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嚴(yán)重腐壞——汽缸套上出現(xiàn)孔洞
發(fā)動機(jī)修理人員不止一次地發(fā)現(xiàn),汽缸套表面已嚴(yán)重腐蝕。 診斷結(jié)果:均為氣穴損傷所致——也叫做蝕損斑。 什么原因?qū)е逻@種損壞發(fā)生? 客戶采取什么措施才能避免此類損壞?
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更新時間:2019-09-17 18:25:20瀏覽次數(shù):338
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所有汽缸套有一個共同點(diǎn):它們都被稱為“濕式”缸套,在運(yùn)行期間會有冷卻液在其周圍流動。 在該解決方案中,燃燒產(chǎn)生的熱量通過散熱器,實現(xiàn)有效的轉(zhuǎn)移與消耗。
氣穴損傷是什么樣子?
對于此類損傷,主要是觀察活塞正中位置頂部與底部是否存在凹點(diǎn)。 如果看到典型的凹點(diǎn)或腐蝕痕跡,我們就將其稱之為氣穴損傷。
當(dāng)汽缸水套上的細(xì)小凹點(diǎn)不斷累積時,后就會出現(xiàn)所謂的氣穴損傷。
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到底什么叫氣穴? 其在汽缸套上的成因又是如何?
氣穴(源自拉丁語cavitare,意思是“挖空”)是指經(jīng)(高流速)液體侵蝕后形成的空洞,而這種液體通常隨后也迅速消失。 這種現(xiàn)象是由壓力波動造成的,而在內(nèi)燃機(jī)中,壓力波動是由活塞運(yùn)動所導(dǎo)致。 活塞的振動傳播到周圍的水套,然后使其也隨之一起振動。 當(dāng)汽缸壁在振動周期內(nèi)向后運(yùn)動時,冷卻液中形成真空,并在真空形成的地方產(chǎn)生氣泡。 當(dāng)冷卻柱向后振動時,這些蒸汽泡就會爆裂,然后將一個個原子“炸飛”到汽缸套表面:其結(jié)果就是導(dǎo)致表面出現(xiàn)氣穴腐蝕。
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氣穴損傷還是普通腐蝕——如何區(qū)別
氣穴損傷有兩個*特性:1、凹點(diǎn)只存在于汽缸套的主要或次要推力側(cè)。 2. 與普通腐蝕相比,氣穴損傷的凹點(diǎn)會向內(nèi)不斷擴(kuò)大。 這種“挖空”(腐蝕)效應(yīng)將產(chǎn)生一種影響,即汽缸壁會被*穿透,后導(dǎo)致冷卻液進(jìn)入汽缸。 此外,當(dāng)汽缸表面初因出現(xiàn)氣穴而遭到損傷時,也就意味著會出現(xiàn)更多的氣穴損傷,并導(dǎo)致腐蝕部位成為開放性腐蝕。
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汽缸套上的空腔:如果將汽缸套切開,可以清楚看到氣穴尺寸越靠內(nèi)側(cè)越大。
蝕損斑——成因是什么?
冷卻液缺乏充足的防凍保護(hù):氣穴損傷的共同成因源自于冷卻液的成份。 在世界上許多國家中,發(fā)動機(jī)的冷卻液中要么不含防凍劑,要么防凍劑比例不足。
然而,防凍劑并非只是防凍,它還能防止冷卻器和發(fā)動機(jī)被腐蝕,而且能對冷卻液泵起到潤滑作用。 適當(dāng)?shù)姆纼鰟┛捎绊懤鋮s液的物理和化學(xué)特性——分別降低冷卻劑的凝固點(diǎn)和提高冷卻劑的沸點(diǎn)。 此舉降低形成氣泡的可能性,從而降低出現(xiàn)氣穴損傷的風(fēng)險。
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冷卻系統(tǒng)發(fā)生泄漏/過壓性能不足:在正常運(yùn)行條件下,冷卻系統(tǒng)中會形成過壓,從而降低形成氣泡的可能性。 但是,即使只是冷卻器蓋發(fā)生泄漏,就會阻止過壓的形成——這也是汽缸套出現(xiàn)氣穴損傷的原因之一。 此外,如果恒溫調(diào)節(jié)器或冷卻器鼓風(fēng)機(jī)的粘性聯(lián)軸器存在缺陷,會在一定程度上降低發(fā)動機(jī)溫度水平,終也會導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)中無法形成過壓。
在較低溫度范圍內(nèi)的發(fā)動機(jī)運(yùn)行:氣穴損傷特別常見于在較低溫度范圍內(nèi)(50-70°C)運(yùn)行的發(fā)動機(jī)。 在較高溫度范圍內(nèi)(90-100°C),水壓得以提高,可防止出現(xiàn)氣穴損傷。
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劣質(zhì)產(chǎn)品:質(zhì)量較次的汽缸套存在過大的制造公差,無法正確安裝在發(fā)動機(jī)組中,因此會在發(fā)動機(jī)中晃動。 而過多的振動常常導(dǎo)致氣穴損傷的出現(xiàn)。 除此之外,劣質(zhì)材料也可能是導(dǎo)致氣穴損傷的原因之一 。
出現(xiàn)氣穴損傷后的發(fā)動機(jī)修理——從實踐中獲得的小竅門
若表面被腐蝕,則切勿改變汽缸套底部閥座的直徑,除非使用更大安裝直徑的汽缸套。
注意保留正確的活塞安裝間隙非常重要——切勿因汽缸套直徑變大而對其進(jìn)行珩磨,同時也不要重新安裝以前用過的活塞。 相反地,可行的做法有兩個,要么通過重新開孔獲得更大的尺寸(同時應(yīng)使用相應(yīng)的大尺寸活塞),要么安裝新的總成。
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采用發(fā)動機(jī)制造商推薦的同種具有防腐蝕功能的防凍劑至關(guān)重要——即使發(fā)動機(jī)只是在溫暖或不會出現(xiàn)霜凍的地區(qū)使用,或者在室內(nèi)使用(如發(fā)電機(jī)驅(qū)動)。 同時還需注意的是關(guān)于更換間隔和替代添加劑的相關(guān)規(guī)定。
同樣重要的還有水質(zhì):不適用的水包括蒸餾水、呈強(qiáng)堿性或強(qiáng)酸性的水等。
我們的建議是定期檢查冷卻系統(tǒng)、恒溫調(diào)節(jié)器和冷卻器鼓風(fēng)機(jī)。 務(wù)必保證冷卻系統(tǒng)能形成過壓(必要時更換冷卻器蓋)。
防止出現(xiàn)氣穴損傷——來自馬勒的發(fā)動機(jī)元件
通過與發(fā)動機(jī)和汽車制造行業(yè)的密切合作,馬勒工程師開發(fā)出受氣穴損傷影響極小的發(fā)動機(jī)元件。
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