Hướng dẫn cách thay piston ô tô đúng chuẩn kỹ thuật

Piston ô tô bị trục trặc ảnh hưởng đến hoạt động của xi lanh và buồng đốt. Chủ xe cần tìm nguyên nhân để khắc phục tránh làm giảm công suất động cơ. Vậy làm thế nào để biết piston xe của bạn có bị quá tải hay không? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết này nhé!

Dấu hiệu phải thay piston ô tô

Cấu tạo piston của xe chia làm 3 phần: đỉnh, đầu và thân piston. Bộ phận này có nhiệm vụ phối hợp với xi lanh và vỏ động cơ để tạo nên buồng đốt của động cơ . Do thường xuyên phải hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao và độ mài mòn do ma sát lớn nên các piston rất dễ bị hư hỏng. Có thể nhận thấy điều đó qua các dấu hiệu sau:

Lượng khí thải tăng đột ngột

Lượng khói nhiều bất thường khi xe đang chạy là dấu hiệu cho thấy hệ thống chuông đã bị hư hỏng. Lúc này dầu bôi trơn được tràn vào khoang sàn tạo thành khói khiến khí thải có màu nâu sẫm, trắng và đặc hơn bình thường.

Lượng dầu giảm

Khi hệ thống dầu bị hao mòn, lượng dầu động cơ chảy vào buồng đốt. Điều này không chỉ làm tăng ma sát giữa các bộ phận trong động cơ mà còn làm tiêu tốn nhiều nhiên liệu hơn bình thường.

Hiệu suất động cơ kém và công suất thấp

Nếu người lái cảm thấy khả năng tăng tốc và chạy của xe yếu hoặc ì ạch thì có thể do vòng tua có vấn đề. Các xéc măng bị mòn sẽ làm giảm áp suất nén và công suất động cơ, gây khó tăng tốc, tiêu hao nhiên liệu và tăng sinh nhiệt trong buồng đốt.

Nguyên nhân hư hỏng piston

Cấu tạo chính của piston ô tô sẽ được chia thành 3 phần, đó là: đỉnh, đầu, thân piston. Mỗi bộ phận có một chức năng riêng, nguyên nhân gây hư piston ô tô cũng sẽ do từng bộ phận trên tác động.

* Phần trên của piston:

Đỉnh piston bị nứt

Đỉnh piston bị nứt khiến xăng bị rò rỉ, ảnh hưởng đến hoạt động của buồng đốt và làm giảm sức mạnh của động cơ xe. Nguyên nhân gây ra hiện tượng kêu răng rắc là do thiếu nhớt (dầu) bôi trơn. Ngoài ra, khi nhiên liệu được phun không đúng lúc và không đúng lượng, đỉnh pít-tông sẽ bị quá nóng. Lúc này, bề mặt trên của pít-tông giãn nở với tốc độ nhanh, trong khi các vị trí xung quanh không kịp thích ứng nên xuất hiện các vết nứt.

Đỉnh piston bị vỡ thành một mảng lớn

Nguyên nhân khiến đỉnh piston bị gãy là do lực tác động từ bên trong buồng đốt của động cơ.

• Việc lắp đặt piston không chính xác, khiến phần trên nhô ra quá mức.
• Vòng đệm đầu xi lanh được lắp đặt không chính xác và có quá nhiều cặn carbon ở trên cùng.
• Khe hở giữa xupap và đỉnh piston quá hẹp.
• Thời điểm đóng/mở Xupap không đúng, không chính xác hoặc do bề mặt tiếp xúc lõm của Xupap với đỉnh piston quá ngắn.
• Dây đai cam bên trong hệ thống động cơ bị lỗi hoặc bị trượt.

Đỉnh piston bị chảy, bám muội than

Với động cơ đốt trong, quá trình cháy trong buồng đốt sẽ tạo ra lực tác động lên piston làm quay trục khuỷu sinh công. Do đó, đỉnh piston thường bị nóng chảy do nhiệt độ cao và ma sát với các bộ phận khác.

Tình trạng nóng chảy khiến thời gian mở van không chính xác, ảnh hưởng đến hiệu quả hút và xả khí. Khi piston nén không đủ, quá trình đốt cháy không hoàn toàn, muội than hình thành, ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống phun xăng.

* Đầu piston:

Đầu pít-tông giảm kích thước đường kính do quá nóng

• Sử dụng gioăng không đúng loại gioăng, khiến khe hở giữa thành xi lanh và pít-tông không được làm kín khít, gây rò rỉ dầu.
• Kim phun bị rò rỉ nhỏ giọt sau khi phun xong, kim phun bị tắc do thân kim phun bị biến dạng.
• Thời điểm phun nhiên liệu không chính xác, phù hợp hoặc do buồng đốt quá nóng.
• Việc lắp đặt pít-tông không đúng cách, dẫn đến hệ thống làm mát và bôi trơn hoạt động kém hoặc do dầu kém chất lượng.

Vòng đai xéc măng piston bị vỡ

Các vòng là các vòng kim loại hở nằm trong các rãnh của pít-tông. Bộ phận này chịu áp lực mạnh khi piston luôn chuyển động qua lại.

