی یا سیستم احتراق ناموفق، احتراق ناقص برای مدت طولانی وجود داشته باشد و سوخت تزریق شده مشتعل نشود، سوخت روی دیواره سیلندر رسوب می کند و لایه روغن روان کننده را ضعیف می کند.

آسیب پیستون در اثر گرمای بیش از حد
علائم چربی به دلیل رقیق شدن روغن روان کننده

علائم گریس روی تاج پیستون و دامن پیستون:
گرمای بیش از حد ممکن است فاصله بین پیستون و سیلندر را کاهش داده و لایه روغن را از بین ببرد. روانکاری مرزی به این دلیل رخ می دهد که لایه روغن روان کننده در اثر دمای بالا شکسته می شود. اصطکاک خشک رخ می دهد. پیراهن پیستون (طرف) آسیب می بیند (علامت صفرا) و ممکن است قطعات پیستون در نزدیکی حلقه های پیستون شکسته شود یا مواد پیستون ممکن است ذوب شود. دلایل احتمالی عبارتند از:

  • اشتعال، انفجار یا اتمایزر چکه کننده؛
  • بار زیاد طولانی مدت در مرحله روشن شدن موتور؛
  • نقص در سیستم خنک کننده موتور مانند کمبود مایع خنک کننده، معیوب بودن پمپ خنک کننده، خنک نشدن کافی مایع خنک کننده و غیره.
  • نقص در منبع روغن (نازل های روغن زیر پیستون).
گاز گرفتگی به دلیل اضافه بار حرارتی

شکستگی پیستون
هنگام رانندگی برای مدت طولانی با سرعت (خیلی) بالا یا زیر بار بسیار سنگین، مانند پس از تنظیم نرم افزاری بدون تنظیمات مکانیکی، به خصوص زمانی که موتور هنوز به دمای کار نرسیده است، اضافه بار مکانیکی وجود دارد. این می تواند توسط:

  • انفجار: موتورهای بنزینی می توانند منفجر شوند اگر عدد اکتان نادرست باشد، نسبت تراکم بیش از حد بالا باشد، مخلوط خیلی لاغر باشد، زمان احتراق نادرست باشد یا دمای ورودی بیش از حد بالا باشد. انفجار فشارهای بسیار بالایی ایجاد می کند که لایه روغن روان کننده را از بین می برد و باعث افزایش دما می شود. نتیجه این است که مواد پیستون بین حلقه های پیستون شکسته می شود یا سوراخی در پیستون ایجاد می شود.
  • پس از تنظیم تراشه: با یک موتور تنظیم شده با نرم افزار، فشار روی قطعات موتور که اصلاح نشده اند می تواند بسیار زیاد شود. پیستون می تواند به دلیل فشار احتراق بشکند.
  • قطره چکان انژکتور موتور دیزل: این باعث می شود سوخت بیش از حد وارد محفظه احتراق شود و بخشی از سوخت روی / در پایه پیستون مشتعل شود. ذرات فلز در کف پیستون می توانند به دلیل نیروهای جرمی و فرسایش ناشی از گازهای احتراق شل شوند.
آسیب اندوسکوپ_پیستون
آسیب ناشی از انفجار
تنظیم تراشه
اتمایزر قطره ای

سایش پوشش پیستون و آستر سیلندر
در موتورهایی با مصرف روغن بالا یا پیستون های کج شده، اغلب شاهد ساییدگی پوشش پیستون و نقاط روشن در آستر سیلندر هستیم. شیارهای شیار در قسمت های خاصی فرسوده و صاف شده اند. علل ممکن است شامل موارد زیر باشد:

  • مسافت پیموده شده بالا؛
  • بیکاری مکرر و رانندگی در فواصل کوتاه؛
  • تعمیر و نگهداری بسیار کمی داشت، که منجر به افزایش سایش به دلیل قدیمی بودن روغن شد.

این سایش و پارگی را می توان با یک یا چند پیامد تشخیص داد:

  • افزایش مصرف روغن زیرا روغن به راحتی می تواند از طریق حلقه های پیستون به محفظه احتراق عبور کند.
  • دود آبی یا ذرات دوده سیاه در گازهای خروجی؛
  • صداهای تق تق در دور آرام و در سرعت های افزایش یافته به دلیل افزایش فاصله بین پیستون و سیلندر. ما همچنین به این پیستون "شیب" می گوییم.
سایش روی آستر سیلندر
پیستون کج

نه تنها به دلیل شرایط فوق الذکر و خسارات ناشی از آن، بلکه پس از تعمیر یا. آسیب پیستون جدید ممکن است در حین تعمیر اساسی رخ دهد:

