Основната роля на буталния възел
В операционната система на автомобилния двигател, „железният триъгълник“, съставен от бутала, бутални пръстени и бутални болтове, е ключовият хъб за предаване на мощност.
Буталото може да се разглежда като „преобразувател на мощност“ на двигателя. То издържа на огромното налягане от изгорелите газове в цилиндъра и предава силата през буталния болт към мотовилката, като в крайна сметка задвижва коляновия вал да се върти и преобразува химическата енергия на горивото в механична енергия за движение на превозното средство. В същото време горната част на буталото и главата на цилиндъра, както и стената на цилиндъра, заедно образуват горивната камера, осигурявайки пространство за ефективно изгаряне на горивото, а също така позволявайки на буталото да извърши трите спомагателни такта - всмукване, компресия и изпускане - под действието на мотовилката, осигурявайки цикличната работа на двигателя.
Буталният пръстен е „многофункционалният пазител“ на двигателя, разделен на въздушни пръстени и маслени пръстени. Въздушният пръстен е отговорен за уплътняването на горивната камера и картера, предотвратявайки изтичането на газове с висока температура и високо налягане и прехвърляйки 70%-80% от топлината от горната част на буталото към стената на цилиндъра, която след това се разсейва от охладителната система, за да се избегне повреда на буталото поради прегряване. Масленият пръстен е като „мениджър на смазочни материали“, като остъргва излишното масло от стената на цилиндъра, за да предотврати навлизането му в горивната камера и причиняването на „изгаряне на масло“, и същевременно образува равномерен маслен филм върху стената на цилиндъра, за да намали триенето и износването между буталото и стената на цилиндъра. Освен това, буталният пръстен може да осигури опора за буталото, за да се избегне директен сблъсък със стената на цилиндъра и да се намали шумът и вибрациите при работа.
Буталният болт е „силовият мост“, свързващ буталото и мотовилката, който плавно предава газовото налягане, понасяно от буталото, към мотовилката, за да се постигне преобразуване от възвратно-постъпателно движение на буталото в трептене на мотовилката. За да се осигури равномерно разпределение на силата, повечето модели използват напълно плаващ монтаж, позволяващ на буталния болт да се върти бавно в леглото на буталния болт и малката втулка на мотовилката, което прави износването по-равномерно; някои модели използват полуплаващ монтаж, фиксирайки буталния болт и малката глава на мотовилката с болтове, което води до по-компактна конструкция.
Често срещани грешки и прояви
Буталният възел работи при условия на висока температура, високо налягане и високо триене за дълго време и е склонен към различни повреди, които пряко влияят върху работата на двигателя.
Буталният пръстен е компонент с висок процент на повреди, а износването е най-често срещаният проблем. Дългосрочното триене и високата температура ще доведат до увеличаване на разстоянието между буталния пръстен и стената на цилиндъра, което ще намали уплътнителната способност и ще доведе до недостатъчна мощност на двигателя, рязко увеличение на разхода на гориво и дори до феномена „изгаряне на масло“, при който изпускателната тръба отделя син дим. Ако буталният пръстен е заседнал поради въглеродни отлагания или загуби еластичността си, това ще причини и колебания в налягането в цилиндъра, което ще доведе до треперене на празен ход, повишено налягане в картера и други проблеми. Счупен бутален пръстен е още по-сериозен, като счупената част от пръстена може да надраска стената на цилиндъра, да причини блокиране на цилиндъра и да предотврати работата на двигателя.
Повредата на буталния болт се проявява главно като ненормален шум и износване. Когато буталният болт и малката глава на мотовилката или отворът за леглото на буталния болт са прекомерно износени и има хлабина, двигателят ще издава ясен и ритмичен звук на празен ход, а звукът се усилва при ускорение. Ако смазването е лошо, буталният болт също ще ерозира, което ще доведе до лош контакт между свързващите повърхности и по-хаотичен ненормален шум; в сериозни случаи буталният болт може да се умори и счупи, причинявайки повреда на буталото и дори перфориране на блока на цилиндрите.
Неизправностите на самото бутало включват полиране на горната част, износване на полата и задиране на цилиндъра. Горната част на буталото, под въздействието на газ с висока температура и високо налягане за продължителен период от време, е склонна към образуване на вдлъбнатини или пукнатини, което влияе върху уплътнителните свойства на горивната камера и води до намаляване на мощността на двигателя. Износването на полата ще увеличи разстоянието между буталото и стената на цилиндъра, разрушавайки стабилността на масления филм и изостряйки износването и изтичането на газ. Задирането на цилиндъра е крайният случай на невъзможност за взаимодействие между буталото и цилиндровата втулка, често причинено от прекомерна хлабина на цилиндъра, повреда на охладителната система или недостатъчно смазочно масло, което води до надраскване на цилиндровата втулка, неуспешно разсейване на топлината от двигателя и дори директно изгорели газове.
Диагностика на повреди и стратегии за реагиране
Когато се сблъскате с повреди в буталния възел, навременната диагностика и отстраняване на проблемите са ключът към осигуряване на живота на двигателя.
При повреди на бутални пръстени може да се използва вътрешна проверка с ендоскоп, за да се наблюдават въглеродните отлагания върху горната част на буталото и канала на пръстена, или могат да се проведат тестове за налягане в цилиндъра. Ако налягането в цилиндъра е нормално, но разходът на масло е прекомерен, вероятно уплътнението на буталния пръстен е повредено. При незначителни въглеродни отлагания, причиняващи леко залепване, може да се опита да се добави агент за освобождаване на бутални пръстени. При силно износване или счупване, буталните пръстени трябва да се сменят. В необходими случаи, състоянието на износване на буталото и цилиндровата втулка също трябва да се провери едновременно.
Необичайният шум от буталния болт може да се диагностицира чрез тест за изключване на запалването: ако шумът намалее или изчезне след прекъсване на запалването, обикновено е причинен от счупен бутален болт; ако шумът стане по-хаотичен, може да се дължи на прекомерна хлабина. При отстраняване на проблема е необходимо износеният бутален болт да се смени, както и да се провери износването на лагера на мотовилката и отвора за леглото на буталния болт. Ако е необходимо, трябва да се извърши ремонт или подмяна.
Диагнозата на повреди на буталата изисква цялостна преценка, основана на симптомите. Например, син дим, идващ от изпускателната тръба, може да показва износване на буталните пръстени или издърпване на цилиндровата обвивка от буталото. Ако мощността на двигателя намалее, съпроводено с ненормално налягане в горивната камера, е необходимо да се проверят повредите от изгаряне в горната част на буталото. Когато буталото е силно износено, износено по полата или издърпано от цилиндъра, обикновено е необходимо да се смени буталото и да се проучат причините за повредата в охладителната и смазочната система, за да се избегне повторна поява.
По време на ежедневната поддръжка, редовната смяна на висококачествено моторно масло, поддържането на въздушния филтър чист и избягването на продължителна работа с високо натоварване могат ефективно да намалят износването на буталните компоненти и да удължат експлоатационния живот на двигателя.
Ако искате да научите повече, продължете да четете другите статии на този сайт!
Моля, обадете ни се, ако имате нужда от такива продукти.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. е ангажирана с продажбата на MG&МАКСУСавточасти са добре дошли да купя.