Прогары на головке и юбке поршня (двигатель с принудительным воспламенением смеси)
Описание повреждения
- На головке поршня имеется прогар за поршневыми кольцами.
- Юбка поршня не имеет задиров, лишь со стороны повреждения на юбку поршня попал материал поршня.
Оценка повреждения
Прогары в головке поршней двигателей с принудительным воспламенением смеси являются последствием калильного зажигания на поршнях с преимущественно ровным днищем и большими поверхностями сжимания. Калильное зажигание вызывается раскаленными деталями в камере сгорания, если их температура превышает температуру самовоспламенения газовой смеси.
Это в основном свеча зажигания, выпускные клапаны и oтложения масляного нагара на стенках камеры сгорания. В результате калильного зажигания головка поршня сильно нагревается в области поверхности сжимания. Из-за высокой температуры материал поршня становится мягким, и под действием силы инерции и проникающих в место повреждения отработавших газов происходит съем материала до маслосъемного поршневого кольца.
Возможныe причины
- Свечи зажигания с недостаточным калильным числом.
- Слишком бедная смесь и в результате этого повышенная температура сгорания.
- Поврежденные клапаны или слишком малый зазор в клапанном приводе, поэтому клапаны неправильно закрываются. От протекающих горячих отработавших газов клапаны начинают раскаляться. В первую очередь это касается выпускных клапанов, потому что впускные клапаны охлаждаются свежими газами.
- Раскаленные остаточные продукты сгорания на днищах поршней, головке блока цилиндров, клапанах и свечах зажигания.
- Неподходящее топливо со слишком низким октановым числом. Качество топлива должно соответствовать степени сжатия двигателя, т .е. октановое число топлива должно обеспечивать требуемую детонационную стойкость для двигателя во всех рабочих состояниях.
- Дизельное топливо в бензине и в результате этого понижение октанового числа топлива.
- Высокая температура двигателя или всасываемого воздуха из-за недостаточной вентиляции моторного отсека.
- Общий перегрев двигателя.
Прогары и отложения на головке поршня (дизельный двигатель)
Описание повреждения
Рис. 1:
- Полное разрушение головки поршня.
- Прогар жарового пояса до упрочняющей вставки для кольца.
- Задиры и повреждения на юбке поршня из-за расплавленного и истертого материала поршня.
- Частичное отсоединение упрочняющей вставки для кольца.
- Повреждения (следы ударов) во всех камерах сгорания из-за расплавления материала поршня и отсоединения частей упрочняющей вставки для кольца.
Рис. 2:
- Эрозионные прогары на днище поршня или на жаровом поясе в направлении впрыска струй форсунками.
- Отсутствие задиров на юбке поршня и в области поршневых колец.
Оценка повреждения
Повреждения такого рода возникают преимущественно в дизельных двигателях с непосредственным впрыском. В предкамерных двигателях они появляются только в том случае, если повреждена предкамера и в результате этого топливо впрыскивается также непосредственно в камеру сгорания.
Если в дизельном двигателе с непосредственным впрыском впрыскивающая форсунка соответствующего цилиндра не поддерживает давление впрыска, то колебания в топливопроводе высокого давления могут еще раз поднять иглу форсунки. Топливо снова впрыскивается в камеру сгорания. Если кислород исчерпан, то капли топлива протекают через камеру сгорания и попадают на днище поршня. Там они сгорают при высокой температуре, и материал поршня смягчается.
Под действием силы инерции и эрозии быстро протекающих отработавших газов отдельные частицы отрываются от поверхности (рис. 2) или происходит съем всей головки поршня (рис. 1).
Возможныe причины
- Негерметичные впрыскивающие форсунки или тяжело перемещающиеся или заклинившие иглы форсунок.
- Поломанные или ослабленные пружины форсунок.
- Неисправные клапаны уменьшения давления в топливном насосе высокого давления.
- Количество впрыскиваемого топлива и момент начала впрыска не отрегулированы по инструкции изготовителя двигателя.
- В предкамерных двигателях: Неисправность предкамеры в сочетании с одной из вышеназванных причин.
- Задержка зажигания из-за недостаточного сжатия в результате слишком большого зазора между днищем поршня в верхней мертвой точке и головкой блока цилиндров, неправильных фаз газораспределения или негерметичных клапанов.
- Слишком большая задержка зажигания из-за несклонного к воспламенению дизельного топлива (слишком низкое цетановое число).
- Неудовлетворительное заполнение из-за неисправного турбонагнетателя.