《柴油机》拉缸
柴油机拉缸现象及分析
柴油机拉缸现象及分析摘要:主要介绍了柴油机拉缸现象及其产生的机理、影响因素、预防措施等情况。
关键词:柴油机拉缸;机理;对策拉缸是柴油机一种不为常见的故障,它是发动机活塞与缸套之间或活塞环与缸套之间发生的一种严重磨损损伤,属于粘着磨损的一种。
拉缸产生磨损量很大,可达正常磨损的几十倍之多。
拉缸一般多发生在柴油机试车磨合阶段,在正常工作时也偶有发生。
1 拉缸表象1.1 声音-异常。
柴油机振动突然加剧,有嗒嗒嗒或吭吭吭地异常声响。
1.2 温度-异常。
排气、冷却水及润滑油温度都有明显升高。
1.3 排烟-异常。
打开曲轴箱盖板等地方出现冒白烟或黑烟现象。
1.4 转速-不稳。
常表现为转速自动下降,严重时可使柴油机停车,此时气缸可能咬死。
柴油机拉缸后,在气缸表面可发现其表面有片状或条状兰色条纹,并形成一定面积的拉毛,其表面硬度比原基体组织有所增高,这是由于在拉缸瞬间产生的局部高温引起奥氏体转变而形成的。
值得说明的是,气缸产生磨粒磨损时其表面也会产生拉伤条纹,但其颜色仍与原基体组织相同。
2 柴油机产生拉缸的机理中小型柴油机,气缸壁与活塞之间的润滑是靠飞溅来实现的,工作条件不够理想,故有时不能形成油膜保护其摩擦表面,易产生干摩擦。
由于摩擦副表面的高速运动,又产生很高的摩擦热,这种热量积累使其局部温升高,当达到金属熔点时,在两接触处产生金属显微熔接,相当于焊熔在一起。
因活塞运动又会被该力拉开随之冷却,这样就出现了一个表面的材料转移粘附在另一滑动面上,形成坚硬层或脱落为磨料。
若形成的是坚硬层时,其表面的粗糙组织会继续刮伤其摩擦表面,使拉伤范围继续扩大,深度也加深,当发展一定程度时至使柴油机停车,两摩擦表面金属烧熔到一起,就形成咬缸现象。
拉缸从金属微观形态上分析,可认为是摩擦副双方原子键的熔接和分离过程。
如果摩擦副之间没有产生油膜,势必发生金属与金属直接接触,在界面上会形成粘着结点。
当摩擦副运动时,这种原子键的联接又会脱开,其结果使材料从一方转移到另一方上去,形成材料转移过程,在这个过程中常常也会形成磨粒脱落。
德国道依茨柴油机拉缸故障发生原因
柴油机拉缸是指柴油机活塞组件与气缸配合工作面相互剧烈作用(产生于摩擦),在工作表面上产生过度磨损,拉毛,划痕,擦伤,裂纩或咬死的现象。
拉缸是在有润滑条件下产生的不同程度的黏着磨损.拉缸轻时,使气缸套,活塞组件受损,严重时会造成咬缸的恶性机损事故。
而拉断活塞或连杆,打坏机器,以致造成重大事故。
因此对柴油机拉缸故障的形成机理进行分析,找出早期预报和正确的应对措施,对柴油机正确管理使用,提高可靠性和延长使用寿命,以及提高管理人员对故障的排除应变能力,都有很重要的意义。
合理的使用和注重保养也能达到减少柴油机拉缸故障。
导致拉缸的原因有以下几种情况:1.气缸润滑不良气缸润滑油不足或供油中断,发生金属直接接触而拉缸。
气缸润滑不良的原因有:注油器供油量调得过小;注油管堵塞;注油接头漏油;气缸套注油孔或布油槽堵塞;注油器故障;气缸油品种选择不当或滑油变质;筒状活塞式柴油机的刮油环刮油效果不好。
2.磨合不够充分在更换新缸套、活塞、活塞环后,柴油机要进行充分的磨合。
一方面磨合时间要充足,另一方面磨合时负荷高低分配要合理。
活塞环换新后应在低负荷下磨合一段时间;活塞和缸套换新后应在低负荷磨合后再进行高负荷磨合。
磨合不充分的情况下,直接高负荷运行会导致拉缸。
3.冷却不良冷却不良会导致气缸套和活塞温度过高,导致过热膨胀,同时润滑油因高温也会失效,进而出现拉缸现象。
冷却不良的原因有:冷却水泵排出压力不够,供水不足或中断;冷却水腔锈蚀或脏污;水中含有气泡,积存在冷却腔内没有放出而造成气阻;水质太脏,水温过高。
4.活塞环工作不正常活塞环开口间隙过小会断裂,过大会发生漏气破坏润滑油膜;上下间隙过小或积碳太多会使活塞环卡死导致漏气。
活塞环断裂后碎片易掉入活塞气缸之间导致拉缸、咬缸。
5.燃用劣质燃油不完全燃烧带来更多的燃烧残渣;后燃使排气温度升高,未及时采取技术措施;气缸润滑油碱值不合适。
另外有些柴油机因长期超负荷运转,热负荷增加,发生过热膨胀或运动部件对中不良而拉缸。
柴油发动机拉缸原因与解决方法
柴油发动机拉缸原因与解决方法作者:暂无来源:《农民致富之友(上半月)》 2014年第4期孙志强发动机在工作过程中常常遇到发动机拉缸现象,所谓拉缸,就是发动机的活塞环或活塞与缸套的工作表面出现拉伤、拉毛、拉成沟槽的现象。
拉缸具有相当的危害,拉缸时缸套的的磨损率很高,最高可达正常的几百倍,使活塞、活塞环及缸套的寿命大为降低,使活塞与缸套咬死,造成发动机损坏。
一、发动机拉缸的原因1. 超负荷:新机械或刚大修出厂的机械都存在一个合理的磨合期,由于磨合期各配合面最最有利的工作表面和润滑油膜还未形成,因此磨合期内发动机转速不应大于标定转速的80%大负荷工作将造成摩擦面局部过热产生高温熔蚀粘附形成拉缸。
