活塞拉缸原因

发动机零部件故障分析

（一）发动机部分活塞故障分析：

◆活塞头部损伤

特征：活塞头部至顶面区烧伤或拉伤；活塞环粘结。

原因：

1、喷油或点火定时不当（过早或过晚），长期超负荷运行使发动机过热。

2、循环供油量过多。

3、冷却系统故障、供热不良。

4、润滑不良或机油品质不好。

5、环槽积碳太多环粘结或折断。

6、进气系统故障，进入的空气不洁。

◆裙部拉伤:

特征：活塞裙部一侧或两侧出现大面积拉伤。

原因：

1、气缸变形或缸垫损坏。

2、冷却系统故障，冷却不良。

3、缺油、机油不洁或品质不好。

4、怠速转速过低。

5、长期大负荷运行或超速超负荷运行。

6、不适当的连续冷启动或启动后马上加大负荷。

7、新活塞与气缸未良好磨合立即投入大负荷运行。

◆活塞顶烧穿活塞局部烧蚀:

特征：活塞顶面烧熔甚至烧穿，或在顶边缘及火力岸出现局部蜂窝状烧蚀坑。

原因：

1、喷油器故障，如喷射不良，喷油量过大。喷油器安装不当等。

2、喷油或者点火过早。

3、非正常燃烧如爆燃、早火、激爆等。

4、燃烧压力过大。

5、超负荷运行。

6、使用燃油不当（辛烷值或十六烷值低）。

◆环岸损坏:

特征：环岸损伤或断裂。

原因：

1、喷油或点火定时不当（过早）。

2、燃烧不合要求，十六烷值或辛烷值低。

3、积碳严重压缩比增大。

4、环与环槽严重磨损，侧隙过大。

5、活塞环断裂撞击环岸。

6、不正确装配或更换活塞环时未修去缸肩使环受力过大。

7、在低温下频繁冷启动。

◆气门顶撞活塞:

特征：活塞顶受气门顶撞形成深坑。工作中，气门连续高频率地撞击活塞顶部，会造成气门断裂，或活塞破碎。

原因：配气相位紊乱，或气门间隙调整不正确。

◆顶部热裂纹:

特征：活塞顶面，主要在燃烧室边缘出现裂纹。

原因：1、喷油量过大。

2、超负荷运行。

3、发动机负荷波动大，负荷波动频繁。

4、增压压力过高。

◆四点划伤:

特征：活塞销孔两侧裙部拉伤。

原因：

1、冷却故障，冷却液温度过高或过低。

2、超负荷运行。

3、不适当的连续冷启动。

4、大负荷工作后马上停车。

5、长期低负荷运行。

6、全浮式连接活塞销，销与销孔配合过紧或在连杆衬套中卡住；半浮式连接活塞销，销与销孔配合间隙过小。

◆销孔内侧压裂:

特征：销孔内侧出现裂纹，严重时裂纹沿销座扩展至活塞顶部。

原因：供油量过多，点火或供油提前角过大；不适宜的燃油；增压压力过高；超负荷运行等因素引起过大机械负荷将销孔压裂。

◆活塞裙部裂:

特征：活塞推力杆面开裂甚至破损。

原因：

1、喷油点火提前过大。

2、燃油不适合（十六烷值或辛烷值过低）。

3、气缸、活塞磨损过度，配缸间隙增大过多。

◆活塞顶撞气缸盖：特征：活塞顶部变形、顶面有缸盖气门口凸台。活塞顶受缸盖连续撞击，其结果会造成顶部变形，甚至活塞破碎。原因：活塞顶部余隙过小，或曲柄连杆机构故障造成活塞行程加长。

◆活塞倾斜运行：特征：活塞推力面出倾斜磨痕。其结果可能导致窜油、窜气、不均匀磨损和发动机敲击声。

原因：曲柄连杆机构中的个别件出现变形、扭曲、不均匀磨损，或曲轴窜动。

拉缸

拉缸就是在缸套内表面与活塞往复运动接触的区域内，发生有上下刮伤纹迹的现象，一般拉缸现象经常发生在发动机大修后走合期内；有的也发生在正常运行中。

在拉缸时，一般在缸套内表面上出现轻度的纹迹状拉痕，较少出现严重的片迹状拉伤现象。拉伤的部位多在垂直活塞销轴线的缸套

两侧表面。拉缸的损坏部件多为缸套(内表面)、活塞(外表面)及活塞环(外表接触面)。

出现拉缸损坏的基本原因是，在缸套与活塞摩擦环之间，产生了局部干摩擦。由此，金属表面的微凸体相互接触。在高负荷作用下，微凸体变形，在相互运动中，有大量摩擦热产生，使微凸体熔化并熔合，而又拉开，形成了刮移纹迹和产生了磨屑。金属磨屑被嵌压人活塞表面(没有润滑油把它们冲刷带走)。对缸壁产生刮伤。

