مقدمه
برای ارزیابی عملكرد كار موتور و اینكه شرایط كاری آن چگونه است و آیا مشكلی دارد و یا در آینده دچار مشكلی خواهد شد یا نه روشهای متفاوتی وجود دارد یكی از این شاخص ها چگونگی وضعیت پیستونهاست . كه البته منوط به باز كردن موتور است ولی وقتی موتور را باز كردیم برای ارزیابی چگونگی بروز اشكالات موتور و جلوگیری از بروز مجدد این اشكالات؛ وضعیت پیستون می تواند اطلاعات مفیدی در اختیار مكانیك ها و تعمیر كاران قرار دهد.

 متن زیر اشاره ای به همین موضوع دارد هر چند بیشتر با دید موتورهای بنزینی دو زمانه است ولی اطلاعات آن به گونه ای است كه برای انواع دیگر موتورها و از جمله موتورهای دیزل كه مورد استفاده ما در بانك ماشین آلات است و برای تعمیركاران و استاد كاران هم می تواند مفید واقع شود.

از طریق معاینه، پیستونهای كاركرده و كهنه می توان اطلاعات ارزشمندی را از وضعیت كاركرد موتور كسب كرد و در اختیار مكانیك ها قرار داد تا بهتر بتوانند به تعمیر و نگهداری موتور بپردازند. هنگامیكه كه اشكالی در كار موتور پیش می آید به احتمال زیاد، پیستونها هم از این آسیب وارده در امان نمی مانند و پیستون نیز صدماتی می بیند. به همین دلیل است كه معاینه دقیق پیستونها می تواند به مكانیك ها كمك كند كه منشاء بروز اشكال در موتور و یا تنظیم نبودن موتور را بتوانند تشخیص دهند. در متن زیر، تعدادی از اشكالات رایج مكانیكی كه برای موتور پیش می آید شرح داده شده است:

قهوه ای شدن تاج پیستون: PERFECT BROWN CROWN
در این حالت تاج پیستون كاملا قهوه ای شده است و الگوی ایده آلی از سوختگی حاصل از كربن است . در موتور های دو زمانه این رنگ به شكل قهوه ای شكلاتی است و این موضوع حاكی از ان است كه تركیب اكسیژن و سوخت به درستی در محفظه احتراق تزریق شده است.

لكه های داغی سیاه: BLACK SPOT HOT
این لكه های در قسمت زیرین پیستون مشاهده می شوند و ناشی از رسوب كربن و دوده ای است كه در اثر سوختن مخلوط روغن و سوخت به قسمت پائینی پیستون چسبیده اند و دلیل آن هم گرم شدن بیش از اندازه تاج پیستون است . علت اصلی این گرم شدن بیش از اندازه هم آن است كه یا مخلوط سوخت و هوا خیلی رقیق است و یا اینكه اشكالی در كار سیستم خنك كننده موتور پدید آمده است.

ضایعات خاكستر: ASH TRASH
هنگامیكه تاج پیستون به رنگ خاكستری در امده است نشان دهنده این است كه موتور داغ كرده است . بدین معنی كه تكه هایی از بدنه پیستون آنقدر داغ شده اند كه بصورت پولكهای نازك در آمده اند و اگر این موتور برای مدت طولانی مورد استفاده قرار بگیرد احتمالا لكه های داغ بر آن ایجاد شدن و می تواند باعث سوراخ شدن قسمتی كه بطرف خروج دود قرار دارد شود و در نهایت به از كار افتادن موتور منجر شود . علل اصلی بروز این مشكل آن است كه یا سوخت تزریقی به موتور بیش از اندازه رقیق بوده است ، یا شمع های موتور از نوع خیلی گرم انتخاب شده اند و یا اینكه سیستم جرقه موتور زودتر از موعد لازم عمل می كند ( یعنی آدوانس است ) و یا اینكه نسبت تراكم به تناسب اكتان سوخت ، خیلی بالاست و یا اصلا موتور مشكل كلی گرم شدن را دارد.

براده های خرد شده: SMASHED DEBRIS
در این حالت تاج پیستون صدمه دیده است و دلیل آنهم وارد شدن ذرات خاك و شن و نظایر آن بداخل موتور است كه بیت پیستون و سر سیلندر قرار گرفته و خرد شده است . و الگوی رایج اینگونه پیستونهای ؛ وجود شكستگی در قسمت فوقانی پیستون است . علت رایج بروز این مشكل ، شكسته شدن بیرینگهای سوزنی needle bearings در قسمت سر بزرگ یا كوچك شاتون است ( البته در موتورهای كوچكی كه از این گونه بیرینگها استفاده می شود چون اغلب موتورهای بجای بیرینگ سوزنی از بوش بیرینگ استفاده می كنند یا یاتاقانهای ساده plain bearing ) یا اینكه رینگ پیستونها شكسته شده و یا خار نگهدارنده گژن پین رها می شود و این مشكل را بوجود می آورد.
وقتی مشكلی این چنینی پیش می آید مسئله مهم در این است كه بتوانم منبع بروز این براده ها و قطعات ریز وارد شده به درون محفظه احتراق را پیدا كنیم در ضمن مارتل موتور را هم باید باز كرد و تمامی ذرات خرده ریز موجود در آن را تمیز كرده و شستشو داد تا دوباره بعد از تعمیر موتور این مشكل مجددا بروز نكند.
اگر علت بروز این مشكل بخاطر یاتاقان سر بزرگ شاتون بوده باشد لازم است كه بیرینگهای میل لنگ و بخش های نشت بندی كننده آن را تعویض نمائید.