2.机油不足:不按规定检查机油量或在工作过程因机油管松动造成机油外漏,均可造成润滑油膜中断活塞与缸套表面失油,造成严重磨损发生拉缸、烧连杆轴承等严重事故。
造成活塞与缸套表面机油供油不足的原因还有润滑油路堵塞、活塞环与活塞边缘刮油能力太强,把润滑油刮掉造成润滑油不足等。
3. 活塞环折断:活塞环折断卡死在环槽内将使环失去弹性,加速缸套的磨损引起拉缸。
环折断卡死的原因主要是环的开口间隙过小、活塞在缸套中偏斜、燃烧不良,使发动机经常处于爆燃的状况下运行。
爆燃的高压振动冲击力超过了环的材料的抗冲击强度引起活塞环折断。
其折断一般发生在第一道环,其次是第二道环。
活塞环卡死是由于燃烧时生成的积碳,尤其是窜机油或尘土、磨屑等堵塞在活塞环与环槽之间,是活塞环卡死在环槽中所致。
4.发动机温度过高:适宜的工作温度是柴油发动机高效运行的重要条件,发动机温度过高将使活塞膨胀减小配合间隙,从而极易造成拉缸。
4.1长时间超负荷使用。
发动机长时间超负荷使用,将使发动机产生大量的热能,冷却系统不能散去多余的热量,这样就维持不了发动机正常的工作温度,使发动机产生高温。
4.2冷却系统漏水、缺水。
汽缸垫水道口冲坏或湿式缸套突出量不符合要求,以及湿式缸套水封圈老化或损坏都会造成冷水内泄漏。
柴油发动机拉缸的诊断与维修技术
一
金 属 剥落杂 质 从 而 影 响柴 油 机 正 常工 作 此 现 象称
些
。
为拉 缸 这 是 在 无 外 来 物 的情 况 下 由 于 活 塞 环 外 表
。
,
塞 环 往 缸 套里 安装 时
一
.
定要 用 专 用 工 具
.
用 薄铁
面 与气缸 表 面 滑 动 接 触 时
.
在极 小 的表面 上 产 生 很
,
.
良 摩擦严 重 而 使其温 度 过 高
.
遇此 情况 应 立 即熄
,
看 活 塞 上 的 卡 簧 环 槽 是 否 完 好 注 意 卡 簧 在 槽 内是
否牢靠 贴合
、
火 应 摇 转 曲 轴 使 其 自行 冷 却 然 后 修 复
, ,
。
。
活 塞 销 卡 环 损 坏 脱 落 的 原 因 有 :卡
、
(2 ) 活 塞 与 缸 套 配 合 间 隙 过 大 或 过 小
。
,
破 坏 润 滑 油 膜 而 引起 拉 缸 缸套
。
.
后 不 要 忘 记 装 上 卡环 以 免 活 塞 销 窜 出拉 坏 缸 套
. ,
使缸 套 与活 塞呈 半 干 摩擦
。
另 外 活 塞 销 卡环 在 工 作 中折 断 脱 出 或 因 活 塞 卡
环 槽损 坏 卡环 脱 出 都会 造 成拉缸
. ,
状 态 运 转 吃 力 冒黑 烟 造 成 缸 套 与 活 塞 拉 伤 气 缸
,
水套里 的
,
塞 的配 合 间 隙务必 严 格控 制在技术规 定 的尺 寸 内
f5 ) 活 塞 销
.
。
冷却 水严 重 不 足 时 或 放水 螺 塞松 脱 冷却水 流 尽
拉缸
拉缸拉缸是柴油机活塞组件与气缸套配合工作表面相互剧烈作用(产生干摩擦),在工作表面上产生过度磨损、拉毛、划痕、擦伤、裂纹或咬死的现象,拉缸是在有润滑条件下产生的不同程度的粘着磨损。
拉缸轻时,使气缸套、活塞组件受损,严重时会造成咬缸的恶性机损事故。
近年来,随着柴油机增压压力和单缸功率的提高,气缸套和活塞组件的热负荷和机械负荷增加,再加上柴油机燃用高粘度劣质燃油等使拉缸事故更易发生。
l.拉缸的主要症状(1)柴油机运转声音不正常,发出"吭吭"声或"嗒嗒"声;(2)柴油机转速下降乃至自动停车——因为气缸内磨擦功大增;(3)曲柄箱或扫气箱冒烟或着火——由于缸套和活塞组件温度升高,使曲柄箱或扫气箱空间加热,油或积油蒸发成油气,当活塞环粘着或断环失落时使燃气泄漏以致着火;(4)排烟温度、冷却水温度和润滑油温度均显著升高;(5)吊缸检查可以发现气缸套和活塞环、活塞工作表面呈蓝色或暗红色,有纵向拉痕;气缸套、活塞环,甚至活塞裙异常磨损,磨损量和磨损率很高,远远超过正常值。
2.柴油机拉缸种类一般柴油机拉缸事故多发生在运转初期的磨合阶段和长期运较以后。
根据拉缸发生的时间和损伤特点分为以下两类,1)柴油机运转初期的磨合拉缸这种拉缸事故发生在新造或修理后的柴油机磨合阶段,损伤部位在气缸套和活塞环工作表面,严重时波及活塞裙外表面。
有关磨合拉缸的问题已在第二章介绍,不再多述。
2)柴油机运转中的拉缸这种拉缸事故发生在柴油机稳定运转较长时间(数千小时)以后,拉缸使活塞裙外表面烧伤、磨损和气缸套内上止点附近壁面严重磨损及气口筋部裂纹。
铸铁气缸套与铝合金活塞发生拉缸时,可使活塞材料熔化并与气缸套表面焊接。
3.拉缸的工艺原因柴油机拉缸事故的根本原因是气缸套与活塞环工作表面间的油膜变薄或遭到破坏所致。
