Повреждение двигателя

Предметы:

введение
Стиль вождения и обслуживание
Повреждение двигателя
Повреждение двигателя из-за проблем со смазкой
Повреждение двигателя из-за проблем с охлаждением
Повреждение коленчатого вала
Повреждения коленчатого вала, шатунных подшипников и шейки подшипника
Повреждение распределительного вала
Виды износа распределительного вала
Повреждение клапана
Повреждение поршня
Кривой шатун
Сломанный поршневой палец

Инлейдинг:
Любое транспортное средство требует обслуживания. Предписанные детали периодически заменяются во время технического обслуживания, а состояние износа других деталей проверяется при каждом осмотре. Если вы подозреваете, что деталь не доедет до следующего технического обслуживания, рекомендуется ее заменить. Помимо регулярного обслуживания с проверкой, может случиться так, что деталь выйдет из строя. Большое влияние на это оказывает качество материала, а также степень своевременного проведения технического обслуживания. Наибольший риск возникновения дефектов возникает у автомобиля, у которого превышены сроки технического обслуживания, ремонт отложен или неспециализированный человек не обращает внимания на изнашиваемые детали. Это становится особенно досадным, если вы находитесь на дороге на автомобиле и в конечном итоге застряли на обочине дороги с неисправностью, которую можно было предотвратить.

Эта страница о повреждениях двигателя взята из главы «Техника диагностики, механические измерения», где описаны измерения на деталях двигателя. Такие измерения проводятся на разобранных деталях двигателя (например, сравнение диаметра поршня и диаметра цилиндра, определение высоты кулачков, проверка зазоров) и являются результатом диагностики, в ходе которой был установлен источник неисправности. Автомобиль могут привезти в мастерскую, где клиент жалуется:

«Индикатор двигателя горит, и двигатель имеет заметно меньшую мощность, чем раньше».

Механик или техник-диагност подключает тестер EOBD к автомобилю и считывает коды ошибок:
Код ошибки P0172 — Банк управления топливной смесью 1: слишком богатая система
Корректировки топлива считываются через живые данные. Это дает значение: -15.

По коду ошибки и долгосрочной корректировке топлива можно сделать вывод, что лямбда-зонд в выхлопных газах измеряет слишком богатую смесь. Механик или техник-диагност проводит ряд электронных тестов и ищет механические причины. Во время диагностики он или она разбирает клапанную крышку и обнаруживает, что кулачки на распределительном валу над цилиндром 4 имеют следы износа. Это вызывает вопросы:

Является ли причиной неисправности износ распредвала? Изношенные кулачки могут привести к тому, что в цилиндр будет поступать меньше кислорода, что приведет к слишком богатой смеси (что приведет к избытку топлива);
В случае износа: в чем была причина? Как предотвратить повторное возникновение проблемы в будущем?

На страницах «Механическая диагностика" а также "Измерение деталей двигателяМы обсуждаем различные части измерительной техники, например, измерение распределительного вала. На этой странице мы сосредоточимся на фактическом ущербе и его причине. Если мы сможем определить причину, мы также сможем помешать клиенту снова сообщить об этой же проблеме в обозримом будущем.

Стиль вождения и обслуживание:
Рано или поздно каждый двигатель внутреннего сгорания может получить поломку. Некоторые двигатели известны своими чувствительными и слабыми местами, в других случаях владелец автомобиля небрежно относился к техническому обслуживанию или стиль вождения сыграл свою роль в процессе износа. Старость также иногда подрывает работу: ни один двигатель не имеет вечной жизни.

Хороший стиль вождения приносит пользу каждому мотоциклу:

Не оставляйте холодный двигатель на холостом ходу слишком долго: двигатель будет оставаться холодным слишком долго;
Двигайтесь медленно на холодном двигателе и дайте маслу время как следует прогреться;
Не ездите на слишком короткие расстояния. Мотоцикл также хорош для периодических длительных поездок;
Всегда спокойная езда на низкой скорости, особенно с современными двигателями, сопряжена с повышенным риском внутреннего загрязнения. Учтите: забитый впускной тракт (впускной коллектор), сильно загрязненные впускные клапана, забитый EGR, нагар между поршневыми кольцами, приводящий к расходу масла. В экстремальных ситуациях застрявшие поршневые кольца вызывают появление царапин на стенке цилиндра.
Не перегружайте двигатель на малых оборотах: ехав на пятьдесят на пятой передаче, двигатель имеет малые обороты. Подшипники сильно нагружены. Когда вы ускоряетесь, на кривошипно-шатунный механизм воздействуют огромные силы;
Не превышайте диапазон высоких скоростей слишком часто. Время от времени серьезно ускоряться не помешает, но не переусердствуйте.

