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− | + | 名称:汽油发动机 | |
− | + | 类型:化油器式和喷射式 | |
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− | 汽油发动机(Gasoline Engine )是以汽油作为燃料,将内能转化成动能的的发动机。由于汽油粘性小,蒸发快,可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸,经过压缩达到一定的温度和压力后,用火花塞点燃,使气体膨胀做功。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用。<ref>[ ], , --</ref> | + | 汽油发动机(Gasoline Engine )是以汽油作为[[ 燃料]] ,将内能转化成动能的的发动机。由于汽油粘性小,蒸发快,可以用汽油喷射系统将汽油喷入[[ 气缸]] ,经过压缩达到一定的温度和压力后,用火花塞点燃,使气体膨胀做功。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。[[ 汽油机]] 在汽车上,特别是小型汽车上大量使用。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/977542ff1e728ff65?cota=3&kuai_so=1&tj_url=so_vip&sign=360_7bc3b157&refer_scene=so_55 提供柴油、汽油发动机!长城升顶炮越野房车40.6万元起售 ], 快资讯 , 2022-03-17</ref> |
− | 是发动机各部机件的装配基体。它包括气缸盖、气缸体、下曲轴箱(油底壳)。气缸盖和气缸体的内壁共同组成燃烧室的一部分。机体的许多部分又分别是其它系统的组成部分。 | + | 是发动机各部机件的装配基体。它包括气缸盖、[[ 气缸体]] 、下曲轴箱(油底壳)。气缸盖和气缸体的内壁共同组成燃烧室的一部分。机体的许多部分又分别是其它系统的组成部分。 |
==曲柄连杆机构== | ==曲柄连杆机构== | ||
− | 是发动机借以产生并传递动力的机构,通过它把活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。它包括活塞、活塞销、连杆、带有飞轮的曲轴和气缸体等。 | + | 是发动机借以产生并传递动力的机构,通过它把活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。它包括活塞、[[ 活塞销]] 、连杆、带有飞轮的曲轴和气缸体等。 |
==配气机构== | ==配气机构== | ||
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==燃料供给系统== | ==燃料供给系统== | ||
− | 汽油机燃料供给系统包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、化油器、进气管、排气管、排气消音器等。其作用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供入气缸,以备燃烧,并将燃烧生成的废气排出发动机。 | + | 汽油机燃料供给系统包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、[[ 化油器]] 、进气管、排气管、排气消音器等。其作用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供入气缸,以备燃烧,并将燃烧生成的废气排出发动机。 |
==冷却系统== | ==冷却系统== | ||
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==润滑系统== | ==润滑系统== | ||
− | 包括机油泵、限压阀、润滑油道、集滤器、机油滤清器和机油散热器等。其功用是将润滑油供给摩擦件,以减少它们之间的摩擦阻力,减轻机件的磨损,并部分地冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。 | + | 包括机油泵、限压阀、润滑油道、集滤器、机油滤清器和机油散热器等。其功用是将润滑油供给摩擦件,以减少它们之间的[[ 摩擦阻力]] ,减轻机件的磨损,并部分地冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。 |
==起动系统== | ==起动系统== | ||
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==特点== | ==特点== | ||
