盧仕維 嚴循進 吳仲理
摘 要:現代發動機在工作時其傳動零件都是在很小的間隙下作高速相對運動,如曲軸主軸頸與主軸承等,工作時它們之間會產生強烈的摩擦。若不對這些表面進行潤滑,金屬表面之間的干摩擦不僅增加發動機的功率消耗,加速零件表面磨損,更嚴重的還可能由于摩擦產生的熱量將零件燒損,致使發動機無法工作,所以在工作中發動機必須加潤滑油即機油進行潤滑,但在實際使用中有的發動機機油損失較大,造成發動機性能下降,嚴重的無法工作。本文針對發動機機油消耗量過多的原因進行研究,并提出相應的故障診斷與排除方法。
關鍵詞:機油;耗油量;故障診斷;排除
一、概述
發動機正常工作情況下,機油消耗量≤1.0-1.5L/1000km,換個方式說就是汽車行駛1000 km,機油消耗量如果小于1.0~1.5L則為正常。反之機油的消耗量大于1.5L,則說明發動機有故障。由于機油揮發性很差,很少因為揮發而造成機油減少,這樣造成發動機機油消耗量過多的原因就只有從兩個方面著手,一是“漏”,二是“燒”,“漏”就是從發動機潤滑系的油道方面查找,“燒”就從發動機維護和性能上找,具體如下:
二、原因分析
1.發動機“漏機油”原因
(1)發動機“漏機油”。發動機常見漏油部位有前后曲軸油封處。發動機曲軸前、后端及凸輪軸后端油堵處。這些地方漏油主要都是由于油封的質量問題或老化變硬,或者后主軸承蓋的回油孔過小,回油受阻,以及由于不正確的安裝造成的。同時曲軸箱通風裝置堵塞也會造成曲軸箱通風不良而使油封漏油。
(2)空氣壓縮機漏油。對于采用氣壓制動的汽車,如果空氣壓縮機的缸套與活塞之間的間隙過大會造成漏油。空氣壓縮機所排出的機油經管線至氣路的油氣水分離器,然后又自排污閥排到大氣中。
(3)發動機潤滑系各零部件的外漏。如潤滑系管路接頭處經緊固后還是漏油,就應注意機油壓力是否過高,機油泵出油道上的限壓閥是否失靈。
2.發動機“燒機油”的原因
(1)機油加注量過多導致燒機油。機油容量2.5L(若包括機油清濾器濾芯為3.0L)。并不是發動機油底殼內的機油加注量越多越好,機油加注量過多一方面會導致機油的攪動加劇而引起機油溫度偏高,另一方面機油飛濺到氣缸壁面的機油量過多導致活塞環的刮油負擔加重,而同時由于氣環的泵油作用致使泵入燃燒室的機油過多,導致機油的過量燒損。
(2)“拉缸”導致燒機油。如果發動機出現“拉缸”故障,氣缸套與活塞受到機械刮傷,直接影響到氣缸的密封,不僅會導致發動機燃燒室漏氣量增加,功率下降,發動機敲缸,而且還會出現過量機油泵入燃燒室導致機油的過量燒損。
(3)活塞與氣缸壁間的間隙過大。由于活塞與氣缸壁間的間隙過大,將導致留存于氣缸壁上的機油量增多,造成機油的過量燒損。
(4)活塞環磨損嚴重,或其彈力不足。由于發動機長時間在高溫、高速及超負荷下工作,活塞環嚴重磨損使泵油現象加重,活塞環彈力不足使得活塞環與氣缸壁間的間隙過大,導致機油竄入燃燒室出現燒機油。
(5)活塞環抱死,或其開口轉到同一處。活塞環邊間隙過小,活塞環會因受熱膨脹而卡死在環槽中,使活塞環失去彈性,不起密封和刮油作用。活塞環在安裝時要求開口必須相互錯開,如果是三道氣環,則須相互錯開120°, 而如果是兩道氣環,要求開口錯開180°,而且避開活塞銷孔方向。如果活塞環在安裝時錯口不符合規定,則在運動過程中就有可能出現幾道活塞環對口,從而導致活塞環只有布油的功能而刮油功能失效造成燒機油。