На следующем изображении показан загрязненный впускной канал. Всасываемый воздух не может так легко пройти через клапан, в результате чего для сгорания во время такта впуска выделяется меньше кислорода. Это можно определить, в том числе, при осмотре эндоскоп.

Помимо хорошего стиля вождения, каждый мотоцикл нуждается в профилактическом обслуживании:

Состаренное моторное масло все больше теряет грязепоглощающее и смазывающее действие. Детали, скользящие друг мимо друга, покрыты загрязненной масляной пленкой, которая менее смазывающая. В результате масло превращается в твердое вещество (черный осадок) и прилипает ко всем (особенно холодным) деталям двигателя. Засоряются масляные каналы со всеми вытекающими отсюда последствиями;
Масло низкого качества. Добавление масла с неправильными характеристиками или вязкостью может оказать кратковременное неблагоприятное воздействие на загрязнение, расход масла и повреждение двигателя;
Механические работы, такие как: проверка зазора клапанов (если применимо), замена свечей зажигания, воздушного фильтра, ремня ГРМ и т. д., должны проверяться периодически. Автомобиль, который часто ездит по шоссе, часто может проехать больше километров с теми же свечами зажигания, чем автомобиль, который ездит в интенсивном городском потоке. Поэтому в большинстве случаев, помимо зависящего от расстояния, с ним связан еще и зависящий от времени интервал;
Дефекты деталей часто можно диагностировать на ранней стадии. Не ездите слишком долго при наличии световых индикаторов неисправности или шуме. Периодически проверяйте автомобиль опытным автомехаником.

На фото ниже показаны две ситуации: двигатель одного типа с хорошим профилактическим обслуживанием (слева) и сильно грязный двигатель, проехавший 100.000 XNUMX км на том же масле (справа). Помимо черных отложений на распредвале (черный осадок), детали двигателя также стали красно-коричневыми. Часто это происходит из-за старого моторного масла и слишком высокой температуры из-за слишком низкого уровня масла.

Повреждения двигателя:
Повреждение двигателя не всегда является прямым результатом загрязнения. Когда мы обнаруживаем сильное загрязнение впускных клапанов, это приводит к таким жалобам, как: снижение мощности, горящая лампа управления двигателем, где во время считывания появляется отрицательная корректировка топлива, но это не приводит к немедленному повреждению. Профессиональная чистка (карбоновая/ореховая очистка) может устранить жалобы. Если вы продолжите ездить с очень загрязненными клапанами, в конечном итоге может произойти повреждение, поскольку клапаны больше не смогут должным образом прилегать к седлам клапанов в головке блока цилиндров.

Внутреннее загрязнение из-за устаревшего моторного масла, неправильного стиля вождения или другой причины ускоренного износа может привести к преждевременному выходу деталей из строя. Если возникшие жалобы будут расследованы и правильно выявлены, этот процесс износа можно остановить. Если признаки неисправности игнорируются, автомобиль может заглохнуть в пути, или косвенный ущерб будет больше, чем в случае немедленного устранения проблемы.

Повреждения двигателя из-за проблем со смазкой:
В последние годы интервалы технического обслуживания значительно увеличились. В 70-е годы замена масла через 7.500 км не была чем-то необычным. Сейчас мы видим нормативы, согласно которым масло необходимо менять только через 30.000 40.000, а то и 30.000 2 км. Из-за увеличенных интервалов технического обслуживания существует риск вождения с недостаточным количеством масла, если уровень масла слишком низкий. Поэтому (слишком маленькое) количество масла становится намного теплее, быстрее испаряется, вызывает большее загрязнение и оказывает все более плохое смазывающее действие. По этой причине автомобили с увеличенными интервалами технического обслуживания оснащаются датчиком уровня и качества масла. Во время многих коротких поездок масло облагается налогом в три раза больше, чем при проезде того же расстояния по шоссе. Датчик уровня, естественно, контролирует уровень и отображает сообщение водителю, если уровень слишком низкий. Датчик качества (часто в том же корпусе) контролирует качество. При загустевшем старом масле интервал замены значительно сокращается. Мы говорим о «переменных интервалах технического обслуживания», когда указан стандартный интервал в 20.000 XNUMX км и XNUMX года, но сообщение о ТО появляется уже через XNUMX XNUMX км и один год: качество масла стало настолько низким из-за условий движения, что масло надо менять раньше.

