活塞断裂的原因是什么？

Question

如题所述

Answer 1

　　.

 

　　该题分类在汽车版块，所以以下分析仅对汽车的活塞进行解释说明。

　　发生这样的现象，有多种情况：

 

　　1、有可能因为高温。这是较为常见的，平时少水渗水的状况下仍然运行发动机，而造成高温状态下将活塞烧毁或是断裂现象的可能。

　　2、缺乏润滑的后果。由于车主的拖延或是疏忽，机油未及时更换、更换劣质机油、更换不合标号机油、发动机渗油......等多种现象，导致摩擦、磨损过度，温度也随之升高等多种情况下断裂的可能。

　　3、人工装配的原因。如活塞与气缸间隙过小，装配不合理；锣丝松动，如连杆（瓦）机构松动；或因疏忽而造成的缸壁有异物或杂质。

　　4、活塞环开口较小、活塞环断裂在先，有可能造成这种故障的可能。

　　5、机体内部散热油孔堵塞、或因机件对缸壁的过渡磨损、磨损不均匀侧偏向往复动作有造成此故障的可能。

 

　                           

 

 

　　6、冷却系统故障，散热不及时，如水泵故障、冷却电子扇故障、节温器故障...等均可以造成活塞断裂的可能。

　　7、 活塞质量不要求甚至不合格。活塞铸造时存在气孔、疏松、微裂纹、材质差或夹杂有如别的杂质等缺陷， 则在高温高压作用下，这些会因为材质差、气孔、疏松、裂纹等而成为活塞烧毁断裂的原因可能。

　　8、驾驶者误操作。如经常猛轰油，发动机高速大负荷运行致温度过高、磨损严重，长此下去，不断裂才怪，甚至还有可能引发其他方面的更多故障的可能。

　　9、爆振。这主要是燃油品质的问题，发动产生爆 震的原因主要是供油时间或点火时间过早、汽缸内积炭过多、压缩比过高、活塞 顶上形成炽热点引起早燃、所用汽油辛烷值过低等。机产生爆震的情况下，其冲击力将会成倍上升。活塞顶在热应力和周期性燃烧爆 发力的作用下，产生热疲劳和机械疲劳，最终导致烧熔和开裂。

　　10、不排除其他原因的可能。具体情况具体分析。

   

　　 

 

　　活塞知识：

 

　　原理：

　　活塞是曲轴连杆机构当中的重要零件之一，是发动机的心脏部件。

　　在燃烧室内的工作混合气经点燃后爆发，产生强压推动活塞沿气缸向下运动，并通过连杆使活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动，以提供给发动机的动力能源。

 

　　作用：

　　第一是使发动机做功。 发动机做功是由进气、压缩、爆发、排气四个行程来完成的一个工作循环的。不断地循环，发动机才能连续地工作。

　　第二是密封性能。发动机连续工作的同时要求活塞顶以上的空间要有非常好的密封效果。

　　第三个作用是热传递性能。发动机在点燃爆发时，温度高达2~2.5K摄氏度，高温高压状态与通过活塞和活塞环将传递给缸壁，再由气缸壁外侧水套内的循环水将热量带走。

 

　          　

 

   

　　组成：

　　活塞由头部（环槽、环岸和绝热槽）、裙部和顶部三部分组成。

 

　　A、头部。保证燃烧室和气缸工作腔的密封性，密封“范围越大”密封效果越好，活塞的“头部”范围取决于活塞环数和安装位置。

 

　　B、顶部。汽车发动机多采用平顶式活塞，这类型活塞具有性能稳定、制造简单、质量轻和受热面积最小等优点。现多采用铝合金材料。

 

　　C、活塞裙。指活塞油环槽以下的部分。保证发动机正常工况的条件下活塞与缸壁之间自上而下的“均匀”间隙，裙部内有一止口。它由一小段内孔、倒角和端面构成。这是在活塞加工过程中定位而设置的辅助精基准面，在活塞工作过程中不起任何作用。

 

　                              　

 

　　D、销座。位于裙部内且有厚筋与活塞顶相连。其保证把作用于活塞上的应力传递给销孔，在活塞销座上有一个油孔用于润滑，减少活塞销与活塞销孔相互摩擦。

 

　　.

