柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

潘學(xué)義 王超 王振強(qiáng) 黃杰

摘要：柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)主要由集濾器、機(jī)油泵、濾清器、機(jī)油散熱器及機(jī)油壓力指示器等零部件組成。潤(rùn)滑系的功能，在于把一定壓力和數(shù)量的潤(rùn)滑油送到各運(yùn)動(dòng)的摩擦表面，對(duì)摩擦面起潤(rùn)滑、冷卻、清潔等作用。因此，潤(rùn)滑系對(duì)于保證內(nèi)燃機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)、延長(zhǎng)使用壽命有著十分重要的意義。柴油機(jī)潤(rùn)滑系具備良好的工作性能是實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)正常工作所不可缺少的重要條件之一。柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)故障有機(jī)油壓力過(guò)高、機(jī)油壓力過(guò)低、機(jī)油消耗過(guò)高等，我們需要知道這些故障產(chǎn)生的原因，以便在工作中注意預(yù)防。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);潤(rùn)滑系統(tǒng);故障分析

引言：柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的工作就是把潤(rùn)滑油不斷地供給各機(jī)件的摩擦表面，使兩機(jī)件的直接摩擦變?yōu)殚g接摩擦，減少摩擦功，防止摩擦過(guò)熱和嚴(yán)重磨損，起到潤(rùn)滑、冷卻、清洗、密封、防銹等作用，以保證柴油機(jī)正常工作。柴油機(jī)潤(rùn)滑系常見(jiàn)故障有機(jī)油變質(zhì)、機(jī)油壓力不穩(wěn)、機(jī)油消耗過(guò)多等，我們要了解這些故障產(chǎn)生的原因，做好預(yù)防工作，以保證潤(rùn)滑系統(tǒng)工作正常。

機(jī)油溫度過(guò)高

柴油機(jī)機(jī)油溫度表指示值超過(guò)規(guī)定，機(jī)油消耗量增加。機(jī)油溫度過(guò)高的根本原因是機(jī)油所具有的溫度得不到散發(fā)，或過(guò)多的熱量傳給機(jī)油。原因有：（1）缸體、缸蓋水套的水垢太多，冷卻系散熱不良，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高，因而引起機(jī)油溫度過(guò)高，此時(shí)應(yīng)結(jié)合水溫一起分析是否因發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高而引起機(jī)油溫度升高，再著手排除使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變高的故障。（2）活塞環(huán)嚴(yán)重磨損或粘住原因，引起高溫燃?xì)饴┤肭S箱油底殼，使機(jī)油溫度過(guò)高，結(jié)合機(jī)油是否變稀以及曲軸箱漏入廢氣的量來(lái)判斷活塞環(huán)是否磨損嚴(yán)重，再?zèng)Q定是否有必要拆下活塞，檢查活塞環(huán)。如活塞環(huán)磨損時(shí)，更換活塞環(huán)。（3）機(jī)油量過(guò)少，沒(méi)有達(dá)到規(guī)定的油面高度，使機(jī)油循環(huán)散熱作用減弱，此時(shí)檢查油底殼機(jī)油面高度，必要時(shí)添加機(jī)油。