Если не заменить вовремя, масло будет быстрее испаряться и густеть, как уже было описано. Остающийся осадок разносится по всему двигателю. Первое место, где собирается это вещество, – это впускной коллектор в масляном поддоне. Масляный насос всасывает масло из картера через этот масляный фильтр. Затем масляный насос прогоняет масло через фильтр. Крупные частицы задерживаются ситом.

Другой причиной загрязнения масляного фильтра является скопление волокон на мокром ремне ГРМ, например, который в настоящее время используется в двигателях PSA и Ford. При добавлении неправильно указанного моторного масла мокрый ремень ГРМ повреждается, а свободные волокна смешиваются с моторным маслом.

На следующем изображении показан пример масляного фильтра в хорошем и грязном состоянии. Очевидно, что через сильно загрязненный сетчатый фильтр может пройти меньше масла: масляный насос из-за этого засора в меньшей степени способен прокачивать масло через двигатель.

Проблемы начинаются с засоренного сетчатого фильтра: масляный насос работает слишком медленно на низких оборотах двигателя, чтобы обеспечить хорошее давление масла. Это может стать причиной отсутствия давления масла на холостом ходу. Такие детали, как коленчатый вал и шатунные подшипники, распределительные валы в головке блока цилиндров, поршни в цилиндрах и вал турбонаддува, подвергаются риску перемещения, если пленка смазочного масла слишком мала, что приводит к большему выделению тепла и риску трения. между металлами.

Помимо загустевшего масла и черного осадка, другие материалы и компоненты также могут стать причиной засорения масляного фильтра. Обратите внимание: пластиковые детали сломанной направляющей цепи ГРМ, остатки (слишком большого количества) жидкой прокладки, в том числе от клапанной крышки или масляного поддона, грязные детали, попавшие в масло при отвинчивании и вытаскивании крышки маслозаливной горловины. масляный щуп и т. д.

Если вы подозреваете, что двигатель сильно загрязнен внутри, можно «промыть» двигатель, смешав присадку со старым маслом. Это промывочное средство выполняет функцию чистящего средства и обеспечивает удаление частиц грязи с деталей двигателя. В экстремальных ситуациях частицы грязи собираются в масляном фильтре и остаются там, даже если масло было слито. Поэтому целесообразно после промывки демонтировать масляный поддон и сетчатый фильтр и тщательно их очистить, прежде чем заливать в двигатель свежее моторное масло.

Повреждения двигателя из-за проблем с охлаждением:
Проблемы с охлаждением могут быть прямым результатом проблем со смазкой. В предыдущем пункте приведены примеры причин, которые могут вызвать нехватку смазочного масла. Если между движущимися частями слишком мало смазочной масляной пленки, будет выделяться много тепла, что приведет к высокому риску прямого повреждения двигателя.

Неисправность системы охлаждения также может стать причиной недостаточного охлаждения двигателя:

Недостаточный поток через радиатор из-за засора;
Вентилятор охлаждения не работает должным образом из-за неисправности управления;
Засор в шланге или канале охлаждающей жидкости: например, из-за перегиба, размягчения шланга или засорения радиатора;
Воздух в системе охлаждения из-за того, что после ремонта и заправки система не была должным образом продута;
Недостаточная циркуляция охлаждающей жидкости из-за неисправности насоса охлаждающей воды (сломанные лопасти) или проскальзывания между шкивом и поликлиновым ремнем (если он не приводится в движение раздаткой);
Неисправный термостат;
Неисправная прокладка ГБЦ: дымовые газы попадают в систему охлаждения и наоборот.

Перегрев двигателя может привести к короблению и растрескиванию головки блока цилиндров. Поэтому после снятия ГБЦ проверьте ровность и проверьте головку на наличие трещин. Трещины обычно возникают на поверхностях с наименьшим количеством материала: здесь теплопередача наименьшая.