− | 由于汽油粘性小,蒸发快,可以在气缸外部与空气形成均匀的混合气,然后将混合气吸入气缸,或用汽油喷射系统将汽油喷入气缸,使气体膨胀做功。汽油机的缺点是热效率低于柴油机,泊耗较高,点火系统比柴油机复杂,可靠性和维修的方便性也不如柴油机。 | + | 由于汽油粘性小,蒸发快,可以在气缸外部与空气形成均匀的混合气,然后将混合气吸入气缸,或用汽油喷射系统将汽油喷入气缸,使气体膨胀做功。汽油机的缺点是热效率低于[[ 柴油机]] ,泊耗较高,点火系统比柴油机复杂,可靠性和维修的方便性也不如柴油机。 |
==应用== | ==应用== | ||
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==工作原理== | ==工作原理== | ||
− | 发动机是将化学能转化为机械能的机器,它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是通过燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动,而输出动力的。 | + | 发动机是将化学能转化为机械能的机器,它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是通过燃烧气缸内的[[ 燃料]] ,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动,而输出动力的。 |
四冲程汽油机的工作过程是一个复杂的过程,它由进气、压缩、燃烧膨胀、排气四个行程(冲程)组成。 | 四冲程汽油机的工作过程是一个复杂的过程,它由进气、压缩、燃烧膨胀、排气四个行程(冲程)组成。 | ||
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==进气行程== | ==进气行程== | ||
− | 此时,活塞被曲轴带动由上止点向下上止点移动,同时,进气门开启,排气门关闭。当活塞由上止点向下止点移动时,活塞上方的容积增大,气缸内的气体压力下降,形成一定的真空度。由于进气门开启,气缸与进气管相通,混合气被吸入气缸。当活塞移动到下止点时,气缸内充满了新鲜混合气以及上一个工作循环未排出的废气。 | + | 此时,活塞被曲轴带动由上止点向下上止点移动,同时,进气门开启,排气门关闭。当活塞由上止点向下止点移动时,活塞上方的容积增大,气缸内的气体压力下降,形成一定的真空度。由于进气门开启,气缸与进气管相通,混合气被吸入气缸。当[[ 活塞]] 移动到下止点时,气缸内充满了新鲜混合气以及上一个工作循环未排出的废气。 |
==压缩行程== | ==压缩行程== | ||
− | 活塞由下止点移动到上止点,进排气门关闭。曲轴在飞轮等惯性力的作用下带动旋转,通过连杆推动活塞向上移动,气缸内气体容积逐渐减小,气体被压缩,气缸内的混合气压力与温度随着升高。 | + | 活塞由下止点移动到上止点,进排气门关闭。[[ 曲轴]] 在飞轮等惯性力的作用下带动旋转,通过连杆推动活塞向上移动,气缸内气体容积逐渐减小,气体被压缩,气缸内的混合气压力与温度随着升高。 |
==作功行程== | ==作功行程== | ||
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此时,排气门打开,活塞从下止点移动到上止点,废气随着活塞的上行,被排出气缸。由于排气系统有阻力,且燃烧室也占有一定的容积,所以在排气终了地,不可能将废气排净,这部分留下来的废气称为残余废气。残余废气不仅影响充气,对燃烧也有不良影响。 | 此时,排气门打开,活塞从下止点移动到上止点,废气随着活塞的上行,被排出气缸。由于排气系统有阻力,且燃烧室也占有一定的容积,所以在排气终了地,不可能将废气排净,这部分留下来的废气称为残余废气。残余废气不仅影响充气,对燃烧也有不良影响。 | ||
− | 排气行程结束时,活塞又回到了上止点。也就完成了一个工作循环。随后,曲轴依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转,开始下一个循环。如此周而复始,发动机就不断地运转起来。 | + | 排气行程结束时,活塞又回到了上止点。也就完成了一个工作[[ 循环]] 。随后,曲轴依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转,开始下一个循环。如此周而复始,发动机就不断地运转起来。 |
汽油发动机会产生爆震的现象,分析其产生爆震的现象,要了解其产生的原因,并根据症结进行解决。 | 汽油发动机会产生爆震的现象,分析其产生爆震的现象,要了解其产生的原因,并根据症结进行解决。 | ||
