发动机气缸套磨损的主要原因有哪些

发动机的气缸套和活塞环是在高温、高压、交变载荷和腐蚀等复杂多变的工况下工作的一对摩擦副。长期在这种条件下工作,会导致气缸套磨损变形,从而影响发动机的动力性、经济性和使用寿命。因此,汽修厂管理系统小编觉得,认真分析气缸套磨损变形的原因对于提高发动机的使用经济性具有十分重要的意义。


一、构造原因引起的磨损

1、气缸套上部的严重磨损问题,主要源于其较差的润滑状况。由于气缸套上部位置紧邻燃烧室,工作温度极高,导致该区域的润滑条件十分恶劣。加之新鲜空气和未完全蒸发的燃料对这一部位进行持续冲刷和稀释作用,进一步恶化了此处的工作环境,使得气缸上部在实际运行中容易处于干摩擦或半干摩擦的状态。这样的状态是造成气缸上部磨损异常严重的核心原因。


2、气缸磨损呈现出上部较重而下部相对较轻的现象,主要原因在于上部区域承受的压力较大。在发动机运行过程中,活塞环在自身弹力及背压的共同作用下紧密贴合于气缸壁面。当正压力增加时,润滑油膜的形成和保持将面临更大的挑战,这会加剧气缸内部的机械磨损程度。


尤其是在作功行程阶段,随着活塞从上止点向下止点移动,正压力逐渐减轻,因此气缸的磨损状况表现为上方更为严重,下方相对轻微。


3、气缸表面出现腐蚀和剥落现象,是由于矿物酸和有机酸的共同作用所导致。在发动机工作过程中,可燃混合气燃烧产物包含水蒸气以及酸性氧化物,这些物质与水相互作用后能够生成具有腐蚀性的矿物酸;与此同时,燃烧过程还会生成有机酸。这两种类型的酸均对气缸内壁产生强烈的腐蚀效应。


随着腐蚀产物不断积累,它们在气缸内部与活塞环接触并经过摩擦作用,逐渐被活塞环刮除,这不仅导致了气缸套表层材料的损失,而且长期累积的腐蚀与刮削会引发气缸套变形,从而影响到整个气缸组件的工作性能与寿命。


4、机械杂质进入气缸,加剧了活塞和缸壁的磨损。这些杂质包括空气中的灰尘和润滑油中的杂质等,它们进入活塞和缸壁之间,起到了磨料的作用。当活塞在气缸中进行往复运动时,灰尘或杂质会跟随活塞一起移动。由于气缸中部的运动速度最大,因此加剧了气缸中部的磨损。


二、使用不当引起的磨损

1、如果润滑油滤清器工作不正常,润滑油就无法经过有效的过滤,其中大量含有硬质颗粒的润滑油将导致气缸壁内部磨损加剧。因此,润滑油滤清器过滤效果差会严重影响汽车的发动机寿命。


2、如果空气滤清器的过滤效率低,它无法完全清除空气中的尘土和沙粒,这些杂质会进入气缸并加速活塞、活塞环等部件的磨损。实验表明,如果发动机没有空气滤清器,气缸的磨损会增加6-8倍。如果空气滤清器长期没有进行清洗和保养,其过滤效果将进一步降低,会加速气缸的磨损。


3、长时间在低温条件下运行发动机,会带来两个主要问题。一方面,由于低温下燃烧效率降低,燃料燃烧不充分,容易导致积碳在气缸套上部逐渐积累并蔓延,这种积碳会对气缸套的上半部分产生显著的磨料磨损效应,加剧其表面损伤;另一方面,低温运转环境也易于诱发电化学腐蚀现象,加速气缸套以及其他金属部件的腐蚀进程。


4、经常使用劣质润滑油会对发动机造成严重损害。一些车主为了省钱省事,常常在路边小店或向不法油贩购买劣质润滑油使用,结果导致缸套上部强烈腐蚀,其磨损量比正常值大1-2倍。因此,我们应该选择正规渠道购买高质量的润滑油,并定期更换机油和机滤,以保护发动机的正常运行。