Примеры: трещины между седлами клапанов или между седлом клапана и отверстием для свечи зажигания (бензиновый двигатель) или передней камерой (старый дизельный двигатель). Специализированные компании по капитальному ремонту в большинстве случаев обладают знаниями и инструментами для сварки треснувшей чугунной головки блока цилиндров.

На следующем изображении показана трещина между седлом клапана и отверстием для свечи зажигания.

Перегрев может привести к износу поршней и цилиндров. В этом случае температура вызвала слишком сильное расширение деталей, что может привести к застреванию поршня в цилиндре.

Повреждения коленчатого вала:
Повреждения коленчатого вала и шатунных шеек обсуждались в предыдущем разделе. Подобные повреждения являются следствием недостатка смазочного масла.

Коленчатый вал подвергается большому количеству сил и вибраций. В крайнем случае коленвал может сломаться. Практически ни в каких случаях это не материальная проблема, а следствие неисправности другой детали двигателя или события во время движения:

Механическая перегрузка из-за нештатного сгорания или гидроудара;
Внезапное заклинивание из-за неисправности главной передачи (коробки передач или дифференциала);
Чрезмерные вибрации из-за неисправного двухмассового маховика, люфта в гасителе вибрации или навесном оборудовании, таком как механизм отбора мощности в коммерческих автомобилях, где вибрация возникает со слишком высокой частотой в определенном диапазоне скоростей;
Ослабление материала из-за предыдущего повреждения подшипника;
Неправильная установка шатунных и коренных шеек;
Механическое повреждение коленвала перед установкой.

Повреждения коленчатого вала, шатунных подшипников и шейки подшипника:
Коленчатый вал и шатунные подшипники расположены в нижней части блока двигателя. Смазка осуществляется маслом, которое проходит по масляным каналам коленчатого вала, через отверстия в опорных шейках коленчатого вала между коренной шейкой и подшипником скольжения. Подшипники скольжения подвергаются очень высоким нагрузкам, поэтому необходима смазочная масляная пленка между движущимися частями.

Одной из основных причин повреждения шатунных подшипников является недостаток масла. Это может произойти, среди прочего, в следующих ситуациях:

Двигатель теряет масло из-за утечки. Это может быть: из-за неисправной турбины, неправильного уплотнения между двумя деталями из-за порванной прокладки;
Водитель недостаточно часто проверяет уровень масла, хотя двигатель потребляет много масла;
Масляный насос имеет слишком низкую подачу из-за неисправности насоса или ограничения на участке всасывания;
Блок двигателя наклонен слишком сильно:
– в автомобиле, особенно в сочетании с низким уровнем масла, это может привести к проблемам со смазкой.
– У мотоциклов повреждение подшипников происходит после падения мотоцикла и невыключения двигателя вовремя. Как можно быстрее выключите двигатель с помощью замка зажигания или аварийного выключателя.

Если масла не хватает, загорится лампочка давления масла. Затем давление упало до 1 бар. Этот световой индикатор предупреждает водителя о том, что двигатель необходимо выключить, чтобы предотвратить последующие повреждения. Во многих случаях уже слишком поздно: если лампочка давления масла горит из-за низкого уровня масла, значит, температура уже сильно поднялась, а давление какое-то время было слишком низким. Температура масла между кривошипной шейкой и подшипником скольжения также увеличилась. Противодавление через масляные каналы также уменьшится, создав больший зазор. Масляная пленка обычно компенсирует эту слабину. Без масляной пленки детали соприкасаются друг с другом и происходит механическое трение.

Современные автомобили часто оснащаются указателем уровня и температуры масла. Оба заранее предупредят, прежде чем загорится индикатор давления масла из-за низкого давления масла. Когда загорелась лампочка давления масла, всегда полезно проверить шатунные подшипники на предмет повреждений. На двух изображениях ниже показаны повреждения, вызванные нехваткой масла.

