柴油機(jī)拉缸檢查與預(yù)防

柴油機(jī)拉缸檢查與預(yù)防
    柴油機(jī)拉缸，是指氣缸壁上沿活塞運(yùn)行的方向出現(xiàn)一條條深度不等的溝紋。這是在無外來物的情況下，由于活塞環(huán)外表面與氣缸表面滑動(dòng)接觸時(shí)，在極小的表面上產(chǎn)生很高的溫度，進(jìn)而引志活塞與氣缸壁之間燒熔、黏著，當(dāng)燒熔、黏著所產(chǎn)生的熱量散失后，在活塞環(huán)上產(chǎn)生碳化物。這種碳化物或燒熔、黏著生成物就象一把鋒利的刀具，將氣缸壁上的金屬切去，從而形成一道道深淺不規(guī)則的溝槽。
    以4115J型柴油機(jī)的一起拉缸事故為例。該機(jī)進(jìn)廠大修后，對(duì)缸套、活塞、活塞環(huán)進(jìn)行了換新。當(dāng)總裝完畢進(jìn)行初期磨合時(shí)即出現(xiàn)拉缸，繼而熄火停機(jī)。打開氣缸蓋后發(fā)現(xiàn)，II、III兩缸的氣缸壁上有嚴(yán)重劃痕，拆下活塞連桿組，在兩活塞的頭部及活塞環(huán)上均發(fā)現(xiàn)有黏著物和縱向劃痕（劃痕在與曲軸中心線平行線的相交處均最為嚴(yán)重）。
    為了進(jìn)一步確定拉缸產(chǎn)生的原因，按以下步驟進(jìn)行了檢查和分析：首先修磨拉缸的氣缸內(nèi)壁；拆去II、III兩缸的活塞環(huán)，再將活塞環(huán)連桿組裝入氣缸，按規(guī)定力矩?cái)Q緊連桿軸承蓋；分別將II、III缸活塞置于上、下兩點(diǎn)，檢查活塞和氣缸內(nèi)壁的配合間隙后發(fā)現(xiàn)，兩缸活塞在上、下止點(diǎn)時(shí)，頭部一側(cè)和裙部另一側(cè)與缸壁之間沒有間隙（曲軸中心線方向）?？梢奍I、III兩缸活塞在氣缸中有嚴(yán)重的縱向傾斜；拆下曲軸，檢查曲軸中心線，結(jié)果其彎曲度在允許范圍內(nèi)，拆下II、III兩缸連桿，檢查連桿的彎曲和扭曲情況，發(fā)現(xiàn)兩連桿的彎曲變形量超過了允許值，而扭曲變形量在允許范圍內(nèi)；檢查該機(jī)換下的缸套，發(fā)現(xiàn)II、III兩缸的缸套在縱向的磨損量大于其他方向的磨損量，也大于其余兩缸同方向的磨損量。
    根據(jù)以上檢查結(jié)果可以認(rèn)定，該機(jī)II、III缸的連桿在大修前的運(yùn)轉(zhuǎn)中已經(jīng)彎曲，致使兩缸活塞在工作中存在“偏缸”現(xiàn)象。由于當(dāng)時(shí)缸套、活塞、活塞環(huán)之間已經(jīng)有了充分的磨損，沒有形成嚴(yán)重的拉缸。當(dāng)大修中對(duì)缸套、活塞、活塞環(huán)換新后，缸套與活塞組件之間的間隙變小，連桿的彎曲使活塞在氣缸中傾斜，活塞組件與氣缸內(nèi)壁間局部產(chǎn)生過大的接觸應(yīng)力，導(dǎo)致接觸面上的油膜遭到破壞，使活塞、活塞環(huán)與缸套內(nèi)壁的局部基本上處于干摩擦狀態(tài)。摩擦產(chǎn)生的高溫使接觸面上的金屬燒熔、黏著。這種狀態(tài)在短時(shí)間內(nèi)又利不到改善，即形成了上述的拉缸事故。
    處理辦法是：對(duì)II、III兩缸的活塞、活塞環(huán)、缸套重新?lián)Q新；對(duì)連桿進(jìn)行了校正檢驗(yàn)。裝配后，仔細(xì)檢查活塞與缸套間的配合間隙，再次進(jìn)行磨合試運(yùn)轉(zhuǎn)，未出現(xiàn)異常情況。
    據(jù)筆者了解的情況知，在一些小型機(jī)械修理企業(yè)中，在進(jìn)行工程機(jī)械車輛大修時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的維修工藝往往不夠規(guī)范；修理過程中，特別是在部分零件換新后，忽略了必要的檢查測(cè)量，而裝配的工藝過程又不能嚴(yán)格按規(guī)程操作，因此引起了如上例所述的本來可以避免的事故。為此，根據(jù)目前一些修理廠的設(shè)備和技術(shù)狀況，要使發(fā)動(dòng)機(jī)的修理質(zhì)量得到保證，除了應(yīng)適當(dāng)添置必要的檢修設(shè)備外，尤其應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：