当油膜变薄或局部破坏失去油膜时,使气缸套和活塞环配合表面的金属直接接触,发生粘着磨损,进一步发展和恶化即形成严重的拉缸事故。
柴油机拉缸故障的分析与维修措施
中图分类号 : 2 . 文ห้องสมุดไป่ตู้标识码 : ¥2 07 A
1 .拉 缸 的 特 征 正常配合并 易引起拉缸 。 柴油机气缸因润滑不 良或受 高温 高压气体的推动 、爆震或 活塞剧烈 2 磨合不 良 . 8 的摩擦都会使缸壁拉伤 .并在 汽缸壁上沿活塞运行 的方 向出现一条 条深 未经充分磨合便投人带 负荷运 行 。 机或大修后的柴油机 , 新 各运动件 度不等 的竖 向沟槽和金属剥 落杂质 , 而影响柴油机正 常工 作。 从 此现象称 的实 际接触 面积 比设计要求小得多 , 经充 分磨合就 投入 重负荷作业 , 若未 为拉缸。 这是在无外来物 的情况下 , 由于活塞环外表面 与气缸 表面滑动接 各运动件会 因单位 面积的负荷过重而使配合 面受伤 ,并容易发生 拉缸事 触时, 在极小 的表面上产生很高 的温度 。 而引起活塞环与气缸 壁之间烧 故。新装或修理后 的柴 油机 , 进 均需要 进行空车磨 合运转 , 以消除零件表 面 熔 、 。当烧熔 、 粘着 粘着所 产生 的热量散失后 , 在活塞环上 产生 碳化物 。 这 的加工刀痕 , 然后才能加大 负荷运 转。 种碳 化物或烧熔 、 着生成物就像一把锋 利的刀具 , 缸壁上 的金 属切 粘 将气 2 活塞 连杆组对 中不 良或缸套 台肩 上端面凸出量不对 . 9 去, 从而形成 一道道 深浅不规则的沟槽 。 由于安装 不当 , 活塞连杆 组的 中心线与汽缸套 中心线偏移过 大 , 或者 2 .拉缸常见原 因 连 杆沿活塞销方 向产生 弯曲变形 , 使活塞偏向一边或歪斜 。 造成局部表 面 2 冷却水不足 、 . 1 气缸套润 滑不 良 摩擦 严重 ,温度 过高。缸套装入机体 后 ,其 台肩上端 面应凸出缸体平 面 水套 里的冷 却水严 重不足 时 , 或放水螺 塞松脱 , 冷却水 流尽 , 都会造 0 0 . rm . —0 0 .且各 缸的误差应 在 O 4 m 以内。若 凸 出量不够 , 1 2a .m 0 则不能 成机 温过 高。 此时虽然 润滑系统没问题 。 也会因为机件过热破坏 油膜 , 使 压 严缸垫而容易冲缸垫 。若 凸出量过 大 , 导致 缸套 变形并引发拉缸。 就会 缸套 与活塞 呈半 干摩擦 状态 , 运转吃力 , 冒黑烟 , 造成缸套与活塞拉伤 。 气 20 . 柴油机过 热 1 缸套润滑油量不 足 , 油浓 度过大或过小 。与活塞配合 间隙过小等原 因 , 机 若机器长时 问超负 荷运行 、 喷油泵供油时间过迟或 供油量过大 、 机体 都会使气缸套表 面因局 部润滑不 良、摩擦严 重而使其温度 过高 。遇此情 水道 内水垢 过多或水泵泵水量不 够 、 气温过 高或 散热不 良。 以及涡轮增压 况, 应立 即熄火 。应摇转 曲轴 , 使其 自 冷却 。然后 修复 。 行 器转速不足或渗 漏机油等 , 都会使柴油机 机温迅速上升 , 而破 坏活塞与 从 2 活塞与缸套配合 间隙过大 或过小 . 2 缸壁 的正 常润滑油膜并引起拉缸 。应 注意 , 要让机器在 额定 负荷下工作 , 若配合间隙过大 ,活塞在往复运 动中会 出现摆头现象 , 而敲击缸 定期清除冷却 系统的水垢和风冷柴油机散热 片上的污 垢、检查 和维护水 从 壁 , 坏运动件的正常润滑油膜 , 破 导致 千摩擦而引起 拉缸 。若配合 间隙过 泵与冷却风扇 、 正确调整供 油时间 , 时俭修或 更换失效的涡轮增压器 。 及 小, 机器重 载作业 时又会 因活塞受热 膨胀 , 使该 间隙完 全消失 , 成活塞 造 3 .拉缸 故障的维修 与缸套无油膜直接摩擦 而发生拉缸。 修理 柴油 机时应细心地测量 。 选用分 柴油机发生拉缸故 障时。首先应 降低负荷 , 减小油 门, 必要 时应 卸去 组记号相 同的活塞缸套组件 , 使其配合 间隙保持在技术规定范 围内。 使用 柴油机的负荷 , 然后停车 。 停车后放掉 冷却 水 , 减压装置打开气阀 , 动 用 摇 柴油机时 , 发现油底壳下窜气严重 , 应及时检测 活塞与缸套 的配合间 手柄转动 飞轮 , 出气缸 内的燃气 , 时不得 向冷却水箱 内加注冷 水 , 若 则 排 此 以 隙。必要时镗缸修复或更换活塞 缸套组件。 防气缸套突然收缩把 活塞 卡死 在汽缸 中。 最后 卸下活塞连杆组 , 检查活塞 2 3活塞环折 断或开 口间隙小 和汽缸套表面的磨攒 睛况 , 可用细砂 布局部磨光。 查找并排 除造 成托缸的 活塞环装人气 缸后 , 留有一定的开 口间 隙。 都 防止柴油 机工 作时受热 原因后方可开车 。 膨胀, 拉坏缸套 或卡死在缸套里 。 