機(jī)油壓力忽高忽低

機(jī)油壓力過(guò)高，將使機(jī)油泵的工作負(fù)荷增加，加速機(jī)油泵的磨損，同時(shí)還會(huì)對(duì)機(jī)油的品質(zhì)，整車的密封性等有很大影響。柴油機(jī)工作時(shí)，機(jī)油壓力忽高忽低，表現(xiàn)為機(jī)油壓力表指針來(lái)回?cái)[動(dòng)。其原因主要有以下兩點(diǎn)：（1）安全閥頻繁開啟。我們知道，由于機(jī)油黏度過(guò)大或保養(yǎng)不及時(shí)，粗濾芯過(guò)臟而造成堵塞，都會(huì)使主油道的壓力低于粗濾芯前部油道的壓力。當(dāng)壓力差超過(guò)0.35～0.45MPa時(shí)，安全閥便開啟，使未經(jīng)過(guò)濾的臟油進(jìn)入主油道，加劇零件磨損。當(dāng)兩邊的壓力基本平衡時(shí)，安全閥在自身彈簧的作用下又關(guān)閉。這樣當(dāng)安全閥開啟時(shí)主油道機(jī)油壓力暫時(shí)升高，安全閥關(guān)閉時(shí)則降低，從而造成機(jī)油壓力表指針擺動(dòng)。如果是機(jī)油黏度過(guò)大造成擺動(dòng)，則當(dāng)機(jī)油溫度升至70℃以上時(shí)，擺動(dòng)現(xiàn)象自然消除。如果是粗濾芯過(guò)臟而堵塞造成的擺動(dòng)，清洗濾芯之后指針便不會(huì)再擺動(dòng)了。如果上述兩個(gè)原因都排除后，機(jī)油壓力表指針仍然擺動(dòng)，那就可能是安全閥座松動(dòng)，引起安全閥開啟壓力低于0.35～0.45MPa，造成頻繁開啟。此時(shí)卸掉粗濾芯，用大號(hào)螺絲刀上緊安全閥座，這樣就不會(huì)再松動(dòng)了。如果有試驗(yàn)臺(tái)的話，上緊閥座后，應(yīng)將安全閥開啟壓力調(diào)整至0.35～0.45MPa;沒(méi)有試驗(yàn)臺(tái)，把閥座上緊即可。（2）回油閥頻繁開啟。一般主油道內(nèi)機(jī)油壓力超過(guò)0.2～0.3MPa時(shí)，回油閥就會(huì)開啟。但當(dāng)回油閥座偏斜、回油閥彈簧偏磨之后，回油閥開啟壓力就會(huì)減小，容易出現(xiàn)回油閥時(shí)開時(shí)關(guān)的現(xiàn)象，導(dǎo)致機(jī)油壓力表指針擺動(dòng)[2]。當(dāng)研磨閥座或更換回油閥彈簧之后，此類原因引起的指針擺動(dòng)現(xiàn)象就會(huì)消失。（3）油底殼機(jī)油短缺，油平面位于集濾器吸油口的極限位置上，或機(jī)油管內(nèi)有雜質(zhì)移動(dòng)未完全阻塞，使油泵吸油時(shí)有時(shí)無(wú)，造成機(jī)油壓力忽高忽低。機(jī)油壓力表指針在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)擺動(dòng)，是個(gè)“慢性病”，不會(huì)立即造成燒瓦抱軸等事故。遇到這種情況不要驚慌，根據(jù)上述原因分析，檢查排除。

機(jī)油散熱器

為了防止機(jī)油溫度過(guò)高而使黏度下降，影響潤(rùn)滑效果，在功率較大的柴油機(jī)上，通常裝有機(jī)油散熱器，其形式有風(fēng)冷和水冷兩種。水冷式機(jī)油散熱器通常裝在柴油機(jī)的一側(cè)，外形為圓筒形，內(nèi)部有黃銅管、散熱片、隔片，兩端有前后蓋。工作時(shí)冷卻水在管內(nèi)流動(dòng)，機(jī)油在管外繞過(guò)隔片，以彎曲路線流向出口。機(jī)油的熱量通過(guò)黃銅管和散熱片進(jìn)行液—液熱交換后，由冷卻液帶走。在寒冷季節(jié)，柴油機(jī)在啟動(dòng)暖車時(shí)，機(jī)油可從冷卻液中吸收熱量，以縮短暖車時(shí)間。風(fēng)冷式機(jī)油散熱器作用和水冷式機(jī)油散熱器完全相同，結(jié)構(gòu)為扁平形管片式，扁管外設(shè)有散熱片。一般設(shè)置在風(fēng)扇的前面，機(jī)油在扁管內(nèi)通過(guò)，由風(fēng)扇強(qiáng)力鼓風(fēng)，通過(guò)散熱片和扁管進(jìn)行氣—液熱交換，以達(dá)到冷卻機(jī)油的目的[1]。風(fēng)冷式柴油機(jī)機(jī)油散熱器是安裝在導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)，靠風(fēng)扇的強(qiáng)力鼓風(fēng)使機(jī)油散熱。

