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發(fā)動機拉缸問題探討摘要 簡述發(fā)動機拉缸的機理，分析造成發(fā)動機拉缸的原因，并提出了防止拉缸的措施。關(guān)鍵詞 發(fā)動機 拉缸 預防措施發(fā)動機在工作過程中常常遇到發(fā)動機拉缸現(xiàn)象，所謂拉缸，就是發(fā)動機的活塞環(huán)或活塞與缸套的工作表面出現(xiàn)拉傷、拉毛、拉成溝槽的現(xiàn)象。拉缸具有相當?shù)奈：?，拉缸時缸套的的磨損率很高，最高可達正常的幾百倍，使活塞、活塞環(huán)及缸套的壽命大為降低，使活塞與缸套咬死，造成發(fā)動機損壞。因此，掌握拉缸形成的機理，認真分析造成拉缸的原因，研究預防措施，對避免拉缸的產(chǎn)生具有重要的指導意義1 拉缸形成的機理拉缸的機理，直觀地說，就是活塞或活塞環(huán)與缸套之間局部產(chǎn)生高溫使環(huán)與缸套產(chǎn)生高溫熔蝕粘附，活塞與缸套之間的油膜中斷是產(chǎn)生拉缸的主要原因，活塞與缸套之間的油膜一旦中斷，則兩種金屬就產(chǎn)生干磨擦，由于高速的相對運動產(chǎn)生的高溫會超過金屬的熔點，引起活塞、活塞環(huán)與缸套表面產(chǎn)生熔蝕粘附，活塞繼續(xù)運動時，兩表面熔蝕粘附點又被扯斷，產(chǎn)生拉缸。2 造成發(fā)動機拉缸的原因2.1 超負荷新機械或剛大修出廠的機械都存在一個合理的磨合期，磨合期內(nèi)不能全速運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速不應大于標定轉(zhuǎn)速的 80%，由于在磨合階段，各配合面最有利的工作表面和潤滑油膜還未形成，在這個階段就以大負荷工作，將造成過熱，局部產(chǎn)生高溫熔蝕粘附，形成拉缸。2.2 活塞與缸套配合間隙過小從密封角度來講，活塞與缸套配合間隙越小越好，但如果太小，發(fā)動機工作時，產(chǎn)生的高溫使活塞、活塞環(huán)、缸套受熱膨脹。由于活塞的膨脹系數(shù)比活塞環(huán)、缸套的膨脹系數(shù)大，因此，活塞受熱后的膨脹量比缸套膨脹量大，這樣將破壞活塞與缸套之間的油膜，導致拉缸。2.3 發(fā)動機溫度過高 由于發(fā)動機溫度過高，使活塞膨脹量過大，消除配合間隙，造成拉缸。造成發(fā)動機溫度過高的原因主要有：(1) 冷卻系漏水、缺水氣缸墊水道口沖壞或濕式缸套突出量不符合要求，以及濕式缸套水封圈老化或損壞都會造成冷卻水內(nèi)泄漏。散熱器遭腐蝕或破損，水管老化碰壞，水管接頭松動，水泵水封損壞等，都會引起冷卻水外泄漏。另外，氣缸蓋本身鑄造有缺陷或使用不當產(chǎn)生裂紋也會造成漏水，從而引起發(fā)動機溫度過高。(2) 長時間超負荷使用發(fā)動機長時間超負荷使用，將使發(fā)動機產(chǎn)生大量的熱能，冷卻系統(tǒng)不能散去多余的熱量，這樣就維持不了發(fā)動機正常的工作溫度，使發(fā)動機產(chǎn)生高溫。(3) 節(jié)溫器失效，無大循環(huán)節(jié)溫器的作用是控制水溫在一定范圍，在水溫較低時，節(jié)溫器關(guān)閉，水從節(jié)溫器直接經(jīng)旁通管流回冷卻水泵，不經(jīng)過散熱器，這就是冷卻水的小循環(huán)過程。