نظرة عامة على مكبس مكسور

كسر المكبس بسبب الكسر العنيف أو الكسر الناتج عن التعب أثناء تشغيل المحرك.

يحدث الكسر العنيف (الشكل 1) دائمًا بسبب الشوائب التي تصطدم بالمكبس أثناء التشغيل. يمكن أن تكون الشوائب عبارة عن أجزاء ممزقة من قضبان التوصيل أو العمود المرفقي أو الصمامات أو شيء من هذا القبيل. حتى في حالة دخول الماء أو الوقود إلى الأسطوانة ، فسوف يتسبب ذلك في حدوث كسر عنيف في المكابس.

(شكل 1)

يظهر سطح الكسر العنيف باللون الرمادي ، غير أرضي ولا توجد خطوط شبكية. انكسر المكبس فجأة بدون إشارة.

عندما يحدث كسر التعب (الشكل 2) ، تظهر خطوط الشبكة على سطح الكسر ، مما يشير إلى نهاية الكسر والتقدم المرحلي. غالبًا ما يكون سطح الكسر أرضيًا ساطعًا. سبب كسر التعب هو الحمل الزائد على المكبس.

الحمل الزائد ، بسبب:

· حرق التفجير

· يهتز المكبس بقوة ، مثلما يحدث عندما يعمل المكبس باتجاه رأس الأسطوانة

· المواد خاطئة

فجوة التنورة كبيرة جدًا

(الشكل 2)

يتسبب التشوه المفرط لحافة المكبس الناتج عن الحمل الزائد (التواء والتشوه الإهليلجي) في حدوث تشققات في الحافة أو تشققات في الحامل. يمكن أن يحدث كسر التعب أيضًا بسبب شقوق الإجهاد الحراري على رأس المكبس.

كسر المكبس

مكبس يكسر في شفة دبوس المكبس

تفسير

ينكسر المكبس من شفة دبوس المكبس إلى رأس المكبس

والنتيجة هي: أن المكبس ينقسم إلى قسمين

(شكل 1)

صدع كلال الشفة على المحور المركزي لثقب دبوس المكبس (الشكلان 2 و 3)

(الشكل 2)

(الشكل 3)

التقييم

يحدث كسر إجهاد الشفة بسبب الحمل الزائد الميكانيكي. بسبب الحمل الزائد المستمر للمكبس ، فإن إجهاد الانحناء المتناوب وإجهاد المواد يسببان بشدة. يؤدي عدم كفاية إمدادات الزيت إلى حدوث كسر: شقوق صغيرة في حافة حافة المكبس حتى تحت الحمل العادي. والنتيجة هي انقسام المكبس.

الأسباب المحتملة

• أخطاء الاحتراق ، وخاصة الاحتراق المفاجئ الناجم عن تأخير الاشتعال.

• الاستخدام المفرط أو غير السليم لمساعدات البدء أثناء بدء التشغيل على البارد.

• الاسطوانة ممتلئة بالماء أو الوقود أو زيت التشحيم عند توقف المحرك (تأثير سائل).

• زيادة القوة في استخدام المكابس المتسلسلة (مثل تعديل الرقاقة).

• دبوس المكبس غير صحيح أو مختزل. يتسبب التشوه البيضاوي لحافة المكبس في ضغط مفرط على المحمل المفصلي.

كسر المكبس الناجم عن بدء تشغيل المكبس باتجاه رأس الأسطوانة

علامات الاصطدام على رأس المكبس (الشكل 1) ، وعلامات الاصطدام على مستوى رأس الأسطوانة والصمامين.

(الشكله 1)

ينكسر دبوس المكبس في اتجاه دبوس المكبس بسبب الاهتزازات والتأثيرات القوية.

• تنورة المكبس في أخدود حلقة الزيت مكسورة ، وسطح الكسر له خصائص كسر التعب (الشكل 2)

(الشكل 2)

التقييم

والسبب هو أن الأجزاء العلوية من المكبس تضرب رأس الأسطوانة بسرعة وباستمرار. اهتز المكبس وتصدع. بالإضافة إلى ذلك ، يتم لف المكبس الموجود في الأسطوانة ويقرع جدار الأسطوانة مع التنورة. بالنسبة للمكابس المجهزة بحلقة زيت سفلية (الشكل 2) ، غالبًا ما تنكسر التنورة في أخدود حلقة الزيت السفلية.

الأسباب المحتملة

• الفجوة في دعامة قضيب التوصيل كبيرة جدًا أو أن قضيب التوصيل تآكل ، خاصة عند الانعطاف نحو الأسفل بسرعة كبيرة.

• الحجم في المركز الميت العلوي للمكبس صغير جدًا (أدنى مسافة بين رأس المكبس ورأس الأسطوانة). ممكن بسبب

1 ، المكبس لديه ارتفاع ضغط خاطئ. غالبًا ما يتم قطع وجه نهاية كتلة الأسطوانة أثناء إصلاح المحرك. إذا تم استخدام مكبس بارتفاع الضغط الأصلي بعد المعالجة الآلية ، فقد يبرز المكبس كثيرًا. لذلك ، يتم توفير مكبس بارتفاع ضغط منخفض للصيانة. بهذه الطريقة ، يظل نتوء المكبس ضمن التفاوتات المحددة من قبل الشركة المصنعة للمحرك.

