柴油機(jī)拉缸故障的診斷與排除

陳小紅

摘要了解和掌握柴油機(jī)各系統(tǒng)常見故障及排除方法，對分析和排除柴油機(jī)綜合性故障有重大意義。總結(jié)了柴油機(jī)拉缸的主要征兆，分析了發(fā)生拉缸的原因，提出了防止拉缸的工藝措施及發(fā)生拉缸故障時的應(yīng)急措施與維修排除。

關(guān)鍵詞柴油機(jī)拉缸；征兆；原因；防止；排除

中圖分類號S219.07文獻(xiàn)標(biāo)識碼B文章編號 1007-5739（2009）04-0199-01

隨著農(nóng)機(jī)化事業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，越來越多的農(nóng)民購買了用柴油機(jī)作動力的農(nóng)用機(jī)具，如拖拉機(jī)等。柴油機(jī)由不同的系統(tǒng)所組成，柴油機(jī)功能的發(fā)揮依賴于各系統(tǒng)功能的正常及各系統(tǒng)的有機(jī)聯(lián)系。某一系統(tǒng)出現(xiàn)故障，必然對整機(jī)功能的發(fā)揮造成影響，而整機(jī)出現(xiàn)綜合性故障，也必然是某一系統(tǒng)或多系統(tǒng)不正常所致。因此，了解和掌握各系統(tǒng)常見故障及排除方法，對分析和排除整機(jī)綜合性故障有重大意義?，F(xiàn)就柴油機(jī)拉缸故障的診斷與排除，談?wù)務(wù)J識和體會。

拉缸是柴油機(jī)活塞組件與缸套配合工作面相互劇烈的作用（干摩擦），在工作表面產(chǎn)生拉毛、劃痕、擦傷、裂紋或咬死的損傷現(xiàn)象。它是在有潤滑條件下的程度不同的粘著磨損。拉缸輕時使缸套、活塞組件受損，嚴(yán)重時造成惡性機(jī)損事故。近年來，隨著柴油機(jī)增壓壓力和單缸功率的提高，缸套和活塞組件的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷大增，再加上高粘度劣質(zhì)燃油的使用等，使拉缸更易發(fā)生。

1拉缸的征兆

拉缸故障的主要征象是：缸筒與活塞表面有嚴(yán)重劃痕、刮傷或燒傷，嚴(yán)重時活塞卡死在汽缸套內(nèi)，導(dǎo)致柴油機(jī)突然熄火。具體表現(xiàn)如下：

（1）柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降，功率減小，嚴(yán)重時會自行停車；停車后搖車?yán)щy或搖不動車。

（2）柴油機(jī)運轉(zhuǎn)聲音不正常，發(fā)出“吭吭”聲或“嗒嗒”聲。

（3）排煙溫度、冷卻水溫度和潤滑油溫度顯著升高。

（4）曲柄箱或掃氣箱冒煙或著火，可嗅到油焦味。

（5）吊缸檢查，可以發(fā)現(xiàn)氣缸套和活塞環(huán)、活塞工作表面呈藍(lán)色或暗紅色，有縱向拉痕；缸套、活塞環(huán)，甚至活塞裙異常磨損，磨損量和磨損率很高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常值。

2發(fā)生拉缸的原因

（1）材料不匹配。如鍍鉻環(huán)與鍍鉻缸套不匹配。

（2）氣缸套潤滑不良。氣缸套潤滑油量不足，機(jī)油粘度過大或過小，與活塞配合間隙過小等原因，都會使氣缸套表面因局部潤滑不良、摩擦嚴(yán)重而使其溫度過高。

（3）缸套和活塞過熱。由于柴油機(jī)長時間超負(fù)荷運轉(zhuǎn)、冷卻水量不足或中斷、活塞環(huán)嚴(yán)重漏氣、噴油正時過晚引起后燃等原因，均會造成氣缸套和活塞過熱，導(dǎo)致拉缸事故的發(fā)生。

（4）磨合不良。新裝或修理后的柴油機(jī)，均需要進(jìn)行空車磨合運轉(zhuǎn)，以消除零件表面的加工刀痕，然后才能加大負(fù)荷運轉(zhuǎn)。如果磨合不良，零件表面的加工刀痕未消除便加大負(fù)荷運轉(zhuǎn)，會使局部表面因摩擦加劇而發(fā)熱，導(dǎo)致拉缸事故的發(fā)生。

（5）缸套和活塞環(huán)工作表面的粗糙度不合適，容易引起運轉(zhuǎn)初期的磨合拉缸；新造或經(jīng)修理的氣缸套內(nèi)表面粗糙度應(yīng)符合下列要求：高速柴油機(jī)不超過Ra0.8μm；中速柴油機(jī)不超過Ra1.6μm；低速柴油機(jī)不超過Ra3.2μm。