當水溫升到一定程度時，節(jié)溫器自動打開，水經(jīng)過散熱器循環(huán)，這就是冷卻水的大循環(huán)，如果節(jié)溫器失效，冷卻水無大循環(huán)，發(fā)動機工作產(chǎn)生多余的熱量就不能通過散熱器散發(fā)出去，使發(fā)動機溫度過高。(4) 冷卻水泵損壞強制冷卻水在發(fā)動機水套和散熱器之間進行循環(huán)靠的是冷卻水泵，冷卻水泵損壞，冷卻水就不能循環(huán)，發(fā)動機產(chǎn)生產(chǎn)熱量也就沒法通過水循環(huán)散發(fā)到大氣中去，從而引起發(fā)動機溫度過高。(5) 水道或散熱器通風受堵水道受阻必將造成循環(huán)水量減少，從而影響到散熱量。散熱器通風受堵，影響散熱器的有效散熱面積，有效散熱面積減少，散熱能力就下降，這些原因都會使發(fā)動機的多余熱量得不到散發(fā)而造成發(fā)動機溫度過高。(6) 噴油提前角過小或噴油量過大噴油提前角過小，使燃燒推后，造成補充燃燒量增加，噴油量過大使燃燒產(chǎn)生的熱量增加，這兩種情況都會使發(fā)動機溫度過高。3 機油不足不按規(guī)定檢查機油量，或在工作過程因機油管松動造成機油外漏，均可造成潤滑油膜中斷，活塞與缸套表面失油，造成嚴重磨損，發(fā)生拉缸、燒連桿軸承等嚴重事故，特別是工作過程因機油外漏，沒有及時發(fā)現(xiàn)，將產(chǎn)生嚴重后果。造成活塞與缸套表面機油供油不足的原因還有以下幾個主要方面：3.1 潤滑油路堵塞當潤滑系長期使用，沒有定期進行清洗時，過多的雜質(zhì)會堵塞油路或機油濾清器，使循環(huán)油量不足。3.2 活塞環(huán)與活塞邊緣刮油能力太強刮油能力太強會把潤滑油刮掉，造成潤滑油不足。3.3 機油變質(zhì)發(fā)動機潤滑油變質(zhì)造成活塞與缸套之間的潤滑條件惡化，磨損加快，引起拉缸，造成潤滑油變質(zhì)的主要原因有：(1) 冷卻水、燃油因泄漏進入下曲軸箱(2) 塵埃過多混入下曲軸箱4 活塞銷與活塞裝配過緊活塞銷與活塞裝配過緊，使活塞產(chǎn)生變形，形成反橢圓，改變了正常的標準間隙，形成局部間隙過小破壞油膜，引起干磨擦過熱拉缸。5 修理裝配錯誤修理裝配錯誤時，漏裝活塞銷卡環(huán)或未完全裝入槽內(nèi)，發(fā)動機在工作時活塞銷竄出刮傷缸套造成拉缸。安裝時清潔工作差，把金屬屑或硬物碎粒帶進缸里，也會引起拉缸。另外，活塞環(huán)裝錯、裝反、漏裝均可造成拉缸?；钊h(huán)有油環(huán)和氣環(huán)之分，油環(huán)主要是用來刮油，并使?jié)櫥途鶆蚍植荚诟滋變?nèi)表面上，改善缸套潤滑條件。氣環(huán)主要是保證活塞與缸套的密封，氣環(huán)一般又設(shè)置一、二、三道。根據(jù)工作條件以及承受壓力的不同，各道氣環(huán)在材料選用和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面有所不同，如果把活塞環(huán)裝錯、裝反或漏裝，均有可能造成密封不嚴或是沒有刮油作用，使缸套內(nèi)表面潤滑條件惡化，造成缺油引起拉缸。6 活塞環(huán)折斷活塞環(huán)折斷卡死在環(huán)槽內(nèi)，將使環(huán)失去彈性，加速缸套的磨損，引起拉缸。造成環(huán)折斷卡死的原因主要是環(huán)的開口間隙過小、活塞在缸套中偏斜、燃燒不良，使發(fā)動機經(jīng)常處于爆燃的狀況下運行。