安装前将环放在 缸套内 , 活塞顶t- , 用  ̄' 7 - 4 拉缸故 障的防范 用塞规量好其开 口间隙 , 尺寸小于规定 。 应用锉刀锉去一 些。 活塞 连同活 常见柴油机 发生拉缸故障 , 多发生在机械大修 时 , 发动机的修理工艺 塞 环往缸 套里安装时 ,一定要用专用工具 。用薄铁皮卷 成筒将活塞环 箍 往往 不够规 范 ; 修理过 程 中 , 是在部分 零件换 新后 , 略了必要 的检 特别 忽 住 , 同型号 的废 缸套车制的喇叭 口形状 的专 用工具 。 或用 那种用起子撬着 查测量 , 配的工艺过程又不能严 格按 规程操作 。为此 , 而装 修理柴油机应 活塞 环安装活塞的方法 , 常会在安装时就 使活塞环折 断 , 车时就将缸 套 注意 以下几个方面 : 试 拉伤 。组合 环中的油环往缸套里安装 时 , 应使用专用 工具 , 更 防止油环不 4 文 明操作 , 1 注意 内部 清洁 能卡在环槽 里 , 进入缸 简时翻倒 , 套拉坏 。 将缸 在 修理过程的各个环节 中都 要重视文明生产 。 在发动机的拆卸和装 2 活塞销与活塞 的配合 间隙过大或过小若配合 间隙过小 . 4 配过 程中要避免 乱敲乱击 对拆卸后 仍准备 继续使用 的机件要 做好记号 : 活塞销装人后会挤压 活塞 变形 , 而破坏活塞与缸壁 的正常配合 , 从 并 按规定 的方 法妥善放置 , 防止产生变形 : 视待装新件 的清洁工作 。发 要重 引起拉缸 。 配合间隙过大 , 若 柴油机高速运转 时活 塞销会 在销孔 中来 回窜 动机各零部件 在制 造加工过程 中, 其表面 和内部或多或少 留有机械杂质 , 动并撞坏卡簧或 卡簧槽 , 活塞销外窜而造成拉 缸事 故。 导致 在部件装配 和总装 前必须进行仔细清洗 。 2 5活塞销卡环损坏 、 脱落 4 注重对重要部件 的测量 . 2 活塞销装人 活塞后 , 不要 忘记装上 卡环 , 以免活塞销 窜 出拉坏 缸套 。 在发动机解体后 ,对于重要 的零 部件 , 论是准备换新还是继 续使 无 另外 , 活塞销卡环在工作 中折断脱 出, 因活塞卡环槽损坏 , 或 卡环脱 出, 都 用 , 都应进行仔细 的检查测量 。 如果在换新缸套前 对旧缸套 进行磨损情况 会造成拉缸 。 当卡 簧疲劳折断或 因张力不够 而从环 槽 内窜出时 , 或 也会引 的检查 , 连杆进行弯 曲情况 的检验 , 对 就可 以及 时发 现个别气缸 的异常磨 起拉缸 。 修理柴 油机 时应定期 检查或更换卡簧 , 同时查看活 塞上的卡簧环 损及引起的原 因 , 可避免事故 的发生 ; 配过程 中要 严格按照装配 工艺规 装 槽是否完好 , 注意卡簧在槽 内是 否牢靠 、 。 贴合 活塞销 卡环损坏 、 落的原 程操作 , 脱 特别要 重视对各种 间隙( 如主轴承 间隙 、 连杆轴承 间隙等) 的检查 因有 : 环疲劳 折断 ; 环张 紧力不 够 , 卡 卡 在环 槽 中活 动 , 将环 槽磨 大后 窜 测量 。如果 按规程先在不装 活塞 环的情况下 , 缸活塞进行偏 缸检查 , 对各 出; 活塞销与销 座孔间隙过大 .活 塞销两 端有窜动量.撞坏卡环 或环槽 。 就可及时发现活塞在气缸 中的偏斜 晴况 , 不至于发生拉缸事故 。 发动 机总 2 缸套 的圆度或圆柱度超 出允许范 围 . 6 装完 毕后 ,不能凭经验操作 ,应该 严格保 证各技术参 数符合说 明书的规 缸套经长期使用后 。 圆度或圆柱度超 出技术标准 的允 许范围 , 若 密封 定 。 性便会大幅度下降 , 造成燃烧室 内的高 温高压气体 窜人活塞裙部 , 温 使其 4 修理 中不 得随意更改发动机 的结构或 增减 发动机的零件 . 3 度迅NZ升并破坏润滑油膜而 引起拉 缸 。 _ 应及早更 换磨 损超标的缸套 。 另 发动机各部件 的结构参数和零件 的配置是 在发 动机设 计时根据该机 外 。有 的柴 油机无缸套 , 气缸孑 L 其 是直接 在缸体上加 工而成 的, 若气缸 型具体 的技 术要求而确定 的, 有着严格 的科 学依据。 随意更改必将影 响发 的圆度或圆柱度超 出允许使用 范围 , 则应镗 缸并配加大尺寸 的活塞配件 。 动机 的技术 参数和正常工作 。如 : 动机功率上不 去 , 取磨削气缸盖 发 就采 2 缸套阻水 圈不符 合技 术要求 7 底平 面的方 法来改变发动机 的压缩 比从 而提高发动机 的压 缩压力和爆炸 若阻水圈太细缸套装 入机 体后会 因密封不严 而向油底 壳渗水 。若 阻 压力 。这样做 的结 果必然导致发动机 的机 械负荷增大.影 响发动机 的使 水罔太粗 , 强行压人机体后会引起缸壁 变形 。 缸套 影响缸套与活塞组件 的 用寿命。
如何对柴油机的拉缸进行检查
如何对柴油机的拉缸进行检查柴油机拉缸,是指气缸壁上沿活塞运行的方向出现一条条深度不等的沟纹。