Answer 2

　　导致活塞断裂的原因大致有以下几点：
　　1．活塞顶部积炭严重。活塞顶部的积炭使活塞顶局部过热并产生高温，当局部高温超过材料的熔点时，就会将活塞顶部烧熔形成熔洞。
　　2．活塞环胶结或断裂。活塞环胶结或断裂会导致活塞环不能与缸壁紧密贴合，活塞顶的热量不能及时传走，同时还会引导高温气体下窜，结果使活塞顶及活塞环槽部位因过热而烧蚀。
　　3．供油不均。柴油机各缸供油量和供油时间如果不均匀，将会使部分汽缸燃烧过程恶化，形成积炭或严重后燃，柴油燃烧的热量不能用来作功，而使部分汽缸内的活塞顶温度过高，导致材料热疲劳而烧熔。
　　4．喷油嘴工作不良。当喷油嘴出现滴油、二次喷射、雾化不良等情况时，活塞顶积油处局部温度过高，热应力增大，以致烧蚀。
　　5．发动机产生爆震。发动机工作中，活塞顶部要承受燃烧爆发力的周期性机械冲击，其瞬时冲击力可达7MPa，直接作用于活塞顶上的冲击力可达100kN以上。如果发动机产生爆震，其冲击力将会成倍上升。活塞顶在热应力和周期性燃烧爆发力的作用下，产生热疲劳和机械疲劳，最终导致烧熔和开裂。而发动机产生爆震的原因主要是供油时间或点火时间过早、汽缸内积炭过多、压缩比过高、活塞顶上形成炽热点引起早燃、所用汽油辛烷值过低等。
　　6．机油冷却喷嘴堵塞。有些大功率发动机机体上设有机油冷却喷嘴，通过向活塞内腔喷射机油以帮助冷却散热。如果机油冷却喷嘴堵塞，活塞就会积热升温，也易导致活塞烧顶。
　　7．发动机长时间超负荷超速运行，或发动机散热不良。活塞长期受过高热应力和机械应力作用，易于疲劳烧蚀。
　　8．活塞质量不合格。若活塞铸造时存在气孔、疏松、微裂纹、夹渣等缺陷，则在高温高压作用下，这些气孔、疏松、微裂纹会成为疲劳源而导致疲劳损坏；活塞中的夹渣首先熔化，造成活塞烧熔。
　　9．经常猛轰油门，发动机高速大负荷运行，温度过高。

