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4．朝柴4102BQ型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套經(jīng)常斷裂故障分析與排除
運(yùn)行使用中的朝柴4102BQ型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸套經(jīng)常出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，并且氣缸套斷裂沒有什么規(guī)律，有時(shí)，這一缸的氣缸套斷裂，有時(shí)又是另一個(gè)氣缸套斷裂。讓人束手無策。
我們已經(jīng)知道，朝柴4102BQ型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套為薄壁干式氣缸套，其厚度只有1．5mm，氣缸套可謂相當(dāng)之薄，系上止口定位式氣缸套。
朝柴 4102BQ型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套斷裂的位置，一般也是在氣缸套的支承肩下退刀槽處斷裂，除了本文第1題和第3題介紹的原因外，現(xiàn)針對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套不正常斷裂原因，從另一個(gè)角度，對(duì)一種不常見的特殊故障現(xiàn)象進(jìn)行分析。
薄壁干式氣缸套，因其壁薄，所產(chǎn)生的剩余應(yīng)力較小。這種氣缸套與氣缸體缸套孔，是一種金屬連接，結(jié)構(gòu)的剛度較高。由于它整個(gè)處于氣缸孔座內(nèi)，因此會(huì)受到氣缸體變形的影響，同時(shí)，其導(dǎo)熱性也較差。
該發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸套與缸套孔為過渡配合，此發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定配合過盈為-O．010—-0．030mm，如果裝配氣缸套時(shí)，氣缸套與缸套孔配合過緊，氣缸套被壓人孔內(nèi)時(shí)便會(huì)碎裂。相反，如果配合過松（倆者間隙大于0．003mm以上），則氣缸套與缸套孔之間可能有間隙存在，會(huì)造成局部傳熱不良，致使氣缸套過熱而變形或發(fā)生“熱裂”現(xiàn)象。
為什么氣缸套與氣缸套孔配合間隙過大會(huì)造成氣缸套斷裂呢？下面將予以探討。
故障原因分析：
氣缸套是用來引導(dǎo)活塞運(yùn)動(dòng)的，需承受發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫和氣體壓力，在使用過程中，氣缸套還要承受氣缸套的變形和高頻振動(dòng)。
如果氣缸套與其孔之間配合過松，氣缸套在其孔內(nèi)松曠而橫向擺動(dòng)，氣缸套便容易斷裂。在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，活塞連桿組作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞的橫向擺動(dòng)會(huì)引起氣缸套的橫向振動(dòng)，增大了氣缸套的振動(dòng)頻率和振幅。由于氣缸套長期承受燃燒氣體的壓力、活塞的慣性力、活塞環(huán)的壓力。活塞的振動(dòng)和對(duì)氣缸壁的敲擊所產(chǎn)生的力，這些力一般傾向于使氣缸套的橫向力加大并傳給氣缸套孔，使氣缸套外徑與氣缸套孔產(chǎn)生一種應(yīng)力敲擊。氣缸套長期在這種交變應(yīng)力狀態(tài)下工作，最終不堪重負(fù)，導(dǎo)致氣缸套斷裂。
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