5、另外,汽修厂管理系统小编特别提醒,当车辆处于冷态启动时,若过度加大油门,由于此时机油温度较低且流动性较差,使得气缸壁面的润滑状况不佳,这将进一步加剧气缸套的磨损速度。


三、维修不当引起的磨损

1、气缸套安装位置若不准确,特别是在安装过程中若未能确保气缸中心线与曲轴轴线严格垂直对齐,将导致气缸套出现异常磨损。这意味着,如果气缸套在装配时未达到规定的精确位置关系,将会引发其非正常损耗的问题。


2、在维修过程中,如果对连杆小头铜套进行铰削操作时,铰刀发生了倾斜,将会导致连杆铜套孔的位置出现偏差。这样一来,活塞销的中心线将不再与连杆小头的中心线保持平行状态,进而使得活塞在运行时会偏向气缸套的某一侧,这种现象最终会导致气缸套产生非正常的磨损状况。


3、连杆因外力撞击而发生弯曲变形的情况,例如在飞车事故或其他意外中受损,若未能及时对变形的连杆进行矫正处理并继续投入使用,会加剧气缸套的磨损速度。


4、发动机在遭遇烧瓦等问题时,可能导致曲轴承受剧烈冲击而发生变形,使得连杆轴颈与主轴颈之间失去平行关系。若未能及时对此类变形进行校正并继续运行发动机,同样会加速气缸套的磨损程度。


四、防止气缸套磨损的措施

1、正确启动和起步。

当发动机处于冷启动状态时,由于机油温度低、粘度大且流动性欠佳,油泵可能无法充分供应足够的润滑油。此外,在车辆停驶后,原本附着在气缸壁上的机油会因重力而流下,导致在启动瞬间气缸壁面缺乏有效润滑。因此,在初次启动时,应先让发动机空转几次以使摩擦表面得到初步润滑后再正式启动。启动之后,应当保持怠速运转以提升发动机和机油的温度。绝对禁止在机油温度未达到40℃之前猛烈加速。正确的做法是,从较低挡位开始起步,并在每个挡位上适度行驶一段距离,直至机油温度恢复正常,方可进入正常的驾驶模式。


2、根据季节和发动机性能要求正确选择润滑油

确保选用粘度适中的优质润滑油,切勿随意购买和使用低质量的润滑油产品。同时,应当定期对润滑油的数量及品质进行检查与维护。


3、加强三滤的维护保养

保持“三滤”系统的良好维护保养,是有效防止机械杂质进入气缸、降低气缸磨损程度以及延长发动机使用寿命的关键步骤,尤其对于在农村和多风尘环境下行驶的车辆尤为重要。一些驾驶员为了节省燃油而不安装空气滤清器的做法实属不当之举。确保空气滤清器、机油滤清器以及燃油滤清器均处于正常工作状态,对减少气缸套的不必要磨损具有极其重要的意义。


4、保持发动机的正常工作温度

发动机在运行时的理想工作温度范围应在80至90摄氏度之间。当发动机工作温度低于这一适宜区间时,润滑效能会显著下降,进而加剧气缸壁的磨损程度。此时,气缸内的水蒸气易于冷凝成水滴,这些水滴与废气中的酸性气体分子结合后形成腐蚀性的酸性物质,从而对气缸壁造成腐蚀性磨损。实验数据显示,若气缸壁温度从90℃骤降至50℃,其磨损速率将会是正常工作温度下的4倍。


反之,如果发动机工作温度过高,则会导致气缸材料强度降低,进一步增加磨损问题,并且可能造成活塞因过热而过度膨胀,引发“气缸胀缸”这类严重的机械故障。


以上就是汽修厂管理系统的小編为大家介绍的关于发动机气缸套磨损主要原因的全部内容,旨在为您的爱车保养维护提供有益的参考与指导。




车吉祥软件

赢在起跑线,专业的团队,免费的服务, 更多介绍
适用类型:汽车维修厂、汽车美容店、洗车店
适用规模:自营门店、连锁加盟门店,点击下方下载
车吉祥汽车维修管理软件免费版下载 车吉祥汽车美容管理软件免费版下载 车吉祥洗车管理软件免费版下载

门店提升 与 员工培训

微信号:yyz15056039191
微信号:cheoo2018
官方微信公众号