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柴油机故障判断及分析(十二)
来源:常运  浏览次数:9581 日期:2013-12-11

 

柴油机故障判断及分析(十

活塞拉缸(一)

 

虽然目前柴油发动机的主流设计仍然??低转速高扭矩,但是就国外的发展方向来看,是高转速、高扭矩、小型化,用较高的平均有效压力来提高升功率(提高发动机的压缩比),使燃烧室活塞环的热负荷增高,再加上采用负刚性小的轻型机体(如铝制缸体)等,就容易造成易于拉缸的条件。即使现在大量使用的铸铁缸体,如果在使用过程中不加注意,就会容易发生拉缸故障。

所谓拉缸,就是活塞(或活塞环)与气缸壁之间的接触面上由于高速高温,加之润滑不良而产生严重的划纹、拉毛或局部挤压成奶白色斑痕,甚至出现局部金属熔结的现象,当然,此时在活塞和气缸工作面还伴随有随着金属严重氧化而造成的颜色的改变,此类现象统称为拉缸故障。

拉缸故障发生时,活塞表面和气缸壁接触面所出现的磨损率很高,可达正常磨损的几十甚至几百倍以上,一旦产生拉缸故障,其后果非常严重,往往是活塞、活塞环和气缸壁之间的密封很快失效,机油消耗和曲轴箱窜气量迅速上升,使柴油机不能继续正常运转,如果不及时处理,就会出现气缸中活塞、活塞环严重咬死、甚至活塞顶部完全熔化的情况,造成发动机缸体、缸盖退火,损失严重的现象,即所谓咬缸、抱缸故障。

柴油发动机发生活塞拉缸后一般会有下列现象:在发动机正常运行时,首先会突然出现活塞敲击声,而且这种敲击声与由于活塞与气缸壁间隙过大产生的敲击声明显不同,一般间隙过大的敲击声会在柴油机温度升高后逐渐消失,而拉缸造成的敲击响声不但在柴油机温度升高后不会消失,反而会更加加重一些。另外,在发动机拉缸时会产生严重漏气、点火起动困难、加速工作无力、大量机油窜入然烧室,从排气管冒出大量黑烟,使积炭严重,而且可以从加机油口内听到有明显喘气声音,并可以看到窜出大量烟气,且压力较大,节奏感明显随发动机转速变化而变化。

如果发生严重咬缸故障,发动机机体还会发生振动现象,此时必须马上停车。当然,这种振动和发动机怠速不稳有本质区别,原因很简单,怠速不稳或缺缸造成发动机振动不会伴随有发动机工作部件的异响。一旦活塞与缸壁抱死卡住后,如果此时发动机在低速运转,便会由于阻力过大而自行停车,判断故障只要用摇手柄摇转发动机曲轴,应该摇转不动;如果故障发生时发动机在高速运转,在听到异响后而没有及时停车,则有可能活塞、连杆螺栓、连杆本身会被巨大的力量拉断。发生此类故障,以前的铸铁活塞比现在的铝合金活塞后果更严重,往往会把气缸破坏得很利害,严重时,甚至会使气缸爆裂,燃气冲向外面,称为“爆缸”,不巧时还可能造成人身伤害事故。(持续)

 

 

                                            乔森工作室

                                              2013.12

 

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