如果由于某种原因,活塞与气缸壁之间的摩擦副被破坏了,活塞与气缸壁直接接触,高速摩擦,二者的金属分子在摩擦高温下熔融粘接,并在曲轴带动下高速运动,这样就会在活塞与气缸壁表面上的金属表面形成机械拉伤,这就是所谓的拉缸。拉缸一般都是条状,也有个别是团状的,位置一般都是在侧压力方向。
发动机拉缸后,燃烧室密封性变差,压缩压力不足,更多的气体从拉缸处泄漏到曲轴箱中,进而导致发动机动力不足,油耗增高,机油消耗量增大。拔下机油尺,可以看到一股一股的废气从机油尺插孔中窜出。同时发动机异响,严重拉缸时活塞甚至于气缸壁熔接在一起,发动机熄火停转。
那么哪些因素会导致发动机拉缸呢?
1、高温
高温是导致发动机拉缸最重要的因素,90%的拉缸故障都与发动机高温有关。当发动机温度过高时,活塞过度膨胀,导致配缸间隙减小甚至是零间隙或负间隙,也就是说活塞直径大于气缸直径,从间隙配合变成了过盈配合,在这种情况下高速运动,自然就会导致拉缸。
导致发动机高温的因素有很多,比如缺水、水泵损坏、节温器卡死、风扇不转、水箱堵塞等。还有一个非常重要的因素是机油的散热。现在绝大多数发动机都有机油喷嘴,很多人都以为这个喷嘴是向气缸壁上喷机油的,其实并不是,它是向活塞底部喷机油来冷却活塞的。如果这个机油喷嘴损坏、堵塞,或者机油压力过低,没有足够的机油喷射到活塞上面,活塞温度过高,过度膨胀也会造成拉缸。
2、润滑不良
机油在气缸壁上形成一层油膜,将活塞裙部与气缸壁隔开。如果这层油膜的厚度不足,或者油膜的强度不够,活塞就会直接与气缸壁接触,导致拉缸。所以我们必须给发动机添加合适的机油,要严格遵循汽车使用说明书中的规定,不要自以为是,自作主张。特别是某些高性能发动机,使用高粘度的特制机油,在气缸壁上形成的油膜厚度和强度都比较大。如果使用普通机油代替,油膜强度不够,就会造成拉缸。
新发动机或者大修过的发动机,在磨合期间使用不当,也会导致拉缸,主要的原因也是润滑不良。这种没有经过磨合的发动机,活塞与气缸壁表面凸凹不平,有较多的毛刺或者加工缺陷。此时的活塞与气缸壁之间,并不是完全的液体摩擦,而是混合摩擦。如果受到的侧压力过大,就会导致二者直接接触,造成拉缸。所以新车或者新大修的发动机,都会要求限制转速、限制负荷,就是这个道理。
3、低温启动后立即高负荷运转
发动机长时间停驶,气缸壁上的油膜减弱或者消失。如果在冷启动后立即高负荷运转,活塞与气缸壁受到的侧压力较大,需要较高的润和强度。但是发动机建立润滑需要一定的时间,在润滑建立之前的空窗期内,发动机高负荷运转就极容易导致拉缸。所以我们在冷车启动后要适当热车,不要立即高负荷行驶。
4、发动机长时间高负荷运转
发动机长时间高负荷运转,会导致发动机温度升高,机油粘度降低,油膜强度降低,同时活塞与气缸壁受到的侧压力较大,油膜极容易被破坏,进而导致活塞直接与气缸壁接触形成拉缸。这种情况主要发生在汽车重载爬大坡的过程中,我们常说的“发动机累坏了”,一般就是指这种现象。
以上四种因素导致的发动机拉缸,拉缸位置一定是发生在侧压力方向的,并且拉伤的部位都是活塞裙部。所以说侧压力也是导致发动机拉缸的主要因素。