林廉
摘 要:對汽缸墊燒壞、軸瓦燒損、曲軸主軸瓦異響故障產(chǎn)生的原因及排除方法進(jìn)行了分析,為柴油機(jī)使用者提供幫助。
關(guān)鍵詞:柴油機(jī);曲柄連桿機(jī)構(gòu);故障
中圖分類號:S219.07文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.051
柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是柴油機(jī)的“心臟”部件,其技術(shù)狀態(tài)的好壞直接影響整機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),本文對汽缸墊燒壞、軸瓦燒損、曲軸主軸瓦異響故障產(chǎn)生的原因及排除方法進(jìn)行了分析,為柴油機(jī)使用者提供幫助。
1 汽缸墊燒壞
當(dāng)汽缸墊燒損時(shí),壓縮空氣就從燒損處擠入水道進(jìn)到水箱,這時(shí)水箱內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生一種“咕嚕、咕?!钡姆暋T诎l(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫低于90 ℃時(shí),水箱中有氣泡冒出,并有大量熱氣從水箱口散發(fā)出來,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的升高,散發(fā)出來的熱氣增多。若將水箱溢水管堵住,加水至蓋口處,則氣泡上冒現(xiàn)象更是明顯,嚴(yán)重時(shí)如同沸騰一樣。因此,在檢查缸墊是否燒壞時(shí),不必拆卸汽缸蓋,只要在水箱加水口旁聽一聽,或打開水箱蓋(應(yīng)注意防止?fàn)C傷)看一看就知道了。但要注意,有時(shí)因水溫過高出現(xiàn)水箱開鍋現(xiàn)象,切勿誤認(rèn)為是缸墊燒壞。
(1)引起汽缸墊燒壞的原因主要有:①維修裝配中,汽缸蓋螺栓的上緊順序和擰緊力矩是有嚴(yán)格要求的,如果不按要求上緊缸蓋螺栓,會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)缸蓋螺母松動(dòng),汽缸蓋與缸體密合不嚴(yán),燃燒氣體沖出燒壞汽缸墊。②使用維修中的不當(dāng)操作,會(huì)造成汽缸蓋與機(jī)體變形,導(dǎo)致汽缸蓋與缸體接合面不能很好地結(jié)合,使汽缸漏氣燒損汽缸墊。③換缸墊時(shí)要注意檢查銅皮面的平整性,有皺紋或凹坑時(shí),安裝后容易漏氣。④安裝汽缸墊時(shí),要檢查與汽缸墊接觸的缸蓋、缸體表面,要干凈無雜質(zhì),各汽缸套高出機(jī)體面的高度要一致,以免因漏氣燒損汽缸墊。
(2)預(yù)防與排除措施:①發(fā)動(dòng)機(jī)在換用新缸墊后工作10~15 h左右,應(yīng)按規(guī)定順序檢查擰緊缸蓋螺母,以后每工作250 h左右再檢查擰緊一次。②修平機(jī)體與汽缸蓋間接合面,修理或調(diào)整汽缸套凸出高度至規(guī)定值,差值不得大于0.05 mm。③裝汽缸墊前可在兩面涂刷0.03~0.05 mm厚石墨膏,以增加粘合嚴(yán)密性,并利于拆卸。④在汽缸墊易發(fā)生燒損部位均勻地墊上一層薄石棉線,或加一層形狀適宜的薄銅皮(厚度不超過0.2 mm)。⑤汽缸墊稍有燒損,應(yīng)立即更換。
2 軸瓦燒損
燒瓦是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸瓦與連桿軸瓦的摩擦表面溫度過高,使瓦片合金熔化脫落。嚴(yán)重?zé)?,發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火后,或是冷卻水溫度降下來,往往搖轉(zhuǎn)不動(dòng)曲軸。
