柴油发动机拉缸故障分析与预防排除方法
2020-03-17陈德言
陈德言
摘 要:柴油发动机在农业机械中大量应用,出现拉缸故障也属常见,本文描述柴油发动机发生拉缸事故的表象,分析造成拉缸事故诸多原因,针对每个原因提出了应对的措施,最后给出排除拉缸故障的方法。
关键词:柴油发动机、拉缸故障分析、预防措施、排除方法。
柴油发动机大量在农业机械上使用,虽然在结构设计和制造技术上比以前更加先进,但是在使用的过程中因操作维护保养不当,拉缸的故障也时有發生。为了减少此类事故的发生,减少机手的经济损失,提高机组的使用率,更好地服务农业生产,现在我愿意和广大的机手们一起对柴油发动机的拉缸再次进行探讨。
一、什么叫柴油发动机拉缸
拉缸是发动机发生故障的一种表现,发动机在正常工作时突然发出沉重的声音,伴随冒出黑烟,甚至突然熄火,拆开发动机检查发现,缸套与活塞都有严重的划痕,严重时活塞卡死在缸套内,出现的这种故障现象叫发动机拉缸。
二、柴油发动机发生拉缸的原因
1.活塞与缸套之间间隙过小,在工作温度稍高后,活塞受热膨胀,与缸套的间隙减小超出规定范围,在作往复运动时得不到良好润滑,拉伤缸套与活塞,甚至使活塞卡死在缸套内。
2.发动机散热系统发生故障,不能正常散热,使发动机工作温度过高,活塞热膨胀较大,活塞与缸套之间间隙消失,机油无法进入,产生干摩擦,拉伤缸套与活塞。
3.活塞环槽内粘结大量积碳,使活塞环失去弹性,卡死在环槽内,拉伤缸套。
4.活塞环开口间隙过小,在热膨胀的作用下,开口间隙消失,没有伸张的余地,紧卡在缸套内壁,拉伤缸套。
5.活塞环在工作时意外折断,划伤缸套。
6.活塞销及座孔磨损严重,造成活塞销档圈折断或因自身弹力不足自行脱落,活塞销窜出刮伤缸壁。
7.空气滤清器失去功能,大量尘埃颗粒吸入气缸,再进入缸套与活塞之间,磨伤缸套与活塞。
8.油底壳内机油不够充足,活塞与缸套之间润滑不良,产生干摩擦或半干摩擦拉伤缸套与活塞。
9.新购买或大修过的柴油发动机未经磨合或者磨合不充分,直接使发动机满负荷作业。
10.发动机长时间超负荷运转。
三、预防措施
1.装配缸套与活塞时严格保证缸套与活塞之间的配合间隙,这个间隙应当缸套直径的0.08%。先检查缸套的圆度和圆柱度。缸套测量三个部位,第一个位置相当于活塞处于上止点时,第一道活塞环所对应缸壁的位置;第二个位置相当于活塞处于上止点时,活塞裙部下缘所对的缸壁位置,第三个位置为活塞处于下止点时最下面一道油环所对的缸壁位置。在每个位置上用内径百分表测量沿活塞销与其垂直的两个方向,各位置两个方向之差的平均值,即为圆度误差,这个误差越小越好。在第一、三两个位置同一方向尺寸之差的均值为其圆柱度之误差,这个误差也是越小越好;然后用游标尺测量活塞裙部的直径,缸套上第二个位置的最大直径与活塞裙部的直径之差即为配合间隙。这个间隙值应当与规定值范围相一致,否则要重新选配缸套与活塞,直到一致时为止。
2.保证活塞环的开口间隙,开口间隙也叫端间隙,指活塞装入缸套内切口所留的间隙,这个间隙很重要,它是保证活塞环在正常工作情况下热膨胀,不至于因热膨胀而卡死缸套上;检查检查这个间隙的方法是:将活塞环装入缸套内,用活塞将它推至该活塞环处于上止点的位置,然后用塞尺检查其开口间隙大小,一般大小范围是0.25-08毫米,大于这个范围要更换活塞环,小了可以用细锉刀修整端口,直到满意为止。
3.保证活塞环的边间隙,边间隙是指活塞环装入环槽后活塞环边缘与环槽之间的间隙,一般为0.04-0.15毫米。这个间隙过小时活塞环会因为受热膨胀而卡死在环槽内,使环失去弹性,不能起到密封和刮油的作用;过大时,密封不好,环与环槽撞击严重,增大二者的磨损;对于活塞环还会加剧其‘泵油作用,所以保证其值在正常范围内很重要。测量方法简单,用厚薄规(塞尺)在活塞环装入环槽后从一边量取。
4.活塞销及销孔磨损较大时,应更换活塞销;活塞销挡圈的弹力不足时也要更换。
5.组装活塞组按规定的顺序安装活塞环,且各道活塞环不能装反,特别是扭曲环和锥形环。
6.保证发动机冷却水充足;选用粘度合适的机油,使气缸套润滑良好;定期更换机油,清洗机油油道和散热系统中水垢。
7.定期检查空气滤清器工作情况,保证其正常工作。
8.发动机不能长时间超负荷运转。
四、发动机拉缸的排除方法
1.如果发现发动机有拉缸的迹象,立即降低负荷,适当地减小油门,运转10-15分钟后停止工作,然后检查维修。
2.对于轻微的拉缸拆开检查确定后,可先清洗,后用细砂纸打磨,重新组装可继续使用;对于严重的拉缸,可以镗缸更换加大活塞和活塞环(现在很少采用,特殊情况例外),或者更换新的缸套与活塞。
五、以上是我对柴油发动机拉缸故障的分析及预防排除方法,可能不尽完善,希望对广大的柴油机手能够有用。