پریدگی لبه تاج پیستون: CHIPPED CROWN DROWNED
این مشكل می تواند به دلیل نشت مایع خنك كننده ازواشر سر سیلندر باشد كه باعث وارد شدن آن به داخل محفظه احتراق شده و همین امر باعث شكنندگی آلومینیم و در نهایت ترك برداشتن آن می شود . در حالت های شدید تر این امر می تواند باعث خوردگی لبه سیلندر شده و و بخش مربوطه رد سر سیلندر را هم دچار خوردگی كند . البته اگر میزان این نشتی كم بوده باشد خودش را بصورت لكه های سیاه كوچك بر روی واشر سر سیلندر نشان می دهد . و یكی از نشانه های بروز این مشكل آن است كه آب رادیاتور تحت فشار قرار می گیرد و با فشار از لوله سرریز رادیاتور به بیرون می ریزد كه علامت قطعی وجود نشتی در واشر سر سیلندر می باشد.

در بسیاری ازمواقع برای رفع این نشتی ، تعویض واشر سر سیلندر كفایت نمی كند و باید سطح زیرین سر سیلندر و قسمت فوقانی سیلندر تراش بخورد و مجددا روكش شود . (باید دقت زیاد به عمل آورد كه اگر سر سیلندر تراش می رود چون بخشی ولو اندك از ضخامت آن كم می وشد باعث كم شدن محفظه احتراق و بالا رفتن نسبت تراكم موتور شده و می تواند مشكلات عدیده ای را در پی داشته باشد كه یكی از آنها گرم شدن بیش از اندازه موتور است هر چند در این حالت شتاب موتور هم بالا می رود ولی به مشكلات بعدی اش و خساراتی كه ببار می آورد نمی ارزد . این مشكل برای خودم پیش می آید و خسارات سنگینی برایم ایجاد كرد.
مكانیك ها معمولا از یك ترفند استفاده می كنند و آن این است كه وقتی میزان تراش سر سیلندر زیاد باشد از یك واشر اضافی استفاده می كنند یعنی دو واشر سر سیلندر را با هم مورد استفاده قرار می دهند بنظرم در مواردی كه چند بار سر سیلندر تراش خورده باشد بهتر است سرسیلندر را تعویض نمود.) سر سیلندر را باید از نظر تاب داشتن هم مورد بررسی قرار داد كه كاملا صاف و بودن اعوجاج و پیچ خوردگی باشد.

شكسته شدن حاشیه پیستون: SHATTERED SKIRT
شكستگی حاشیه (دامنه ) پیستون بدین علت است كه لقی ( شكاف ) بین پیستون و سیلندر زیادتر از حد معمول است و باعث می شود كه صدای تلق تلق پیستون در داخل سیلندر شنیده شود و باعث بوجود آمدن تنش و و ترك و در نهایت شكستگی سیلندر می گردد.

شكسته شدن شاتون: SNAPPED ROD
همانطوریكه در شكل می بیند ؛ شاتون این موتور از وسط نصف شده است و علت آن لقی بیش از اندازه شاتون و بغل یاتاقانی سر بزرگ شانون بوده است . هنگامی كه یاتاقان سر بزرگ شاتون بیش از اندازه سائیده می شود ، میزان انحراف شعاعی شاتون بیش از اندازه می شود و باعث بوجود آمدن لرزش پیچشی torsion vibration. می گردد . و همین موضوع باعث می شود كه شاتون شكسته شود و خشارات هنگفتی به موتور وارد كند ( اصطلاحا به این حالت شاتون زدن می گویند كه اگر به موقع تشخیص داده نشود و موتور ماشین را خاموش نكنند می تواند حتی باعث شكسته شدن جداره سیلندر شده و به این ترتیب مجبور شوید تمام مجموعه سیلندر و موتور را تعویض كنید .
چون ترمیم شكستگی سیلندر اگر هم امكان پذیر باشد بسیار پردرد سر و پر هزینه است به این كار اصطلاحا دوختن سیلندر می گویند كه با استفاده از الكترود هایی از جنس سیلندر ( معمولا چدن است ) جوشكاری و ترمیم می شود. ولی من شخصا این كار را توصیه نمی كنم مگر اینكه میزان شكستگی خیلی جزئی و مختصر باشد.)

