Oбщая информация о стуке поршня
Стук от движения поршня возникает под влиянием самых разных факторов в процессе работы двигателя.
- Перекос поршня из-за слишком большого зазора:
Слишком большое отверстие цилиндра, износ или деформация юбки приводят к перекосу поршня, которому способствуют маятниковое движение шатуна и перекладка поршня в цилиндре. При этом головка поршня сильно ударяется о рабочую поверхность цилиндра. - Несоблюдение направления сборки поршня:
Для перекладки поршня перед верхней мертвой точкой и перед началом такта расширения ось поршневого пальца смещена на несколько миллиметров в сторону нагруженной стороны поршня. Если поршень вводится в цилиндр смещенным на 180° и поршневой палец из-за смещается не в ту сторону, то перекладка поршня осуществляется в неправильный момент. Качание поршня в результате этого происходит сильнее и громче. - Перекос поршня из-за тяжелого хода опоры шатуна:
Зазор между поршневым пальцем и втулкой нижней головки шатуна может быть слишком малым или может исчезнуть в результате заклинивания или перекоса из-за несоосности шатуна (изгиб и скручивание). - Удары поршня в направлении пальца:
Причиной боковых ударов поршня об отверстие цилиндра в большинстве случаев является несоосный шатун (изгиб или особенно скручивание): поршень выполняет качающееся движение во время своего хода в продольной оси двигателя и в результате этого попеременно ударяется о цилиндр. Несимметричные шатуны или эксцентрическая опора поршня в шатуне имеют тот же эффект. - Попеременные удары поршневого пальца о стопоры поршневого пальца:
Осевое смещение поршневого пальца всегда является последствием несоосности между осью поршневого пальца и осью коленчатого вала. Как описано выше, изгиб или скручивание шатуна, а также асимметрия в шатуне являются наиболее частыми причинами таких дефектов. Слишком большой люфт шатунного подшипника (шатунная шейка на коленчатом валу) может вызвать боковое качание шатуна, особенно при низкой частоте вращения. Из-за этого происходит перекос поршневого пальца в головке шатуна, и он начинает совершать маятниковое движение в отверстии для поршневого пальца. При этом поршневой палец ударяется о стопоры пальца.
Pадиальные места ударов на жаровом поясе
Oписание повреждения
- Жаровой пояс со следами ударов в направлении качания (рис. 1).
- Пятно контакта юбки поршня ярче выражено сверху и снизу, чем посередине юбки.
Oценка повреждения
Попеременные удары головки поршня о рабочую поверхность цилиндра вызывают хорошо слышимый снаружи стук поршня. В зависимости от причины, жаровой пояс ударяется либо в направлении качания, либо в плоскости овальности (направление пальца) о стенку цилиндра.
Bозможные причины повреждений при ударах в направлении качания
- Слишком большой монтажный зазор и из-за этого неправильное направление поршней в связи с расточкой или хонингованием цилиндров со слишком большим диаметром.
- Несоблюдение направления сборки поршней со смещенной осью.
- Тяжелый ход подшипника пальца: из-за этого головка поршня ударяется о рабочую поверхность цилиндра в так называемой плоскости наклона. Причины:
- ZСлишком малый зазор в головке шатуна или в отверстии для пальца.
- Слишком узкая посадка поршневого пальца во втулке нижней головки шатуна (шатун горячего прессования). При горячей посадке поршневого пальца и при слишком узкой посадке пальца в головке шатуна происходит деформация головки шатуна в направлении стенки наименьшей толщины. При этом головка шатуна и поршневой палец приобретают овальную форму. В результате этого происходит сужение зазора между поршнем и поршневым пальцем.
- Задиры на поршневом пальце.
Bозможные причины повреждений при ударах в направлении поршневого пальца
- При несоосности шатуна, особенно при его скручивании, или при слишком большом люфте шатунного подшипника головка поршня качается в направлении пальца и ударяется о цилиндр.
- Несоосность шатуна (изгиб/скручивание): возникает попеременное осевое смещение поршневого пальца, вследствие чего поршневой палец ударяется об упорные кольца.