− | 汽油发动机的可燃混合气,开始是由高压点燃的。然后,燃烧的火焰以火花塞为中心,向外传播,将燃烧室内的混合气都引燃,这种燃烧过程为正常燃烧。如果在火焰没有到达之前,其余的混合气未被引燃就自行点火,这种燃烧就叫爆震。 | + | 汽油发动机的可燃混合气,开始是由高压点燃的。然后,[[ 燃烧]] 的火焰以火花塞为中心,向外传播,将燃烧室内的混合气都引燃,这种燃烧过程为正常燃烧。如果在火焰没有到达之前,其余的混合气未被引燃就自行点火,这种燃烧就叫爆震。 |
爆震在发动机正常运转中是不允许发生的,它将导致发动机气缸体各零部件的磨损加剧、使用寿命缩短,甚至迅速毁坏,还会使发动机动力下降,油耗增加。 | 爆震在发动机正常运转中是不允许发生的,它将导致发动机气缸体各零部件的磨损加剧、使用寿命缩短,甚至迅速毁坏,还会使发动机动力下降,油耗增加。 | ||
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产生爆震的现象: | 产生爆震的现象: | ||
− | 1、爆震会在气缸内突然产生冲击波,向四面冲击,使发动机的活塞、气缸壁、连杆、曲轴等发生强烈的振动,发生不规则的金属敲击声; | + | 1、爆震会在气缸内突然产生冲击波,向四面冲击,使发动机的活塞、气缸壁、[[ 连杆]] 、曲轴等发生强烈的振动,发生不规则的金属敲击声; |
2、冷却系温度过高; | 2、冷却系温度过高; | ||
行 99: | 行 98: | ||
1、减小点火提前角; | 1、减小点火提前角; | ||
− | 2、使用与规定相符牌号(辛烷值)的汽油; | + | 2、使用与规定相符牌号(辛烷值)的[[ 汽油]] ; |
3、清除燃烧室积炭; | 3、清除燃烧室积炭; | ||
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==拉缸== | ==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)。 | + | 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。 | + | 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。 | + | 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。 |
1、发动机的活塞与缸套间的温度过高 | 1、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。 | + | 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。 | + | 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置偏移而产生偏磨,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。 | 3)活塞在缸套中安装位置偏移而产生偏磨,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。 | + | 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。 | 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。 | + | 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。 |
2、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当 | 2、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当 | ||
行 137: | 行 136: | ||
3、装配与工艺问题 | 3、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; | + | 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; | 2)活塞销挡圈脱出,能引起极严重的拉缸; | ||
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4、使用方面注意以下几点 | 4、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; | + | 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; | 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; | + | 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。 | + | 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。 | + | 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]] 。 |
