摘要:一般來說,油底殼油泥過多是因?yàn)闅飧资褂貌怀浞?,從其具體結(jié)構(gòu)上看,氣缸的使用方式不正確,其內(nèi)部物質(zhì)燃燒不充足,使得氣缸中存有雜質(zhì),加上氧化物與水分的積淀,使其混合成油泥,從缸壁流入曲軸。當(dāng)油泥到達(dá)曲軸后,其可能會(huì)因干燥變成金屬粉末,曲軸會(huì)出現(xiàn)磨損問題;另外,油泥在曲軸中也可能繼續(xù)保持原有狀態(tài),從而使曲軸工作效率減慢,并出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。與此同時(shí),要注意曲軸周圍的油孔也易受油泥侵害,使其堵塞,無法啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。此外,當(dāng)油底殼出現(xiàn)油泥后,還會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗增大,功率下降,活塞環(huán)卡死、拉缸等故障。
一、產(chǎn)生油泥的主要原因
機(jī)油產(chǎn)生油泥的原因是多方面的,比較易發(fā)的是由于機(jī)油長(zhǎng)時(shí)間不更換出現(xiàn)老化現(xiàn)象,如圖1所示。機(jī)油油泥主要沉積在油底殼、曲軸箱壁、機(jī)油泵集油器濾網(wǎng)、油道等處,生成機(jī)理如圖2所示。顏色從灰到黑,稠度介于軟膏狀、半固體或固體之間。
1、存在竄氣問題
據(jù)研究,燃燒室的氣體通過活塞環(huán)和氣缸壁之間的間隙竄入曲軸箱是形成油泥的主要原因。竄氣主要發(fā)生在壓縮及燃燒過程。若將竄氣引出冷卻,會(huì)分成氣、液、固三相。氣相成分主要是空氣(氧、氮), CO2、CO、烴類及硫、氮氧化物含量很少,對(duì)油泥生成無直接關(guān)系。 液相中含有未燃燒燃料油、機(jī)油、溶于油中的液相氧化產(chǎn)物、水及 水溶性氧化物、鹵化物、氮和硫的氧化物等。固相中含有 60%的有機(jī)物(含碳基和羥基的聚合物),40%的無機(jī)物(添加劑和磨損零部件的金屬及金屬氧化物、灰塵等)。竄氣進(jìn)入曲軸箱后,由于環(huán)境溫度較低,高沸點(diǎn)組分和水汽冷凝,并入曲軸箱內(nèi)的機(jī)油混合。其中機(jī)油和燃料油中的液相氧化產(chǎn)物(羥基及羰基化合物、羧酸及酯等)進(jìn)一步氧化縮聚,形成一種粘性物質(zhì),此物質(zhì)能將固體物質(zhì)、燃料、水、炭黑、磨損金屬粒子以及曲軸箱中的機(jī)油的氧化產(chǎn)物粘合在一起形成油泥。竄氣中極少量機(jī)油和燃料油的液相氧化產(chǎn)物,對(duì)油泥的生成起著決定性作用
2、機(jī)油中的雜質(zhì)和污染物
當(dāng)柴油機(jī)工作時(shí),磨損產(chǎn)生的金屬顆粒、碳積物和其他顆粒物會(huì)進(jìn)入機(jī)油中。這些顆粒物會(huì)聚集在潤(rùn)滑系統(tǒng)中,形成油泥。此外,機(jī)油中的氧化產(chǎn)物也會(huì)隨著時(shí)間的推移而增加,進(jìn)一步加劇油泥的形成。這些氧化產(chǎn)物可以降低機(jī)油的性能,導(dǎo)致柴油機(jī)不穩(wěn)定運(yùn)行。
3、燃燒產(chǎn)生的廢氣中的硫化物和氮化物
這些化合物可以進(jìn)入機(jī)油中,并在高溫和高壓條件下發(fā)生反應(yīng),形成油泥。這些化合物的積累會(huì)影響機(jī)油的黏度和流動(dòng)性能,從而降低柴油機(jī)的效率和壽命。
4、運(yùn)行環(huán)境因素
機(jī)油中的揮發(fā)性成分的流失、高溫和高壓條件下的油份熱解也會(huì)導(dǎo)致油泥的形成。這些條件會(huì)使機(jī)油中的某些成分分解,生成膠體狀的油泥。這種油泥會(huì)在潤(rùn)滑系統(tǒng)中堆積和沉積,對(duì)柴油機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。
