汽车发动机使用时间长了会出现烧机油、下排气、动力下降等故障,这种情况一般就需要大修发动机了。在大修发动机时,把零部件都拆解完成后,有经验的修理工都会用量缸表测量一下气缸的磨损情况,然后根据磨损状态可以大致的判断出导致发动机损坏的原因,并有针对性的去处理相关的部位,找出故障隐患,以及给出使用建议等。
在测量气缸的磨损状况时,一般用量缸表测量气缸六个位置的尺寸参数:在气缸轴线方向上,在距离气缸上端面10 mm处、气缸中间位置、距离气缸下端面10 mm处,分别取一个截面,然后测量这个截面在平行于曲轴轴线方向和垂直与曲轴轴线方向上的尺寸,这样就会得到六个数值。我们把同一横截面上不同方向测得的最大直径与最小直径差值的一半称为圆度误差,它的含义是气缸在同一截面上磨损的不均匀性;把气缸任意方向测得的最大直径与最小直径差值的一半称为圆柱度误差,它的含义是气缸在轴向截面上磨损的不均匀性。
对比这些参数你会发现:气缸的磨损并不是均匀的,在气缸轴线方向一般呈现为上大下小的不规则锥形磨损,而在气缸的径向截面一般呈现为不规则的椭圆形磨损。在第一道活塞环上止点位置磨损量最大,在活塞环运动区域外几乎没有磨损。还有就是,不同位置的气缸磨损量也不同,一般前后两个气缸磨损量会比中间气缸的磨损量大一些。以上这几点几乎是所有的发动机气缸普遍的磨损规律。此外还有一些发动机异常磨损,比如腰鼓形磨损、粘着磨损等。
那么发动机气缸这种不规则磨损究竟是怎么形成的呢?下面我们分别来分析一下这些磨损的形成原因以及相应的应对措施。
1、在气缸轴线方向呈现上大下小的不规则锥形磨损:这是一种正常的磨损,所有的发动机磨损都是这样的。之所以呈现这样的磨损,是因为发动机在工作时,气缸与活塞上部的温度远远高于下部,因此在上部零部件的机械强度下降的更多,同时上部的润滑也更加困难,所以气缸的上部磨损量更大;而在中下部由于润滑良好,温度不高,所以磨损较小。上大下小的锥形磨损就是这样形成的。这种锥形磨损量与活塞环的强度和弹力有很大的关系,如果活塞环的弹力大、硬度高,气缸的磨损量就大。但是如果活塞环弹力太小,气缸的密封性又会受到影响。因此,活塞环在安装之前必须检查它的弹力,过大或者过小都是不合适的。