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柴油发电机组拉缸的原因以及如何预防
发布时间: 2017/3/23      阅读次数:1015

柴油发电机组拉缸的原因以及如何预防

柴油机拉缸是常见的故障,其表现为气缸壁表面出现刮拉痕迹及沟槽状的拉伤,严重时活塞与气缸壁粘连、活塞卡滞、活塞环被拉卡抱死。拉缸结果往往赵成发动机动力性严重下降、启动困难、窜气窜机油严重和增大机油的消耗,甚至造成活塞抱缸、发动机熄灭而不能工作。

一、柴油机拉缸机理

1.柴油机拉缸有两种类型:一种属粉末磨损。由于机械杂质进入气缸形成的磨料,附与气缸表面造成气缸壁平行于气缸轴线拉痕或粗大拉伤;另一种属熔着磨损。是一种破坏性更大的磨损,是由于活塞、活塞环与气缸壁之间的机油油膜因某些原因不易形成或遭破坏,致使局部表面发生干摩擦产生大量的摩擦面熔成粗糙的表面,从而加重磨损,导致拉缸。

2.拉缸是指气缸与活塞或活塞环相对运动表面相互作用而造成的严重表面损伤。一般多发生在新机或大修后的初期。缸拉伤后,润滑油会窜入燃烧室,排气管中有蓝黑烟排出,造成燃烧室大量积炭,同时可燃烧气体漏入曲轴箱内,会稀释润滑油。严重时从润滑油加油口内可看出有“喘气”现象,并会窜出油烟。同时,内燃机活塞有敲击声,内燃机的功率不足。


二、柴油机拉缸原因分析

柴油机拉缸有很多方面的原因,本人主要针对以下几方面的原因分析:

1.冷水式柴油机冷却系统内有气阻

柴油机装车后,冷却系统安装副水箱与大气相通,因此其冷却系统内部存在着有气阻碍问题,但对于非车用和在台架上进行热试验的柴油机,在节温器未打之前其冷却系统基本处于一个完全封闭的状态,冷却水泵的强制作用下进行循环冷却,在这种状态下如果系统内空气排不净,空气就会在这样的一个封闭强制的系统中形成气阻,气阻随着水泵的强制作用下会在系统内运动(往瞬间压力较低移动),气阻造成零件的局部冷却不充分甚至失效。这种情况下便造成柴油机过热而引起拉缸。

2.操作上的原因

由于操作方面的不当而造成拉缸,主要表现在以下几个方面:

(1)冷启动不经过暖风机就马上加大负荷运转。由于刚启动时机油温度低,粘度大而流动性差,机油不能充分流至各润滑部位,机油泵供油量少,同时原气缸壁上的机油在停车后沿气缸壁下流,使壁面在启动瞬间得不到工作时的润滑,致使缸套内壁与活塞组件摩擦急剧磨损,导致拉缸故障发生。

(2)机油不足开车。在机油供给不足(油面过低)情况下运行柴油机,各润滑部位不能实现正常的润滑,各机件表面因此产生摩擦而加剧磨损,引起拉缸和烧瓦等故障。

(3)在机油压力过低下运转柴油机。机油压力过低润滑系不能实现正常的机油循环和压力润滑,无法将足量的机油可靠地供至各零件的摩擦表面使各润滑部位得到充分的润滑,从而导致磨损或拉缸、烧瓦等故障。

(4)冷水量不足开车。冷却水量不足(水面过低),则影响冷却效果,造成柴油机工作过高,引起气缸套、活塞等主要受热件过热,导致其机械性能强度如:强度、韧性等下降。而变形量增加,破坏正常的技术配合状态,因而加剧磨损,严重时导致使活塞过度膨胀而卡死在气缸内。此外,柴油机过热,则会造成机油温度高而粘度下降,各摩擦副表面润滑油膜不易形成和保持,使缸套与活塞组件及其他主要摩擦面的润滑条件恶化,造成异常磨损及拉缸、烧瓦、抱轴故障。

(5)超速负荷运行。经常超速超负荷运行,则使柴油机长时间处于负荷过大的工作状况下运转,导致柴油机粗暴燃烧,造成柴油机过热,并使气缸套、活塞等的热负荷和机械负荷加大,易造成机件损伤及拉缸、抱缸故障。

(6)在磨合期长时间空负荷运转或长时间高速高负荷运转。在磨合期长时间空负荷运转,由于燃油稀释缸壁机油,可能引起拉缸,但过急地进行负荷运转,更易发生拉缸,长时间高速或负荷磨合运转时,机油油膜容易遭破坏,局部金属接触部位得不到及时冷却,会造成拉缸现象。


三、维护保养方面的原因

这多表现于为按规定保养。主要有以下及方面:

(1)未选用规定品质和规定标号的机油,将不是柴油机用机油或性能不符合要求的柴油机用机油加到柴油机中,则个摩擦面部能建立完整且有一定厚度的油膜,是润滑性能变差,易造成拉缸、烧瓦故障。使用粘度过小的机油,则温度较高时,各摩擦面的油膜难以形成和保持;使用粘度过大的机油,则流动性差,不易输送到各零件摩擦表面间隙中去,因而无法实现对各润滑部位的可靠润滑,同样都会导致拉缸、烧瓦故障发生。

(2)添加或更换机油不及时,加机油不及时,便会产生上述机油不足的问题。机油在柴油机不断工作过程中会被从空气中吸入的尘土及柴油机自身燃烧产物和磨损产物所污染而变脏,并在高温影响下逐渐恶化变质,最终使润滑性能和润滑效果达不到使用要求,若不及时更换,不仅机油中的机械杂质将加剧机件磨损,而且使润滑变差甚至造成油管、油道堵塞而引起拉缸、烧瓦等故障。

(3)清洗机油滤清器不及时,这会造成机油滤清器阻力过大甚至阻塞,使机油不经过滤芯而从旁通阀通过,而且使用未经过滤的机油来润滑缸套内壁表面,则极易引起缸套及活塞组件的严重磨损及拉伤。

(4)对空气滤清器保养不良。空气中的灰尘、泥沙等,会由于空气滤清器的保养不良或进气系统漏气而随空气被吸入气缸,形成有害的磨料,粘附在缸套的内壁表面,使缸套与活塞组件摩擦面遭受强烈的颗粒磨损及拉伤。

(5)检查和调整供油提前角不及时。这会造成柴油机提前角过大,致使柴油机工作粗暴,缸套与活塞热负荷和机械负荷增加,易造成抱缸、拉缸故障。

 

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