Повреждения коленчатого вала, шатунных подшипников и шеек происходят не только из-за недостатка смазочного масла. Возможным повреждениям способствуют и другие факторы:

Предварительное зажигание на низкой скорости: в случае неконтролируемого сгорания, возникающего при движении поршня от ODP до ВМТ. В основном уменьшенные двигатели с непосредственным впрыском, часто оснащенные турбонаддувом. Сгорание происходит в неподходящее время, вызывая огромные силы на поршень. В результате поршень, распределитель и подшипники могут быть повреждены.
Стиль вождения: на холодном двигателе масло еще густое и смазка между подшипниками и шейками еще не оптимальна. При большой нагрузке и холодном двигателе велика вероятность повреждения подшипников.
– высокие нагрузки на малых оборотах: верхние шатунные подшипники подвергаются чрезвычайно высоким нагрузкам в месте расположения шатуна (почти) перпендикулярно над коленчатым валом;
– малая нагрузка при высоких оборотах: при движении поршня вверх высвобождается много сил, которые поглощаются нижними шатунными вкладышами.
Помимо повреждения подшипников и шеек, при таком стиле вождения быстрее изнашиваются и другие детали двигателя, например поршни. Естественно, вышеизложенное можно предотвратить, медленно разгоняясь на холодном двигателе, т.е. с небольшой нагрузкой и не выше 3000 об/мин.

На изображении ниже показаны силы, действующие в двигателе при вращении в пяти различных положениях. Разложение поршневых сил показано на странице: определение силы поршня далее объяснено. На этих изображениях мы видим, как сила Fh появляется несколько раз. Fh указывает силу, действующую на главный подшипник. Эта сила различна в каждом положении двигателя. Кроме того, когда поршень движется от ВМТ к ВМТ, нагружается верхний коренной подшипник, а от ВМТ до ВМТ нагружается нижний коренной подшипник. Список под изображением объясняет силу воздействия на главный подшипник на следующих пяти изображениях.

Шатун расположен перпендикулярно шейке коленчатого вала. Усилие на верхнем коренном подшипнике (Fh) такое же, как и усилие на поршне (Fz), обусловленное давлением сгорания (p). Верхний шатунный подшипник также нагружен одинаковой силой.
Коленвал прокручивается и усилие Fh уменьшилось;
Усилие, действующее на коренной подшипник, равно 0, поскольку между кривошипной шейкой и шатуном образовался угол 90 градусов;
Нижний коренной подшипник и верхний шатунный подшипник нагружены;
Здесь снова увеличивается усилие на нижнем коренном подшипнике и на указанном выше шатунном подшипнике.

Посредством оптического контроля вкладышей и шеек подшипников и с помощью измерение овальности и конусности коренных и шатунных шеек с микрометр износ можно определить.

При установке шатунных подшипников необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы подшипники ни в коем случае не перепутались. Подшипники изношены на шейках подшипников. Замена всегда приводит к повышенному износу подшипника и, возможно, шейки подшипника. При установке новых подшипников необходимо: пластигейдж проверь зазор между подшипником и шейкой. Слишком толстые подшипники затрудняют образование масляной пленки между ними, вызывая трение.

Повреждения распределительного вала:
Распределительные валы расположены в верхней части двигателя. В только что запущенном двигателе смазочное масло достигнет распределительных валов последним. Повреждения распределительных валов могут произойти следующим образом:

При слишком низком давлении масла больше всего пострадает головка блока цилиндров, а также турбина и шатунные подшипники;
Если двигатель сразу после запуска работает на высоких оборотах, масло еще не достигло головки блока цилиндров (достаточно);
Влага в масле или головке блока цилиндров может оказать разрушительное воздействие на распределительный вал. Это обсуждается далее в следующем примере.

Образование осадка может происходить при частой езде на короткие расстояния. Зимой шлам (состоящий из водяного пара и остатков масла) может замерзнуть, что может заблокировать подачу и дренаж масла.

Влага также может иметь разрушительные последствия, как показано на следующем изображении. Наконечники поражены точечной коррозией. Что бросается в глаза, так это то, что верхний распредвал страдает сильнее, чем нижний. Вероятно, это связано с температурой: впускной распредвал нагревается медленнее, чем выпускной, поэтому влага наносит больше повреждений.

При недостатке масла или замене крышек подшипников может произойти повреждение распределительного вала, как показано на следующем рисунке. Глубокие царапины возникли из-за исчезновения материала.

Такое повреждение может привести к потере давления масла: поскольку между крышкой подшипника и распределительным валом из-за меньшего диаметра распределительного вала образовалось значительно больше пространства, масло также может легче вытекать.