(1)引起主軸瓦或連桿軸瓦發(fā)生燒瓦事故的原因有多種,概括起來主要有:①油底殼內(nèi)機(jī)油量不足或機(jī)油油路不暢通,以致潤滑不良,或機(jī)油壓力過低,導(dǎo)致軸瓦因潤滑不好發(fā)生燒損。②柴油機(jī)維修中對軸瓦的選配也是有要求的,要求軸瓦與軸頸的配合接觸面不能低于全部面積的75%,且接觸點(diǎn)應(yīng)分布均勻,否則會(huì)因局部接觸發(fā)熱燒蝕軸瓦。③軸瓦與軸頸的裝配間隙過大或過小,潤滑油膜不能很好地形成,造成潤滑不良。④軸頸的橢圓度超過要求,同樣使得機(jī)油在潤滑過程中無法形成一定的油膜,造成潤滑不良。⑤機(jī)器剛啟動(dòng)就以高速并滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。⑥各主軸瓦同軸度超差,導(dǎo)致配合處油膜太薄或干摩擦,嚴(yán)重時(shí)燒瓦。⑦吸油盤焊接部件與空心螺栓、墊圈間有縫隙,或空心螺栓松動(dòng),或墊圈損壞,使機(jī)油泵無法正常供油而引起燒瓦。
(2)預(yù)防與排除措施:①保證充足的潤滑油,行車時(shí)要注意油壓表的指示數(shù)值。當(dāng)機(jī)油壓力低于最小值時(shí),應(yīng)及時(shí)檢查油底殼吸油盤是否被堵、機(jī)油泵性能是否符合技術(shù)要求、潤滑油道是否暢通、或有無局部漏油、機(jī)油是否變質(zhì)等。②正確使用操作,曲軸瓦與軸頸屬于液體潤滑,在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí),液體潤滑的形成需要一個(gè)過程,如果啟動(dòng)時(shí)就高轉(zhuǎn)速大負(fù)荷,易造成軸瓦燒損,尤其是低溫啟動(dòng)。經(jīng)驗(yàn)證明:在-15 ℃以下要預(yù)熱啟動(dòng),以減少軸瓦燒損事故的發(fā)生。③確保軸瓦的內(nèi)外圓尺寸及裝配符合標(biāo)準(zhǔn)要求。軸瓦裝配時(shí),要將軸瓦、軸頸、瓦座、油孔油道等清洗干凈,軸瓦裝入后,應(yīng)再次檢查其內(nèi)孔尺寸與軸頸間間隙要符合標(biāo)準(zhǔn)。
3 曲軸主軸瓦異響
柴油機(jī)加速時(shí)會(huì)出現(xiàn)沉重、有力的“當(dāng)、當(dāng)”或“剛、剛”的金屬敲擊聲,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起機(jī)體的振動(dòng)。響聲隨柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提高、負(fù)荷增大而增強(qiáng)。中間各道主軸瓦響聲在單缸斷油時(shí)無明顯變化,但相鄰兩缸斷油時(shí)聲響明顯減弱或消失。兩端主軸瓦響,當(dāng)與其相近的汽缸斷油時(shí),聲響明顯減弱,非相近汽缸斷油時(shí)聲響變化不大。曲軸軸承響時(shí)常伴有機(jī)油壓力的明顯降低。
(1)主要原因:造成主軸瓦響的主要原因有:主軸瓦和軸頸磨損過甚,軸向定位裝置磨損,造成軸向和徑向間隙過大;主軸瓦蓋的固定螺釘松動(dòng);軸承減磨合金燒毀或脫落;曲軸彎扭變形或缸體變形;曲軸組合件的動(dòng)平衡偏差過大等。
(2)診斷方法:冷態(tài)下啟動(dòng)柴油機(jī)時(shí),短暫時(shí)間出現(xiàn)異響,很快減弱或消失(開始潤滑供油,機(jī)油黏度較大),隨溫度升高,聲響明顯。采用迅速抖動(dòng)油門的方法,使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速變化,聽察異響出現(xiàn)的時(shí)機(jī)。選擇異響出現(xiàn)最明顯的轉(zhuǎn)速并維持不變,逐缸斷油及相鄰兩缸斷油,聽察聲響的變化。觀察正常溫度下的機(jī)油壓力是否偏低,來判斷是否是主軸瓦響。當(dāng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)體有較大的振動(dòng),車輛載重爬坡時(shí),駕駛室有振動(dòng)感,機(jī)油壓力顯著下降,則說明曲軸軸瓦間隙過大,合金脫落。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度越高(機(jī)油黏度越低),聲響越明顯,到高速時(shí)聲響變?yōu)殡s亂,則有可能是曲軸彎曲。