发动机润滑系的常见故障分析与处理方法
2012-04-12程天伟
程天伟
(安顺职业技术学院,贵州 贵阳 550000)
1 机油压力过低的原因及故障分析
发动机润滑系的常见故障是机油压力过低或过高,机油消耗过多和机油变质。
(1)机油压力过低时,发动机就会出现液压挺柱异响和凸轮轴磨损的现象,严重时会出现活塞拉缸或轴瓦抱死等严重故障,造成机油压力低的原因:油底壳中机油不足,机油粘度过小或过大,曲轴瓦、连杆瓦与曲轴之间的配合间隙过大,机油压力无法建立起来;机油泵的齿轮磨损或转子室之间的配合间隙过大,或机油泵集滤器被堵塞,造成机油泵不出油或出油压力不足,机油机滤器中的旁通阀上的弹簧过软或打断,机油从旁通阀直接进入油道,机油压力就会降低;润滑油路中设有调压阀和回油阀,当这些阀体被异物卡滞后,打开和关闭比较困难,这时油压调节就会出现异常或回油量明显增加,润滑油道的油压随之下降。
(2)故障分析。行使中油底壳受到碰撞导致机油泄漏,发动机油封成密封垫等损坏导致机油泄漏,发动机温度过高或机油中混入了燃油或防冻液,或机油长期没有更换,机油的黏度下降甚至失去润滑作用,冬季使用了夏季机油粘度过高,机油泵无法将足够的机油抽入润滑油道,导致机油压力下降,轴瓦与曲轴间隙配合过大,轴瓦摩擦表面就失去油膜的保护,温度升高后轴瓦的合金层会熔化,若没有及时停机就会产生轴瓦抱死。车辆的油底壳离地面距离很小易发生碰撞,当油底壳被碰瘪后,机油泵集滤器会损坏成紧贴在油底壳上,造成机油泵无法吸到足够的机油。
2 机油压力高的原因及故障分析
机油压力过高,机油会从油尺口或机油口喷出,发动机各个油封承受的压力增大,油封容易漏油,机油压力过高时,液压挺柱就无法泄压,会导致气门关闭不严,使机油压力过高导致机油泵负荷增大,因而加快磨损和增大功率消耗并使机油在管道中漏失增加。
机油粘度过高,流动阻力大,从而使机油压力升高,过高机油压力会增加发动机的负荷,降低机油的润滑效果,曲轴瓦、连杆瓦与曲轴之间的配合间隙过小,机油压力就会升高,一般新车或大修后的发动机轴瓦间隙都比较兄啊,都应有一段磨合期,在此期间发动机不能超负荷运转,否则,容易引起润滑不良,导致抱死或拉缸事故,机油滤清器过脏,但旁通阀却打不开,机油压力就会升高;汽缸体上的润滑道堵塞引起机油压力过高,活塞环或气缸壁磨损严重时,燃油室内的高压会由此进入曲轴箱,机油压力升高。
3 机油消耗过多的原因及故障分析
发动机正常工作情况下,机油消耗量≦1.0—1.5L/1000km,如果机油消耗量大于1.5L/1000km,说明机油消耗量过多,主要原因是机油参与燃烧机油和发动机“漏油机”。
(1)发动机“燃油机”的原因与故障分析:①机油加注量过多导致烧机油,机油容量2.5L(若包括机油滤清器芯为3.0L)。机油加注量过多一方面会导致机油搅动加剧而引起机油温度偏高,另一方面机油飞溅到气缸壁面的机油量过多导致活塞环的刮油负担加重,而同时由于气环的泵油作用致使泵入燃烧室机油过多过量烧损。②活塞裙部与气缸壁间的间隙过多,发动机工作易出现敲缸,并出现严重的窜油现象,造成机油过量烧损。③“拉缸”导致烧机油。气缸套与活塞受到机械刮伤。活塞销装配过紧易造成活塞“拉缸”侧隙过小则使活塞环卡死在环槽内,造成“拉缸”。