برای جلوگیری از بروز این مشكل باید یاتاقان سر بزرگ شاتون را هر گاه كه موتور باز می شود مورد بررسی و اندازه گیری قرار گیرد و میزان لقی یا همان clearance آن مورد اندازه گیری قرار گیرد برای این كار از یك فیلر گیج استفاده می شود كه ان را بین شاتون و یاتاقان قرار می دهند و بررسی كنید كه میزان این لقی از مقدار مجازی كه از طرف سازنده در دفترچه تعمیراتی دستگاه داده شده است بیشتر نباشد.

گیر كردن پیستون در چهار گوشه: FOUR-CORNER SEIZURE
گیر كردن تمام عیار پیستون در داخل سیلندر بیشتر به این علت اتفاق می افتد كه سرعت انبساط پیستون سریع تر از انبساط سیلندر است و همین امر باعث می شود كه لقی بین پیستون و سیلندر كاهش پیدا كند . علت رایج دیگری كه برای این كار وجود دارد انبساط بیش از اندازه پیستون در محل خروج دود است اما این حالتی بیشتر در سیلندرهایی اتفاق می افتد كه بر روی دهانه خروجی آنها پل زده شده است . علت اصلی بوجود آمدن این مشكل ؛ گرم شدن سریع و بیش از اندازه ، تزریق سوخت رقیق و یا داغ بودن بیش از اندازه نوع شمع ها است.

گرفتگی پیستون از چندین نقطه: MULTI-POINT SEIZURE
در این حالت پیستون از چندین محل بطور عمودی و از دور تا دورش دچار گرفتگی و گیر كردن در داخل سیلندر شده است . و سیلندر این موتور برای پیستون اش خیلی كوچك است . در این حالت به محض روشن شدن موتور ، در اثر انبساط حرارتی پیستون ، بدنه پیستون به جداره داخلی سیلندر فشار وارد می كند و باعث گیر كردن پیستون در داخل سیلندر می شود.البته اینكه شكاف و لقی بین پیستون و سیلندر غ چه اندازه باید باشد در مورد موتور های مختلف با یكدیگر بسیار متفاوت است . مثلا در یك سیلندر از جنس كامپوزیت با حجم 50 سی سی این لقی می تواند 0.0015 اینچ باشد در صورتیكه برای یك موتور با حجم 1200 سی سی از نوع بوش فولادی كه معمولا در ماشین های اسنو موبیل و یا ماشین های چمن زنی مورد استفاده است این لقی می تواند حدود :.0055 تا .0075 اینچ باشد . برای داشتن بهترین مقدار لقی بین پیستون و سیلندر باید به دستورالعمل سارنده و دفترچه تعمیراتی آن مراجعه كرد.


گیر كردن پیستون از قسمت ورودی هوا: INTAKE SIDE SEIZURE

این اشكال بسیار متداول است و علت آن فقط یك چیز است ، فقدان روغنكاری پیستون . سه امكان وجود دارد كه چرا روغنكاری پیستون بدرستی صورت نمی گیرد :
۱.فقدان روغن یا كم بودن روغن موتور.
۲.وارد شدن آب بداخل سیستم روغنكاری از طریق هوا و پاك شدن لایه روغن.
۳.جدا شدن آب و روغن در مخرن سوخت ( برای موتورهای دو زمانه كه روغن روانكاری آنها را بداخل سوخت می ریزند.

 منبع : kntu-mech.blogfa.com

www.smsm.ir

مطالب تصادفی:

عیوب "سخت ریزه ها" در آلیاژهای ریختگی Al - Si - پنجشنبه بیستم آبان 1389
تاریخچه باغبانی - پنجشنبه بیستم آبان 1389
آبکشت - پنجشنبه بیستم آبان 1389
نگاهی اجمالی بر Intrusion Detection Systems – IDS - پنجشنبه بیستم آبان 1389
كاربرد نفلین سینیت در صنایع - پنجشنبه بیستم آبان 1389
فرهنگ، خودآگاهی و اینترنت - پنجشنبه بیستم آبان 1389
دانلود مجموعه سورس کد های زبان برنامه نویسی C - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
همسازی فضا و سازه در معماری دوره هخامنشی - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
درباره هلیكوپتر - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
شگفتی حرکت نانو ذرات - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
موتورهای استرلینگ - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
نقش رادیاتور در پروسه انتقال حرارت موتور - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
انواع بوئینگ 747 را بیشتر بشناسیم . - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
آشنایی با یکی از دوربردترین موشکهای هوا به هوای روسی - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
JavaScript چیست؟ - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
ECUرا بشناسیم - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
CVT چگونه کار می کند؟ - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
محدودیت های حال حاضر محاسبه های كامپیوتری كدامند؟ - پنجشنبه سیزدهم آبان 1389
آشنایى با اجزاى رآكتورهاى هسته اى - جمعه هفتم آبان 1389
انتخاب الکترود برای کاربردهای تنش زدایی شده - جمعه هفتم آبان 1389
آئورورا پرنده‌ای با سرعت 5 ماخ - جمعه هفتم آبان 1389

نوع مطلب : مهندسی مکانيک - ساخت و جوش
نوشته شده در جمعه ۲ مهر ۱۳۸۹ توسط SMSM |           |