工程装备发动机“烧机油”原因

时间:2022-08-11 05:21:02

工程装备发动机“烧机油”原因

摘 要 发动机机油消耗过多是工程装备一常见故障,俗称“烧机油”。 随着科技的进步,发动机上采用的新技术也越来越多,构造也变得越来越复杂,随之产生问题的现象也会增多。例如涡轮增压技术的广泛应用,发动机工作的负荷、强度增加,那么就容易产生烧机油现象。而烧机油又会带来缩短发动机寿命、排放污染物增加等一系列问题。所以,我们有必要分析发动机烧机油的原因。

关键词 工程装备;发动机;烧机油

中图分类号P49 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)96-0154-03

0 引言

随着国内经济的发展和工业技术的进步,我国的工程机械行业有了长足的发展。我军工程装备的技战术性能得到了显著的提升,提高了遂行我军工程保障任务的能力,为巩固提高我军战斗了做出了贡献。但是装备故障成为影响战斗了的一大原因。发动机烧机油是一种常见故障,而故障通常由活塞连杆组、配气机构、气缸体的密封配合不良等原因造成;在修理过程中,如果维修加工工艺不规范、不标准,技术精度达不到要求,或者使用不合级别的机油,甚至随意添加其他型号的机油,都会引起烧机油的故障[1]。

1 机油损耗与“烧机油”

1.1 机油的作用

机油,即发动机油,被誉为汽车的“血液”,能对发动机起到、清洁、冷却、密封、防腐蚀等作用。发动机是汽车的心脏,发动机内有许多相互摩擦运动的金属表面,这些部件运动速度快、环境差,工作温度可达600℃~800 ℃[2]。在这样恶劣的工况下,只有合格的油才能降低发动机零件的磨损,延长使用寿命。机油在发动机内部循环流动的过程中,将摩擦运动的零件工作表面之间形成油膜,实现液体摩擦,降低功率消耗、减轻各部件之间的磨损,它还能起到散热冷却的作用,同时增加密封性。

1.2 发动机烧机油的危害

在正常情况下,发动机工作时会烧掉一部分来自对缸体、活塞和气门用的机油,但消耗量应当很少。事实上,作为一种液体,机油在发动机中长期高温环境和工作过程中必定会有一定的消耗量,这是正常现象。另外机油的合理消耗还来自发动机工作时,活塞在上下往复运动时会将极少量的机油带到活塞顶端和气缸壁上,这对保护活塞、气缸等一直处于往复运动的零部件来说是必不可少的保护。这部分机油中的一部分会在作用之后在燃烧室里随着喷入的燃油一起燃烧干净。所以现动机中的机油存在一定的合理消耗量不仅不是弊病或者故障,而是发动机本身的物理需要,而合理消耗和机油合理容量之间的关系在设计阶段就已经考虑进去[3]。所以把合理消耗的机油说成“烧机油”故障是错误,因为真正的“烧机油”是一种故障,是短期内机油消耗量到警戒线以下,使得发动机缺少机油而发生故障。车辆出现“烧机油”现象,会出现燃烧室的积碳增加、怠速不稳、加速无力、油耗上升、尾气排放超标等不良后果;甚至使发动机造成难以修复的损伤甚至报废,造成维修成本大幅升高甚至事故隐患。

1.3发动机烧机油的判断标准

在正常情况下,发动机工作时,机油消耗量应当很少,如消耗量超出正常范围,就算是我们常说的“烧机油”故障了。如果汽车排气管冒蓝烟,或者在一个保养周期内机油油位低于油尺的最低限,就要注意检查发动机是否存在机油渗漏或烧机油。

正常的机油消耗量。发动机通常引用国家标准GB/T19055来说明其机油消耗量,但实际上该标准是一个台架试验标准,不适用于在用车辆的机油量评价。发动机机油消耗量受很多因素影响有关。例如,如果发动机长时间怠速或高负荷运行,其机油消耗量肯定会比正常路况中等负荷下要高出很多。

烧机油的现象。可通过以下两种方法辨别:1)冷车启动后,查看排气管是否冒蓝烟;在车辆行驶中或者原地猛踩油门时,看排气管是否有大量蓝烟冒出;除了排气管,机油添加口是否也有蓝烟冒出;2)用机油尺查看机油是否消耗过快。

2 “烧机油”原因分析

发动机烧机油的可能原因有很多,最常见的有以下几种。

2.1 机油的原因

使用机油的品质不佳或粘度等级不符合要求 [4],同样可能造成机油消耗过快。机油粘度过低会造成油膜厚度不够,粘度过高会引起运动件运行阻力增大,都会造成活塞环和气缸壁的磨损增加,密封性能下降,机油压力下降明显,从而导致烧机油。如果机油的品质不高,在发动机高温环境下会老化产生胶质,附着在运动件上,更有可能拉伤轴瓦、连杆瓦,甚至造成发动机事故。