这是在无外来物的情况下,由于活塞环外表面与气缸表面滑动接触时,在极小的表面上产生很高的温度,进而引志活塞与气缸壁之间烧熔、黏着,当烧熔、黏着所产生的热量散失后,在活塞环上产生碳化物。
这种碳化物或烧熔、黏着生成物就象一把锋利的刀具,将气缸壁上的金属切去,从而形成一道道深浅不规则的沟槽。
以4115J型柴油机的一起拉缸事故为例。
该机进厂大修后,对缸套、活塞、活塞环进行了换新。
当总装完毕进行初期磨合时即出现拉缸,继而熄火停机。
打开气缸盖后发现,II、III两缸的气缸壁上有严重划痕,拆下活塞连杆组,在两活塞的头部及活塞环上均发现有黏着物和纵向划痕(划痕在与曲轴中心线平行线的相交处均最为严重)。
为了进一步确定拉缸产生的原因,按以下步骤进行了检查和分析:首先修磨拉缸的气缸内壁;拆去II、III两缸的活塞环,再将活塞环连杆组装入气缸,按规定力矩拧紧连杆轴承盖;分别将II、III缸活塞置于上、下两点,检查活塞和气缸内壁的配合间隙后发现,两缸活塞在上、下止点时,头部一侧和裙部另一侧与缸壁之间没有间隙(曲轴中心线方向)。
可见II、III两缸活塞在气缸中有严重的纵向倾斜;拆下曲轴,检查曲轴中心线,结果其弯曲度在允许范围内,拆下II、III两缸连杆,检查连杆的弯曲和扭曲情况,发现两连杆的弯曲变形量超过了允许值,而扭曲变形量在允许范围内;检查该机换下的缸套,发现II、III两缸的缸套在纵向的磨损量大于其他方向的磨损量,也大于其余两缸同方向的磨损量。
根据以上检查结果可以认定,该机II、III缸的连杆在大修前的运转中已经弯曲,致使两缸活塞在工作中存在“偏缸”现象。
由于当时缸套、活塞、活塞环之间已经有了充分的磨损,没有形成严重的拉缸。
当大修中对缸套、活塞、活塞环换新后,缸套与活塞组件之间的间隙变小,连杆的弯曲使活塞在气缸中倾斜,活塞组件与气缸内壁间局部产生过大的接触应力,导致接触面上的油膜遭到破坏,使活塞、活塞环与缸套内壁的局部基本上处于干摩擦状态。
柴油机拉缸原因分析
柴油机拉缸原因分析
柴油机是一种高效、经济、环保的发动机,但在使用过程中也会遇到故障。
其中一种常见的故障就是拉缸现象。
本文将对柴油机拉缸原因进行分析。
一、什么是拉缸现象?
所谓拉缸现象,指的是某个气缸的工作能力下降或停止,导致失去动力和提速慢,发动机转速不稳定等。
通常来说,呈现拉缸现象的柴油机的动力和响应都会减弱,其燃油消耗也会增加,同时也会破坏柴油机的工作状态和性能表现。
二、拉缸现象的原因
1. 活塞环的磨损活塞环的磨损可能导致其中的某些环完
全松脱或旋转,从而失去密封性。
这时气缸内就会出现压缩不足的情况,这也是导致拉缸现象的主要原因之一。
2. 活塞、连杆的变形两者不仅可以分别受到各自的损伤,还可能会出现弯曲等变形情况,导致气缸失去正常工作状态。
3. 油门位置调节不当如果油门位置调节不当,就会影响
到柴油机系统的燃油喷射量和压缩比,因此导致一个或多个气缸无法正常工作,发生拉缸现象。
4. 燃油不足柴油机在燃油不足的情况下,会失去动力和
加速缓慢,导致拉缸现象。
在此情况下可以检查燃油泵的压力和燃油滤清器的过滤效果。
5. 空气滤清器堵塞柴油机在工作中需要足够的空气和燃油,但空气滤清器堵塞,不足供应,就会导致混合气的比例不合适,从而影响柴油机的工作。
6. 管路堵塞管路堵塞可能会导致燃油和空气的流量过小时,产生拉缸现象。
这些管路包括燃料油路,进气道,以及润滑油路等等都可能会出现堵塞情况。
以上总结了柴油机拉缸的原因,所以在日常使用柴油机时,要定期对其进行保养和检查,发现问题及时处理,以避免拉缸现象的发生。
柴油发动机拉缸的诊断与维修
脱 出 , 因活塞 卡环槽 损坏 , 或 卡环脱 出 , 都会造 成拉缸 . 当卡 簧疲劳 折断或 因张力 不够而从 环槽 内窜 出 或
拉 缸. 这是 在无外来 物 的情况 下 , 由于活塞 环外 表面 与气 缸表 面滑 动 接触 时 , 在极 小 的 表 面上产 生 很 高
的温度 , 而引起 活塞环 与气 缸壁之 间烧熔 、 进 粘着 生成 物就像 一把 锋利 的刀具 , 气 缸壁上 的金属 切去 , 将
从 而形成一 道道深 浅不 规则 的沟槽.
常见柴 油机 出现拉 缸后 , 速下 降 , 率减少 , 转 功 严重 时会 自行停 车 . 车后 摇 车 困难 或摇 不 动 车 ; 停 柴 油 机发 出沉 重 的不 正 常声音 ; 冷却水 温度 、 气缸 温度 、 机油 温度 明 显升 高 ; 轴箱 冒烟 , 嗅到油 焦 味等 曲 可
现 象.
第2 8卷 第 1期
21 0 0年 3月
河 北 建 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 工 程 学 院 学 报
V 12 o 1 o. 8N .
