柴油機(jī)燒瓦的原因分析

霍華

摘要：燒瓦是柴油機(jī)重大機(jī)械故障之一。導(dǎo)致柴油機(jī)燒瓦的原因有裝配不當(dāng)、機(jī)油壓力不足、機(jī)油變質(zhì)等，本文對這些故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，以提醒使用人員注意預(yù)防。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；燒瓦；原因分析

中圖分類號(hào)：TK428文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.01.039燒瓦是因發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與軸瓦之間因潤滑惡化，導(dǎo)致軸瓦與軸頸干摩擦，因摩擦產(chǎn)生的高溫使軸瓦合金層軟化甚至熔解，并粘咬在軸頸上。燒瓦是柴油機(jī)重大機(jī)械故障之一，燒瓦不但使軸瓦損壞，也會(huì)引起軸頸擦傷，曲軸、連桿和機(jī)體變形，使柴油機(jī)失去工作能力。

1燒瓦的判斷

柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在負(fù)荷沒有變化的情況下，其轉(zhuǎn)速突然下降，排氣管冒黑煙，機(jī)油壓力減小并可聽到明顯的敲缸聲，且很快自行熄火，扳下減壓手柄搖動(dòng)飛輪，感到沉重，甚至轉(zhuǎn)不動(dòng)，說明柴油機(jī)燒瓦。通常情況下，柴油機(jī)同時(shí)出現(xiàn)以下三種情況，可以判斷該柴油機(jī)的軸瓦燒損：①機(jī)油溫度急劇升高達(dá)95 ℃以上；②機(jī)油壓力原來正常，突然產(chǎn)生大幅度下降；③檢查機(jī)油過濾器和油底殼時(shí)，發(fā)現(xiàn)有軸瓦合金粉末。

2燒瓦的原因

2.1裝配不當(dāng)

（1）軸瓦與軸頸的裝配間隙是有嚴(yán)格要求的，軸與瓦的配合間隙過小，機(jī)油不容易進(jìn)入，形成不了油膜層；間隙過大，機(jī)油容易流失，油膜層也難以形成。如S1100柴油機(jī)曲軸主軸頸與主軸瓦的配合間隙為0.08～0.12 mm，連桿軸頸與連桿瓦的配合間隙為0.06～0.105 mm。這兩處配合間隙若分別小于0.05 mm和0.04 mm，而柴油機(jī)又在滿負(fù)荷或超負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因潤滑不良摩擦熱會(huì)使軸瓦起線拉毛，造成燒瓦。若配合間隙過大，如有些機(jī)手不及時(shí)更換磨損零件，使配合間隙大大超限（兩處極限配合間隙都是0.25 mm），機(jī)油從配合部位大量滲漏，也會(huì)引起燒瓦。曲軸軸向間隙小于0.05 mm（規(guī)定為0.10～0.25 mm），柴油機(jī)又處在機(jī)溫過高狀態(tài)下工作，則極易燒瓦。咬死的部位常發(fā)生在主軸瓦端面及靠近主軸瓦端面的軸頸處。

（2）軸瓦或軸頸表面加工的粗糙度差。在這種情況下，常會(huì)因粗糙度差，破壞潤滑油膜，引起軸瓦與軸頸咬住。為此要求，軸瓦與軸頸的配合接觸面積不應(yīng)小于軸頸全面積的75%，且接觸點(diǎn)應(yīng)分布均勻。