2.2 技术原因

发动机在额定温度下运转,要保证动力性和经济性,必须保证喷油量和进气量保持一定的比例,才能保证燃油燃烧彻底,从而产生足够的动力,带动发动机曲轴高速运转。而要保证柴油机压缩比符合设计要求,那么发动机配气机构和及曲轴连杆机构等密封件的配合良好。尤其是配合间隙要符合技术要求。一旦磨损过大,将会影响其密封性,使柴油机出现窜烧机油的故障[5]。

1)气缸套、活塞的磨损。以上柴6135系列柴油机为例,活塞、缸套间的配合间隙为0.07mm~0.11mm,在此间隙范围内,可保证发动机正常工作。由于磨损,间隙增大,使燃烧室内大量的高温气体进入曲轴箱,造成机油油膜燃烧,导致机油消耗过量;

2)活塞环的磨损、活塞环弹性减弱或断、活塞环走对口。活塞环的作用是保证活塞的密封性,并将缸套内壁上多余的油刮掉,如果活塞环弹性减弱,则其刮油效果明显下降,在发动机做功行程中,大量附着在刚套上的机油燃烧损耗。活塞环对口,会使高温气体进入曲轴箱,烧蚀机油;

3)气门油封老化破损。由于柴油机气门通常位于缸盖上端,机油系的最末端,机油依靠重力流回油底壳,一旦气门导管油封泄漏,大量机油顺导管流入燃烧室,引起机油消耗过快。由此原因引起烧机油故障时,机油消耗速度明显较快。

2.3 发动机增压原因

柴油机通常采用废气涡轮增压,增压器装在排气管前端,工作温度很高,发动机全负荷运转时,增压器转子转速可达到每分钟10万转。转子转轴采用机油浮动式,系统有一条油管连接到涡轮增压器上[6]。转子轴承由于磨损泄漏的机油常常流入涡轮中,造成消耗。

由于柴油机气缸壁在显微镜下呈现为网状形,通过垳磨处理加工,网孔里都存有少量机油,保证活塞在缸套内上下运动的平顺性和密封性,同时降低了活塞环的磨损。网状形气缸壁比平面气缸壁存油量要多,因此正常消耗机油的速度也更快; 其二,为了保证缸套的,采用了韧性好的活塞环,张力较弱,优点是减少了活塞环对缸套的磨耗,缺点是活塞环的刮油效果下降;其三,涡轮增压柴油机压缩比较高,发动机温度,负荷也高于非增压的发动机,从而使正常损耗的机油量大于自然吸气发动机。

3如何避免发动机“烧机油”

做到定期保养。装备的保养周期是有明确规范的,如果使用条件恶劣,例如在灰尘大、湿度大、盐度高的环境下作业,适当缩短发动机维护周期,确保更换机油机滤。

选用正确标号的机油。上柴6135系列柴油机采用CD系列机油,康明斯C、B、M系列柴油机通常采用CF-4以上级别的机油。如果在较为炎热的地区进行作业,应选用粘度标号稍高的如20W/50,其他地区采用15W/机油,严寒地区采用稠化机油。

避免发动机工作粗暴。发动机在刚刚启动时,应采用低速,使机体得到充分预热,并使各个零部件到位,杜绝工作粗暴、野蛮操作。

油量要符合规范。机油加注过多会引起烧机油,过少会引起不良、抱瓦等故障。

4结论

随着我国经济的飞速发展,对我军遂行非战争军事任务能力,为国家发展保驾护航的要求不断提高。保证工程装备性能完好,是我军“不变质、打得赢”的基础。

对于工程装备的维护必须严格按照其操作保养规程使用,以可靠性为中心进行维护,才能为我们顺利执行工程保障任务奠定基础。

参考文献

[1]张铁军.当今工程机械维修业的发展动向[J].建筑机械技术及管理,2009,6.

[2]陈家瑞.汽车构造[M].人民交通出版社,2006,6.

[3]舒华.汽车电器设备与维修[M].北京理工大学出版社,2009.

[4]和光绪.发动机烧机油故障分析[J].新疆农机化,1999(4).

[5]张继辉.柴油机"烧机油"的原因及改进措施[J].航海工程,2005(2).

[6]李红刚.柴油机烧机油、费燃油及功率低故障原因分析及解决办法[J].内燃机车,2002(10).

[7]黄春梅. 浅析汽车发动机窜烧机油的原因及故障排除[J].汽车零部件,2010(7).

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