== 参考来源 == | == 参考来源 == | ||
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+ | == 参考资料 == | ||
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於 2022年4月22日 (五) 15:40 的最新修訂
汽油發動機 |
名稱:汽油發動機 類型:化油器式和噴射式 |
汽油發動機(Gasoline Engine )是以汽油作為燃料,將內能轉化成動能的的發動機。由於汽油粘性小,蒸發快,可以用汽油噴射系統將汽油噴入氣缸,經過壓縮達到一定的溫度和壓力後,用火花塞點燃,使氣體膨脹做功。汽油機的特點是轉速高、結構簡單、質量輕、造價低廉、運轉平穩、使用維修方便。汽油機在汽車上,特別是小型汽車上大量使用。[1]
是發動機各部機件的裝配基體。它包括氣缸蓋、氣缸體、下曲軸箱(油底殼)。氣缸蓋和氣缸體的內壁共同組成燃燒室的一部分。機體的許多部分又分別是其它系統的組成部分。
目錄
曲柄連杆機構
是發動機藉以產生並傳遞動力的機構,通過它把活塞的直線往復運動轉變為曲軸的旋轉運動而輸出動力。它包括活塞、活塞銷、連杆、帶有飛輪的曲軸和氣缸體等。
配氣機構
包括進氣門、排氣門、氣門挺杆和凸輪軸及凸輪軸正時齒輪(由曲軸正時齒輪驅動)等。它的作用是使可燃混合氣及時充入氣缸並及時從氣缸排出廢氣。
燃料供給系統
汽油機燃料供給系統包括汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、空氣濾清器、化油器、進氣管、排氣管、排氣消音器等。其作用是把汽油和空氣混合成合適的可燃混合氣供入氣缸,以備燃燒,並將燃燒生成的廢氣排出發動機。
冷卻系統
主要包括水泵、散熱器、風扇、分水管和氣缸體以及氣缸蓋里的水套。其功用是把高熱機件的熱量散發到大氣中去,以保證發動機正常工作。
潤滑系統
包括機油泵、限壓閥、潤滑油道、集濾器、機油濾清器和機油散熱器等。其功用是將潤滑油供給摩擦件,以減少它們之間的摩擦阻力,減輕機件的磨損,並部分地冷卻摩擦零件,清洗摩擦表面。
起動系統
包括使發動機的起動機構及其附屬裝置。
特點
由於汽油粘性小,蒸發快,可以在氣缸外部與空氣形成均勻的混合氣,然後將混合氣吸入氣缸,或用汽油噴射系統將汽油噴入氣缸,使氣體膨脹做功。汽油機的缺點是熱效率低於柴油機,泊耗較高,點火系統比柴油機複雜,可靠性和維修的方便性也不如柴油機。
應用
由於在相同功率條件下,汽油機的尺寸與質量都較柴油機小;轉矩特性好,啟動和加速性能較好,運轉噪聲較低,製造成本較低,因而汽油機的用途很廣,在飛機、汽車、快艇、賽車、小型農機、園林機械甚至航模等都大量採用。
工作原理
發動機是將化學能轉化為機械能的機器,它的轉化過程實際上就是工作循環的過程,簡單來說就是通過燃燒氣缸內的燃料,產生動能,驅動發動機氣缸內的活塞往復的運動,由此帶動連在活塞上的連杆和與連杆相連的曲柄,圍繞曲軸中心作往復的圓周運動,而輸出動力的。
四衝程汽油機的工作過程是一個複雜的過程,它由進氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣四個行程(衝程)組成。
進氣行程
此時,活塞被曲軸帶動由上止點向下上止點移動,同時,進氣門開啟,排氣門關閉。當活塞由上止點向下止點移動時,活塞上方的容積增大,氣缸內的氣體壓力下降,形成一定的真空度。由於進氣門開啟,氣缸與進氣管相通,混合氣被吸入氣缸。當活塞移動到下止點時,氣缸內充滿了新鮮混合氣以及上一個工作循環未排出的廢氣。
壓縮行程
活塞由下止點移動到上止點,進排氣門關閉。曲軸在飛輪等慣性力的作用下帶動旋轉,通過連杆推動活塞向上移動,氣缸內氣體容積逐漸減小,氣體被壓縮,氣缸內的混合氣壓力與溫度隨着升高。
作功行程
此時,進排氣門同時關閉,火花塞點火,混合氣劇烈燃燒,氣缸內的溫度、壓力急劇上升,高溫、高壓氣體推動活塞向下移動,通過連杆帶動曲軸旋轉。在發動機工作的四個行程中,只有這個在行程才實現熱能轉化為機械能,所以,這個行程又稱為作功行程。
排氣行程
此時,排氣門打開,活塞從下止點移動到上止點,廢氣隨着活塞的上行,被排出氣缸。由於排氣系統有阻力,且燃燒室也占有一定的容積,所以在排氣終了地,不可能將廢氣排淨,這部分留下來的廢氣稱為殘餘廢氣。殘餘廢氣不僅影響充氣,對燃燒也有不良影響。
排氣行程結束時,活塞又回到了上止點。也就完成了一個工作循環。隨後,曲軸依靠飛輪轉動的慣性作用仍繼續旋轉,開始下一個循環。如此周而復始,發動機就不斷地運轉起來。
汽油發動機會產生爆震的現象,分析其產生爆震的現象,要了解其產生的原因,並根據癥結進行解決。