2.2機(jī)油供應(yīng)不上或機(jī)油壓力不足

機(jī)油壓力過低或過高都易發(fā)生燒瓦的故障。油壓過低，機(jī)油無法到達(dá)軸與軸瓦配合的摩擦表面，使之得不到良好的潤滑，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致軸瓦合金脫落發(fā)生燒瓦。如油壓過高，會(huì)使軸頸與軸瓦之間難以保持良好的潤滑油膜，發(fā)生燒瓦。導(dǎo)致機(jī)油壓力低的原因：（1）長時(shí)間封存后的柴油機(jī)，容易發(fā)生燒瓦故障。因此，封存后的柴油機(jī)應(yīng)先搖轉(zhuǎn)曲軸，使機(jī)油指示閥上升后才能啟動(dòng)。若機(jī)油壓力上不來，可拆下后蓋，用油槍向通向減壓閥的油孔壓入部分機(jī)油，使機(jī)油回流至機(jī)油泵后，機(jī)油泵就能正常工作。也可拆下飛輪，拆下機(jī)油泵，裝復(fù)后再啟動(dòng)。（2）如果機(jī)油油量不足，機(jī)油泵的泵油量就會(huì)減小，甚至因進(jìn)入空氣而泵不上油，使機(jī)油壓力下降。（3）機(jī)油泵轉(zhuǎn)子折斷，或機(jī)油泵轉(zhuǎn)子破裂不能泵油，這時(shí)應(yīng)更換機(jī)油泵轉(zhuǎn)子。（4）機(jī)油內(nèi)雜質(zhì)過多，堵死濾網(wǎng)部件，使機(jī)油吸不上去，這時(shí)要拆下機(jī)油濾網(wǎng)部件清洗，更換新機(jī)油。（5）氣溫低，機(jī)油黏度過大，機(jī)油吸不上而咬瓦。這時(shí)可加溫機(jī)油或更換新機(jī)油。（6）拆裝的機(jī)油集濾器漏裝銅墊或管接螺釘未擰緊，也會(huì)造成機(jī)油壓力沒有或不足而咬瓦。（7）機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子磨損嚴(yán)重，機(jī)油泵泵軸與襯套之間的間隙、齒輪端面與泵蓋的間隙、齒側(cè)間隙或徑向間隙因磨損而過大，都會(huì)導(dǎo)致泵油量減小，使機(jī)油壓力下降。此時(shí)應(yīng)更換磨損的零件，研磨泵蓋內(nèi)平面，使之與齒輪端面的間隙恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)范圍。

2.3機(jī)油內(nèi)進(jìn)水或漏入柴油

機(jī)油中進(jìn)入水或柴油，就會(huì)破壞機(jī)油的潤滑性能，使機(jī)油變質(zhì)，造成燒瓦。其原因主要有：（1）機(jī)體或缸蓋有砂眼漏水。此現(xiàn)象發(fā)生在新機(jī)或新?lián)Q機(jī)體、缸蓋。發(fā)現(xiàn)漏水后應(yīng)及時(shí)更換新件。（2）封水圈漏水。裝缸套時(shí)封水圈被切破或封水圈老化，都會(huì)發(fā)生漏水。發(fā)現(xiàn)后應(yīng)及時(shí)更換。（3）水堵漏水。重新敲緊水悶頭或更換新悶頭并敲緊，再進(jìn)行加水試驗(yàn)，觀察有無滲漏現(xiàn)象。（4）氣缸墊漏水。因缸蓋螺母不緊或柴油機(jī)長期運(yùn)轉(zhuǎn)后缸蓋螺母松動(dòng)，沖壞氣缸墊后漏水。（5）噴油泵柱塞套筒定位螺釘未擰緊，漏裝銅墊，銅墊不平以及與柱塞套臺(tái)肩接觸的噴油泵體處有缺陷等原因，致使柴油漏入曲軸箱稀釋機(jī)油，也會(huì)引起燒瓦。

2.4機(jī)油內(nèi)雜質(zhì)過多

盛放機(jī)油的容器與加油漏斗不干凈；新?lián)Q機(jī)體或其它零部件后，清洗不凈；咬瓦后柴油機(jī)內(nèi)腔未清洗干凈；修理工作在露天進(jìn)行，泥沙進(jìn)入曲軸箱。

2.5曲軸質(zhì)量差或保養(yǎng)不及時(shí)

（1）個(gè)別曲軸油孔未鉆穿，更換曲軸時(shí)應(yīng)檢查一下，油孔是否穿通。（2）曲軸離心凈化室內(nèi)沙粒未去凈或長期不保養(yǎng)。因此，裝配前應(yīng)仔細(xì)清洗曲軸離心凈化室；柴油機(jī)每運(yùn)轉(zhuǎn)500 h后，就要清洗保養(yǎng)離心凈化室。（3）新?lián)Q的曲軸連桿軸頸表面粗糙度高于Ra=1.6 μm，有的連桿軸頸呈明顯的多棱形，此時(shí)可用0號(hào)砂布磨去鋒口后，對曲軸、連桿軸進(jìn)行砂光處理，直到表面粗糙度達(dá)到Ra=0.4 μm，或多棱狀基本消除為止。

2.6更換軸瓦未按規(guī)定要求磨合

更換軸瓦后未經(jīng)磨合運(yùn)轉(zhuǎn)即帶負(fù)荷工作。由于更換的新軸瓦（特別是刮削后）工作表面并不十分光滑平整，它與曲軸軸頸不能形成良好的全面積配合，此時(shí)若未經(jīng)磨合運(yùn)轉(zhuǎn)即帶負(fù)荷工作，在高速、重載的作用下，軸瓦與軸頸產(chǎn)生劇烈摩擦而燒蝕。因此，更換軸瓦后一定要先怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，待軸瓦與軸頸磨合好后方可帶負(fù)荷作業(yè)。