柴油機燒機油故障分析與預防

李紅巖

摘 要：針對目前農用小型柴油機普遍存在燒機油現象進行了分析，指出故障產生的原因，提出了預防措施。

關鍵詞：柴油機；燒機油；故障分析

中圖分類號：TK428 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.02.051

目前，農用小型柴油機普遍存在燒機油現象。機油竄入燃燒室參與燃燒，增加了機油消耗，致使柴油機潤滑不良，加劇重要配合件的磨損；因機油的不完全燃燒，造成柴油機積碳嚴重，排放超標污染空氣等問題。所以，柴油機燒竄機油是影響柴油機性能的一個重要因素。

1 柴油機燒機油的原因分析

1.1 由配氣機構引起

氣門工作時不斷的開啟關閉，氣門桿要在氣門導管中不斷地運動。氣門桿與氣門導管是間隙配合，因受柴油機熱負荷的影響，配合間隙不能過小，過小易發生卡死；但是配合間隙也不能過大，如果超過0.10 mm時，氣門桿上的機油通過氣門導管間隙（吸氣行程）進入燃燒室，就會有明顯燒竄機油的現象。

1.2 曲軸箱負壓值低

柴油機曲軸箱負壓值的高低對柴油機的性能有較大的影響，曲軸箱負壓值低，不但會使機油消耗量增加（竄、燒機油），引起各靜、動接合面處滲漏，而且在活塞與缸套密封不好時，還會使柴油機機溫升高等。一般柴油機的曲軸箱上采用呼吸器式負壓閥裝置來為曲軸箱降壓。影響曲軸箱負壓值的因素有：

（1）空氣濾清器的型號不同。裝通氣管的柴油機如配裝的是三級空氣濾清器，在額定工況下新機曲軸箱負壓值一般在980～1076 Pa。而更換一只A型空氣濾清器，其曲軸箱負壓值一般為886～533 Pa。這是由于三級空氣濾清器比A型空氣濾清器吸氣時阻力大。這里需要提醒的是，如果這臺柴油機進氣門漏氣，就會降低曲軸箱的負壓值。而對裝呼吸器式負壓閥的柴油機來說，它的負壓值大小與空氣濾清器型號及進氣門的密封程度無關。

（2）裝配、維修不當或零件磨損。裝配、維修不當或零件磨損后，會使曲軸箱的負壓值降低。如漏裝油底殼螺釘或螺釘未擰緊，油底殼軟木墊破損；缸蓋罩殼紙墊未壓平或紙墊嚴重歪斜而造成密封不良等。另外，呼吸器閥片硬度太硬；缸套、活塞、活塞環磨損后密封性差；活塞環環口位置裝配不當；活塞在缸套內偏磨等因素，都會造成曲軸箱負壓值的降低。

（3）使用不當。一些機工由于缺乏柴油機的基本知識，在裝有通氣管的柴油機上，通氣塑料管損壞以后也不更換。有的機工因齒輪室蓋上通氣管接頭遺失了，發現通氣口有油漏出，干脆用實心螺栓把通氣口堵死。試驗表明，當用實心螺栓把齒輪室蓋上通氣口堵死后，這時曲軸箱負壓消除，出現正壓值，在較短時間內，各靜接合面及動接合面出現漏油現象，機油消耗量也隨之增加，且排氣冒藍煙。還有些機工認為，路面上灰塵少，空濾器裝不裝無關緊要，則在柴油機上不裝空氣濾清器，致使曲軸箱的負壓值降低，通常在343～494 Pa。有的機手則在后蓋油標尺內插一橡膠管，使曲軸箱人為的與大氣相通，其負壓值通常為382～437 Pa左右，這些錯誤的做法都會造成機油消耗量增加。

1.3 因活塞環問題引起

活塞環分為氣環和油環，既要密封燃燒室不讓燃氣下竄，又要在汽缸表面布油保證汽缸與活塞環的潤滑，還要阻止燃氣上竄燃燒室參與燃燒。因活塞環導致的燒機油原因主要有：

（1）活塞環泵油。氣環能防止漏氣，但它不能防止機油竄入燃燒室。為了防止氣環受熱膨脹時在環槽中卡死而失去密封作用，必須使氣環在環槽中上下和背后都留有一定的間隙，這樣就使氣環在工作時產生了向燃燒室泵油的作用。當活塞下行時，在環的慣性力和環與汽缸壁摩擦力的作用下，氣環靠在環槽的上端面，缸壁上的機油被擠入環槽的下邊和內側的間隙中。當活塞反向向上移動時，氣環又壓向環槽的下端面，同時將環下部的機油向上擠。這樣反復作用，就把機油泵入燃燒室。不僅使機油消耗增加，而且進入燃燒室的機油和高溫氣體接觸引起氧化積碳，妨礙柴油機正常工作。

（2）活塞環開口間隙。活塞環都留有開口間隙，是為了防止活塞環因熱膨脹而卡死。但因安裝失誤，使幾道活塞環的開口在一個方向上，或成一條直線，機油就會通過活塞環開口間隙竄到燃燒室。

（3）活塞環與缸套之間的貼合度。活塞環漏光度達不到要求，缸套本身加工誤差，缸體缺陷，裝配不當等，諸多原因造成缸套橢圓，將影響活塞環與缸套的貼合度，使活塞環不能很好地起密封作用，造成大量機油進入汽缸內。

2 預防措施

（1）及時清除燃燒室、活塞及活塞環上的積碳。因為燃燒室積碳存在，并使潤滑油容易變質，影響潤滑性能，還可能在積碳中含有硬度高的雜質等，加速缸套、活塞及活塞環磨損，引起竄燒機油。

（2）采用氣門油封。 采用氣門油封，將氣門油封裝在氣門導管上端，防止飛濺在汽缸蓋上的機油由氣門和氣門導管的間隙進入進排氣管，防止柴油與空氣的混合氣體以及排放廢氣泄漏。有效解決竄燒機油、降低機油的消耗。

（3）提高曲軸箱內的負壓。為了使柴油機曲軸箱保持有較高的負壓值，建議采用呼吸器式的負壓閥裝置；要保證正確安裝活塞環；及時更換易損件，如缸套、活塞環等；切不可少裝、漏裝小零件，如通氣塑料管等；也不要隨意在油標尺孔內安裝橡膠管等。

（4）大修時嚴格檢查活塞環在環槽中的間隙，特別是最下面的一道氣環。如果其側間隙和底側間隙過大，則必須調整或換新。新活塞必須檢查環槽寬度和深度，新活塞環則不僅要檢查張力，還要檢查寬度和厚度是否符合技術要求。endprint