豐田皇冠車5GR發(fā)動(dòng)機(jī)燒機(jī)油

廈門(mén)賽俊汽車維修有限公司 莊嘉霜，吳輝鵬

廈門(mén)順龍汽車維修有限公司 李啟順

廈門(mén)市思明區(qū)市容環(huán)境衛(wèi)生管理處 陳文峰

廈門(mén)理工學(xué)院 向鐵明

故障現(xiàn)象多輛豐田皇冠車（裝配排量2.5 L的5GRFE發(fā)動(dòng)機(jī)）陸續(xù)在廈門(mén)幾家維修廠就燒機(jī)油的故障進(jìn)行維修，這些皇冠車的累計(jì)行駛里程在10萬(wàn)km～20萬(wàn)km，燒機(jī)油嚴(yán)重的車差不多400 km就能燒掉1 L機(jī)油，并伴隨有動(dòng)力不足和排氣管冒藍(lán)煙的故障現(xiàn)象。

故障分析一輛行駛里程約為16萬(wàn)km的豐田皇冠車，燒機(jī)油嚴(yán)重，廈門(mén)賽駿汽車維修有限公司承接了此車的維修任務(wù)，維修技術(shù)人員拆下氣缸蓋后，發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣歧管有積油，燃燒室和活塞頂部嚴(yán)重積炭（圖1），這說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)存在機(jī)油竄入燃燒室燃燒的現(xiàn)象。進(jìn)一步拆檢活塞連桿組，發(fā)現(xiàn)各氣缸的活塞環(huán)開(kāi)口都存在對(duì)齊重疊現(xiàn)象（圖2），這說(shuō)明竄機(jī)油的途徑主要是通過(guò)活塞環(huán)的開(kāi)口重疊處。

圖1 故障車活塞頂部的積炭

常見(jiàn)的燒機(jī)油原因一般是累計(jì)行駛里程數(shù)太多而磨損，冷卻液溫度偏高磨損，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的品質(zhì)級(jí)別不夠，不按時(shí)更換機(jī)油等。但是從上述皇冠車的案例來(lái)看，燒機(jī)油并不是上述原因。對(duì)該皇冠車的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行解體檢查發(fā)現(xiàn)：活塞、曲軸軸頸、連桿軸頸、氣缸套等的尺寸都正常，活塞直徑為87.50 mm，曲軸軸頸為61.00 mm，連桿軸頸為48.00 mm，氣缸套磨損量?jī)H為0.04 mm（沒(méi)有超出磨損極限），且有的氣缸套有黑暗光痕跡，測(cè)量部件光澤度完好，符合正常使用的技術(shù)要求；正時(shí)鏈輪、正時(shí)鏈條、配氣機(jī)構(gòu)等都完好無(wú)損。按理說(shuō)不至于造成如此嚴(yán)重的燒機(jī)油現(xiàn)象。

圖2 活塞環(huán)開(kāi)口重疊

經(jīng)過(guò)筆者對(duì)該皇冠車5GR-FE發(fā)動(dòng)機(jī)燒機(jī)油的原因進(jìn)行深入分折和討論后，認(rèn)為活塞環(huán)開(kāi)口對(duì)齊或卡死，活塞環(huán)槽的側(cè)隙偏大，油環(huán)刮油不夠干凈徹底，造成大量機(jī)油竄入燃燒室燃燒。另外，這些皇冠車的用車環(huán)境地處廈門(mén)（亞熱帶），溫度偏高也可能是故障誘發(fā)因素等。

目前的汽車維修企業(yè)，大部分都是購(gòu)買(mǎi)新配件來(lái)組裝，氣缸體外協(xié)鏜缸加工，再進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)裝配。很有可能購(gòu)買(mǎi)來(lái)的配件尺寸公差就不符合要求（比如氣環(huán)、油環(huán)的尺寸偏離太大，甚至有離譜的活塞環(huán)的開(kāi)口端隙竟達(dá)到0.60 mm～0.80 mm），外協(xié)加工進(jìn)來(lái)的氣缸套尺寸也可能不達(dá)標(biāo)，用這樣的配件裝配出來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量當(dāng)然就得不到保證，大修后的發(fā)動(dòng)機(jī)往往幾個(gè)月后就又舊病復(fù)發(fā)。