Повреждения затрагивают подшипники распредвала после этого подшипника. Пример: масляный канал проходит от цилиндра 1 к цилиндру 4. Повреждение распределительного вала происходит в цилиндре 3. Поскольку слишком много масла «протекает» мимо подшипника цилиндра 3, подшипник цилиндра 4 не получает достаточного количества масла.

Из-за недостатка смазки распределительный вал будет изнашиваться не только в крышках подшипников, но также может возникнуть износ кулачков. Высота гребня может уменьшиться из-за износа материала. На двух изображениях ниже показаны сильно изношенный кулачок (слева) и затупленный кулачок (справа).
Тупой, а значит, менее заостренный (высокий) кулачок отрицательно влияет на фазы газораспределения. Клапан не только откроется позже и закроется раньше, он также будет открываться менее широко. Уровень наполнения снижается. Это будет заметно по более низкому крутящему моменту и меньшей мощности на (в основном) более высоких скоростях.

Иногда случается, что ломается распределительный вал. Причину не всегда можно определить. Это обычная проблема для некоторых автомобилей, включая Opel (с кодами двигателей Z12XEP и Z14XEP), для которых был открыт отзыв.

Неправильные работы по разборке и сборке также могут привести к поломке распределительного вала. При работе с ключами необходимо соблюдать правильную последовательность:

Для установки: начните с внутреннего подшипника распределительного вала и двигайтесь крест-накрест наружу (см. рисунок с 1 по 10);
Разборка: При разборке всегда начинайте с внешних подшипников распределительного вала. Прежде чем снимать подшипник распредвала E, сначала отвинтите два болта подшипника распредвала A или E и снимите крышку подшипника. Наконец, разберите крышку подшипника C.

При соблюдении неправильной последовательности разборки и сборки усилия, возникающие от клапанных пружин, прижимающихся к распределительному валу и «запирающих» распределительный вал, вызывающих его как бы выпучивание, могут привести к поломке распределительного вала.

Виды износа распределительного вала:
Износ, возникающий на распределительных валах, можно разделить на три группы:

питтинг;
адгезионный износ;
абразивный износ.

Питтинг:
Когда мы обнаруживаем в материале наконечников небольшие ямочки и трещины, мы имеем дело с так называемыми «питтингами».

Питтинг возникает, когда в результате усталости под затвердевшей поверхностью материала появляются небольшие трещины. Это явление в основном возникает при скользящем контакте, как в данном случае, когда распределительный вал скользит по коромыслу или толкателю гидравлического клапана.

При питтинговой коррозии материал исчезает, поэтому единственным выходом является замена соответствующего распредвала.

Клеевой износ:
Это происходит, когда поверхности соприкасаются друг с другом, например, из-за слишком тонкой масляной пленки. Этот контакт может привести к отрыву кусков металла от распределительного вала. Если кусочки достаточно малы, повреждение двигателя не обязательно происходит сразу: частицы переносятся в масляный фильтр. Когда поверхности скользят друг по другу с большой силой, существует вероятность сваривания металлических частей друг с другом (микросварка). Со временем материал рядом с этими сварными швами прорывается и в деталях, точно подогнанных друг к другу, образуются канавки. Это так называемое «поедание» распределительного вала.

Абразивный износ:
Этот вид износа возникает, когда частицы другого материала непреднамеренно попадают между движущимися частями. Это может быть случай адгезионного износа, когда где-то застревают незакрепленные металлические частицы или частицы грязи, попавшие, например, через крышку маслозаливной горловины. Частицы грязи соскребают материал с поверхностей деталей.

Повреждение клапана:
Бензиновый или дизельный двигатель может столкнуться с повреждением клапанов. На практике мы встречаем следующие повреждения:

прогоревшие клапана и седла клапанов;
коррозия, эрозия и грязевые отложения на клапанах и седлах клапанов.
искажение из-за дефекта распределения;
поломка;
повреждение стержня клапана.

На следующем изображении показан сгоревший выпускной клапан. Диск клапана имеет деформации с изменением цвета. Прогоревший клапан приводит к потере компрессии: в закрытом состоянии клапан должен задерживать воздух во время такта сжатия, но в этом случае он не будет герметично закрываться. Во время такта сжатия часть воздуха выходит через клапан к выхлопу. Хотя выпускной клапан нагревается намного сильнее, чем впускной, впускной клапан также может сгореть.