爆燃的高壓振動沖擊力超過了環(huán)的材料的抗沖擊強度，引起活塞環(huán)折斷。其折斷一般發(fā)生在第一道環(huán)，其次是第二道環(huán)?；钊h(huán)卡死是由于燃燒時生成的積炭，尤其是竄機油或塵土、磨屑等堵塞在活塞環(huán)與環(huán)槽之間，使活塞環(huán)卡死在環(huán)槽中所致。此外，活塞、活塞環(huán)、缸套的質(zhì)量及材料對拉缸也有一定的影響。7 防止發(fā)動機拉缸的措施7.1 司機操作必須嚴格遵守操作規(guī)程起動前，必須按規(guī)定檢查潤滑油，冷卻水是否符合規(guī)定，不足時需補足，檢查判斷潤滑油是否變質(zhì)，潤滑油呈乳白色一般是進水所致，潤滑油變稀且有柴油味說明進了柴油，潤滑油變質(zhì)應查明原因，排除后更換潤滑油。要嚴格執(zhí)行保養(yǎng)制度，按期進行例保、一級保養(yǎng)和二級保養(yǎng)。不超負荷作業(yè)。起動后不猛加油門，尤其在寒冷的冬季，需經(jīng)低速運轉(zhuǎn)幾分鐘后再起步運行。遇有異常情況，如機油壓力低，水溫高，有異常響聲等，應及時排除，堅持不帶病作業(yè)。7.2 在修理裝配方面，必須嚴格遵守技術(shù)標準和工藝要求對換新用的零配件必須逐個進行檢測，把不符合標準的零配件剔除出去，不能認為新產(chǎn)品就是合格的產(chǎn)品。安裝缸套時，缸套要放平，壓力要作用在缸套正中，且慢慢加壓，勿用沖擊力。安裝完后進行檢測，檢測缸套與活塞裝配間隙是否符合規(guī)定的標準間隙。同樣，檢測活塞環(huán)與槽的邊隙、背隙、活塞環(huán)的端隙以及活塞銷與活座孔的裝配間隙是否符合規(guī)范要求，檢查活塞環(huán)是否有裂縫以及環(huán)的彈力是否符合要求，裝好環(huán)后能自由活動，不得有卡滯現(xiàn)象。活塞環(huán)三隙（端隙、背隙、側(cè)隙）的檢查是組裝活塞連桿組的一個重點，特別是端隙大小尤為重要，稍有不慎就可能造成拉缸，環(huán)端隙的檢查要按工藝要求進行，檢查活塞環(huán)端隙的工藝要求是：將環(huán)放入缸套中，用活塞頂部將活塞環(huán)頂入缸套里，把環(huán)頂?shù)皆诨钊谐虄?nèi)最小直徑處測量，這樣測量的數(shù)據(jù)才準確。認真檢查活塞、連桿與曲軸安裝位置偏差情況、要求校正到符合技術(shù)規(guī)范標準。 在市場上購買的活塞，難辨優(yōu)劣，在裝配前最好進行消除應力處理，即將活塞放在 60-80 度的機油中加溫 6 小時，以消除應力，使活塞穩(wěn)定后再裝配使用。安裝活塞環(huán)時各道環(huán)必須裝準位置，不能裝錯、裝反、漏裝，注意方向性，扭曲環(huán)內(nèi)圓切口朝上，外圓切口朝下，有標記的一面朝上，同時，在裝入缸套時必須清潔和加一定的潤滑油，各道環(huán)口應按規(guī)定錯開，第一道環(huán)開口與曲軸軸線成 45 度，余下各道的開口按 90 度、180 度一一錯開。裝配完畢，必須經(jīng) 15 小時左右的熱磨合，試車磨合時，應先低速運轉(zhuǎn)，然后才中速運轉(zhuǎn)，應注意響聲、機油壓力、水溫等情況，在確定無異常后，再投入生產(chǎn)?？傊?，只要我們掌握造成拉缸的原因，科學地管理和正確使用，嚴格遵守操作規(guī)程，落實預防措施，就一定能減少甚至避免拉缸的發(fā)生。