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柴油发动机气缸套磨损原因分析及预防(下)
F-DIESEL工程机械动力部件 2014/6/24 15:43:20

3.气缸套早期磨损的原因

(1)润滑油滤清器滤清效果差。若润滑油滤清器工作不正常,润滑油得不到有效的过滤,润滑油中的机械杂质和发动机自身的磨屑等,进入缸壁间造成磨料磨损。
 
(2)空气滤清器滤清效率低。空气滤清器的作用是清除进入气缸的空气中所含的尘土和沙粒,以减少气缸、活塞和活塞环等零件的磨损。实验表明,发动机若不装空气滤清器,气缸的磨损将增加6-8倍。空气滤清器长期得不到清洁保养,进气支管,胶管有破损,滤清效果差,将加速气缸套的磨损。

(3)长时间低温运转。长时间地低温运转,一是造成燃烧不良,积碳从气缸套上部开始蔓延,使气缸套上部产生严重的磨料磨损;二是引起电化学腐蚀。

(4)柴油发动机经常处于高负荷状态下运转。发动机温度一直处在95℃运转,润滑油变稀,气缸套与活塞环在高温润滑不良的条件下相对滑动,形成局部高温,发生熔融磨损,严重时会引起“拉缸”。
 
(5)长时间怠速运转。当发动机长时间怠速运转时,由于温度低,机油粘度大,流动性差,使机油泵供油不足。同时,原气缸壁上的机油在停车后沿气缸壁下流,因此在起动的瞬间得不到正常工作时那样良好的润滑,致使起动时气缸璧磨损大大增加。发动机机体温度过低,润滑效果差,燃烧,产生积碳多,加速了气缸的早期磨损。
 
(6)低温启动频繁。柴油中的含硫量过高,容易生成腐蚀性气体,造成腐蚀磨损,这种磨损多发生在气缸的上,中部,要比正常磨损大1-2倍。并且冷却液温度过低,会使最大磨损部位下移,气缸周围温度不均衡,使气缸断面的磨损不一样而使圆度误差加大,冷却液强度高的方向磨损大。
 
(7)润滑不好。不定期更换机油,所用的机油牌号不符合要求或机油太脏,变质,机油中有水等原因,使活塞与气缸之间润滑恶化。其磨损量比正常值大3-4倍。
 
(8)新的或大修后的发动机没有经过严格的磨合试运转就投入作业,造成气缸等零件的早期磨损。
 
(9)维修不当引起的磨损
①气缸套安装位置不当。在安装气缸套时,若存在安装误差,气缸中心线和曲轴轴线不垂直,会造成气缸套非正常磨损。
②连杆铜套孔偏斜。在修理中,铰削连杆小头铜套时,铰刀倾斜而造成连杆铜套孔偏斜,活塞销中心线与连杆小头中心线不平行,迫使活塞向气缸套的某一边倾斜,也会造成气缸套非正常磨损。
③连杆弯曲变形。由于飞车事故或其它原因,受撞击的连杆会产生弯曲变形,若不及时校正而继续使用,也会加速气缸套的磨损。
曲轴连杆轴颈和主轴颈不平行。发动机因烧瓦等原因,会使曲轴因受到剧烈的冲击而变形,若不及时校正而继续使用,同样会加速气缸套磨损。

4.减轻气缸套早期磨损的措施
(1)正确起动和起步发动机。初次起动时,应先使发动机空转几圈,待摩擦表面得到润滑后再起动。起动后应怠速运转升温,严禁使用大油门,待机油温度达到40℃时再起步;起步应坚持挂低速档,直到油温正常,方可转为正常作业。
 
(2)正确选用润滑油。要严格按季节和发动机性能要求选用最佳粘度值的润滑油,不可随意购用劣质润滑油。换油的同时也应清洁或更换机油滤清器。经常检查和保持润滑油的数量与质量。
 
(3)加强滤清器的保养。使空气滤清器、机油滤清器和燃油滤清器保持良好的工作状态,对减轻气缸套的磨损至关重要。加强对“三滤”的保养,是防止机械杂质进入气缸,减轻气缸磨损,延长发动机使用寿命的一项重要措施,在作业条件恶劣和多风沙地区尤为重要。
 
(4)保持发动机正常工作温度。发动机的正常工作温度应处在80-90℃。温度过低,不能保持良好的润滑,会增大气缸壁的磨损,气缸内的水蒸气易凝结成水珠,溶解废气中的酸性气体分子,生成酸性物质,使气缸璧受到腐蚀磨损。试验表明,当气缸璧温度由90℃降到50℃时,气缸磨损量为90℃时的4倍。温度过高,会使气缸强度降低而加剧磨损,甚至可能使活塞过度膨胀而造成“胀缸”事故。
 
(5)提高维修质量,严格按技术规范和标准实施作业。在使用过程中。及时发现问题及时予以排除,随时更换或维修损坏和变形的配件。安装气缸套时要严格按技术要求检验和装配。在保修换环作业中,要选用弹力适当的活塞环,弹力过小,使燃气窜入曲轴箱吹落气缸壁上的机油,增大气缸壁磨损;弹力过大,直接加剧气缸壁的磨损,或因气缸壁上的油膜遭到破坏而加剧其磨损。 

结束语:气缸套是在润滑不良,高温,高压,交变载荷和腐蚀物质作用下工作的,一般情况下,粘着磨损和腐蚀磨损是气缸套的主要损坏形式。维修保养和使用不当是造成早期过度磨损主要原因,只有了解,掌握了气缸套的正常磨损和早期非正常磨损的规律,原因和预防措施。才能在设备使用过程中,全员参与,科学规范的使用和维修保养设备,才能不断提高发动机的使用寿命。提高设备的使用经济性。(中国工程机械动力部件网)
 
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