发动机出现“拉缸”,直接影响到气缸的密封,缸套的锥度与椭圆度过大,使活塞及活塞环与缸套之间密封不良。不仅会导致发动机燃烧室漏气量增加,功率下降。发动机敲缸,而且还会出现过量泵机油泵入燃烧室导致机油的过量烧损。④活塞环磨损严重或弹力不足,活塞环严重磨损使泵油现象家中,活塞环弹力不足,造成活塞环的压力降低,使气缸的密封性变差,导致机油窜入燃烧室出现烧机油。⑤气门导管磨损严重且气门导管油封损坏。气门导管磨损,气缸盖上的机油通过气门导管及气门杆间的间隙漏入燃烧室导致烧机油,若气门导管的油封损坏,导致气门杆与气门导管之间吸入过多的机油漏入气缸导致烧机油。⑥活塞环装反,扭曲环或锥形环在安装时都有正反面之分,如果装错,则活塞环在环槽内上下窜动时会导致泵油加剧,机油泵入燃烧室造成烧机油;活塞环的“三隙”过大,即端间隙,侧隙及背隙过大,不能形成有号的密封面,活塞环的泵作用加剧,造成烧机油。⑦活塞环抱死,或其开口转到同一处,活塞环边端间隙过小,活塞环会因受热膨胀而卡死在环槽中,使活塞环失去弹性,不起密封和刮油作用,活塞环在安装时销口不符合规定,则在运动过程中就有可能出现几道活塞环只有布油的功能失效造成烧机油。⑧烧机油的故障分析与处理方法。当踏下加速踏板发动机高速运转时,若排气管大量排除蓝烟,同时机油加注口,也冒出大量烟雾,说明活塞、活塞环与缸壁磨损过甚,活塞环“三隙”过大,活塞环开口转到同一处,粘环活塞环装反等原因,应拆检活塞连杆组,更换活塞、活塞环。活塞在安装时开口必须相互销开,锥形环刻有“上”字朝上安装,扭曲环的“内切边”朝上,“外切边”朝下;发动机大负荷运转时,若排气管大量排蓝烟,机油加注口无烟雾冒出,这是飞溅到气门杆上的机油,沿气门杆与导管的间隙被吸入燃烧室的结果,应及时更换气门管油封或气门导管。
(2)发动机“漏机油”原因及故障分析与处理方法。发动机常见漏油部位有前后曲轴油封处,以及曲轴前后端及凸轮轴后端油堵处,或者后主轴承盖的回油孔过小,曲轴箱通风装置堵塞也会造成曲轴箱通风不良,引起曲轴箱内压力升高,出现机油渗透现象,检查外部有无泄漏,特别是油底壳,曲轴前后端及凸轮轴后端油堵是否漏油,应及时更换老化破裂的油封。若发动机气缸盖罩,气门室盖油底壳衬垫和发动机前后油封等多处有机油渗漏,应检查曲轴箱通风装置。
4 机油变质的原因及故障分析
机油使用时间过长,在高温和氧化作用下形成氧化物和氧化聚合物使机油逐渐老化,含有SO2和H2O的废气下窜入油底壳中使机油呈酸性。用机油尺取数滴机油观察,机油显示雾状,油色混浊和乳化,则是机油已被水严重污染;机油呈灰色闻有燃油气味,则表明机油已被燃油稀释;用手指捻搓机油,有细粒感,则表示机油杂质较多;机油油面上升且机油含有汽油味,可能是汽油泵膜也破裂,曲轴箱通气不良,活塞漏气量过大造成的,机油呈乳化状态,则是缸壁有裂纹产生渗漏。
发动机工作时,曲轴主轴颈与主轴承,连杆轴颈与连杆轴承,凸轮轴颈与凸轮轴承,活塞、活塞环与气缸壁,配气机构各运动副及传动齿轮副等,它们之间会产生强裂的摩擦,若不及时对这些表面进行润滑,将会致使发动机无法工作。所以润滑系的故障诊断对发动机是否能正常工作有重大的作用。
[1]焦传君.汽车发动机构造与维修[M].北京:高等教育出版社,2007.
[2]沈云鹤.汽车发动机构造与维修[M].北京:高等教育出版社,2005.