J U N L FH B INTT T F R HT C U EA DCVLE GN E IG Mac 2 1 O R A E E IS IU EO C IE T R N II N IE RN O A rh 0 0
活 塞与缸 套无油 膜直接 摩擦 而发生 拉缸. 理 柴油机 时应细 心 的测 量 , 用分组 记号 相 同的活塞 缸套组 修 选 件, 使其 配合 间隙保持 在技术 规定 范 围内. 使用 柴油机 时 , 发现 油底壳 下窜气 严重 , 若 则应 及时检 测活塞
柴油发动机拉缸故障浅析
机达 6 0 ~9 0 k g f / c m ;增 压 柴 油 机 达 8 0 ~1 2 0
k g f / c m ) 和惯 性 力 以及侧 压 力 的作用 。活 塞在 强
烈 的热 负荷和 机械 负荷 作用 下 ,势必 引起 活塞 的 热 变形 和机械 变形 。
活 塞 的热 变 形是 由于 活塞 各部 份 不均匀 的热
壁 厚 ,热 膨胀 量就 大 ;垂 直销 座方 向壁 薄 ,热 膨
两 个方 面 ,一 是在气 体压 力 和销座 支 反力 的作用
下 ,使 顶部 发 生 弯 曲变 形 和裙 部 向外 扩张 , 如 图
胀 量 就小 。 因此形 成长 轴 在销座 轴 线方 向的椭 圆
发动机 活 塞的 基本 构造 分为 顶部 、防漏 部 、
・
3 4・
港 口科 技 ・ 港1 : 7 机 械
膨 胀 引起 的 。因 为裙部 不 是均 匀 的 圆壁 筒 结构 ,
2 )失水 引起 的拉缸 。活塞 的机 械变 形反 映在
所 以圆周方 向的热 膨胀 量 也不均 匀 ,沿 销座 方 向
船舶柴油机拉缸的原因及预防
船舶柴油机拉缸的原因及预防摘要:船舶柴油机燃烧室的工作环境十分恶劣,高温、高压且带化学腐蚀性的燃气直接作用于燃室组件。
尽管设计时已考虑选用强度高、刚性好、耐高温、耐高压、耐磨损、抗疲劳等综合指标较好的金属材料制造,然而由于缸套与活塞、活塞环的安装、配合不好,冷却水不足或中断,缸壁上润滑油分布不均或有冷却水漏入而破坏油膜,气门脱落,活塞销折断,长时间超负荷运转等诸多原因,造成往复运动的缸壁与活塞、活塞环之间形成局部干磨擦、划伤工作表面,出现粗糙不平的拉毛现象。
主机拉缸后,机器运行声音异常,转速下降且伴有明显的波动。
严重时,冷却水温度升高,曲柄箱或气缸下部空间冒烟,出现焦油气味,甚至发生咬缸而停车等故障。
本文阐明了拉缸的种类原因以及拉缸的预防。
关键词:柴油机;拉缸;原因;预防一.船舶柴油机拉缸磨损分类1 磨粒磨损磨粒磨损主要是由于机械硬质颗粒进入气缸,嵌入活塞、活塞环和气缸套的滑动面之间,对摩擦表面产生磨料作用而引起磨损。
这种磨损是柴油机最普遍的磨损形式。
2 粘着磨损粘着磨损也可称为熔着磨损,它是金属的熔结过程,俗称粘缸,是缸套内壁最危险的破坏形式。
主要原因是由于活塞、活塞环和气缸套内壁面间的润滑油膜因各种原因而难以建立或遭到破坏,局部滑动面产生干摩擦、产生大量的摩擦热,导致局部滑动面产生显微的熔化、粘着。
3 腐蚀磨损和疲劳磨损腐蚀磨损是腐蚀和磨损同时起作用的磨损。
气缸内燃油燃烧时会产生酸性气体,当缸壁温度低于水蒸气露点温度时,酸性气体和水蒸气化合并生成硫酸、碳酸和硝酸,凝附在气缸壁上,发生化学和电化学反应,形成腐蚀产物。
这些金属腐蚀物在活塞和活塞环往复运动时被剥落,暴露出的金属又重新被腐蚀,如此循环往复加速了缸套的磨损。
4 复合磨损复合磨损是指活塞组与缸套摩擦副同时存在上述两种以上的磨损形式,例如首先产生磨粒磨损而引起燃气窜气,破坏油膜,进而引起粘着磨损。
复合磨损是两种或两种以上的磨损形式的相互促进,其磨损速度远远大于单一的磨损,破坏性更大。
船舶柴油机拉缸故障分析及预防陈玉琦
船舶柴油机拉缸故障分析及预防陈玉琦发布时间:2021-10-13T07:11:14.196Z 来源:《防护工程》2021年18期作者:陈玉琦[导读] 柴油机冷却水量不足。
冷却系统缺水,使冷却水不能循环散热,造成柴油机温度过高。
武警部队海警总队第六支队山东青岛 266000摘要:内燃机是使燃料在燃烧室中进行燃烧,释放化学能,通过曲柄连杆机构把高温高压燃气携带的热能转化成机械能而对外做功的原动机【1】。
拉缸是柴油机活塞组件与气缸套配合工作面相互剧烈运动,在工作表面上产生的过度磨损、拉毛、划痕、擦伤、裂纹或咬死的现象。
船舶柴油机燃烧室的工作环境十分恶劣,它是柴油燃烧和工质膨胀的场所,高温、高压且带化学腐蚀性的燃气直接作用于燃室组件。
近年来,随着柴油机增压压力和单缸功率的提高,气缸套和活塞组件的热负荷和机械负荷的增加,再加上超长行程的发展和柴油机燃用高黏度劣质燃油等使拉缸事故更容易发生。
本文通过对拉缸事故产生的原因进行分析,提出防止拉缸产生的措施,对保证船舶正常航行,延长柴油机吊缸周期,减少船上工作量具有重要意义。
关键字:船舶柴油机,拉缸,故障原因,预防措施一、拉缸原因分析(一)冷却系统工作不良引起的拉缸原因分析(1)柴油机冷却水量不足。
冷却系统缺水,使冷却水不能循环散热,造成柴油机温度过高。
(2)淡水冷却器冷却效果差。
冷却器如果脏堵,冷却海水压力低,或者控制淡水进入冷却器的温控三通阀工作失灵,都会影响冷却效果而导致淡水温度过高,从而造成柴油机过热。
(3)冷却水水质差。
冷却水中若含有钙、镁或硫酸盐,容易在冷却系统热传导的装置表面上沉积成水垢,特别是缸套外表面,若形成一层水垢,因其导热系数急剧下降,柴油机气缸的热量不能迅速传递到循环水中去,缸壁表面温度便会急剧上升,润滑油在高温下粘度下降使活塞环与气缸壁之间的摩擦系数增大,表面粗糙度受到破坏而拉缸。
(4)水温表、温度传感器失灵。
若水温表与温度传感器失灵,或反应情况不准确,柴油机实际高温,而表上指针却指示温度正常,且轮机员又没能及时发现并予以正确处理,致使柴油机承受高温。
柴油发动机拉缸原因
柴油发动机拉缸原因