（6）活塞運動裝置對中不良。新造柴油機(jī)活塞運動裝置與氣缸套對中性差，即安裝精度低，或者由于長期運轉(zhuǎn)導(dǎo)板、滑塊、軸承等磨損破壞了活塞運動部件在氣缸中的正確位置，致使柴油機(jī)運轉(zhuǎn)中活塞在氣缸中往復(fù)運動時產(chǎn)生擺動和敲擊氣缸，油膜被破壞導(dǎo)致拉缸事故。

3防止拉缸的工藝措施

（1）保證裝配質(zhì)量，活塞運動裝置對中良好。要保證新機(jī)的安裝質(zhì)量，使其具有要求的配合間隙值；運轉(zhuǎn)中的柴油機(jī)應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)管理，減少導(dǎo)滑板、軸承等的磨損和定期檢測及時發(fā)現(xiàn)失中現(xiàn)象。

（2）缸套內(nèi)表面采用波紋加工或珩磨加工，得到合適的粗糙度，而且形成溝紋交錯的網(wǎng)狀，減少活塞環(huán)與氣缸套接觸面積，提高單位面積壓力，加快磨合；因可儲油，減少拉缸。一般大型柴油機(jī)氣缸套采用波紋加工，中小型柴油機(jī)氣缸套采用珩磨加工或振動加工。大型氣缸套波紋切削使表面呈波紋狀，然后再進(jìn)行珩磨加工把波紋頂部磨去15%，使磨合效果更佳，拉缸發(fā)生率大大降低。

（3）缸套內(nèi)表面強(qiáng)化處理。采用松孔鍍鉻、噴鉬、離子氮化等工藝，提高缸套內(nèi)表面耐磨性、抗咬合性，以減少或防止拉缸。

（4）活塞環(huán)外表面強(qiáng)化處理，鍍錫、鉛、鋅等。在活塞環(huán)外表面鍍覆1層5~10μm金屬，可加快磨合，提高密封

性，減少竄氣和油膜破壞；采用噴鉬，改善抗咬合性和耐磨性。

4拉缸故障的應(yīng)急措施與維修排除

4.1拉缸故障的應(yīng)急措施

柴油機(jī)發(fā)生拉缸故障時，首先應(yīng)降低負(fù)荷，減小油門，必要時應(yīng)卸去柴油機(jī)的負(fù)荷，然后停車。停車后放掉冷卻水，用減壓裝置打開氣閥，搖動手柄轉(zhuǎn)動飛輪，排出氣缸內(nèi)的燃?xì)?，此時不得向冷卻水箱內(nèi)加注冷水；否則會導(dǎo)致機(jī)件因局部溫度突然下降過快而變形或產(chǎn)生裂紋，以防氣缸套突然收縮把活塞卡死在氣缸中。最后吊出活塞連桿組，檢查活塞和氣缸套表面的磨損情況，可用細(xì)砂布局部磨光，查找并排除造成拉缸的原因后方可開車。

4.2拉缸故障的維修排除

對拉缸故障進(jìn)行維修排除時，應(yīng)根據(jù)拉缸的具體情況采取相應(yīng)的措施。若拉缸不嚴(yán)重，可鏜缸配加大尺寸的活塞；若活塞環(huán)卡死折斷，則應(yīng)清除環(huán)槽中的積炭等，并在必要時更換符合規(guī)定的活塞環(huán)。拉缸嚴(yán)重時，還應(yīng)更換活塞、缸筒，其他該換的零件也應(yīng)更換，并按要求進(jìn)行裝配。另外，針對產(chǎn)生拉缸的原因采取必要的防范措施，如選配安裝合適的配件，裝配時進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，日常應(yīng)正確使用和維護(hù)等。

拉缸故障只是柴油機(jī)常見故障之一，與其他故障的診斷與排除一樣，是一項技術(shù)性很強(qiáng)的工作。機(jī)手個人感官的感受水平、實際經(jīng)驗的多少以及對柴油機(jī)構(gòu)造原理的掌握程度等，是正確識別故障的決定性因素。因此，在平時使用中，要掌握柴油機(jī)技術(shù)狀態(tài)正常時的各種征象，如溫度、各部位的聲響、排氣煙色等，只有這樣，才能在柴油機(jī)一旦出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時及時發(fā)現(xiàn)，并做出正確的處理。千萬不能等到異?，F(xiàn)象非常嚴(yán)重時再去處理，這樣很有可能造成很大的浪費，還有可能導(dǎo)致機(jī)器的損傷和人員的傷亡。