綜上所述,機(jī)油產(chǎn)生油泥的原因主要有竄氣現(xiàn)象,機(jī)油中的雜質(zhì)、污染物和氧化產(chǎn)物的積聚、燃燒產(chǎn)生的廢氣中的硫化物和氮化物的進(jìn)入、機(jī)油中揮發(fā)性成分的流失和高溫高壓條件下的熱解等。為了減少油泥的產(chǎn)生,我們應(yīng)該定期更換機(jī)油,確保使用高質(zhì)量的機(jī)油,并保持柴油機(jī)的清潔和正常運(yùn)行。
圖1 柴油機(jī)潤(rùn)滑油老化的影響因素 |
圖2 機(jī)油在柴油機(jī)油道中生成機(jī)理 |
二、油泥過多的危害和檢查
1、機(jī)油中油泥的危害
機(jī)油在柴油發(fā)電機(jī)中時(shí)間長(zhǎng)了,柴油機(jī)內(nèi)部會(huì)有很多污垢,機(jī)油的性能會(huì)大大衰減,分散性能降低,影響油泥不能均勻分散在機(jī)油中,沉積形成大量油泥。
(1)大量的油泥極有可能堵塞油路,導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)組各部件潤(rùn)滑不良,出現(xiàn)干磨,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)出現(xiàn)燒瓦、卡軸等各種嚴(yán)重故障。
(2)油泥附著在曲軸箱內(nèi)壁上會(huì)降低缸體的散熱能力,導(dǎo)致機(jī)油溫度過高,柴油機(jī)功率下降。油泥附著在柴油機(jī)內(nèi)部油道中,會(huì)增大機(jī)油的流動(dòng)阻力,減少機(jī)油的流量,影響部件之間的潤(rùn)滑效果。
(3)大量的油泥附著在曲軸箱內(nèi)壁上會(huì)降低缸體的散熱能力,導(dǎo)致機(jī)油溫度過高,柴油機(jī)的功率下降。
(4)柴油機(jī)內(nèi)部的油路中有大量的油泥,會(huì)增加機(jī)油的流動(dòng)阻力,減少機(jī)油的流量,從而影響機(jī)油的潤(rùn)滑效果。
(5)機(jī)油中形成的油泥會(huì)降低機(jī)油的散熱效果,柴油機(jī)容易形成高溫,并且有些油泥是以顆粒狀固體存在,加快了柴油機(jī)的磨損。
2、機(jī)油中油泥的檢查方法
首先我們可以通過運(yùn)行時(shí)間對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)保養(yǎng)周期進(jìn)行一個(gè)預(yù)估,然后通過油尺和機(jī)油加注口位置目測(cè),借助手電筒窺探氣門搖臂室。如果發(fā)現(xiàn)上面有一層黑色或褐色的附著物,用細(xì)鐵絲可以刮落,這一層附著物就是油泥。對(duì)油泥進(jìn)行劃分無油泥、輕度、中度和重度幾種類型,輕度和中度可以通過潤(rùn)滑油路清洗油對(duì)其進(jìn)行清洗清除;重度需進(jìn)一步檢測(cè)確定發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況后視情清洗除油泥或拆機(jī)維修。
3、機(jī)油產(chǎn)生油泥的預(yù)兆
灰煙竄入曲軸箱內(nèi),再加上柴油機(jī)頻繁地加熱和冷卻,機(jī)油很快地氧化變質(zhì),變得粘稠,顏色發(fā)黑,這是形成油泥的前兆,必須要盡快換油或檢查一下油品是否合適。
三、油泥過多的解決方案
1、更換性能好的機(jī)油洗滌
我們的都知道,柴油機(jī)會(huì)吸入空氣所帶來的砂土,除此之外還會(huì)有灰塵及燃燒后形成的炭質(zhì)物、機(jī)油氧化后生成的膠狀物、機(jī)件間摩擦而產(chǎn)生的金屬屑和混入機(jī)油水分等臟雜物結(jié)合在一起,就產(chǎn)生了油泥。因?yàn)檫@些油泥和臟雜物會(huì)逐漸沉積在機(jī)件的摩擦面上,而膠狀物的嚴(yán)重生成,會(huì)使活塞環(huán)粘結(jié)卡死,致使發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),甚至損壞機(jī)件。
