清潔度對于液壓挺桿的影響
清潔度度不足是導(dǎo)致發(fā)動機(jī)液壓挺桿產(chǎn)生異響的重要原因之一,本文主要介紹了清潔度如何導(dǎo)致液壓挺桿產(chǎn)生異響,并且就相關(guān)的清潔度考核標(biāo)準(zhǔn)做探討。
清潔度對于液壓挺桿
發(fā)動機(jī)中80%以上為運(yùn)動件,液壓挺桿更不例外,也正是利用其自身的運(yùn)動特性才能彌補(bǔ)氣門間隙,達(dá)到減小噪聲的功能。在正常工作狀況下,液壓挺桿的部件柱塞3相對于殼體本身是不運(yùn)動的,運(yùn)動部件為挺柱體4、鋼球2和兩個彈簧。只有當(dāng)一個或幾個運(yùn)動部件不能產(chǎn)生相對運(yùn)動才會導(dǎo)致零件的功能失效,從而導(dǎo)致液壓挺桿出現(xiàn)異響。
清潔度的考核指標(biāo)
清潔度的考核指標(biāo)清潔度的考核指標(biāo)包含兩個部分:顆粒物的質(zhì)量和顆粒物尺寸的分布。質(zhì)量的限制主要是防止雜質(zhì)過度匯集;而尺寸的限制主要是防止雜質(zhì)在零件內(nèi)部卡死帶來故障。發(fā)動機(jī)實(shí)際運(yùn)作過程中因?yàn)楦邏呵皇且粋€“間歇循環(huán)”的腔體,在腔體中會遺留機(jī)油帶來的雜質(zhì),具體位置見圖1。這些位置中可能出現(xiàn)堆積導(dǎo)致異響的是A區(qū)域、B區(qū)域、C區(qū)域和D區(qū)域。

分析出現(xiàn)異晌的幾種可能性
(1)當(dāng)柱塞和挺柱體之間無法自由移動,這時液壓挺桿的功能完全失效,即變成了一個機(jī)械挺桿,無法彌補(bǔ)氣門間隙,噪聲就產(chǎn)生了。這種情況只有可能是雜質(zhì)卡到挺柱體和柱塞之間了,出現(xiàn)這種情況的概率非常小,約占總體的4%左右,特別是運(yùn)行較長時間的發(fā)動機(jī),且沒有定期更換機(jī)油的情況下才會出現(xiàn)。因?yàn)橥χw和柱塞之間的間隙在5~10μm之間,由于間隙的存在,流入高壓腔中的雜質(zhì)匯集到c區(qū)域,機(jī)油在高速壓縮的同時,c區(qū)域的金屬雜質(zhì)頭部就會快速地嵌入到這間隙中,從而影響正常的壓縮功能,進(jìn)而導(dǎo)致噪聲。
(2)高壓腔在發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下無法形成一個密閉的腔室,導(dǎo)致無法起到壓縮緩沖、自動調(diào)節(jié)的作用,噪聲就這樣產(chǎn)生了。這樣的情況經(jīng)常遇見,故障率占總體的80%左右。因?yàn)橛吐分袇R集著雜質(zhì),隨著油壓的作用,雜質(zhì)不斷地從缸蓋的油孔流出,匯集到液壓挺桿A區(qū)域,最終被卡在液壓挺桿的單向閥處導(dǎo)致單向閥無法正常關(guān)閉。
(3)I島壓腔無法得到充足的油進(jìn)行彌補(bǔ),導(dǎo)致堵塞。這種故障是混合著雜質(zhì)的高壓機(jī)油流入挺桿體B區(qū)域·可能被全部堵住了或部分堵住。零件進(jìn)油孔一般尺寸為Φ1.8mm,當(dāng)雜質(zhì)能夠堵住進(jìn)油孔的1/3時,由于高壓腔在壓縮后無法補(bǔ)充足夠的機(jī)油,導(dǎo)致挺桿體發(fā)軟,產(chǎn)生異響。
即便零件配合間隙達(dá)到了要求,清潔度不好,在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中隨著機(jī)油在高壓腔內(nèi)的流動,很容易在間隙處形成堆積,從而導(dǎo)致沉降值變大或不能有效壓縮。這就要求整個油道足夠清潔,并且對于液壓挺桿要求更加嚴(yán)格,人于700μm的顆粒不允許有,而150μm以下的顆粒必須在95%以上。這樣才能夠有效地防止柱塞和挺柱體相互卡死,造成沉降值超差。這就給清洗和裝配環(huán)境提出了高的要求。
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