Khi lực quán tính và lực ly tâm quá lớn gây chênh lệch áp suất, xéc măng bị đẩy lên họng dẫn đến nứt. Đặc biệt, nhiên liệu có chỉ số octan giảm còn là nguyên nhân gây đứt vòng đai, thậm chí thủng đầu pít-tông. Nó cũng có thể là do:

• Vòng và pít-tông không được lắp đúng cách, độ mòn dọc trục của rãnh vòng quá lớn.
• Quán tính và lực ly tâm quá lớn khiến chênh lệch áp suất đẩy vòng đệm về phía bề mặt trên của rãnh với áp suất lớn hơn bình thường.
• Lượng nhiên liệu phun không chính xác, gây tràn hoặc đốt cháy không hoàn toàn, chỉ số octan thấp.
• Quá trình nạp/xả khí của Xupap không kín hơi gây rò rỉ.
• Khí nạp hoặc nhiệt độ động cơ quá cao, gây ra hiện tượng quá nhiệt.
• Trong động cơ xăng có lẫn dầu dẫn đến giảm chỉ số octan, làm cho đĩa xéc măng bị vỡ và pít-tông bị thủng.

* Thân pít-tông

Thân piston bị mòn, trầy xước

Chịu trách nhiệm dẫn hướng chuyển động của piston trong xi lanh, thân piston của ô tô là đối tượng bị mài mòn sau một thời gian sử dụng. Khi đường kính thân piston thay đổi sẽ tạo ra các khe hở giữa piston và xi lanh, ảnh hưởng đến chuyển động tịnh tiến của piston, tạo ra va đập trong quá trình hoạt động.

Ngoài ra, việc lắp sai thanh truyền khiến pít-tông lệch sang một bên dẫn đến vòng đệm bị nghiêng và thân pít-tông mòn nhanh hơn.

Ngoài ra còn có các bộ phận khác của piston cũng cần được quan tâm như:

Ống xi lanh bị ăn mòn

Ống xi lanh là nơi piston di chuyển, tạo lực hút và nén khí trong quá trình hoạt động. Với nguyên lý này, ống xi lanh giúp piston giảm lực quán tính, xe cân bằng tốt hơn.

Buồng đốt luôn ở trạng thái nhiệt độ cao nên việc thiếu nước làm mát hoặc chất chống đông có thể khiến ống xi-lanh bị ăn mòn. Lúc này, khe hở ở khe hở giữa xi lanh và piston được hình thành, quá trình cháy bị ảnh hưởng làm giảm công suất động cơ.

Thành xi lanh bị móp, mòn và trầy xước

• Do phun xăng, buồng đốt bị rò rỉ quá nhiều và thường xuyên ở chế độ không tải, đi quãng đường ngắn.
• Có vấn đề với hệ thống tuần hoàn khí thải EGR.
• Thành xi lanh bị mòn theo chiều ngang và chiều dọc do lực của xéc măng, pít tông.
• Do pít-tông bị kẹt bên trong xi-lanh, tiếp xúc với vật nóng, chốt pít-tông không được lắp đúng và nhiệt độ thay đổi đột ngột.

Phương pháp kiểm tra pít-tông

Tuy là một bộ phận nhỏ nhưng khi piston gặp vấn đề thì hiệu quả hoạt động của động cơ xe cũng bị giảm sút. Vì vậy, ngay khi phát hiện các dấu hiệu hư hỏng, chủ xe nên kiểm tra bằng các cách sau:

• Kiểm tra khe hở giữa piston và rãnh bằng thước
• Sử dụng đèn để kiểm tra khe hở phía sau
• Đo khe hở piston bằng thước dây

Hướng dẫn thay piston ô tô đúng cách

Cách chọn pít-tông phù hợp cho xe của bạn:

• Người dùng nên chọn piston theo đường kính và mức độ gia công của thành xi lanh.
• Nên sử dụng pít-tông tiêu chuẩn có độ mòn, độ côn và độ lệch phải khớp với xi-lanh. Nếu độ côn của vòng vừa vượt quá tiêu chuẩn thì phải mài lại mép cho vừa.
• Không sử dụng pít-tông đã được gia công để tránh hiện tượng giãn nở khiến dầm bị mắc kẹt trong rãnh.
• Chủ xe hãy lựa chọn piston chính hãng từ các đơn vị kinh doanh phụ tùng ô tô nổi tiếng và đáng tin cậy.

Quy trình thay thế piston

Bước 1: Tháo chi tiết xéc măng đầu piston cũ: Dùng thước và kìm chuyên dụng để tháo vòng bi ra khỏi xéc măng nhưng không được để các đầu khuyên làm xước piston.

Bước 2: Làm sạch các rãnh vòng piston

Khi xăng mới thay mới có thể hoạt động tốt, chủ xe nên vệ sinh sạch sẽ các ổ trục và rãnh của piston. Sau đó lấy một miếng vải sạch trượt qua lại trong các rãnh và lau sạch.

Bước 3: Tra dầu vào rãnh xéc măng và pít tông: nhằm tạo độ trơn giúp lắp đặt dễ dàng hơn.

Bước 4: Chèn vòng mới vào rãnh

Vòng có cùng kích thước với piston. Khi gắn, chủ xe để mặt chữ úp vào đỉnh pít-tông.

Sử dụng kìm chuyên dụng hoặc lắp vòng theo cách thủ công: chi tiết vòng trên cùng ở phía dưới được lắp trước, sau đó đến vòng ở giữa và cuối cùng là vòng khí.

Bước 5: Định vị các rãnh

Quy trình tương tự để định vị đoạn cho trục chốt pít-tông:

• Khe vòng đệm khí phía trên lệch một góc 45 độ so với thanh piston
• Khe vòng đệm khí thứ 2 sẽ lệch 180 độ so với khe vòng đệm trên cùng
• 2 xéc măng dầu lệch với xéc măng 45 độ và với chốt pít tông cũng 45 độ