1.活塞环磨损:活塞环是保持气缸密封的重要组件,如果因磨损、烧
蚀或磕碰而失去弹性,就会导致气缸压力泄漏,从而拉缸。
活塞环磨损可
由长期使用、高速行驶、强化爆震、烧蚀污染等原因引起。
2.活塞连杆磨损:柴油发动机的活塞和连杆是保证正常运转的关键组件,若活塞或连杆出现磨损、变形或失去强度,就会导致活塞与缸体之间
产生过大的间隙,进而产生拉缸现象。
3.气缸盖漏油:气缸盖是柴油发动机的关键部位之一,在封装不良或
长时间使用后,可能发生漏油现象。
漏油导致汽缸内增加了润滑油的粘度,从而影响了活塞与气缸壁之间的配合状态,最终导致拉缸。
4.缸套磨损:缸套是柴油发动机气缸壁的重要保护层,它密封了气缸
内的高压燃气。
如果缸套出现磨损、变形或腐蚀等情况,就会导致气缸与
活塞之间的密封性减弱,引起气缸压力泄露,进而产生拉缸现象。
5.燃烧室积碳:柴油燃烧室的积碳是发动机拉缸的常见原因。
长时间
低负荷或低速行驶,燃烧室内的碳粉未燃烧完全,产生积碳。
积碳会覆盖
缸壁和活塞环,使其失去弹性,影响气缸的密封性,进而导致拉缸现象。
以上是柴油发动机拉缸的一些常见原因。
当车辆出现拉缸情况时,应
及时到专业维修机构进行故障排查和修理。
根据故障的具体原因,需要对
相关零部件进行更换或修复,以保证柴油发动机的正常运转。
同时,定期
保养和维护柴油发动机,使用高质量的润滑油和燃料,是避免发动机拉缸
的有效方法。
柴油机“拉缸”故障的维修和预防
因 活 塞 受 热 膨 胀 ,会 使 间 隙 完 全 消 失 , 成 活塞 与气 缸套 无 油膜 直接 摩 造 擦 , 而发生 “ 缸 ” 从 拉 。因 此 , 理 柴 油 修
机 时 应 细 心 测 量 , 用 分 组 记 号 相 同 选
的 活 塞 缸 套 组 件 , 配 合 间 隙保 持 在 使 规 定 范 围 内 。 用 中 若 发 现 油 底 壳 下 使 窜气严 重 , 及 时 检测 活塞 与 气缸套 应 的配合 间 隙 , 要 时进 行镗 缸 或更 换 必
活 塞环 装入 气 缸后 , 留有 一定 都 的 开 口 间 隙 , 防 止 柴 油 机 工 作 时 受 以 热膨 胀 , 坏 气缸 套 或卡 死 在气 缸套 拉 里 。安 装前 将环 放 在气 缸套 内 , 用活 塞 顶 推 平 ,再 用 塞 规 测 量 开 口 间 隙 , 若 间隙 小于规 定 值 , 用锉 刀锉 去一 应 些 。 将活 塞 连 同活 塞 环 装入 气 缸 套 时 , 定 要 用专 用工 具 。可 用薄铁 皮 一 卷 成 筒 将 活 塞 环 箍 住 , 用 同 型 号 的 或 废 气 缸 套 车 制 成 喇 叭 口 形 状 的 专 用 工 具 。 种 用螺 丝 刀 撬 着 活 塞 环 安 装 那 的 方 法 不 可 取 ,容 易 使 活 塞 环 折 断 , 导 致 试 车 时 就 将 气 缸 套 拉 伤 。 装 组 安 合环 中 的油环 时更 应使 用专 用工具 ,
活塞缸 套组件 。
3 活 塞 环 折 断 或 开 口间 隙 小 )
柴油机 发 生 “ 缸 ” , 出现起 拉 后 会 动困难、 速下降 、 转 冒黑 烟 、 转 吃 力 、 运 功 率 下 降 等 现 象 ,柴 油 机 发 出沉 重 的 不 正常 声音 , 却液 温度 、 缸温 度 、 冷 气 机 油温 度 等 明显 升 高 , 曲轴 箱 冒 烟 , 并 可 闻 到 油 焦 味 。 严 重 时 活 塞 将 被 卡 死 在 气 缸 套 里 , 致 柴 油 机 自行 熄 火 , 导 熄
柴油机拉缸原因分析
柴油机拉缸原因分析柴油机拉缸是指在柴油机正常运转的时候,某个气缸在燃烧过程中发生异常情况,导致该气缸无法正常工作,也就是说,在该气缸内无法完成正常燃烧四行程,其原因可能是多种多样的,比如机械原因、燃油质量问题、喷油器堵塞、进气道问题等等,因此,对于柴油机拉缸的原因分析和排查十分重要,下面本文将对柴油机拉缸原因进行详细分析。
一、机械原因柴油机中,腔室顶部的进气活塞和燃油喷射的柱塞相向而行,工作过程中必然会产生磨损,不可避免的,活塞环也会出现裂口。
当裂缝很大时,导致活塞环错位或扭曲等问题,形成油圈重叠或对顶,由此,引起了气缸的抽缸。
二、燃油问题当燃油的质量较差时,少量的油滴打进气缸内,没完全燃烧,残留的油会形成沉积物,长期积累下来,会影响该气缸的正常工作,影响了气缸壁的正常燃烧,可能会导致抽缸现象的发生。
三、喷油器故障1.喷油器堵塞导致缸号拉缸柴油喷油器是喷油系统中的核心部件,如果喷油器堵塞,就会影响燃油进入气缸,导致某个气缸的燃烧效率降低,同时,喷油器严重堵塞还会导致燃烧、冷却排气门的积碳较大。
2.喷油器外泄导致缸号拉缸如果喷油器密封不好,导致燃油不断地泄漏,会导致某个气缸内压力不足,从而发生抽缸现象。
四、进气系统问题如果进气道阻塞或堵塞,或者进气阀关闭,将影响空气的流动,因此无法充分混合燃油,影响了某个气缸的正常工作,可能会导致抽缸现象。
五、缸头密封问题柴油机正常的燃烧过程会产生高压,而发动机达到正常工作状态后,减压环将遮盖大部分缸头孔,减少气缸漏气。
然而,由于密封不良,如减压环丢失,密封圈老化等问题会导致缸头与喷嘴之间的密封不良,导致抽缸现象。
在搞清楚柴油机拉缸原因后,针对性地对柴油机进行合理的维修和检测,可以有效地避免和解决拉缸问题的发生。
为了延长柴油机的使用寿命,正确维护检修柴油机,才是解决拉缸问题的根本措施。
柴油发动机拉缸原因
柴油发动机拉缸原因
柴油发动机拉缸的原因可能有以下几种:
1.气缸内部失效:柴油发动机气缸内部出现问题,例如活塞损坏、气
缸壁磨损等,会导致汽缸内部压力的不平衡,使得某个气缸出现拉锯或拉
缸现象。
2.供油不足:柴油发动机喷油器不能正常地喷油,或者燃油输送不足,都会导致柴油发动机无法正常工作,从而引起拉缸问题。
3.燃烧不完全:柴油发动机燃烧不充分也是拉缸问题的主因之一。
在