  • دیواره سیلندر دارای عیوب است: شاید یک فرآیند سایش یا نقص قدیمی به درستی متوجه نشده باشد و پیستون در یک سیلندر آسیب دیده نصب شده باشد.
  • نصب نادرست: عدم نصب دقیق رینگ‌های پیستون و پیستون‌ها می‌تواند باعث آسیب (جزئی) شود که در دراز مدت باعث آسیب‌های بعدی می‌شود. فاصله بسیار کم بین پیستون و سیلندر نیز خطر آسیب های بعدی را در پی دارد: انبساط پیستون می تواند باعث ایجاد علائم سوزش شود. لکه های خوردن را معمولاً می توان با مقدار کمی فضا به صورت لکه های براق با لبه های تیره تشخیص داد.
    سفت کردن خیلی محکم یا ناهموار پیچ های سر سیلندر نیز می تواند منجر به آسیب پیستون شود زیرا ممکن است تغییر شکل آستین سیلندر رخ دهد.
  • نصب رینگ های پیستون نادرست: اگر فاصله نهایی خیلی کم باشد، رینگ پیستون ممکن است پس از گرم شدن، در سیلندر گیر کرده و خراشیده شود.
  • برخورد پیستون به سوپاپ ها: پس از نصب پیستون نامناسب با فرورفتگی های نادرست سوپاپ، واشر سر خیلی نازک، فاصله ناکافی سوپاپ یا نصب نادرست تسمه تایم یا زنجیر، پیستون می تواند به سوپاپ ها برخورد کند.

شاتون منحنی:
می توان یک یا چند منحنی ایجاد کرد میله های اتصال در نتیجه یک نقص یا رویداد مواجه شده است. یک میله اتصال خم شده منجر به فشار نهایی فشرده سازی کمتری می شود، زیرا پیستون دیگر نمی تواند به TDC سیلندر برسد. برخی از دلایل خم شدن شاتون عبارتند از:

یکی از شایع ترین علل، سیال در محفظه احتراق در طول ضربه فشرده سازی است که منجر به خم شدن میله اتصال می شود. بر خلاف هوا، یک مایع تراکم ناپذیر است. ما این را "چکش آب" می نامیم. این ممکن است در شرایط زیر رخ دهد:

  • واشر سر بین یک مجرای خنک کننده و فضای سیلندر ترک خورده است. مایع خنک کننده می تواند بدون مانع به داخل محفظه احتراق نشت کند. احتمال کمی وجود دارد که چکش آب در حین کار موتور رخ دهد. مخصوصاً در هنگام آزمایش فشار (فشار دادن به سیستم خنک کننده)، مایع خنک کننده با فشار وارد شکاف می شود. اگر مشکوک باشیم که واشر سر پاره شده دلیل نشت مایع خنک کننده است، می توان سیلندر را با آزمایش فشار در طول آزمایش فشار پر کرد. آندوسکوپ بازرسی می شوند. در صورت نشتی، ممکن است گودال مایع خنک کننده روی پیستون وجود داشته باشد.
  • (باران) آب از بیرون مکیده شده است. با بارندگی شدید، گودال های عمیقی می توانند در خیابان ایجاد شوند. همچنین سطح آب بالا در تونل را در نظر بگیرید. هنگام رانندگی از طریق یک گودال عمیق، مقدار قابل توجهی آب می تواند از طریق فیلتر هوا وارد موتور شود.
  • یک قسمت فیزیکی مانند یک پیچ یا مواد دیگری که از طریق ورودی مکیده می شود به داخل سیلندر ختم شده است.

هنگامی که آسیب رخ می دهد، فشار زیادی در بالای پیستون ایجاد می شود. میله اتصال با نیروی غیرمعمول زیاد روی میل لنگ میل لنگ فشار داده می شود. این نیرو اجازه می دهد تا فیلم روغن روان کننده از بین یاتاقان های لغزنده و ژورنال های بلبرینگ، هم از شاتون و هم از یاتاقان های اصلی میل لنگ خارج شود. پس از دور زدن لایه روغن روان کننده، اصطکاک مکانیکی بلافاصله رخ می دهد که باعث آسیب یاتاقان و احتمالاً آسیب میل لنگ می شود.

علاوه بر اصطکاک بین یاتاقان ها و ژورنال های یاتاقان، اگر چنین آسیبی به شاتون وارد شود، احتمال زیادی وجود دارد که بلافاصله به پین ​​پیستون نیز آسیب وارد شود.

تصویر بالا سطح مقطع پیستون را نشان می دهد که به وضوح اثرات یک شاتون خم شده را نشان می دهد. پین پیستون و ژورنال بلبرینگ شاتون دیگر در مرکز بارگذاری نمی شوند، بلکه در یک زاویه قرار دارند. پین پیستون می تواند بشکند و یاتاقان ها بلافاصله فرسوده شده و شروع به خوردن می کنند.

پین پیستون شکسته:
پین پیستون شکسته می تواند پس از اضافه بار ناشی از احتراق غیرعادی، زمانی که مثلاً انفجار رخ می دهد، یا به دلیل اجسام خارجی یا مایع در فضای احتراق در طول ضربه فشرده سازی رخ دهد. اضافه بار همچنین می تواند ناشی از فشارهای احتراق بیش از حد بالا در نتیجه بهبود عملکرد (تراشه تنظیم، توربو و غیره) باشد.

نصب بی دقتی نیز می تواند دلیل شکستن پین پیستون باشد. هنگامی که آسیب ضربه با چکش ایجاد می شود، می تواند منجر به یک ترک کوچک شود.
این ترک اولیه می تواند منجر به شکستن پین پیستون، حتی تحت بار معمولی شود.