柴油機使用性能下降影響因素分析

劉子軍

摘 要：柴油機使用性能下降是多發(fā)病，本文對其影響因素汽缸內(nèi)壓縮力不足、氣門間隙不正確、空氣濾清器堵塞、燃油系統(tǒng)故障進(jìn)行了分析，并提出了預(yù)防措施，以提高柴油機使用性能。

關(guān)鍵詞：柴油機；使用性能；影響因素

中圖分類號：S218.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.03.028

柴油機使用一段時間后，特別是由于使用、保養(yǎng)不當(dāng)，發(fā)動機功率下降，耗油率上升，發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)變壞，直至發(fā)動機不能工作，其主要因素有：

1 汽缸內(nèi)壓縮力不足

1.1 活塞、活塞環(huán)、汽缸墊漏氣

（1）汽缸套與活塞、活塞環(huán)在工作中發(fā)生相對運動，磨損是避免不了的，屬正常磨損。還會因使用、保養(yǎng)不當(dāng)和其它原因，而發(fā)生非正常磨損，其原因主要有以下幾點：①進(jìn)氣中夾帶的塵土和機油中含有的雜質(zhì)進(jìn)入汽缸套與活塞、活塞環(huán)之間，隨活塞的往復(fù)運動而造成磨料磨損。當(dāng)空氣濾清器和機油濾清器不正常時，將使汽缸套、活塞及活塞環(huán)等零件的磨損大大加劇。②發(fā)動機在水溫較低時運轉(zhuǎn)，燃燒生成物易形成酸性物質(zhì)（硫酸等），對汽缸壁會產(chǎn)生腐蝕作用。③活塞環(huán)折斷、活塞銷卡環(huán)或活塞銷竄出，將刮傷汽缸壁。

（2）活塞環(huán)卡住、折斷、彈力消失、漏光、開口間隙過大、扭曲環(huán)位置裝錯，或活塞環(huán)開口未錯開，均會造成活塞環(huán)和缸套貼和不良、密封失效，燃燒室大量氣體外漏。

（3）缸蓋翹曲變形，缸體平面不平度超差，個別缸蓋螺栓松動，導(dǎo)致缸蓋與缸體結(jié)合處密封不嚴(yán)，高溫燃?xì)鉀_出燒蝕汽缸墊，造成汽缸內(nèi)壓縮力不足。

1.2 氣門漏氣

（1）氣門斜面與氣門座密封不好。工作中氣門斜面和氣門座必然產(chǎn)生磨損，甚至?xí)霈F(xiàn)剝落、燒傷、斑點等缺陷。特別在空氣濾清器保養(yǎng)安裝不當(dāng)時，隨空氣進(jìn)入的雜質(zhì)將使進(jìn)氣門和進(jìn)氣門座早期出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，這些都將引起氣門斜面與氣門座密封不嚴(yán)而產(chǎn)生漏氣。

（2）氣門桿與氣門導(dǎo)管的間隙不正確。間隙過大，氣門晃動，關(guān)閉時會產(chǎn)生偏斜，造成密封不良；間隙過小，氣門桿在導(dǎo)管中卡滯，使氣門不能關(guān)閉或關(guān)閉不嚴(yán)。

（3）氣門彈簧拆斷或彈力嚴(yán)重不足，使氣門不能關(guān)閉或關(guān)閉不嚴(yán)。

（4）氣門間隙過小，使氣門受熱膨脹后無足夠的膨脹余地，造成關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣。

2 氣門間隙不正確

氣門間隙是當(dāng)氣門完全處于關(guān)閉狀態(tài)時，氣門桿尾端與搖臂之間的間隙，是用來平衡金屬構(gòu)件的熱膨脹量，保證柴油機運轉(zhuǎn)時（熱態(tài)下），氣門能關(guān)閉密封好。氣門間隙過大，將使氣門遲開早閉，開啟時間變短，進(jìn)氣門開啟延續(xù)角度減少，氣門開啟高度也將減小，從而使進(jìn)氣不足、排氣不凈，影響發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。氣門間隙過小，會使氣門工作關(guān)閉不嚴(yán)，造成漏氣，易使氣門與氣門座的工作面燒蝕，也影響發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。

