淺析活塞環(huán)的使用壽命及發(fā)動(dòng)機(jī)工作

1、淺析活塞環(huán)的使用壽命及發(fā)動(dòng)機(jī)工作    摘要：怎樣提高活塞環(huán)的使用壽命,確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。關(guān)鍵詞：活塞環(huán)；使用壽命；發(fā)動(dòng)機(jī)；正常工作中圖分類號(hào)：         文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1672545X（2007）02   前言了解活塞環(huán)的工作特點(diǎn)，注意發(fā)動(dòng)機(jī)的維護(hù)、使用和保養(yǎng)。就可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)啟動(dòng)困難，功率不足，燃燒室及活塞頂部積炭多，排氣冒藍(lán)煙，氣缸套磨損過大等不良狀

2、況。而活塞環(huán)又是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要部件之一，其工作狀態(tài)的好壞，直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。所以，從某種程度上講，延長活塞環(huán)的使用壽命，也就是延長發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，使其正常工作。隨著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)隊(duì)伍的強(qiáng)大和科技創(chuàng)新的快速發(fā)展，現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高，負(fù)荷大?；钊h(huán)的工作條件越來越苛刻，對其耐磨性也提出了更高的要求?；钊h(huán)的工作環(huán)境比較惡劣，它承受著高溫、高壓及交變載荷的作用，同時(shí)運(yùn)動(dòng)速度快而潤滑條件差。為此，提出了一些提高發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)使用壽命的方法，供同行參考。  重視發(fā)動(dòng)機(jī)的初期磨合，嚴(yán)格執(zhí)行磨合期的規(guī)定。新車最初的運(yùn)行時(shí)段為3000km?；钊h(huán)缸套初期磨合效果如何，直接

3、影響活塞環(huán)的使用壽命。通過初期磨合，不僅使活塞環(huán)和缸套配合面的粗糙度發(fā)生變化，保證了活塞環(huán)和缸套配合的勻稱、平衡，改善了活塞環(huán)與缸壁表面的接觸，使其潤滑油膜易于形成，并且提高了油膜承載能力，達(dá)到良好的潤滑狀態(tài)。換新環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)一定要進(jìn)行熱磨合，磨合時(shí)間為16h為宜。通過磨合可使環(huán)外沿與氣缸表面形成適應(yīng)工作條件的配合面，改善配合副的潤滑效能，使活塞環(huán)的可靠性、耐磨性更好，從而延長活塞環(huán)的使用壽命。據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)資料表明1，初級(jí)磨合不好，將縮短活塞環(huán)25的使用壽命。在磨合期內(nèi)不能超速或者超載行駛。否則，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁合活塞環(huán)、曲軸和軸瓦等配合副之間的過渡磨損，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、燃油消耗、機(jī)油消耗水

4、平以及機(jī)件的使用壽命受到極大的損害。所以在磨合期內(nèi)的前 1500km內(nèi),不要高速行駛，汽車在各擋的行車速度請勿超過發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速的70%,更不要長時(shí)間高速行駛2。若車速過高，運(yùn)動(dòng)件所產(chǎn)生的機(jī)械負(fù)荷增加，缸壁及活塞環(huán)等機(jī)件受力增大，環(huán)在高溫、高壓作業(yè)下，磨損也會(huì)增大。所以，車速過高，都將導(dǎo)致活塞環(huán)的使用壽命降低。同時(shí)，嚴(yán)禁超負(fù)荷運(yùn)行，不允許超載。發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷大小與零件磨損量成正比，如果車輛嚴(yán)重超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)零件早期損壞，活塞環(huán)出現(xiàn)粘住或拉缸現(xiàn)象，從而降低了活塞環(huán)的使用壽命。  活塞環(huán)裝配不合理操作不當(dāng)，無法保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作活塞環(huán)裝在活塞的頭部，工作條件十分

5、惡劣。由于活塞環(huán)是在高溫、高壓、高速及潤滑條件極差的情況下工作，因此要求活塞環(huán)的材料應(yīng)具備良好的耐熱性、導(dǎo)熱性、耐磨性，有一定的韌性、彈性和足夠的強(qiáng)度等。目前，廣泛采用的活塞環(huán)材料為優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄或合金鑄鐵。其缺點(diǎn)是易折斷，裝配不當(dāng)易變形。通?；钊h(huán)的拆裝均應(yīng)使用活塞環(huán)漲鉗，使用時(shí)漲鉗張口略大于活塞即可，不可用手過度擴(kuò)大，超過活塞過多，否則，活塞環(huán)即使不斷裂，也會(huì)因操作不當(dāng)出現(xiàn)變形。若不使用活塞環(huán)漲鉗，而用手將環(huán)一道一道地拆裝，力度不易掌握，很容易造成活塞環(huán)翹曲變形，從而影響活塞環(huán)的使用性能和壽命。裝配后的活塞環(huán)應(yīng)用汽油或清洗劑清洗，將活塞及活塞環(huán)的表面涂上少量機(jī)油，起到預(yù)潤滑的作用。為減

