【写在前面】

我酷爱观察和分析，也一直很羡慕从事空难调查的专家，可惜当时报考学校时，不知道怎么进这个专业，于是就走了汽车这条路。直至今日，我还在寻觅注意细节，做事求精美的青年人，希望给他们一个更适合的舞台。

图：断成两半的活塞和其他碎片

今天可能是斯巴鲁发动机梗死惨案的尾声了，看篇幅够不够我写完全文哈。错过前两集的粉丝，请去爱车的诺诺翻历史文章。

【活塞断两半之谜】

诺诺花了两集篇幅，终于说清了活塞卡死和曲轴抱死的原因，但这似乎都跟活塞断两半扯不上关系，一定还有精彩的故事等待发掘。

图：断成两半的活塞

当活塞卡死后，连杆继续下拉活塞，造成活塞裙部拉断脱节，但此时的连杆还在缸里运动，上上下下乱捅，最终把活塞头捅成两半也是完全可能的。那可不可能是喷入缸内的汽油继续引爆，或者发生超级爆震，给炸成两半的呢？似乎也有道理，区别就是一个受力来自下部，一个来自上部。

一个东西断了，要看是从那个方向受力断掉的，好像有点像玩占卜术啊~！没事，我们把活塞环拆掉，看看活塞的断面吧！

图：拆解活塞环

图：活塞的断面

活塞环的断面可以看出什么端倪呢？多亏铝属于比较脆的金属，断开的时候没有那么多“儿女情长”，一定会有清晰、干脆的断面纹理。我们再来看一张断面特写，就可以发现细节了。

图：活塞断面组织特写

断面的金属组织呈现上细下粗的分布，而且非常规律。对于均质材料的这种断面，可以判断在活塞最顶部先裂开，随后裂深度贯穿整个界面，活塞一分为二。

当一个物体被弯折而断裂时，断面上不同部位的受力特性是不一样的。

我请编辑部同事帮忙，用企图掰弯圆珠笔的动作做了一个演示。这种情况下，靠上的截面受拉力，直接被撕开，断面较细腻；而靠下的截面先受挤压，再被撕开，所以断面细节会显得粗大。当然，涉及到金属结构，还有很多的知识，今天就点到为止。

图：受弯折断的受力特性示意图

好了，从发动机工作原理上分析，要点缸内的燃油气混合物，得有进气冲程才行，否则气都进不来，你怎么点燃？我们看看下面这张图，这是第1、3缸的缸盖翻开的图片，还不等我说，估计有些诺粉就知道，靠下面那个就是出现问题的第3缸了，因为看上去湿乎乎的，这就是只喷汽油不引爆的典型特征哦。

上面那个缸就是正常工作的气缸，只是积碳多了一点。顺便问一下，左右气门一大一小，哪个气门是进气，哪个是排气，大家知道么？嘻嘻~

图：1、3缸的气缸顶部

这就否定了活塞是被炸断的假设。再加上活塞下部多如牛毛的磕碰伤痕，我们更加坚定地相信，活塞的是被连杆从下面捅断的。

图：活塞底部伤痕特写

如果没有活塞环把两半活塞捆绑起来的话，这两半截活塞早就分家了，散落在气缸里，后果一定更加壮观。

【凶案现场在哪里？】

按诺诺的调性，分析到这里还不给力，依然还需深入下去。下一个问题足以把诺粉们带入一个全新境界：

活塞在断成两半的瞬间，到底位于什么位置？

先头脑风暴一下，不外乎下面两种情况：

1、就在卡死的位置被捅断。场景很简单：因为活塞卡死在半山腰了，连杆拉断下半身后；下一个循环，连杆冲上来，咣~当，就把挡在路上的活塞撞成两半了。

图：活塞在中间被撞断

2、活塞被推回气缸顶部，在这里被捅断。场景可能是这样的：活塞虽然在下行程中被卡死，但往上走还是可以的，连杆冲上来把活塞撞回气缸顶部。在气缸顶部，活塞走投无路，被连杆继续反复撞击，不堪重负，最终一分为二。

图：活塞在气缸顶部被撞断

仔细考虑一下，发现假设（1）有点站不住脚。如果卡死在半路被捅断，那么连杆只有一次机会，也就是活塞底部只有一处或很少的伤痕。而活塞底部这么多伤，一定是被反复折磨所致。

光说不可能是（1）还不够，还得拿出证据还说明为什么就是（2）才够给力。如果假设（2）成立的话，我们就必须获取活塞在断开前，被推回气缸顶部的证据！

仔细观察断裂的活塞边缘，我们发现了新的异常：

图：活塞A半上的台阶

图：活塞B半上的台阶

损坏的活塞的边缘出现了台阶，两半截上都有，这可是原来没有的特征！一定是在什么东西上挤压出来的，我赶紧翻开缸盖寻找。

图：三缸缸盖上的台阶

（湿湿的缸盖说明喷油却点不着火）

上图说明了问题，缸盖上的台阶特征跟活塞边缘细节完全一致！原来活塞运动的确超出了上止点，撞上了缸盖，并且企图继续上行，这样才导致活塞边缘被缸盖“硬啃”出了台阶。（下图以台阶B作特写展示）

图：缸盖在活塞上“啃”出台阶

我们也可以对比一下发生故障的3缸和其他缸。正常工作时，活塞绝对碰不到这里，所以其他缸盖都布满积碳，唯独3缸这里光亮如新。

图：1、3缸台阶细节对比

图：活塞顶部磕碰气门的痕迹

铁证如山，活塞的确超越了上止点，并侵入缸盖约1mm，这都归功于连杆自下而上的“杵力”，活塞真的是被“顶到肺”了。

而且由于巨大的应力，第一活塞环的沟槽已经变形，牢牢压紧第一活塞环。难怪强大师说最上面的那个活塞环已经卡死取不出来了。

图：被卡住的第一活塞环

所以，原因就清楚了，推断（2）是正确的。在这样的反复重创下，活塞就断成了两半，地点在气缸顶部。

【新的疑点，接踵而至】

凡事经不起细想。细心推敲，又会冒出一个新疑点，为什么活塞能会被推到超出上止点的位置呢？不但超过上止点，而且进一步“走投无路”，才遭致一分为二。

正常工作的发动机，连杆最多把活塞送到上止点，这是碰不到气缸顶部的。就算活塞下半身被拉断，就算连杆再次冲上来，那最多把活塞顶回原来的上止点啊，超过上止点是怎么做到的？难道连杆变长了，把活塞顶得更高了么？

看来今天是写不完了，请继续关注爱车的诺诺，下期诺诺再为你分解。

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