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堵塞对柴油机工作性能影响的分析

2019-12-16王荔

农机使用与维修 2019年10期
关键词:堵塞柴油机

王荔

摘 要:通过分析由杂质、积碳、水垢以及空气所形成的堵塞,对柴油机工作性能造成的影响,提醒使用维修人员要重视这些小问题,以免影响柴油机的使用性能。

关键词:堵塞;柴油机;工作性能

中图分类号:S219.07文献标识码:A

doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.056

1 固体堵塞对柴油机的影响

(1)积碳堵塞。积碳堵塞了涡流室上的起动喷孔,发动机在转速低时,会使喷油器喷出一部分柴油无法进入主燃烧室,致使燃油燃烧不完全,启动困难。积碳堵塞在排气管内,排气通道截面减少,缸内排气阻力上升,废气余量增加,机温升高,不及时消除就会造成恶性循环。

(2)杂质、尘土堵塞。杂质、尘土堵塞了空气滤清器滤芯,进气阻力增加,汽缸进气不足,油和气混合比例失调,燃油燃烧不完全,排气管冒黑烟,易形成积碳。据农机技术诊断检测,S195型柴油机空气滤清器堵塞,当进气阻力达到3920 Pa时,功率下降2%~5%,油耗增加2.72~5.43 g/kW。杂质、脏物堵塞燃油供给系统中的油箱盖通气孔、油管、滤网、滤芯、各小油孔等处,燃油就不畅通,油路内形成真空,影响供油,甚至停止供油,发动机工作无力或熄火不能工作。灰垢、积碳、金属粉末堵塞润滑系统油路中的机油滤网、滤芯和油道时,会使机油压力不足,各运动摩擦副不能建立润滑油膜,机件温度升高,严重时烧瓦抱轴;或使安全阀经常打开,使磨料混入配合件摩擦表面,加剧磨损,间隙猛增而产生敲击声。

(3)水垢堵塞。水垢堵塞在冷却系统的散热器管道、缸体水套内等处,如不进行定期清理,堆积过厚,冷却水就会循环不良,影响发动机热量传递,使机件散热不良产生过热,易造成部分机件热裂损坏。

(4)当发动机中一些衬套、轴承的润滑油通孔,安装时出现偏差,或使用松动后错开,也易被脏物堵塞,使轴与衬套(轴承)润滑不良,间隙变大产生敲击声,干摩擦后烧瓦抱轴,有时是渗漏和堵塞同在。例如S195柴油机中齿轮室盖上的通气管堵塞后,从缸套、活塞、活塞环配合间隙反窜入曲轴箱的废气,引起曲轴箱内废气压力增高,曲轴箱机油渗漏增多。又如燃油系统中油箱处堵塞,输油泵近端渗漏,虽然两者堵塞或渗漏程度都不严重,但也能使较多的空气渗入到油路中,使油路内腔形成真空,造成供油困难。

总之,堵塞会直接或间接地破坏零件良好的配合关系,导致发动机的技术状态下降,缩短使用寿命。

2 气阻对柴油机的影响

“气阻”就是气体混入液体后,使液体流动受到阻碍,从而使柴油机发生故障。为了防止气阻的影响,柴油机、农用车、拖拉机盛有油料或液体的箱体和容器的盖子(塞子)上都设有通气孔,以平衡箱体容腔内外气压。如果这些通气装置堵塞,加上机器过热及环境温度的影响,就会出现气阻故障。

(1)散热器气阻。散热器上的盖子设有空气蒸气阀。当散热器中的水受热后压力高于大气压力时,蒸汽阀开启,使水蒸汽从阀孔排入大气,防止散热器管芯胀裂;当水温降低时,外界的空气会从阀孔进入散热器,保持散热器内压力稳定,防止散热器内形成负压而产生气阻,及散热器被大气压坏。所以在使用中要防止空气蒸气阀的堵塞或损坏,不得使用塑料薄膜代替,以防产生气阻,影响使用。另外,在节温器的后部有冷却液放气螺钉,加注冷却液后,在发动机工作的时候(有压力),打开放气螺钉排气。加注冷却液后没有排气,或没有彻底排气都会造成气阻,使冷却液循环不畅,导致发动机冷却液温度过高。

(2)燃油箱气阻。油箱上的盖子设有通气孔,与大气相通,使油蒸气和空气能自由进出,防止油箱内出现负压形成气阻。使用中要注意防止油箱盖子的通气孔堵塞,不得用塑料薄膜将油箱口扎死,以免导致油箱内发生气阻,造成供油困难。

(3)曲轴箱气阻。曲轴箱加油口盖子,有的是带滤网的通风罩,有的是通气孔或通气管,用来排除曲轴箱内由汽缸蹿入的废气。若通气孔堵塞,造成曲轴箱发生气阻,引起曲轴箱内机油渗漏,降低润滑的质量,严重时导致曲轴箱内机油上蹿至燃烧室被烧掉,柴油机排气冒蓝烟。

(4)油路气阻。油路气阻會影响发动机正常工作。低压油路进入空气时,在空气停留处,油管有效截面减小,燃油流动不畅。当高压油路进入空气后,空气将被吸入高压油泵,使油泵供油时间延迟,实际供油量和压力减小,供油的均匀性被破坏。油路气阻形成的原因有以下几方面:①油箱内油面过低,拖拉机行驶过程中,油面前后波动,或在油面过低的情况下,如拖拉机倾斜停放、上(下)坡行驶时,油箱出油口处出现短暂缺油,空气会乘机进入油路。②各油管接头处的铜或铝垫圈凹凸不平、破损,选用的垫片材料、大小规格不当,空芯螺栓端面不平,垫片处有杂质或油管接头处螺栓拧紧力不够,垫圈未压实,使空气进入油道。③膜片式输油泵膜片破损。当膜片向下移动时,膜片上方容积增大,形成真空吸力,空气便从破损处进入输油泵,形成气阻,影响供油量的均匀性。④柴油滤清器和喷油泵上的放气螺塞因经常拆装,使螺纹损坏,配合不严,空气进入油道。⑤柱塞式输油泵上的手油泵活塞密封胶圈,长期使用严重磨损或老化失效,当手油泵工作时,空气进入油路;另外使用手油泵后,手柄没有拧紧,空气也会进入油道。

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