【車主知識:發動機拉缸的原因分析】-
發動機拉缸,是指氣缸內壁在活塞環的運動範圍內出現明顯的縱向機械劃痕和刮傷,嚴重時發生熔著性 磨損,造成發動機啟動困難或者自行熄火的故障。拉缸是發動機的一種重大事故。拉缸的根本原因是氣缸內壁與活塞環、活塞之間難以形成油膜,因而造成潤滑不良,甚至出現干磨擦的現象。
一、產生原因
造成發動機拉缸的具體原因有多種,歸結起來大致有三個方面:
(一)活塞組方面的原因
1. 活塞環間隙過小。如果活塞環的開口間隙、邊間隙或背間隙過小,發動 機工作時活塞環受熱膨脹卡死,與氣缸壁壓得很緊,或者活塞環折斷,很容易在氣缸壁上拉出溝槽。
2. 活塞銷竄出。 由於活塞銷卡簧未裝或脫落、折斷,活塞銷在運動中竄出,很容易拉傷氣缸內壁,造成氣缸竄氣至曲軸箱。
3. 活塞的配缸間隙過小或過大。如果活塞的材質不良、製造尺寸誤差過大,或者裝配活塞銷後活塞產生變形,造成活塞與氣缸的配合間隙過小,活塞 受熱膨脹後被卡住,進而拉傷氣缸壁。
4. 活塞環嚴重積炭。過多的積炭造成活塞環粘結或咬死在環槽內,同時積 炭是一種硬質磨料,會在氣缸壁上磨成縱向溝槽。
5. 活塞嚴重偏缸。由於連桿彎曲和扭曲變形,連桿軸頸、主軸頸、活塞銷 座的平行度和同軸度偏差過大,引起活塞明顯偏缸,會加速活塞環、活塞及氣 缸壁的磨損,破壞油膜的形成。
(二)氣缸套方面的原因
1. 氣缸套的圓度、圓柱度公差超出允許的範圍,使活塞與缸套密封性大大降低,氣缸內的高溫氣體下竄,破壞活塞與氣缸壁之間的油膜,進而引起拉缸。
2. 氣缸套在裝配過程中產生變形。例如:缸套上端面凸出量過大,安裝氣缸蓋後將缸套壓得變形;缸套阻水圈太粗,壓入機體後造成缸套變形,都容易 引起拉缸。
(三)使用方面的原因
1. 空氣濾清器不密封,使過濾效果變差,空氣中的塵埃、砂子等雜質吸入氣缸內,形成磨料磨損。試驗表明,假如每天吸進幾克灰塵,氣缸套的磨損量 將增大10倍以上。
2. 磨合不良。新機或大修後的發動機,在氣缸套、活塞和活塞環等零件表面存在許多微觀凹凸不平,潤滑油膜較難形成。如果未經磨合立即投入大負荷 運轉,則容易引起拉缸等事故。
3. 經常低溫啟動。發動機低溫啟動時,潤滑油粘度大,流動性差,在氣缸 內壁難以形成有效的油膜。據研究部門測試,柴油機在冷卻水溫30℃以下負荷作業時,氣缸套等機件的磨損量是正常水溫時的5~7倍。
4. 發動機過熱。當冷卻系統維護不善,或者超負荷作業時,過高的機溫不僅使零件的機械強度降低,而且使氣缸內壁的潤滑油膜無法形成。活塞等零件 受熱膨脹後,容易卡死在缸套內,其後果往往是活塞部分熔化,缸套內壁被拉壞,迫使發動機熄火。在實際使用中,拉缸往往是由幾種因素共同影響的結果。例如,未經磨合 的發動機冷機啟動後立即投入滿負荷運轉,此時很容易發生拉缸事故。
5、潤滑油嚴重虧欠
發動機漏油或機油消耗太大,造成機油嚴重虧欠,也會造成發動機拉缸。
二、預防措施
1. 對新機和大修後的發動機,一定要先經過磨合,即在保持良好潤滑的條件下,按照轉速由低到高,負荷從小到大的原則,認真按磨合規程操作,然後 才能投入正式的負荷運轉。