Answer 3

发动机活塞烧顶大多发生在活塞顶部和第一、二道活塞环槽处，损坏形式主要有顶面熔洞、穿孔、麻坑和顶部周围处的键槽状缺口、塌陷。活塞烧顶将导致高温燃气窜入曲轴箱、加速润滑的氧化变质、汽缸密封性变差、压缩比下降、燃油燃烧过程变坏、发动机的动力性和经济性下降；严重时活塞开裂破碎，损坏缸套、连杆、曲轴、机体等零部件。导致活塞烧顶的原因大致有以下几点：1．活塞顶部积炭严重。活塞顶部的积炭使活塞顶局部过热并产生高温，当局部高温超过材料的熔点时，就会将活塞顶部烧熔形成熔洞。2．活塞环胶结或断裂。活塞环胶结或断裂会导致活塞环不能与缸壁紧密贴合，活塞顶的热量不能及时传走，同时还会引导高温气体下窜，结果使活塞顶及活塞环槽部位因过热而烧蚀。3．供油不均。柴油机各缸供油量和供油时间如果不均匀，将会使部分汽缸燃烧过程恶化，形成积炭或严重后燃，柴油燃烧的热量不能用来作功，而使部分汽缸内的活塞顶温度过高，导致材料热疲劳而烧熔。4．喷油嘴工作不良。当喷油嘴出现滴油、二次喷射、雾化不良等情况时，活塞顶积油处局部温度过高，热应力增大，以致烧蚀。5．发动机产生爆震。发动机工作中，活塞顶部要承受燃烧爆发力的周期性机械冲击，其瞬时冲击力可达7MPa，直接作用于活塞顶上的冲击力可达100kN以上。如果发动机产生爆震，其冲击力将会成倍上升。活塞顶在热应力和周期性燃烧爆发力的作用下，产生热疲劳和机械疲劳，最终导致烧熔和开裂。而发动机产生爆震的原因主要是供油时间或点火时间过早、汽缸内积炭过多、压缩比过高、活塞顶上形成炽热点引起早燃、所用汽油辛烷值过低等。6．机油冷却喷嘴堵塞。有些大功率发动机机体上设有机油冷却喷嘴，通过向活塞内腔喷射机油以帮助冷却散热。如果机油冷却喷嘴堵塞，活塞就会积热升温，也易导致活塞烧顶。7．发动机长时间超负荷超速运行，或发动机散热不良。活塞长期受过高热应力和机械应力作用，易于疲劳烧蚀。8．活塞质量不合格。若活塞铸造时存在气孔、疏松、微裂纹、夹渣等缺陷，则在高温高压作用下，这些气孔、疏松、微裂纹会成为疲劳源而导致疲劳损坏；活塞中的夹渣首先熔化，造成活塞烧熔。9．经常猛轰油门，发动机高速大负荷运行，温度过高。针对上述这些导致活塞烧顶的原因分析可以知道，预防活塞烧顶的关键是加强对发动机的维护保养，使发动机始终保持良好的技术状态，避免发动机产生过热、积炭、爆燃爆震现象；正确使用，避免发动机长期超负荷工作。本回答被提问者采纳

Answer 4

您好！　1．活塞顶部积炭严重。活塞顶部的积炭使活塞顶局部过热并产生高温，当局部高温超过材料的熔点时，就会将活塞顶部烧熔形成熔洞。2．活塞环胶结或断裂。活塞环胶结或断裂会导致活塞环不能与缸壁紧密贴合，活塞顶的热量不能及时传走，同时还会引导高温气体下窜，结果使活塞顶及活塞环槽部位因过热而烧蚀。3．供油不均。柴油机各缸供油量和供油时间如果不均匀，将会使部分汽缸燃烧过程恶化，形成积炭或严重后燃，柴油燃烧的热量不能用来作功，而使部分汽缸内的活塞顶温度过高，导致材料热疲劳而烧熔。4．喷油嘴工作不良。当喷油嘴出现滴油、二次喷射、雾化不良等情况时，活塞顶积油处局部温度过高，热应力增大，以致烧蚀。5．发动机产生爆震。发动机工作中，活塞顶部要承受燃烧爆发力的周期性机械冲击，其瞬时冲击力可达7MPa，直接作用于活塞顶上的冲击力可达100kN以上。如果发动机产生爆震，其冲击力将会成倍上升。活塞顶在热应力和周期性燃烧爆发力的作用下，产生热疲劳和机械疲劳，最终导致烧熔和开裂。而发动机产生爆震的原因主要是供油时间或点火时间过早、汽缸内积炭过多、压缩比过高、活塞顶上形成炽热点引起早燃、所用汽油辛烷值过低等。6．机油冷却喷嘴堵塞。有些大功率发动机机体上设有机油冷却喷嘴，通过向活塞内腔喷射机油以帮助冷却散热。如果机油冷却喷嘴堵塞，活塞就会积热升温，也易导致活塞烧顶。7．发动机长时间超负荷超速运行，或发动机散热不良。活塞长期受过高热应力和机械应力作用，易于疲劳烧蚀。8．活塞质量不合格。若活塞铸造时存在气孔、疏松、微裂纹、夹渣等缺陷，则在高温高压作用下，这些气孔、疏松、微裂纹会成为疲劳源而导致疲劳损坏；活塞中的夹渣首先熔化，造成活塞烧熔。9．经常猛轰油门，发动机高速大负荷运行，温度过高。【车质网】