燃烧不充分的过程中,发动机无法为每个气缸提供足够的压力和能量,从
而导致引擎运转不顺畅,出现拉缸现象。
4.缸盖机械故障:柴油发动机缸盖机械部件失效可能会导致拉缸,例
如气门杆、气门等在发动机运转过程中出现故障时,会引起发动机异常振动,从而影响发动机的稳定性,导致拉缸现象。
5.过度加速:柴油发动机超负荷运转,过度加速也可能导致拉缸,这
是由于缺乏正常燃料与空气的比例,从而使燃烧不完全,引起拉缸问题。
船舶柴油机拉缸及其应急处理措施
船舶柴油机拉缸及其应急处理措施
船舶柴油机拉缸指的是柴油机拉缸发生在汽船机舱内运行时发
生的现象,它是一种突然现象,空气由排气管导出,然后空气从气缸内排出,从而使柴油机出现拉缸现象。
当发生拉缸现象时,您可能会听到一声爆炸般的声音,然后就会发现汽船机舱内有一股特殊的气味。
拉缸的原因有很多,最常见的原因是燃料的污染和污染的空气,因为这会影响柴油机的发动机密封圈和活塞环,但也有可能是因为发动机燃料泵出水,这可能会导致油温过高或发动机温度过高,从而导致暴力爆震和拉缸。
船舶柴油机拉缸的应急处理措施包括:
一、立即帮助发动机复位。
当发生船舶柴油机拉缸现象时,应立即进行帮助发动机复位,可以让机舱内的空气溢出,然后使缸体慢慢冷却,此外,还应立即关闭燃油主管路和排气管路,以防止燃油进入缸体和排气管,造成更严重的损害。
二、更换发动机密封件。
在拉缸后,应检查拉缸缸体,以及发动机密封件是否损坏,如果发现密封件损坏,应立即及时更换。
三、添加防护油。
在拉缸缸体和发动机部件的表面上添加防护油,以保护它们免受磨损,减少损坏的几率。
四、检查燃油泵。
检查燃油泵是否有故障,如果出现故障,应及时更换燃油泵,以防止发动机温度过高,从而导致拉缸现象再次发生。
总之,船舶柴油机拉缸是一种危险的现象,因此必须采取有效的应急处理措施,以确保汽船机舱安全运行。
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• (1)
• (2)听到活塞与缸壁的干摩擦的异常声音;
• (3)曲柄越过止点位置时都将发生敲击声, 柴油机的转速会迅速下降或自行停车;
• (4) 曲轴箱和扫气箱温度升高,甚至有烟 气冒出。/
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3
(1) 冷却水泵排出压力不够,供水不足或中断; (2) (3) 水中含有气泡,积存在冷却腔内没有放出; (4) 水质太脏,水温太高。/
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4
• 活塞环的断裂碎片常引起拉缸甚至咬死, 燃气的漏泄破坏了润滑油膜使表面温度
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1
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 四冲程柴油机的刮油环刮油效果过好/
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2
(1) (2) 活塞环换新后应在低负荷下运转一段时
(3) 活塞和气缸套换新后应进行磨合再加大 负荷。/
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• 气缸套和活塞裙部的拉缸,发生在磨合完毕后
• 拉缸机理/
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二、拉缸的原因
• 设计制造,材料、间隙、安装,结构布置,加 工,润滑冷却等。
• 管理原因:
1 气缸润滑不良 2 磨合不够充分 3 冷却不良 4 活塞环断裂 5 燃用劣质燃油容易产生拉缸
6 长期超负荷运转
第五节
一、拉缸现象 二、拉缸的原因 三、拉缸时的征兆 四、拉缸时的应急处理
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拉缸现象是指活塞环与气缸套或活塞(常为裙部)与 气缸套之间,两个相对运动的表面的相互作用而 造成的表面损伤。
• 分类:损伤程度:划伤、拉缸和咬缸,广义统 称为拉缸。
• 部位:气缸套和活塞环的拉缸,限于运转初期,
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(1) 早期发现拉缸
– 加大气缸滑油注油量。可采取单缸停油,降 低转速,加强活塞冷却等
(2) 当发现拉缸时
– 必须迅速慢车,然后停车,继续增加活塞冷 却液,盘车。
(3) 如因活塞咬死盘车盘不动时,可待活塞 冷却一段时间后,再行盘车使之活动。
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拉缸时的应急处理
(4) 活塞咬死不能盘车时,向气缸内注入煤 油,待活塞冷下后撬动飞轮或盘车。用 吊车吊出。
(5) 吊缸检查
(6) 吊缸装复时,必须仔细检查各注油孔供 油。若更换新的活塞和气缸套则需磨合。
(7) 如拉缸事故不能修复或不允许修复时, 封缸继续航行。/
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(1) (2) (3) 结炭太多,使活塞环粘在环槽内失去弹性,
(4) 搭口间隙太大或磨损严重,发生漏气。/本章Leabharlann 录一级子目录二级子目录
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5 燃用劣质燃油容易产生拉缸
• (1) • (2) • (3) 需要高碱性的润滑油。/
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6 长期超负荷运转