趙堅(jiān)
摘 要:農(nóng)用拖拉機(jī)普遍存在燒機(jī)油的現(xiàn)象,針對該現(xiàn)象,經(jīng)過對汽缸及活塞環(huán)早期磨損、氣門與氣門導(dǎo)管配合間隙、汽缸套失圓等方面原因的分析,提出有效的預(yù)防措施,以改善拖拉機(jī)燒竄機(jī)油的問題。
關(guān)鍵詞:拖拉機(jī);燒機(jī)油;故障分析
中圖分類號(hào):S219 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.04.068
機(jī)油對于發(fā)動(dòng)機(jī)的作用就相當(dāng)于血液對于人體的作用,機(jī)油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)流動(dòng),潤滑摩擦表面,帶走配合件的磨損產(chǎn)物和摩擦熱,保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀態(tài)正常時(shí),機(jī)油的實(shí)際消耗量并不多,每燃燒100 L柴油,機(jī)油實(shí)際消耗量在1.0 L以內(nèi)。如果每燃燒100 L柴油,機(jī)油實(shí)際消耗量超過了2.0 L,應(yīng)確定為機(jī)油消耗過多。機(jī)油消耗過多的原因有兩點(diǎn),一是燒掉,二是漏失掉,本文重點(diǎn)探討拖拉機(jī)燒機(jī)油故障產(chǎn)生的原因。
1 燒機(jī)油故障外在表現(xiàn)
發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷之后,或大修后的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過試運(yùn)轉(zhuǎn)之后會(huì)出現(xiàn)燒機(jī)油現(xiàn)象,表現(xiàn)為:發(fā)動(dòng)機(jī)冒藍(lán)煙并有敲擊聲,嚴(yán)重者機(jī)油從發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中竄出。發(fā)動(dòng)機(jī)燒機(jī)油使燃燒過程延遲,導(dǎo)致工作不平穩(wěn)。
2 燒機(jī)油的原因
(1)柴油機(jī)汽缸套失圓,主要指缸套內(nèi)壁面各點(diǎn)沿軸線方向和橫截面圓周方向出現(xiàn)的徑向尺寸不一致的現(xiàn)象。汽缸套失圓,使活塞環(huán)與汽缸套未能很好地磨合和密封,導(dǎo)致燃?xì)庑孤?,燃燒效率降低,造成柴油機(jī)功率不足,增大活塞側(cè)擺,又進(jìn)一步加劇缸套內(nèi)壁本身的變形和振動(dòng),惡化汽缸套與活塞環(huán)的摩擦潤滑性能,增大磨損,引起柴油機(jī)燒竄機(jī)油。
(2)活塞與汽缸的配合間隙應(yīng)為0.25~0.29 mm,但目前提出活塞與汽缸的配合間隙為0.22~0.29 mm,這樣可以延長活塞與汽缸的使用壽命?;钊c汽缸配合間隙過大、過小都使磨損加快,其原因是不能保證良好的潤滑。間隙大活塞環(huán)對缸壁壓力低,密封性差刮油變壞,使之燒機(jī)油,加速磨損。
(3)活塞環(huán)起密封刮油作用,要求它對缸壁有一定壓力,壓力小刮油不凈燒機(jī)油,壓力大增加磨損。要求活塞環(huán)的自由狀態(tài)開口間隙為15.75 mm,在開口的垂直方向壓縮至直徑為125 mm,當(dāng)開口間隙為0.6~0.8 mm時(shí),對壓縮環(huán)(氣環(huán))所加之力為50~80 N。油環(huán)能從缸壁上刮除多余的潤滑油,可靠的將潤滑油分布到缸壁上,4125發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙層壓面油環(huán),這種環(huán)加工有回油槽,并與活塞環(huán)槽小孔相通,雙層壓面對缸壁壓力不應(yīng)小于0.4 MPa?;钊h(huán)與缸壁接觸的漏光度,對活塞與汽缸密封是一個(gè)極為重要的參數(shù)。要求活塞環(huán)在直徑125.09 mm的檢查量規(guī)中,其間隙不大于0.02 mm,每個(gè)環(huán)不準(zhǔn)多于兩處,每處不大于30°,在開口處30°范圍內(nèi)不許有漏光。活塞環(huán)的撓曲度要求在0.04~0.08 mm范圍內(nèi)。