影响拉缸的因素很多，情况也比较复杂。它主要与发动机的工作(温度和负荷)，活塞和缸套间的配合及其匹配材料等状况有密切关系。然而，发动机走合期的磨合状况是影响拉缸的关键。造成拉缸的基本因素有以下三个方面。

一、发动机的活塞与缸套间的温度过高

1、发动机的热负荷过大，使整机温度过高，发动机的最佳热状态是冷却水温保持在75℃-85℃之间，如果发动机热负荷很大，或其冷却效果不佳，发动机温度就会过高，活塞膨胀热变形过大；使缸套与活塞间隙过小，其间难于形成良好的润滑油膜，甚至，由于润滑油在高温下炭化或烧掉，导致活塞环与缸壁粘结，引起突爆和早燃，产生了干摩擦状态，加剧发动机磨损。

2、缸套内表面的精度和光洁度以及形状(锥度和椭圆度)超过规定标准。活塞环的密封作用降低，缸内燃烧气体窜入活塞裙部，使裙部温度过高，润滑情况恶化，产生局部干摩擦现象。

3、活塞在缸套中安装位臵偏移而产生偏磨，由于活塞变形，活

塞销孔偏移，汽缸搪磨偏歪，连杆变曲或扭曲，曲轴变轴，曲柄销与主轴颈不平行等原因，都会使活塞在汽缸中单边偏靠。这时，活塞环对缸壁的压力相对集中于局部表面，使缸套与活塞环之间的油膜在很大的压力下变得薄，甚至破裂，由此，失去了润滑作用，形成干摩擦而温度剧增。

4、发动机爆燃，发动机工作时，燃料辛烷值过低，点火时间过早，压缩比过高，火花塞过热，燃烧室内积碳严重，都会引起爆燃现象。其结果使缸壁的局部温度迅速提高，使润滑油膜破坏或焦结成粘胶休，将活塞环粘在环槽内，而引起漏气现象。另外，由爆燃引起燃烧气体向缸璧敲击，使缸套易产生干摩擦造成刮伤。

5、缸套内表面润滑不良。由于润滑油不足，油压太低，油质太差等因素，不能保证润滑时带走金属摩擦表面产生的热量，而引起金属高温变形。

6、冷却效果不佳。由于缺水，散热器内部阻塞，缸套外壁及附水垢过多，风扇安装不当，风扇皮带过松，扇风量过小，水泵排量过低等因素，使发动机冷动不良，导致发动机过热，水温和润滑油温过高等弊病。尤其在走合期发生过热现象，易于发生拉缸。

二、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当

目前，我国生产汽车配件的单位较多，配件质量不稳定，各生产厂家的活塞膨胀系数不同，缸套与活塞环的表面硬度也不一样，这些，都有可能造成拉缸现象，如更换活塞环时，要按标准留足端隙；镀铬缸套不要配装镀铬活塞环，以免引起硬拉缸。

三、装配与工艺问题

1、活塞销装配过紧，易在轴向两端引起拉缸。

2、活塞销挡圈脱出，能引起极严重的拉缸。

3、活塞环切口处理不当，环的切口开口太大，锉口时棱角突出。

4、活塞环端面间隙大。

5、发动机冷起动时转速上升过快，或负荷加上过快。

四、使用方面注意以下几点

1、发动机大修后在走合期内，要严格执行走合期的操作规程和减载、减速等规定。

2、保持正确的点火时间，避免把点火时间调得过早，而使发动机产生突爆和过热。

3、保证足够的符合原厂规定牌号的机油，经常检查机油压力，按走合期的规定更换机油。

4、加足冷却水，并经常检查冷却水量和水温。

总之，防止拉缸问题是一个复杂而细致的工作，首先应抓住温度过高这一关键的问题，其次是配合件的材质和配合尺寸间隙的选择，最后以装配试车工艺来保证。这样，才能减少或不发生拉缸现象。