Клапан может сгореть при перегреве. Клапан деформируется, что может привести к поломке материала. Причинами перегрева могут быть:

недостаточная способность отводить тепло через тарелку клапана к седлу клапана, например, из-за отложений грязи между уплотнительными деталями и слишком большого зазора направляющей клапана;
слишком высокая температура выхлопных газов;
слишком маленький зазор клапана, что может привести к тому, что клапан останется открытым.

На двух изображениях ниже показан результат обрыва ремня ГРМ. Все двенадцать клапанов погнуты и на клапанах хорошо виден отпечаток поршня. Помимо обрыва ремня ГРМ, такое повреждение может возникнуть и при обрыве или растяжении цепи ГРМ.

Повреждения поршня:
Есть разные его формы поршеньповреждения, например: деформация, следы истирания, следы расплавления, поломка или отслоившиеся металлические частицы. Возможными причинами поломки поршня могут быть:

Следы смазки на юбке поршня:
Очень устаревшее и загрязненное масло, масло с неправильным индексом вязкости или его недостаток вызывают проблемы со смазкой. Это может стать причиной образования задиров на юбке поршня. Прорыв масляной пленки приводит к появлению темных следов истирания. Обычно эта поверхность не блестящая и повреждение поршня происходит преимущественно с одной стороны (сторона силы направляющей) для.

Если из-за слишком богатой смеси или неисправности системы зажигания в течение длительного времени происходит неполное сгорание и впрыскиваемое топливо не воспламеняется, топливо откладывается на стенках цилиндра и ослабляет смазочную масляную пленку.

Следы смазки на днище и юбке поршня:
Перегрев мог привести к уменьшению зазора между поршнем и цилиндром и отталкиванию масляной пленки. Граничная смазка происходит потому, что пленка смазочного масла разрушается под действием высокой температуры. Происходит сухое трение. Рубашка поршня (боковая сторона) повреждается (нагары), куски поршня могут отколоться возле поршневых колец или материал поршня может расплавиться.Возможные причины:

Возгорание, детонация или капающий распылитель;
Длительная высокая нагрузка на этапе обкатки двигателя;
Неисправности в системе охлаждения двигателя, такие как отсутствие охлаждающей жидкости, неисправность насоса охлаждающей жидкости, недостаточное охлаждение охлаждающей жидкости и т. д.
Неисправности в подаче масла (масляные форсунки под поршнем).

Поломка поршня
При длительной езде на (слишком) высокой скорости или при слишком большой нагрузке, например, после настройки программного обеспечения без механической регулировки, особенно когда двигатель еще не достиг рабочей температуры, возникает механическая перегрузка. Это может произойти следующим образом:

Детонация: бензиновые двигатели могут взорваться, если октановое число неправильное, степень сжатия слишком высокая, смесь слишком бедная, момент зажигания неправильный или температура впуска слишком высокая. Детонация создает очень высокое давление, которое отталкивает пленку смазочного масла и вызывает повышение температуры. В результате материал поршня отрывается между поршневыми кольцами или в поршне образуется отверстие;
После чип-тюнинга: при программной настройке двигателя давление на немодифицированные детали двигателя может стать слишком высоким. Поршень может сломаться из-за давления сгорания;
Капающая форсунка дизельного двигателя: это приводит к попаданию слишком большого количества топлива в камеру сгорания и воспламенению части топлива на основании поршня. Металлические частицы в днище поршня могут расшататься под действием массовых сил и эрозии, вызванной дымовыми газами.

Износ покрытия поршня и гильзы цилиндра.
В двигателях с повышенным расходом масла или наклоном поршней мы часто видим износ покрытия поршня и светлые пятна на гильзе цилиндра. Хонинговальные канавки в некоторых частях изношены и стали гладкими. Причины могут включать в себя:

большой пробег;
частая работа на холостом ходу и езда на короткие расстояния;
имел слишком мало обслуживания, что привело к повышенному износу из-за устаревшего масла.

Этот износ можно распознать по одному или нескольким последствиям:

повышенный расход масла, поскольку масло легко проходит через поршневые кольца в камеру сгорания;
синий дым или черные частицы сажи в выхлопных газах;
дребезжащие звуки на холостом ходу и на повышенных оборотах из-за увеличения зазора между поршнем и цилиндром. Мы также называем это «наклоняющимся» поршнем.

