陶瓷缸套內(nèi)表受高溫高壓燃氣直接作用,并始終與活塞環(huán)及活塞裙部發(fā)生高速滑動摩擦。外表與冷卻水接觸,在較大溫差下產(chǎn)生嚴重熱應力,受冷卻水腐蝕?;钊麑μ沾筛滋椎膫?cè)推力不僅加劇其內(nèi)表摩擦,并使其產(chǎn)生彎曲。側(cè)推力改變方向時,活塞還撞擊陶瓷缸套。
此外還受到較大的安裝預緊力。氣體壓力使氣缸壁產(chǎn)生切向拉應力和徑向壓應力,并且在內(nèi)表面大,這種應力都是高頻脈動應力。陶瓷缸套的功用有:
1.與缸蓋、活塞共同構(gòu)成氣缸工作空間。
2.筒形活塞柴油機的陶瓷缸套承受活塞側(cè)推力,成為活塞往復運動的導程。
3.將活塞組件及本身的熱量傳給冷卻水,使之工作溫度適當。
4.二沖程柴油機的陶瓷缸套布置有氣口,由活塞啟閉,實現(xiàn)配氣。
因缸壁內(nèi)外溫差產(chǎn)生大的熱應力,一般溫度下使內(nèi)表面產(chǎn)生壓應力而冷卻面存在拉應力。但在特高氣溫下,近內(nèi)表面金屬蠕變塑性變形,而冷卻后即在內(nèi)表面形成殘余拉應力,這種隨起動、停車變化引起的低頻應力會使材料疲勞。
減少陶瓷缸套: 1磨損的措施。加強對濾清器的維護,使空氣濾清器、機油濾清器和燃油濾清器保持良好的工作狀態(tài),對于減少陶瓷缸套的磨損至關(guān)重要。加強“三濾”保養(yǎng)是防止機械雜質(zhì)進入氣缸,減少氣缸磨損,延長發(fā)動機使用壽命的重要措施,特別是在農(nóng)村和多風多塵地區(qū)。有些司機為了省油不裝空濾是錯誤的。
2.正確選擇潤滑油。應嚴格根據(jù)季節(jié)和發(fā)動機性能要求選擇粘度值的潤滑油。不允許隨意購買劣質(zhì)潤滑油,應定期檢查和維護潤滑油的數(shù)量和質(zhì)量。
3.保持發(fā)動機的正常工作溫度。發(fā)動機的正常工作溫度應該是80-90℃。如果溫度過低不能保持良好的潤滑,會增加缸壁的磨損,缸內(nèi)的水蒸氣容易凝結(jié)成水滴,溶解廢氣中的酸性氣體分子,生成酸性物質(zhì),從而造成缸壁腐蝕磨損。試驗表明,當氣缸壁溫從90℃降至50℃時,氣缸磨損是90℃時的4倍。溫度過高會使氣缸強度降低,磨損加劇,甚至會使活塞過度膨脹,造成“脹缸”事故。
4.起動和正確起動發(fā)動機冷啟動時,由于機油溫度低、粘度大、流動性差,導致機油泵供油不足。同時,原缸壁上的機油在停車后沿著缸壁向下流動,無法在啟動瞬間得到正常工作時那樣好的潤滑,大大增加了啟動時缸壁的磨損。所以啟動時,發(fā)動機要怠速運轉(zhuǎn)幾次,待摩擦面潤滑后再啟動。啟動后要怠速運轉(zhuǎn),預熱。嚴禁猛打油口,待備用油溫達到40℃時再啟動。起步時應堅持低速檔,依次在各檔行駛一定里程,直至油溫正常,方可轉(zhuǎn)入正常行駛。
5.提高保修質(zhì)量。在使用過程中,發(fā)現(xiàn)問題及時排除,隨時更換或修理損壞、變形的配件。安裝陶瓷缸套時,應嚴格按照技術(shù)要求進行檢查和組裝。在換質(zhì)保環(huán)的操作中,應選擇彈性合適的活塞環(huán),彈性過小,會造成氣體進入曲軸箱,吹掉缸壁上的油,從而增加缸壁的磨損;過大的彈力會直接加劇缸壁的磨損,或者破壞缸壁上的油膜而加劇其磨損。