柴油機(jī)使用性能下降影響因素分析
摘要:柴油機(jī)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(jī)使用性能。
柴油機(jī)使用一段時(shí)間后,特別是由于使用、保養(yǎng)不當(dāng),發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,耗油率上升,發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀態(tài)變壞,直至發(fā)動(dòng)機(jī)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(yùn)動(dòng),磨損是避免不了的,屬正常磨損。還會(huì)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(diǎn):①進(jìn)氣中夾帶的塵土和機(jī)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(yùn)動(dòng)而造成磨料磨損。當(dāng)空氣濾清器和機(jī)油濾清器不正常時(shí),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(dòng)機(jī)在水溫較低時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),燃燒生成物易形成酸性物質(zhì)(硫酸等),對汽缸壁會(huì)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(cuò),或活塞環(huán)開口未錯(cuò)開,均會(huì)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(gè)別缸蓋螺栓松動(dòng),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(diǎn)等缺陷。特別在空氣濾清器保養(yǎng)安裝不當(dāng)時(shí),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(dòng),關(guān)閉時(shí)會(huì)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(shí),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(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(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(shí)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(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。氣門間隙過小,會(huì)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(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
3 空氣濾清器堵塞
空氣濾清器堵塞會(huì)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(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)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(dòng)不暢通,至使供油量減少或中斷供油,柴油機(jī)不能正常工作。
(2)噴油泵供油提前角的大小對柴油機(jī)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(diǎn)前某一時(shí)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,柴油噴人的時(shí)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(diǎn)以后,這時(shí),活塞上方容積較大,作用在活塞頂上的最高壓力降低,會(huì)使功率下降,油耗上升,柴油機(jī)過熱等。
(3)供油量過多過少與不均勻(多缸)。供油量過多時(shí),燃燒不完全,排氣冒黑煙,使柴油機(jī)耗油率增加,還會(huì)加劇汽缸中積碳的形成。供油量過少時(shí),使混合氣過稀,燃燒速度減慢,發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足。供油量不均時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)工作不平穩(wěn),有時(shí)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(jī)不易啟動(dòng),且柴油機(jī)燃燒不完全,排氣管會(huì)冒黑煙,噴油嘴針閥也容易積碳。噴油壓力過高,則柴油機(jī)在工作時(shí)易產(chǎn)生敲擊聲,會(huì)加劇噴油泵和噴油器中各運(yùn)動(dòng)件的磨損,有時(shí)還會(huì)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(shí),混合氣形成不好,燃燒不完全,致使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能與經(jīng)濟(jì)性能下降,并可能產(chǎn)生粗暴,排氣中帶黑煙。
5 提高拖拉機(jī)動(dòng)力性能的措施
(1)認(rèn)真按要求做好拖拉機(jī)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(jī)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(dòng)機(jī)怠速空轉(zhuǎn)時(shí),用手堵死中央吸氣管,發(fā)動(dòng)機(jī)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%h以上沉淀過的合乎要求標(biāo)號(hào)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(shí)間:4125型為上止點(diǎn)前15°~19°;4115型為上止點(diǎn)前15°~18°; 2125型為上止點(diǎn)前16°~20°;S195型為上止點(diǎn)前16°~20°。
(5)多缸發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)在燃油泵試驗(yàn)臺(tái)上調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)的供油量。用噴油嘴試驗(yàn)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(yàn)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。
來源:農(nóng)機(jī)使用與維修