2. 按照使用說明書的規定,正確選配活塞裙部與氣缸套之間的間隙、活塞環的開口間隙和邊間隙。另外,在修理上還要把住活塞偏缸這一關,同時要保證氣缸套的尺寸精度。
3. 保持冷卻水正常溫度70℃~95℃,避免發動機過熱。冬季啟動前應採取預熱措施。
4. 合理操作使用發動機,不要超負荷作業,不要亂轟油門,不要缺水啟動。
5. 加強空氣濾清器的維護保養,嚴防灰塵吸入氣缸內。
6. 維護好潤滑系統,防止機械雜質和積炭混入機油內而加劇氣缸套的磨損。
7·適時檢查發動機機油油麵高度,虧油時添加。
與潤滑油有關的發動機拉缸問題
拉缸的根本原因是氣缸內壁與活塞環、活塞之間難以形成油膜,因而造成潤滑不良而拉缸。與潤滑油有關的發動機拉缸主要原因如下:
1、機油嚴重虧欠
缸內壁與活塞環、活塞之間的潤滑油由曲柄旋轉飛濺供應。若機油箱(油底殼)油位偏低,供油不足會拉缸。產生的原因有漏油、機油溫度高造成蒸發損失大、機油閃點和蒸發損失指標不合格造成揮發。開牌潤滑油閃點和蒸發損失指標遠高於國家標準,在正常工況下不會造成虧油。
1.
機油溫度高
機油溫度高造成蒸發損失大而虧油,同時油品的粘度下降油膜變薄致及潤滑不良而拉缸。產生的原因主要有發動機過熱。發動機過熱主要由冷卻系統、機油濾清器堵塞、機油中冷器堵塞、活塞內機油冷卻噴頭故障、潤滑油道不暢造成。表現出機件上、濾清器和油底殼機油油泥、膠質物、積碳很多。開牌潤滑油清潔性能很好,使用一段時間後機件上很乾凈,自然不會造成此類故障。但原潤滑系統內的油泥、膠質物、積碳未清理乾淨時而使用開牌潤滑油時,若這類臟物過多會被開牌潤滑油清洗而溶入機油中造成機油濾清器和機油中冷器堵塞。開牌潤滑油在產品包裝上作了明確警示,按產品使用說明可杜絕此類問題的產生。
3、機油粘度過小
機油粘度越大潤滑性越好,當機油粘度過小時油膜小、摩擦生熱量大而拉缸。機油粘度變小的原因有機油品質差不耐高溫剪切、機油被燃油及燃油產物和水等稀釋。機油被燃油及燃油產物和水等稀釋主要由活塞環與氣缸的間隙大造成。開牌潤滑油100℃運動粘度和150℃高溫高剪切粘度都左在國家標準範圍內,在正常工況下不會產生此類問題。
4、機油中雜質過多
機油中雜質過多會造成拉傷,嚴重的會拉缸。產生的主要原因是空氣濾清器不密封,使過濾效果變差,空氣中的塵埃、砂子等雜質吸入氣缸內和混入潤滑油,形成磨料磨損。開牌潤滑油本身的機械雜質指標遠低於囯家標準值((0.01),接近0,因此不會產生此類問題。
四、拉缸的主要預防措施
1、對新的和大修後的發動機,一定要先經過磨合,即在保持良好潤滑的條件下,按照轉速從低到高,負荷由小到大的原則,認真按磨合規範操作,然後才能投入正式的負荷運轉。
2、按照使用說明書的要求,正確選配活塞裙部與氣缸套之間的間隙、活塞環的開口間隙。同時要保證氣缸套的尺寸精度。
3、保持冷卻水正常工作溫度,避免發動機過熱。冬季發動機啟動前應採取預熱措施。
4、合理操作使用發動機,不要超負荷作業,不要亂轟油門。
5、維護好潤滑系統,機油選用符合要求,防止機械雜質和積炭混入機油內而加劇氣缸磨損。
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