哪些因素會導(dǎo)致氣缸磨損
導(dǎo)致氣缸磨損的因素主要有潤滑不良、酸性物質(zhì)腐蝕、高壓機械磨損以及磨料磨損。發(fā)動機工作時,氣缸上部因潤滑差、溫度高,可燃混合氣沖刷易破壞油膜,形成干摩擦或半干摩擦而加劇磨損;燃料中的硫燃燒產(chǎn)生酸性物質(zhì),會腐蝕缸壁;活塞環(huán)在高壓下與氣缸壁的機械摩擦不可避免;而空氣中的塵土或潤滑油里的雜質(zhì)進(jìn)入氣缸,也會造成磨料磨損。
首先,潤滑不良是一個極為關(guān)鍵的因素。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間,氣缸上部所處的環(huán)境較為惡劣,一方面溫度較高,另一方面潤滑條件欠佳。當(dāng)可燃混合氣進(jìn)入氣缸時,其中的油粒會對氣缸壁進(jìn)行沖刷,這就如同砂紙打磨一般,輕易地破壞了原本起著保護(hù)作用的油膜。一旦油膜被破壞,活塞環(huán)與氣缸壁之間便無法實現(xiàn)良好的潤滑,干摩擦或半干摩擦的情況就此出現(xiàn),使得氣缸的磨損速度大幅加快。而且,在高溫環(huán)境下,潤滑油的性能也會受到影響,其黏度下降,潤滑效果大打折扣,進(jìn)一步加劇了這種磨損。
其次,酸性物質(zhì)的腐蝕也不容小覷。燃料中通常含有一定量的硫,在發(fā)動機燃燒室內(nèi),硫會發(fā)生燃燒反應(yīng),生成氧化物。這些氧化物會與燃燒過程中產(chǎn)生的水相結(jié)合,形成硫酸蒸氣。當(dāng)發(fā)動機處于低溫運行狀態(tài)或者停機后,硫酸蒸氣就會在氣缸壁表面冷凝,進(jìn)而對缸壁產(chǎn)生腐蝕作用。隨著時間的推移,這種腐蝕會使得氣缸壁的材質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,表面不再光滑平整,其硬度也會有所下降,后續(xù)在活塞環(huán)與氣缸壁的摩擦過程中,磨損程度自然就會加重。
再者,高壓造成的機械磨損也是導(dǎo)致氣缸磨損的重要因素之一。發(fā)動機工作時,活塞環(huán)在自身的彈力以及燃燒室內(nèi)氣體壓力的雙重作用下,會緊緊地壓在氣缸壁上。在活塞進(jìn)行往復(fù)運動的過程中,活塞環(huán)與氣缸壁之間持續(xù)產(chǎn)生機械摩擦。這種摩擦是不可避免的,而且活塞環(huán)作用于氣缸壁的正壓力大小直接決定了磨損的程度。正壓力越大,活塞環(huán)與氣缸壁之間的摩擦力也就越大,磨損也就越厲害。長期的這種高壓機械摩擦,會逐漸使氣缸壁出現(xiàn)磨損,影響氣缸的正常性能。
最后,磨料磨損同樣對氣缸有著較大的影響。當(dāng)外界的空氣進(jìn)入氣缸時,如果其中夾雜著塵土等微小顆粒,或者潤滑油中含有雜質(zhì),那么在發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中,這些顆粒就如同細(xì)小的磨料一般。它們會隨著活塞的運動,在氣缸壁與活塞環(huán)之間不斷摩擦、擠壓,對氣缸壁造成磨損。這種磨損就像是用砂紙在氣缸壁上反復(fù)打磨,使得氣缸壁的表面逐漸變得粗糙,進(jìn)而影響發(fā)動機的密封性和動力性能。
綜上所述,潤滑不良、酸性物質(zhì)腐蝕、高壓機械磨損以及磨料磨損這幾個因素相互交織、共同作用,對氣缸造成不同程度的磨損。了解這些因素,對于我們?nèi)粘:侠硎褂煤捅pB(yǎng)汽車發(fā)動機,延長氣缸使用壽命具有重要意義。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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