6、少氣體的泄漏，活塞環(huán)裝入氣缸時(shí)，第一道環(huán)的位置應(yīng)避開作功行程時(shí)受力較大的一面，既與活塞銷孔錯(cuò)開°，其它各道環(huán)開口應(yīng)互相錯(cuò)開120°，這樣才能將活塞連桿組裝入氣缸中。正確地安裝活塞環(huán)，切忌第一、二道氣環(huán)錯(cuò)位安裝和第一道氣環(huán)的上下面反邊安裝。否則，在發(fā)動(dòng)機(jī)裝復(fù)啟動(dòng)后會(huì)很快出現(xiàn)活塞環(huán)被折斷和缸套被刮壞的嚴(yán)重事故，使發(fā)動(dòng)機(jī)無法正常工作。在操作時(shí)如果不當(dāng)，將會(huì)影響活塞環(huán)的使用壽命。如猛轟油門、強(qiáng)制升溫、經(jīng)常使離合器半聯(lián)動(dòng)、一腳離合換擋、緊急制動(dòng)停車、先加速后滑行等不良操作習(xí)慣，都將導(dǎo)致潤滑條件變壞，活塞環(huán)磨損增加。同時(shí)在低溫下，不采用任何措施多次冷啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，也會(huì)使活塞環(huán)磨損加劇。因

7、冷車啟動(dòng)時(shí)進(jìn)入氣缸的一部分混合氣體遇冷變成液體，吸附在氣缸壁及活塞環(huán)的表面上，活塞環(huán)長期處于低溫下工作，易腐蝕，磨損加劇，導(dǎo)致壽命縮短。所以，無法保持發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。為了改善其不良現(xiàn)象，在冷啟動(dòng)時(shí)要求按照冷搖慢轉(zhuǎn)，就地升溫的熱啟動(dòng)辦法,確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。如何做好三濾的保養(yǎng)工作 空氣濾清器、燃油濾清器和機(jī)油濾清器（簡稱三濾）性能的好壞，將直接影響活塞環(huán)和氣缸的磨損速度和使用壽命。如果沒有及時(shí)做好空氣濾清器的清潔工作，就會(huì)導(dǎo)致濾清器的臟堵，造成進(jìn)氣阻力增加，進(jìn)入氣缸的空氣量將要減少，也就增加了氣缸里混合氣的濃度，從而致使油耗增大，燃燒不完全造成積炭，同時(shí)也增加活塞環(huán)、活塞與氣缸之間的磨

8、損，使活塞環(huán)使用壽命降低。發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作過程中，要根據(jù)實(shí)際情況分別對空氣，燃油及機(jī)油濾清器進(jìn)行及時(shí)的保養(yǎng)。三濾質(zhì)量如何，直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦副的使用壽命特別是氣缸與活塞組件的磨損。車輛行駛在多塵的道路上，發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損量40%60%是由于塵土中的二氧化硅、石英、三氧化二鋁等隨空氣、燃油、機(jī)油進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)而引起的。大量的試驗(yàn)資料表明，1g的灰塵進(jìn)入氣缸，其結(jié)果是導(dǎo)致缸壁磨損0.01mm，活塞環(huán)的鍍鎘層或淡化硬質(zhì)層將磨損0.060.08mm,并使之密封和控油能力在極短時(shí)間內(nèi)失效3。試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)車輛在含有塵土為0.023gm3的道路上行駛，僅工作116h,磨損最嚴(yán)重的一道環(huán)側(cè)隙達(dá)0.70cm,缸套磨損了0.38mm。此時(shí)，排氣管冒藍(lán)煙、黑煙，曲軸箱通氣口竄機(jī)油，發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降15%。測定該空氣濾清器僅為77.5%。合格的空氣濾清器的濾清效率必須達(dá)99.5%以上。使用中要注意檢查空氣濾清器的密封性和可靠性，結(jié)合實(shí)際情況對其進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)作業(yè)，定期清潔或更換濾芯。在正常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)工作100200h后，空氣濾清器濾芯清洗一次，在多塵的道路上，清除濾芯上灰塵的周期要適當(dāng)?shù)乜s短。發(fā)動(dòng)機(jī)每工作10002000h須更換濾芯。發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中，曲軸箱的進(jìn)氣量雖比氣缸的進(jìn)氣量少得多，但