Не только из-за вышеупомянутых обстоятельств и косвенных убытков, но и после ремонта или. При капитальном ремонте могут возникнуть новые повреждения поршня:

Стенка цилиндра имеет дефекты: возможно, старый процесс износа или дефект не был должным образом замечен и поршень установлен в поврежденном цилиндре;
Неправильная установка: неправильная установка поршневых колец и поршней может привести к (незначительным) повреждениям, которые в долгосрочной перспективе повлекут за собой косвенный ущерб. Слишком маленький зазор между поршнем и цилиндром также приводит к высокому риску косвенного повреждения: расширение поршня может привести к появлению следов истирания. Следы еды обычно можно распознать на небольшом пространстве в виде блестящих пятен с темным краем.
Слишком сильная или неравномерная затяжка болтов головки блока цилиндров также может привести к повреждению поршня, поскольку может произойти деформация гильзы цилиндра;
Установка неправильных поршневых колец: если окончательный зазор слишком мал, поршневое кольцо может застрять и зацарапать цилиндр при расширении после прогрева;
Удары поршней о клапаны: после установки поршня неправильного типа с неправильными выточками клапанов, слишком тонкой прокладки ГБЦ, недостаточного клапанного зазора или неправильно установленного ремня или цепи ГРМ поршень может ударить о клапана.

Изогнутый шатун:
Можно создать одну или несколько кривых шатуны возникшие в результате дефекта или события. Изогнутый шатун приводит к снижению конечного давления сжатия, поскольку поршень больше не может достичь ВМТ цилиндра. Некоторые причины изогнутого шатуна:

Одной из наиболее частых причин является попадание жидкости в камеру сгорания во время такта сжатия, что приводит к искривлению шатуна. В отличие от воздуха жидкость несжимаема. Мы называем это «гидравлическим ударом». Это может произойти в следующих ситуациях:

Прокладка головки треснула между каналом охлаждения и пространством цилиндра. Охлаждающая жидкость может беспрепятственно просачиваться в камеру сгорания. Существует небольшая вероятность возникновения гидроудара во время работы двигателя. В частности, во время испытаний под давлением (создание давления в системе охлаждения) охлаждающая жидкость вытесняется через трещину. Если есть подозрения, что причиной утечки охлаждающей жидкости является разрыв прокладки головки блока цилиндров, то цилиндр можно заполнить с опрессовкой во время опрессовки. эндоскоп проверяются. В случае утечки на поршне может остаться лужа охлаждающей жидкости;
(дождевая) вода попала снаружи. При обильных дождях на улице могут образовываться глубокие лужи. Также учтите высокий уровень воды в туннеле. При проезде глубокой лужи в двигатель через воздушный фильтр может попасть значительное количество воды;
В цилиндре оказалась физическая деталь, например винт или другой материал, который всасывается через впускное отверстие.

При возникновении повреждения над поршнем возникает огромное давление. Шатун нажимается на шатунную шейку коленчатого вала с необычайно большой силой. Эта сила позволяет выдавить смазочную масляную пленку между подшипниками скольжения и шейками подшипников, как из шатунных, так и из коренных подшипников коленчатого вала. После отталкивания масляной пленки сразу же возникает механическое трение, вызывающее повреждение подшипников и, возможно, коленчатого вала.

Помимо трения между подшипниками и опорными шейками, при таком повреждении шатуна велика вероятность того, что сразу же произойдет повреждение и поршневого пальца.

На изображении выше показано поперечное сечение поршня, ясно демонстрирующее последствия изогнутого шатуна. Поршневой палец и шатунная опорная шейка нагружены теперь не по центру, а под углом. Поршневой палец может сломаться, а подшипники тут же изнашиваются и начинают жрать.

Сломан поршневой палец:
Поломка поршневого пальца может произойти после перегрузки из-за неправильного сгорания, когда, например, возникает детонация, или из-за попадания посторонних предметов или жидкости в камеру сгорания во время такта сжатия. Перегрузка также может быть вызвана чрезмерно высоким давлением сгорания в результате улучшения производительности (чип-тюнинг, турбонаддув и т. д.).

Небрежная установка также может стать причиной поломки поршневого пальца. Если ударное повреждение нанесено молотком, это может привести к образованию небольшой трещины.
Эта зарождающаяся трещина может привести к поломке поршневого пальца даже при нормальной нагрузке.

Связанные страницы: