Дефекты поршневых пальцев: Поломки поршневого пальца

Поломки поршневого пальца

Поломки пальцев могут возникнуть в результате перегрузки при нарушении режима сгорания, воздействия посторонних тел или дефектов материала. При дефектах материала трещина в большинстве случаев исходит изза шлака. В ходе исследования материала в лаборатории можно однозначно доказать это.

Чрезмерное или ненадлежащее применение вспомогательных средств пуска (аэрозоль для пуска) имеют те же воздействия как и крайние нарушения режима сгорания.

Поршневой палец прогибается и подвергается овальной деформации в работе под действием давления газов сгорания на поршень. Изза овальной деформации в концах пальцев при перегрузке образовывается сначала продольная трещина, которая исходит из наружного или внутреннего диаметра пальца. Трещина идет дальше в виде усталостного излома в направлении оси пальца. В зоне наибольшей нагрузки сдвига и изгиба между бобышкой поршневого пальца и бобышкой шатуна трещина превращается в поперечную трещину, что в конечном счете приводит к поломке всего пальца.

Наряду с описанными здесь повреждениями могут появиться также изломы, вследствие повреждения пальца или дефекта закалки.

Поломка поршневого пальца

рис. 1

Описание повреждения

Поршневой палец (рис. 1) полностью поломан на переходе между стержнем шатуна и одной из бобышек поршневого пальца и имеет поперечную трещину. В более коротком куске наблюдается трещина по длине. Поверхности излома имеют характер усталостного излома.

Оценка повреждения

Поломки пальцев всегда являются следствием перегрузки при условии, что нет дефекта материала. Дефекты материалов можно, однако, однозначно определить в рамках исследования материала поломанного пальца Из-за овальной деформации поршневого пальца в отверстии при перегрузке на концах пальца образовывается продольная трещина, которая может исходить из наружной поверхности или из внутренней стороны отверстия. Трещина проходит затем дальше в виде усталостного излома в направлении оси пальца.

В зоне наибольшей нагрузки сдвига и изгиба между бобышкой поршневого пальца и бобышкой шатуна трещина превращается в поперечную трещину, что в конечном счете приводит к поломке всего пальца. На рис. 2 показано, что первая трещина может возникнуть не только от перегрузки, но и от ненадлежащего обращения с поршневого пальцем при сборке. На торцевой стороне поломанного пальца ясно видно, что трещина появилась вследствие ударного повреждения (удар молотком). Этот факт показывает, что имеющаяся трещина — даже при нормальной нагрузке — может увеличиться и превратиться в усталостный излом, что в конечном счете может привести к полному излому.

рис. 2

 

Возможные причины повреждения

• нарушение режима сгорания в бензиновых и дизельных двигателях, особенно из-за детонационного воспламенения.

• гидравлические удары

• ненадлежащее выполнение работ при сборке поршневого пальца.

СУДОРЕМОНТ ОТ А ДО Я.: Поршневой палец.

Поршневой палец.

Поршневой палец в тронковом дизеле служит для соединения поршня с шатуном. Его изготавливают сплошным или полым из малоуглеродистых или легированных сталей. Поверхность пальца цементируют, закаливают, шлифуют и полируют.

Палец воспринимает силу давления газов на поршень и передает её шатуну. В процессе работы он воспринимает нагрузки переменного характера. Так, в четырёхтактных дизелях палец работает при знакопеременной нагрузке, а в двухтактных — при переменной по величине нагрузки. Давление газов вызывает напряжения изгиба, среза и деформации в средней, наиболее нагруженной части пальца.

В современных дизелях применяют «плавающий» палец, который в бобышках поршня не крепится и может поворачиваться вокруг своей оси. При такой конструкции крепления палец изнашивается равномерно. Перемещение «плавающего» пальца вдоль оси ограничивают стопорные кольца, которые вставляют в канавки, выфрезерованные в бобышках поршня, или бронзовыми (алюминиевыми) вставками-пробками.

Характерные дефекты поршневого пальца — повышенное изнашивание, риски, задиры и натиры на рабочей поверхности, трещины и выкрашивание цементированного слоя, наклёп на поверхности пальца в районе бобышек поршня. Величину износа пальца поршня определяют его измерением в четырёх поперечных сечениях, из которых два сечения — в районе втулки подшипника верхней головки шатуна и по одному сечению — в районе бобышек поршня и в двух взаимно перпендикулярных плоскостях — вертикальной и горизонтальной.

Схема измерения поршневого пальца:

1 — поршневой палец; 2 — подшипник верхней головки шатуна; 3 — шатун; 4 — поршень; 5 — стопорное кольцо.

Поперечные сечения пальца в районе втулки подшипника располагаются на расстоянии 0,4L, от середины пальца, где L — длина опорной части пальца между бобышками поршня.

Опорную часть пальца в районе бобышек измеряют на расстоянии 0,5L — длины части пальца, расположенной в бобышке. По результатам измерений определяют наибольший износ пальца на овальность и конусообразность. Овальность — разность диаметров в одном сечении:

Конусообразность — разность диаметров в одной плоскости:

Предельно допустимые износы поршневых пальцев серийных дизелей приведены в таблице:

Величины предельно допустимых износов поршневых пальцев серийных дизелей, мм

Если в технических условиях на ремонт не указана величина предельно допустимого износа пальца поршня, то его можно рассчитать по выражению:

Для выявления трещин применяют магнитный метод. Он заключается в том, что намагниченный палец опускают в ванну с керосином, в котором находится металлический порошок (железная окалина). Трещины и риски являются концентратором магнитных силовых линий, где образуются плотные скопления порошка. По этим скоплениям определяют форму и размеры дефектов.

Пальцы с трещинами не ремонтируют. Изношенные пальцы восстанавливают хромированием с последующим шлифованием.

Пример определения износа пальца по результатам измерений приведён в таблице:

Пример измерения поршневого пальца дизеля 2417, 5/24 диаметром 70, мм

Анализ результатов измерений показывает, что палец в цилиндре 2 имеет наибольшую овальность в районе бобышек (0,05 мм), что не превышает предельно допустимой величины, износ пальца в районе втулки подшипника цилиндра 1 превышает предельно допустимую величину (0,04 мм), поэтому он подлежит замене.

Для демонтажа поршневого пальца поршень необходимо нагреть в масле или другим способом до температуры 100 С, выше нагревать запрещается.

Следующее Предыдущее Главная страница

Подписаться на: Комментарии к сообщению ( Atom )

Повреждение поршня и причины · Technipedia · Motorservice

Настройки

Вернуться к поиску

Информация о диагностике

Заклинивание поршня или поломка поршня? Что стало причиной повреждения? Мы поможем вам правильно диагностировать повреждения в повседневной работе ремонтной мастерской и предотвратить дорогостоящие косвенные повреждения.

Задиры из-за перегрева (в основном днища поршня)

• Overheating due to combustion defaults
• Bent/blocked oil injection jet
• Installation of incorrect pistons
• Malfunctions in the cooling system
• Clearance restriction in the upper sliding surface area

 

 

---

Следы ударов

• Слишком большой выступ поршня
• Чрезмерная доработка уплотняемой поверхности головки блока цилиндров
• Неправильный зазор клапана
• Неправильная прокладка головки блока цилиндров
• Нагар на днище поршня
• Недостаточный клапанный зазор
• Неправильные фазы газораспределения из-за неправильной регулировки или проскальзывания зубчатого ремня

---

Плавленый/расплавленный материал

• Неисправные форсунки
• Неправильное количество впрыскиваемого топлива
• Неправильная точка впрыска
• Недостаточная компрессия
• Задержка зажигания
• Колеблющиеся линии впрыска

 

 

---

Трещины в короне и чаше короны

• Неисправная или неправильная форсунка
• Неправильная точка впрыска
• Неправильное количество впрыскиваемого топлива
• Недостаточная компрессия
• Отсутствие охлаждения поршня
• Установка поршней с неправильной формой чаши
• Улучшение производительности
• . 0015

 

---

 

Вымывание материала в районе кольца

• Неправильно установленные поршни
• Перелив топлива
• Сильный осевой износ кольцевой канавки и поршневых колец
• Флаттер колец

 

6 Радиальный износ из-за переполнения топливом

• Неисправность при смесеобразовании
• Неисправности сгорания
• Недостаточное давление сжатия
• Неправильный размер выступа поршня

 

 

 

---

Осевой износ из-за попадания грязи

• Абразивные частицы грязи из-за недостаточной фильтрации
• Частицы грязи, не полностью удаленные при
  ремонте двигателя (стружка, абразив)
• Частицы истирания, образующиеся при работе двигателя в

3

3

2

 

---

Асимметричный износ поршня

• Bent/Twisted Convacting Stracting
• Связок, скучно на угле
• Цилиндр. захват 45°

• Чрезмерно узкая посадка поршневого пальца
• Задир в проушине шатуна (недостаточная смазка при первом пуске)
• Неправильно установленный термоусадочный шатун

 

 

 

 

---

Сухой ход/повреждение топлива

• Чрезвычайный двигатель, работающий на
• Дефолты сжигания (ошибка)
• Недостаточное сжатие
• Дефектное устройство холодного отпуска
• Разведение масла с топливом

9

---

69

9003

---

669

9003

---

6669

9003

---

6669 Кавитация

• Плохая/неточная посадка гильзы цилиндра
• Использование неверных уплотнительных кольцевых уплотнений
• Использование неподходящего агента охлаждающих жидко Яркие пятна в верхней части цилиндра

  Нагар на головке поршня из-за:

  • Чрезмерного попадания масла в камеру сгорания из-за дефектных компонентов
  • Повышенный выброс картерных газов при попадании масла в систему впуска
  • Недостаточное отделение паров масла от картерных газов
  • Частая работа на холостом ходу или поездки на короткие расстояния

   

  ---

   

  Ключевые слова :

  поршень , поршневое кольцо

  Группа товаров :

  Поршни и компоненты

  видео

  Измерение выступа поршня

  Группы продуктов на ms-motorservice.

  com
  

  Это также может вас заинтересовать

  Информация по использованию

  Установка колец

  шаг за шагом

  Какие действия необходимо предпринять перед установкой новых поршневых колец? На что следует обратить внимание при установке поршневых колец? Наше пошаговое руководство дает ответы на эти и многие другие вопросы…

  Информация по использованию

  Установка поршней

  На что нужно обратить внимание при установке поршней? При установке поршней нужно следить за многими вещами — от обеспечения безупречной сборки поршней и шатунов до…

  Только для технического персонала. Все содержимое, включая изображения и диаграммы, может быть изменено. Для назначения и замены обратитесь к текущим каталогам или системам, основанным на TecAlliance.

  Использование файлов cookie и защита данных

  Motorservice Group использует файлы cookie, сохраненные на вашем устройстве, для оптимизации и постоянного улучшения своих веб-сайтов, а также для статистических целей. Дополнительную информацию об использовании нами файлов cookie можно найти здесь, а также информацию о нашей публикации и уведомление о защите данных.

  Нажав «ОК», вы подтверждаете, что приняли к сведению информацию о файлах cookie, заявлении о защите данных и деталях публикации. Вы также можете в любое время изменить настройки файлов cookie для этого веб-сайта.

  Настройки конфиденциальности

  Мы придаем большое значение прозрачной информации, касающейся всех аспектов защиты данных. Наш веб-сайт содержит подробную информацию о настройках, которые вы можете выбрать, и о том, какое влияние оказывают эти настройки. Вы можете изменить выбранные настройки в любое время. Независимо от того, какой выбор вы выберете, мы не будем делать никаких выводов о вас как о личности (за исключением случаев, когда вы явно указали свои данные). Для получения информации об удалении файлов cookie обратитесь к функции справки в вашем браузере. Вы можете узнать больше в заявлении о защите данных.

  Измените настройки конфиденциальности, нажав на соответствующие кнопки

  • Необходимый
  • Удобство
  • Статистика

  Необходимый

  Файлы cookie, необходимые для системы, обеспечивают правильную работу веб-сайта. Без этих файлов cookie могут возникнуть сбои или сообщения об ошибках.

  Этот веб-сайт будет:

  • Сохранение файлов cookie, необходимых системе
  • Сохранение настроек, которые вы делаете на этом веб-сайте
  
  

  Этот сайт никогда не будет делать следующее без вашего согласия:

  • Сохраните ваши настройки, такие как выбор языка или баннер cookie, чтобы вам не пришлось повторять их в будущем.
  • Анонимно оценивайте посещения и делайте выводы, которые помогут нам оптимизировать наш веб-сайт.
  • Сделать выводы о вас как о личности (за исключением случаев, когда вы явно указали свои данные, например, в контактных формах)

  Удобство

  Эти файлы cookie упрощают использование веб-сайта и сохраняют настройки, например, чтобы вам не приходилось повторять их каждый раз, когда вы посещаете сайт.

  Этот веб-сайт будет:

  • Сохранение файлов cookie, необходимых системе
  • Сохранение ваших настроек, таких как выбор языка или баннер файлов cookie, чтобы вам не пришлось повторять их в будущем.
  
  

  Этот сайт никогда не будет делать следующее без вашего согласия:

  • Оценивайте посещения анонимно и делайте выводы, которые помогут нам оптимизировать наш веб-сайт.
  • Сделать выводы о вас как о личности (за исключением случаев, когда вы явно указали свои данные, например, в контактных формах)

  Конечно, мы всегда будем соблюдать настройку «не отслеживать» (DNT) в вашем браузере. В этом случае файлы cookie для отслеживания не устанавливаются и функции отслеживания не загружаются.

  Дефектные поршневые пальцы

  Претензия:  

  Дело касалось закупки дефектных поршневых пальцев железной дорогой. Штифты были установлены на многочисленных локомотивах, что привело к катастрофическим отказам двигателей, что обошлось железной дороге в 1 765 000,00 долларов США

  Ключевые юридические или фактические вопросы: может быть связано с неисправными штифтами.

• Была ли железная дорога исключена из возврата, потому что она предварительно осмотрела образец штифта и не выявила дефект в штифте.
• 
  

Краткое описание дела: 

Внешний поставщик обратился к нашему железнодорожному клиенту с просьбой продать аналог поршневого пальца OEM и предоставил образец пальца для оценки. Согласно испытаниям, проведенным отделом исследований и испытаний железной дороги («R&T»), образец штифта соответствовал, а в некоторых отношениях даже превосходил спецификации OEM. На основе испытаний образца пальца железная дорога закупила поршневые пальцы и установила их на тридцать один локомотив. Уже через год у локомотивов начались катастрофические отказы двигателей.

Компания Cohen & Palombo помогла выявить и обеспечить доказательства, подтверждающие возмещение прямых и косвенных убытков на сумму более 1 765 000 долларов США. Дело было рассмотрено в рамках предусмотренного контрактом арбитража AAA, в котором Cohen & Palombo предъявила ряд претензий, таких как нарушение гарантии, нарушение контракта и иски, основанные на правонарушении, включая мошенничество и халатность.

Cohen & Palombo сотрудничала с отделами снабжения, механики и исследований и технологий железной дороги, чтобы разработать ответственность ответчика и максимизировать доступный набор убытков. Cohen & Palombo нашла внутренних экспертов из R&T и привлекла внешнего эксперта. Областями, которыми занимались эти эксперты, были ответственность за качество продукции, металлургия и анализ отказов.

В ходе судебного разбирательства ответчик утверждал, что железная дорога должна была выявить какие-либо дефекты штифтов на основе испытаний, проведенных R&T на образце штифта, и что в соответствии с Единым торговым кодексом железная дорога была лишена права на возмещение в результате этого. Работая с персоналом Железной дороги и привлеченными экспертами, мы смогли установить, что купленные штифты существенно отличались от образца штифта. Мы также смогли определить тип отказа контактов, который был скрытым дефектом, который не мог быть обнаружен R&T.

В ходе расследования мы также установили, что ответчик начал аутсорсинг производства своих штифтов третьей стороне в Индии, практически не имеющей опыта работы в железнодорожной отрасли, и что у ответчика практически не было контроля качества, чтобы гарантировать, что его продукция безопасно для железнодорожных перевозок.