因此,必須從各個(gè)方面把這些臟雜物洗掉。而這個(gè)清洗作用,是機(jī)油來完成的。于是,柴油機(jī)機(jī)油把摩擦表面上的臟雜物帶走,送到油底殼中,在通過機(jī)油濾清器時(shí),這些臟雜物被截留在濾清器中,而干凈的機(jī)油又繼續(xù)進(jìn)行洗滌作用。這樣往復(fù)循環(huán),即可使機(jī)件保持清潔及正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
由此可見,機(jī)油循環(huán)流動(dòng)能力越強(qiáng),就能加速提升清洗清潔的效果。如果機(jī)油粘度大,油的循環(huán)速度慢,通過濾清器的次數(shù)也就會(huì)減少,不能及時(shí)把磨損下來的金屬磨屑、炭粒、塵土等雜質(zhì)從摩擦表面帶走,其清洗作用差。所以,粘度小的油,循環(huán)得快,洗滌作用要比粘度大的油好。
2、采用專業(yè)清洗機(jī)
針對(duì)油底殼油泥過多的問題,可以選擇使用發(fā)動(dòng)機(jī)清洗機(jī)來清洗油底殼,以此解決油泥問題。清洗機(jī)主要是將柴油機(jī)油路中的積碳、污垢、油泥等沖刷出去,保持油底殼的整潔,實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的徹底清洗,以此來提升油壓、減少尾氣排放量,提高機(jī)械能力,恢復(fù)其使用效率,進(jìn)而延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。
3、使用清洗劑
將柴油機(jī)清洗劑從機(jī)油加注口倒入機(jī)油箱中進(jìn)行清洗,柴油機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后,將舊機(jī)油排空,更換機(jī)油過濾器,加入新機(jī)油。
4、拆解柴油機(jī)清洗
當(dāng)柴油機(jī)內(nèi)部的油泥較多,在清洗柴油機(jī)內(nèi)部的油泥時(shí),大塊的油泥可能會(huì)脫落,還會(huì)堵塞柴油機(jī)的油道,也有可能堵塞機(jī)油泵,應(yīng)該拆下柴油機(jī)油底殼進(jìn)行清洗。拆下后將油泥先進(jìn)行刮掉,油泥現(xiàn)象實(shí)物圖如圖3所示,然后再進(jìn)行有效清洗。
5、柴油清洗
在柴油機(jī)熱時(shí)放掉油底殼機(jī)油(放油螺栓位置如圖4所示),等油流盡后裝回螺塞。然后在曲軸箱內(nèi)加入柴油,啟動(dòng)柴油機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后熄火,再放掉油底殼內(nèi)的柴油,加入新的機(jī)油。
圖3 柴油機(jī)油底殼油泥實(shí)物圖 |
圖4 柴油機(jī)油底殼結(jié)構(gòu)圖(放油螺栓位置) |
總結(jié):
通過上述的文章分析,導(dǎo)致柴油機(jī)產(chǎn)生油泥的原因多種多樣,總的來說都是屬于維護(hù)方面的問題。首先,油泥是由于機(jī)油中的雜質(zhì)、污染物和氧化產(chǎn)物的積聚而形成的。這些雜質(zhì)和污染物可以來自于空氣中的灰塵、燃燒產(chǎn)物、進(jìn)氣系統(tǒng)中的碳積和廢氣循環(huán)等。其次,燃燒產(chǎn)生的廢氣中的硫化物和氮化物也會(huì)進(jìn)入機(jī)油中,形成油泥。此外,油泥還可能是由于揮發(fā)性成分的流失、高溫和高壓的條件下產(chǎn)生的。因此,縮短柴油機(jī)維護(hù)周期是解決油泥過多的最佳方式,同時(shí)提醒用戶必須使用原裝正品機(jī)油和其他相關(guān)保養(yǎng)材料。
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