3 空氣濾清器堵塞

空氣濾清器堵塞會造成空氣量不足，因而燃燒不完全、耗油增加、排氣冒黑煙。柴油和空氣的比例關(guān)系，是影響發(fā)動機動力性和經(jīng)濟性的重要因素。

4 燃油系統(tǒng)故障

（1）低壓油路及柴油濾清器堵塞，使柴油流動不暢通，至使供油量減少或中斷供油，柴油機不能正常工作。

（2）噴油泵供油提前角的大小對柴油機的工作過程影響很大。為了保證噴入汽缸的燃油與空氣充分混合，要在活塞到達(dá)上止點前某一時刻噴油器開始噴油。噴油泵供油提前角不能過大也不能過小。過大，柴油噴入的時間過早，汽缸內(nèi)的溫度和壓力都較低，混合氣形成不好；過小，將使柴油燃燒過程延續(xù)到上止點以后，這時，活塞上方容積較大，作用在活塞頂上的最高壓力降低，會使功率下降，油耗上升，柴油機過熱等。

（3）供油量過多過少與不均勻（多缸）。供油量過多時，燃燒不完全，排氣冒黑煙，使柴油機耗油率增加，還會加劇汽缸中積碳的形成。供油量過少時，使混合氣過稀，燃燒速度減慢，發(fā)動機功率不足。供油量不均時，發(fā)動機工作不平穩(wěn)，有時排氣中還周期地帶黑煙。

（4）噴油壓力過高或過低。噴油壓力過低，將使燃油霧化質(zhì)量大大降低，柴油消耗量增加，柴油機不易啟動，且柴油機燃燒不完全，排氣管會冒黑煙，噴油嘴針閥也容易積碳。噴油壓力過高，則柴油機在工作時易產(chǎn)生敲擊聲，會加劇噴油泵和噴油器中各運動件的磨損，有時還會把高壓油管脹裂。

（5）噴油質(zhì)量變壞。當(dāng)噴油質(zhì)量不好時，混合氣形成不好，燃燒不完全，致使發(fā)動機的動力性能與經(jīng)濟性能下降，并可能產(chǎn)生粗暴，排氣中帶黑煙。

5 提高拖拉機動力性能的措施

（1）認(rèn)真按要求做好拖拉機磨合保養(yǎng)工作；定期清洗潤滑油路，保證潤滑正常；定期檢查與調(diào)整氣門間隙及氣門密封性；更換磨損嚴(yán)重的配氣機構(gòu)的零部件。

（2）定期清洗空氣濾清器，保證進(jìn)氣暢通；正確安裝空氣濾清器，以免造成空氣短路。好使的空氣濾清器應(yīng)該是在發(fā)動機怠速空轉(zhuǎn)時，用手堵死中央吸氣管，發(fā)動機應(yīng)熄火，否則說明空氣不經(jīng)空氣濾清器而進(jìn)入汽缸。

（3）使用經(jīng)過96 h以上沉淀過的合乎要求標(biāo)號的清潔的柴油，定期放掉油箱、柴油濾清器內(nèi)的沉淀污物及水。

（4）正確調(diào)整供油時間：4125型為上止點前15°～19°；4115型為上止點前15°～18°；2125型為上止點前16°～20°；S195型為上止點前16°～20°。

（5）多缸發(fā)動機應(yīng)在燃油泵試驗臺上調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)的供油量。用噴油嘴試驗器檢查調(diào)整正常的噴油壓力（一般正常值為12～13 MPa），不允許用感覺或憑經(jīng)驗調(diào)整噴油壓力。

（6）更換焦死或噴孔磨損嚴(yán)重的噴嘴頭，用先進(jìn)科學(xué)的方法認(rèn)真做好堵漏工作，防止滴、漏燃油，減少燃油損失。