五十铃发动机烧机油故障排除
2014-03-18李培龙
李培龙
摘 要:涡轮增压器是五十铃柴油机的重要部件,其使用寿命的长短将直接影响整车的使用。五十铃柴油机涡轮增压器机油泄漏是常见故障之一,如何快速解决故障是汽车维修人员的一大难题,现提供一案例以供参考。
关键词:烧机油;涡轮增压;故障排除;
中图分类号:U472.43 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)01-0030-02
1 涡轮增压器的结构原理与技术
涡轮增压器在汽车中的连接方式,如图1所示。
1.1 原理
涡轮增压器实际上是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。当发动机转速增快时,废气排出速度与涡轮转速同步增快,叶轮就会压缩更多的空气进入气缸,从而空气的压力和密度增大,这就会燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了。
1.2 技术
涡轮增压器安装在发动机的进排气歧管上,处在高温、高压和高速运转的工作状况下,其工作环境非常恶劣,工作要求又比较苛刻,因此,对制造材料和加工技术都要求很高。其中制造难度最高的是支撑涡轮轴运转的“浮式轴承”,它工作转速可达100 000 r / min以上,加上环境温度可达600~700 ℃,绝非一般轴承所能承受。由于轴承与机体内壁间有油液进行冷却,又称其为“全浮式轴承”。
2 五十铃发动机故障,以及分析过程
故障特点:发动机的排气浓烟和机油消耗严重。其故障主要有以下几个方面。
2.1 活塞环缸套、活塞环磨损严重,活塞环对口
由于某些原因(磨合试验不足,空气滤芯质量低劣,长时间低速低温运转,机油质量不符合要求等),造成柴油机活塞环与缸套之间出现早期磨损或非正常磨损,使气缸内活塞环与缸套之间的密封状况恶化。这使机油直接进入燃烧室燃烧,同时又由于缸套与活塞环密封不严,燃烧气体窜入曲轴箱,使曲轴箱内废气压力增大,迫使机油通过呼吸器进入通气管。如果柴油机安装闭式呼吸器,则会有大量的机油进入进气管,并被吸入汽缸参与燃烧,柴油机作业时将严重冒蓝烟;如果柴油机安装的是开式呼吸器,通气口将冒机油。另外,如果是活塞环、缸套的严重磨损导致柴油机严重冒蓝烟,则柴油机在工作时,就会出现启动困难和动力不足等现象。拆开发动机火花塞,状况良好,说明缸内无烧机油现象。
2.2 曲轴箱通风故障
对于闭式呼吸器来说,如果与大气平衡的通气口堵死,可能会导致曲轴箱废气压力升高,迫使机油通过呼吸器大量进入进气管并进入燃烧室参与燃烧。这时,柴油机在作业时将会严重冒黑烟,但其启动性能和作业动力不受影响。因此,如果柴油机严重冒蓝烟且动力性能不变,需认真检查曲轴箱通风,确保其状态良好。
2.3 机油油量太多
如果机油加油量太多,机油油面太高,也会导致曲轴箱内废气压力增大,其结果与曲轴箱通风故障一样,将会导致大量机油进入燃烧室,柴油机严重冒蓝烟。因为曲轴高速转动会使机油飞溅到汽缸壁上,并窜入燃烧室。在检查油面是否过高时,不可在发动机停止工作后就立即抽出油尺查看,因为此刻飞溅到曲轴箱壁上的润滑油尚未流回,需停机10 min后再抽出油尺。
2.4 气门和导管间隙过大
气门和导管间隙过大,机油被大量吸入燃烧室燃烧,而燃烧室内的状态基本正常。
2.5 空气滤清堵塞
检查空气滤清器是否堵塞。空气滤清器堵塞会使汽缸进气过程中阻力增加,进气不畅。汽缸内有一定负压,也会将润滑油吸入燃烧室。因此,机器冒蓝烟时,也应检查、清洁滤清器。拆开空气滤清器,看其状态是否正常。
2.6 增压器故障
对于增压柴油机来说,如果增压器压气机侧浮动轴承损坏,可能会导致大量机油通过压气机进入柴油机进气管,并进入气缸参与燃烧,导致柴油机作业时严重冒蓝烟。若出现烧机油或排烟呈蓝色的现象,且在压缩空气出口处或进气软管上可看到黏附有机油油污,可基本判定是涡轮增压器漏油。机油随气流进入燃烧室燃烧,此时应更换增压器,还应检查润滑油是否已被污染,必要时要及时更换。拆开排气管发现增压器和排气管接头部位有大量积炭,怀疑涡轮增压器漏油,可以换一个新的涡轮增压器,试车,发现原来排气管部位有新的油渍。这说明原来的增压器没有问题,问题在发动机身上。新的油渍在增压器上产生,要先检查增压器的润滑部位,看是否漏机油,如果没有漏机油,再检查废气旁通空气道:如果废气旁通道内也有积炭,就说明问题在发动机身上;没有发现积炭,就再看曲轴箱通风阀有无堵塞。如果没有堵塞,就将曲轴箱通风膜片拆开,没有发现问题,就检查通风管有无堵塞;如果发现通风管与涡轮增压器连接部位堵塞,疏通后,重新起动,换上新的增压器,没有发现新的油渍,那么故障排除。
总结故障原因,主要有:增压器中的润滑压力因为曲轴箱通风管堵塞而升高,导致中冷器中的润滑油一直在供油,产生过高的油压,冲出油封,使排气管中产生油渍、积炭。
3 结束语
通过对涡轮增压器结构、特点及日常保养和维修的分析,涡轮增压器的各种故障在现代工程机械维修中,要想正确、完整、快速地排除,不但要掌握涡轮增压器的理论知识,还要掌握工程机械各系统的工作原理和结构特点。因此,工程机械维修人员要不断学习相关的理论知识,努力提高自己的业务水平和操作技能,还要培养维修技术人员的发散思维,增强维修人员和司机的沟通能力。通过司机对故障的描述,从而以更快的速度查找故障原因并及时排除,尽快恢复机械车辆的使用性能,使工程机械车辆能以最快的速度投入到生产中。
参考文献
[1]林建生,谭旭光.燃气轮机与涡轮增压内燃机原理与应用[M].天津:天津大学出版社,2005.
[2]边耀璋.汽车新能源技术[M].北京:人民交通出版社,2003.
〔编辑:吴珍〕