故障排除正?；钊c氣缸套的配缸間隙為0.04 mm，活塞環(huán)的端隙為0.25 mm，側(cè)隙為0.01 mm，但購(gòu)買(mǎi)來(lái)的活塞環(huán)并不一定是標(biāo)準(zhǔn)尺寸。筆者憑借幾十年的維修經(jīng)驗(yàn)給出了解決此問(wèn)題的方案。

（1）應(yīng)當(dāng)配加大一級(jí)的活塞環(huán)，再用銼刀對(duì)活塞環(huán)開(kāi)口單邊處進(jìn)行銼削加工，確?；钊h(huán)開(kāi)口端隙達(dá)到0.25 mm的標(biāo)準(zhǔn)尺寸再組裝使用。

（2）如果繼續(xù)用原來(lái)的活塞環(huán)，由于原來(lái)的活塞環(huán)端隙過(guò)大，可用激光單邊開(kāi)口堆焊的加工方式，彌補(bǔ)端隙過(guò)大的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)堆焊修復(fù)后，保證活塞環(huán)開(kāi)口端隙為0.25 mm的標(biāo)準(zhǔn)尺寸再安裝使用。

另外，在活塞環(huán)的裝配中要注意技巧。正常按維修手冊(cè)的裝配方法是A、B、C、D的開(kāi)口夾角各為90°（A、B為2道氣環(huán)的開(kāi)口，C、D為油環(huán)上下兩刮片的開(kāi)口）。假設(shè)以氣缸直徑為87.00 mm的氣缸為例，周長(zhǎng)約為272 mm，1/2周長(zhǎng)為136 mm，1/4周長(zhǎng)為68 mm，3/4周長(zhǎng)為204 mm。如果按開(kāi)口夾角為90°進(jìn)行裝配，則由第1道氣環(huán)開(kāi)口竄漏的氣或油氣混合物，會(huì)沿一側(cè)隙短程走（1/4周長(zhǎng)，68 mm），而不會(huì)沿長(zhǎng)程走（3/4周長(zhǎng)，204 mm），竄入第2道氣環(huán)后，然后再層層走短程，形成氣向下、油向上的“漏泄”，從而造成燃燒室的氣體竄入曲軸箱，并且曲軸箱的機(jī)油竄入燃燒室。經(jīng)筆者探討，按A、B、C、D的開(kāi)口夾角各為180°設(shè)置，則1環(huán)、2環(huán)、3環(huán)、4環(huán)（3環(huán)和4環(huán)是油環(huán)）的活塞環(huán)開(kāi)口都朝向活塞的裙部，長(zhǎng)度路程均等于1/2周長(zhǎng)（136 mm），這樣就避開(kāi)了“狂風(fēng)暴雨區(qū)”。采用這種裝配方式，泄漏就無(wú)“捷徑”可走了，因此泄漏量便會(huì)大大減少，密封性能良好，從而能達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配技術(shù)要求，可以大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，確保發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行良好。

該修復(fù)方法和裝配技巧是筆者在幾十年汽車發(fā)動(dòng)機(jī)維修中被維修實(shí)踐反復(fù)驗(yàn)證過(guò)的，已經(jīng)采用此方法維修過(guò)很多輛車（涉及奧迪、寶馬、奔馳、豐田、三菱、日產(chǎn)等品牌）發(fā)動(dòng)機(jī)的燒機(jī)油故障。本案例中的豐田皇冠車，按照上述方法進(jìn)行維修后，燒機(jī)油的故障徹底解決。