2 ، سمك حشية رأس الاسطوانة غير كاف. يقوم العديد من الشركات المصنعة بتكوين حشيات رأس الأسطوانة بسماكات مختلفة لنفس المحرك. من ناحية ، من أجل موازنة الزيادة في تفاوتات المكونات أثناء الإنتاج ، من ناحية أخرى ، من أجل ضبط نتوء المكبس أثناء الصيانة.

لذلك ، عند الإصلاح ، يمكن استخدام حشيات رأس الأسطوانة بسماكة مادة محددة فقط. هذا يضمن أن حجم الفجوة المحدد بعد الإصلاحات. إذا تم إصلاح كتلة الأسطوانة أو استبدالها أثناء عملية الإصلاح ، فيجب إعادة تحديد سمك مادة الختم وفقًا لحجم المصنع عن طريق بروز المكبس.

ملاحظة:

لا يضمن اختبار المرونة الذي يتم إجراؤه عن طريق تدوير المحرك البارد يدويًا أن المكبس عند درجة حرارة التشغيل لن يضرب رأس الأسطوانة. السبب: يؤدي التمدد الحراري إلى تمدد المكبس وقضيب التوصيل. هذا يقصر المسافة بين رأس المكبس ورأس الاسطوانة. تعتبر تغييرات الأبعاد مهمة ، خاصة بالنسبة لمحركات المركبات التجارية ذات الارتفاعات العالية لضغط المكبس. هذا يقلل من مرونة المكبس في أعلى مركز ميت بمقدار بضعة أعشار من المليمتر.

تجاويف المواد في منطقة حلقة المكبس (كسر حلقة المكبس)

تفسير

• حتى تجويف المواد الصلبة لرأس المكبس في منطقة الحلقة العلوية لأخدود الحلقة الأول.

• تآكل محوري قوي لأخدود الحلقة الأول.

• ضرر ميكانيكي قوي لرأس المكبس.

• تنورة مكبس مع ارتداء مات.

(شكل 1)

(الشكل 2)

التقييم

تؤدي الشوائب الموجودة في غرفة الاحتراق إلى تآكل أخدود محوري قوي ، خاصة في الأخدود الحلقي الأول. لذلك تترسب الأوساخ أيضًا في الأخدود الحلقي ، ثم تتسبب في تآكل أقوى في حلقة المكبس والأخدود الحلقي. وبالتالي فإن خلوص ارتفاع الحلقة يزداد. حلقة الكباس ، التي تم إضعافها بشكل كبير في المقطع العرضي ، لم تعد تقاوم ضغط الاحتراق والانكسارات. لذلك ، تتحرك حلقة الكباس المكسورة في الأخدود المتزايد بسرعة بدون مقاومة تقريبًا ، وتتسبب الضربات المستمرة في حدوث ثقوب. عند الاقتراب باستمرار من التجويف الموجود على رأس المكبس ، يدخل الجزء المكسور من حلقة المكبس إلى الاحتراقفي الغرفة ولا تزال تسبب الضرر.

الأسباب المحتملة

• تسبب الشوائب التي تدخل غرفة الاحتراق تآكلًا محوريًا قويًا للأخدود الحلقي وحلقة الكباس.

• عندما يكون هناك تآكل شعاعي قوي لحلقة المكبس بدون تآكل محوري ، فقد يكون تآكل الاحتكاك المختلط بسبب غمر الوقود هو السبب.

• عندما لا يتم ارتداء الأخدود الدائري وحلقة المكبس ، وعندما يتم إصلاح المحرك لفترة قصيرة ، يحدث خطأ تجميع المكبس غالبًا. عندما يتم ضغط حلقة المكبس في الأخدود الحلقي ليس عميقًا بدرجة كافية ، فسوف تنكسر عند إدخال المكبس. يمكن أن يحدث هذا عند استخدام أداة تثبيت غير صحيحة أو تالفة أو عندما لا يحيط شريط ربط حلقة المكبس بشكل صحيح ويشد المكبس.

• الفجوات الكبيرة في الحلقة تسبب الرفرفة الحلقية. سبب التحفيز هو أن الأخدود الحلقي في المكبس قد تآكل ، ولكن لم يتم تثبيت سوى مجموعة جديدة من حلقات المكبس أثناء عملية إصلاح المحرك. يؤدي الخلوص المفرط إلى تذبذب حلقة المكبس وقد تنكسر. السبب الذي يمكن تصوره هو أيضًا مجموعة حلقات المكبس غير الصحيحة. ارتفاع الحلقة الصغير جدًا يجعل الخلوص المحوري في الأخدود كبيرًا جدًا.

• المكابس التي لا تناسب الغرض من الاستخدام. لأسباب تتعلق بالحمل العالي وعمر الخدمة ، تم تجهيز حلقات الكباس لمحركات الديزل بإدراج أخدود حلقة مكبس من الحديد الزهر يحتوي على النيكل. غالبًا ما تكون محركات الديزل ذات الهيكل الذي ينص على عمر خدمة أقصر مزودة بمكابس بدون إدراج أخدود حلقة المكبس لأسباب تتعلق بالتكلفة ، مثل الآلات الزراعية. إذا كان يجب أن يكمل المكبس بدون حلقة أخدود حلقة المكبس طاقة تشغيل أعلى ، فإن مقاومة التآكل في الأخدود الدائري غير كافية.