汽油發動機的可燃混合氣,開始是由高壓點燃的。然後,燃燒的火焰以火花塞為中心,向外傳播,將燃燒室內的混合氣都引燃,這種燃燒過程為正常燃燒。如果在火焰沒有到達之前,其餘的混合氣未被引燃就自行點火,這種燃燒就叫爆震。
爆震在發動機正常運轉中是不允許發生的,它將導致發動機氣缸體各零部件的磨損加劇、使用壽命縮短,甚至迅速毀壞,還會使發動機動力下降,油耗增加。
產生爆震的現象:
1、爆震會在氣缸內突然產生衝擊波,向四面衝擊,使發動機的活塞、氣缸壁、連杆、曲軸等發生強烈的振動,發生不規則的金屬敲擊聲;
2、冷卻系溫度過高;
3、燃料燃燒不完全,廢氣中有黑煙;
4、發動機功率下降,油耗增大。
解決方法:
1、減小點火提前角;
2、使用與規定相符牌號(辛烷值)的汽油;
3、清除燃燒室積炭;
4、如果是在汽車上坡發生爆震,應及時換入低速檔;
5、汽車起步時,不要過早地換入直接檔。
6、在發動機負荷過大發生爆震時,關小節氣門,也可起到消減爆震的作用。
拉缸
拉缸就是在缸套內表面與活塞往復運動接觸的區域內,發生有上下刮傷紋跡的現象,一般拉缸現象經常發生在發動機大修後走合期內;有的也發生在正常運行中。在拉缸時,一般在缸套內表面上出現輕度的紋跡狀拉痕,較少出現嚴重的片跡狀拉傷現象。拉傷的部位多在垂直活塞銷軸線的缸套兩側表面。拉缸的損壞部件多為缸套(內表面)、活塞(外表面)及活塞環(外表接觸面)。
出現拉缸損壞的基本原因是,在缸套與活塞摩擦環之間,產生了局部干摩擦。由此,金屬表面的微凸體相互接觸。在高負荷作用下,微凸體變形,在相互運動中,有大量摩擦熱產生,使微凸體熔化並熔合,而又拉開,形成了刮移紋跡和產生了磨屑。金屬磨屑被嵌壓人活塞表面(沒有潤滑油把它們沖刷帶走),對缸壁產生刮傷。
影響拉缸的因素很多,情況也比較複雜。它主要與發動機的工作(溫度和負荷),活塞和缸套間的配合及其匹配材料等狀況有密切關係。然而,發動機走合期的磨合狀況是影響拉缸的關鍵。造成拉缸的基本因素有以下三個方面。
1、發動機的活塞與缸套間的溫度過高
1)發動機的熱負荷過大,使整機溫度過高,發動機的最佳熱狀態是冷卻水溫保持在75℃-85℃之間,如果發動機熱負荷很大,或其冷卻效果不佳,發動機溫度就會過高,活塞膨脹熱變形過大;使缸套與活塞間隙過小,其間難於形成良好的潤滑油膜,甚至,由於潤滑油在高溫下炭化或燒掉,導致活塞環與缸壁粘結,引起突爆和早燃,產生了干摩擦狀態,加劇發動機磨損。
2)缸套內表面的精度和光潔度以及形狀(錐度和橢圓度)超過規定標準。活塞環的密封作用降低,缸內燃燒氣體竄入活塞裙部,使裙部溫度過高,潤滑情況惡化,產生局部干摩擦現象。
3)活塞在缸套中安裝位置偏移而產生偏磨,由於活塞變形,活塞銷孔偏移,汽缸搪磨偏歪,連杆變曲或扭曲,曲軸變軸,曲柄銷與主軸頸不平行等原因,都會使活塞在汽缸中單邊偏靠。這時,活塞環對缸壁的壓力相對集中於局部表面,使缸套與活塞環之間的油膜在很大的壓力下變得薄,甚至破裂,由此,失去了潤滑作用,形成干摩擦而溫度劇增。
4)發動機爆燃,發動機工作時,燃料辛烷值過低,點火時間過早,壓縮比過高,火花塞過熱,燃燒室內積碳嚴重,都會引起爆燃現象。其結果使缸壁的局部溫度迅速提高,使潤滑油膜破壞或焦結成粘膠休,將活塞環粘在環槽內,而引起漏氣現象。另外,由爆燃引起燃燒氣體向缸璧敲擊,使缸套易產生干摩擦造成刮傷。
5)缸套內表面潤滑不良。由於潤滑油不足,油壓太低,油質太差等因素,不能保證潤滑時帶走金屬摩擦表面產生的熱量,而引起金屬高溫變形。
6)冷卻效果不佳。由於缺水,散熱器內部阻塞,缸套外壁及附水垢過多,風扇安裝不當,風扇皮帶過松,扇風量過小,水泵排量過低等因素,使發動機冷動不良,導致發動機過熱,水溫和潤滑油溫過高等弊病。尤其在走合期發生過熱現象,易於發生拉缸。
2、活塞環、活塞、缸套三者的材料配合不當
我國生產汽車配件的單位較多,配件質量不穩定,各生產廠家的活塞膨脹係數不同,缸套與活塞環的表面硬度也不一樣,這些,都有可能造成拉缸現象,如更換活塞環時,要按標準留足端隙;鍍鉻缸套不要配裝鍍鉻活塞環,以免引起硬拉缸。
3、裝配與工藝問題
1)活塞銷裝配過緊,易在軸向兩端引起拉缸;
2)活塞銷擋圈脫出,能引起極嚴重的拉缸;
3)活塞環切口處理不當,環的切口開口太大,銼口時稜角突出;
4)活塞環端面間隙大;
5)發動機冷起動時轉速上升過快,或負荷加上過快。
4、使用方面注意以下幾點
1)發動機大修後在走合期內,要嚴格執行走合期的操作規程和減載、減速等規定;
2)保持正確的點火時間,避免把點火時間調得過早,而使發動機產生突爆和過熱;
3)保證足夠的符合原廠規定牌號的機油,經常檢查機油壓力,按走合期的規定更換機油;
4)加足冷卻水,並經常檢查冷卻水量和水溫。
總之,防止拉缸問題是一個複雜而細緻的工作,首先應抓住溫度過高這一關鍵的問題,其次是配合件的材質和配合尺寸間隙的選擇,最後以裝配試車工藝來保證。這樣,才能減少或不發生拉缸現象。
參考來源
參考資料
- ↑ 提供柴油、汽油發動機!長城升頂炮越野房車40.6萬元起售 ,快資訊 , 2022-03-17