(4)活塞環(huán)的配合尺寸。活塞環(huán)在環(huán)槽中屬于動(dòng)配合,要求精度不高,但這對燒機(jī)油影響很大,同樣尺寸的活塞環(huán)安裝到4125和4125A上,表現(xiàn)出燒機(jī)油不一樣,4125A發(fā)動(dòng)機(jī)比4125發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重。活塞環(huán)與環(huán)槽配合尺寸:壓縮環(huán)邊間隙0.095~0.135 mm,油環(huán)邊間隙0.042~0.085 mm,活塞環(huán)的背隙,4125是0.265~0.51 mm,正常工作狀態(tài)是0.40~0.65 mm,而4125A,背隙是0.515~0.760 mm,正常工作狀態(tài)是0.65~0.90 mm。因4125A活塞環(huán)的背隙比4125發(fā)動(dòng)機(jī)的背隙大,而儲(chǔ)油多,轉(zhuǎn)速越高泵機(jī)油也越大。另外,當(dāng)活塞槽磨損后,使邊間隙增大儲(chǔ)油增加,泵油機(jī)率增大,導(dǎo)致燒機(jī)油。
(5)氣門與氣門導(dǎo)管間隙增大。氣門與氣門導(dǎo)管的間隙對發(fā)動(dòng)機(jī)燒機(jī)油也是一個(gè)不可忽視的因素。由于長期工作磨損而導(dǎo)致間隙增大,當(dāng)間隙達(dá)0.30 mm時(shí)就引起燒機(jī)油。
(6)連桿瓦、銅套銷軸間隙增大。此間隙大,使機(jī)油受沖擊負(fù)荷加大,從銅套濺到汽缸壁上的機(jī)油增多,通過活塞環(huán)的刮油作用,使之燒機(jī)油。
(7)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力大于0.25 MPa時(shí),濺到汽缸壁上的機(jī)油增加,使燒機(jī)油的機(jī)率增加。另外,油底殼油面過高,曲軸箱通氣孔堵塞,空氣濾清器加油超過油位環(huán)槽,都是造成發(fā)動(dòng)機(jī)燒機(jī)油的原因。
3 預(yù)防措施
排除發(fā)動(dòng)機(jī)燒機(jī)油這一故障,必須堅(jiān)持“防重于治,養(yǎng)重于修”的原則,把故障消滅在發(fā)生之前。
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)修理時(shí),要認(rèn)真檢查缸套、活塞磨損情況,對不合格的零件要更換。檢查活塞環(huán)的彈力及環(huán)外圓的漏光度是否超過使用要求,并檢查環(huán)的邊間隙和開口間隙是否符合要求。安裝活塞環(huán)時(shí),各道環(huán)的開口位置應(yīng)相互錯(cuò)開120°,而且還要避開活塞頂部的導(dǎo)流槽、活塞銷孔和側(cè)壓力區(qū)的方向;內(nèi)切式扭曲環(huán)切槽朝上,外切式扭曲環(huán)切槽朝下,環(huán)上有記號(hào)的一面朝上。
(2)及時(shí)清除燃燒室、活塞及活塞環(huán)上的積碳。因?yàn)槿紵曳e碳存在,并使?jié)櫥腿菀鬃冑|(zhì),影響潤滑性能,還可能在積碳中含有硬度高的雜質(zhì)等,加速缸套、活塞及活塞環(huán)磨損,引起燒竄機(jī)油。
(3)新車在磨合期結(jié)束時(shí),要清洗發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱,清洗機(jī)油濾清器轉(zhuǎn)子,更換粗濾芯,更換新機(jī)油。認(rèn)真檢查曲軸箱呼吸器,清除呼吸器周圍的油污,使其排氣暢通。
(4)注意空氣濾清器的保養(yǎng),減少顆粒物進(jìn)入汽缸造成汽缸磨損拉傷,增大缸塞間隙,導(dǎo)致機(jī)油上竄燒損。保養(yǎng)空氣濾清器時(shí),如果油盤加入的機(jī)油超過標(biāo)準(zhǔn)刻度,盤中的機(jī)油在柴油機(jī)工作時(shí)就會(huì)被高速運(yùn)動(dòng)的空氣帶入燃燒室,燃燒后產(chǎn)生藍(lán)煙。此時(shí),在空氣濾清器處還可聽到機(jī)油冒氣泡的聲音。對于這種故障,只要倒掉油盤中多余的機(jī)油,冒藍(lán)煙現(xiàn)象即會(huì)消失。
(5)適時(shí)檢查機(jī)油量,及時(shí)添加機(jī)油,加注機(jī)油時(shí)使油底殼油面在油標(biāo)尺上下刻線之間。根據(jù)不同季節(jié),選用拖拉機(jī)使用說明書中規(guī)定的牌號(hào)機(jī)油,更換機(jī)油時(shí)要對機(jī)油濾清器進(jìn)行保養(yǎng)和更換濾芯。