機(jī)油壓力指示器

機(jī)油壓力指示器的功用是在柴油機(jī)工作時(shí)，指示系統(tǒng)中機(jī)油壓力是否正常。機(jī)油壓力指示器總成固定在汽缸蓋罩的上方。柴油機(jī)工作時(shí)，經(jīng)油管來(lái)的機(jī)油從進(jìn)油孔進(jìn)入汽缸蓋罩的指示器殼體內(nèi)腔，克服彈簧的彈力，使指示器活塞上行，于是紅色標(biāo)志升起。當(dāng)活塞上升打開泄油孔時(shí)，機(jī)油從泄油孔噴出，潤(rùn)滑汽缸蓋罩內(nèi)的氣門組零件。此時(shí)機(jī)油壓力不再升高，而維持在一定范圍內(nèi)，當(dāng)油壓過(guò)低時(shí)，活塞因彈簧彈力的作用而下行，紅色標(biāo)志逐漸降入指示閥接頭內(nèi)。在柴油機(jī)工作時(shí)，要經(jīng)常注意紅色標(biāo)志是否升起。如不升起或突然下降，則說(shuō)明潤(rùn)滑系統(tǒng)有故障，應(yīng)立即停機(jī)檢查，排除故障。機(jī)油壓力指示器的活塞桿下端因運(yùn)動(dòng)而磨損，會(huì)在正常壓力下頂不起指示器活塞桿，當(dāng)確認(rèn)磨損較大時(shí)，應(yīng)予以更換。

機(jī)油濾清器

機(jī)油濾清器是用來(lái)去除機(jī)油中的灰塵、金屬顆粒、碳沉淀物和煤煙顆粒等雜質(zhì)，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)油濾清器性能的好壞，對(duì)于延長(zhǎng)機(jī)油的使用壽命，保證柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，起著至關(guān)重要的作用。機(jī)油濾清器的維修主要是濾芯的檢查、清洗、更換及機(jī)油壓力的調(diào)整。對(duì)濾網(wǎng)式、毛氈式濾清器，可用清潔的煤油或柴油對(duì)濾芯清洗;對(duì)紙質(zhì)濾芯式濾清器，出現(xiàn)過(guò)臟、破損、穿孔時(shí)，應(yīng)進(jìn)行更換，起密封作用的橡膠墊一般也應(yīng)予以更換。鑄鐵濾清器外殼產(chǎn)生裂紋，可采用銅焊或用鑄鐵焊條焊修，在裂紋兩端各鉆3mm直徑的止裂孔，再沿裂紋開V槽分段施焊，以免殼體變形。離心式轉(zhuǎn)子濾清器的軸與襯套磨損，其配合間隙超出0.20mm時(shí)，可用鉸刀鉸削襯套內(nèi)孔，換用加大尺寸的軸，亦可配制新套用原軸[3]。

集濾器

集濾器對(duì)機(jī)油進(jìn)行第一次過(guò)濾，它的濾網(wǎng)只能濾去機(jī)油中較大雜質(zhì)，只起到粗濾作用。集濾器檢修主要是濾網(wǎng)的清洗與更換，安裝時(shí)濾網(wǎng)應(yīng)埋入油面以下，網(wǎng)面與油底殼底面平行，相距10mm。要注意吸油管各聯(lián)接處必須密封良好，否則會(huì)吸入空氣，甚至使機(jī)油泵產(chǎn)生吸空現(xiàn)象，引起潤(rùn)滑系統(tǒng)缺油并加速機(jī)油泵磨損。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用是把潤(rùn)滑油不間斷地送到各零件的摩擦表面，以使各摩擦表面形成油膜，減少阻力，減輕零件磨損。柴油機(jī)在工作中，動(dòng)配合的零件在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的工作表面上產(chǎn)生相互摩擦，使摩擦表面發(fā)熱和磨損，活塞與缸壁之間、氣門導(dǎo)管與氣門桿之間的潤(rùn)滑困難、工況惡劣，磨損嚴(yán)重;曲軸軸頸與軸承在循環(huán)沖擊載荷作用下，因潤(rùn)滑不良、機(jī)油不清潔，磨損加劇，間隙增大，沖擊更為劇烈，使軸頸、軸承造成嚴(yán)重?fù)p傷。經(jīng)驗(yàn)證明，認(rèn)真地對(duì)潤(rùn)滑系進(jìn)行維護(hù)修理是延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命的重要措施之一。

參考文獻(xiàn)

[1]淺析工程機(jī)械柴油發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障及潤(rùn)滑管理[J].董永革.? 安陽(yáng)工學(xué)院學(xué)報(bào).2005（06）

[2]小型柴油機(jī)潤(rùn)滑系常見(jiàn)故障分析[J].孫永泰.? 農(nóng)業(yè)機(jī)械.2013（21）

[3]柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)非正常現(xiàn)象分析[J].王樹貴.? 農(nóng)機(jī)使用與維修.2012（02）