(6)活塞環裝反。目前活塞的第二道氣環廣泛采用扭曲環或錐形環,它們在安裝時都有正反面之分,如果裝錯,則活塞環在環槽內上下竄動時會導致泵油加劇,機油泵入燃燒室造成燒機油。
(7)活塞環粘環。由于燃料和機油不完全燃燒產生的膠質和碳的顆粒沉積在環槽內,導致活塞環和環槽完全粘死,使活塞環的刮油功能失效。此故障不光使燃燒室燃氣泄漏量增加,功率下降,曲軸箱廢氣量增大,還會造成燒機油。
(8)活塞環的“三隙”過大。活塞環的“三隙”是指端間隙、側隙及背隙,如果“三隙”過大,則不能形成有效的密封面,活塞環的泵油作用加劇,造成燒機油。
三、故障診斷與排除
1.“漏機油”的故障診斷及排除
(1)檢查外部有無泄漏,特別是油底殼、曲軸前后端及凸輪軸后端油堵是否漏油。曲軸前端油封破裂損壞、老化或曲軸帶輪與油封接觸面磨損,會引起曲軸前端漏油。曲軸后端的油封破裂損壞或后主軸承蓋的回油孔過小,回油受阻,會引起曲軸后端漏油。及時更換老化破裂的油封。
(2)若發動機氣缸蓋罩、氣門室蓋、油底殼襯墊和發動機前后油封等多處有機油滲漏,應檢查曲軸箱通風裝置。清理曲軸箱通風管道,尤其是pcv閥處的積碳和結膠。因為曲軸箱通風不暢,會引起曲軸箱內壓力升高,出現機油滲漏現象。
(3)對于采用空氣壓縮機的汽車,若從貯氣筒的放污螺塞處放出較多的機油,則為空氣壓縮機的活塞、活塞環與氣缸壁磨損過甚,應及時維修活塞、活塞環與氣缸壁。
(4)若機油濾清器蓋和一些管道接頭處經過緊固后還是漏油,應注意機油壓力是否過高,應檢查機油限壓閥是否失靈。
2.“燒機油”的故障診斷與排除
(1)若排氣管明顯冒藍煙則為燒機油造成的。當踏下加速踏板發動機高速運轉時,若排氣管大量排藍煙,同時機油加注口也冒出大量煙霧,說明活塞、活塞環與缸壁磨損過甚;活塞環的端隙、邊隙和背隙過大;活塞環開口轉到同一處、粘環、活塞環裝反、機油粘度過低等原因,造成機油竄入燃燒室而造成燒機油。應拆檢活塞連桿組,更換活塞、活塞環。重新安裝活塞環時一是要按規定將開口錯開,二是在安裝氣環的環扭曲環或錐形時,扭曲環的內園切槽應向上,外園切槽應向下,而錐形環上標有“上”或“TOP”字樣的向上安裝。機油粘度是否變小,用拇指和食指沾少許機油,兩指拉開,兩指間應拉有2~3mm的油絲,否則即為機油過稀。
(2)若發動機在較短時間冒藍煙,而油底殼內機油未見減少,這是濕式空氣濾清器油面過高或濾清器堵塞,使空氣濾清器中的機油被吸入氣缸所致,則應及時清洗或更換濾芯。
(3)當發動機大負荷運轉時,若排氣管大量排藍煙,機油加注口無煙霧冒出,這是飛濺到氣門桿上的機油,沿氣門桿與導管間的間隙被吸入燃燒室的結果,應及時更換氣門桿油封或氣門導管。
發動機在長期的工作中總會出現這樣或那樣的一些故障,只要我們掌握相關的知識,及時按步驟去分析、判斷與處理,發動機就能將性能發揮到最佳狀態。
參考文獻:
[1] 焦傳君.汽車發動機構造與維修.[M]北京:高等教育出版社,2007.8.
[2] 沈云鶴.汽車發動機構造與維修. [M]北京”高等教育出版社,2005.7