    (1)在修理過程的各個(gè)環(huán)節(jié)中都要重視文明生產(chǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)的拆卸和裝配過程中要避免亂敲亂擊；對(duì)拆卸后仍準(zhǔn)備繼續(xù)使用的機(jī)件要做好記號(hào)；按規(guī)定的方法妥善放置，防止產(chǎn)生變形。
    (2)要重視待裝新件的清潔工作。發(fā)動(dòng)機(jī)各零部件在制造加工過程中，其表面和內(nèi)部或多或少留有機(jī)械雜質(zhì)，在部件裝配和總裝前必須進(jìn)行仔細(xì)清洗。因零件表面或內(nèi)部的機(jī)械雜質(zhì)如果未經(jīng)清洗而進(jìn)入運(yùn)動(dòng)件的表面，不但會(huì)加速運(yùn)動(dòng)件表面的磨損，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)氯偷?，引起運(yùn)動(dòng)件動(dòng)作卡滯。
    (3)在發(fā)動(dòng)機(jī)解體后，對(duì)于重要的零部件，無論是準(zhǔn)備換新還是繼續(xù)使用，都應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)檢查測(cè)量。本例中如果在換新缸套前對(duì)舊缸套進(jìn)行磨損情況的檢查，對(duì)連桿進(jìn)行彎曲情況的檢驗(yàn)，就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)個(gè)別氣缸的異常磨損及引起的原因，可避免事故的發(fā)生。
    (4)裝配過程中要嚴(yán)格按照裝配工藝規(guī)程操作，特別要重視對(duì)各種間隙（如主軸承間隙、連桿軸承間隙等）的檢查測(cè)量。本例中，如果按規(guī)程先在不裝活塞環(huán)的情況下，對(duì)各缸活塞進(jìn)行偏缸檢查，就可及時(shí)發(fā)現(xiàn)II、III缸的活塞在氣缸中的偏斜情況，不至于發(fā)生拉缸事故。
    (5)發(fā)動(dòng)機(jī)總裝總畢后，要嚴(yán)格按說明書要求進(jìn)行檢查、調(diào)整。對(duì)于配氣正時(shí)、氣門間隙、柴油機(jī)供油提前角、噴油壓力、汽油機(jī)點(diǎn)火提前角等重要的技術(shù)數(shù)據(jù)，不能憑經(jīng)驗(yàn)操作（如有些修理人員有調(diào)整氣門間隙時(shí)不用塞尺進(jìn)行測(cè)量，而是憑手上的感覺估計(jì)氣門間隙是否合適），應(yīng)該嚴(yán)格保證各技術(shù)參數(shù)符合說明書的規(guī)定。
    (6)修理中不得隨意更改發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)或增減發(fā)動(dòng)機(jī)的零件。發(fā)動(dòng)機(jī)各部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)和零件的配置是在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)該機(jī)型具體的技術(shù)要求而確定的，有著嚴(yán)格的科學(xué)依據(jù)，隨意更改必將影響發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)和正常工作。在某修理廠，由于駕駛員反映發(fā)動(dòng)機(jī)功率上不去，修理人員就采取磨削氣缸蓋內(nèi)的燃燒室容積，使壓縮比增大），從而提高該機(jī)的壓縮壓力和爆炸壓力，但這樣做的結(jié)果必然導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械負(fù)荷增大，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。還有修理廠，為了解決發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中冷卻水溫偏高的問題，片面地認(rèn)為節(jié)溫器裝在冷卻管中有礙冷卻而擅自拆除；這樣會(huì)使冷卻水水溫長(zhǎng)期偏低，導(dǎo)致燃燒室零件熱應(yīng)力增大，特別是容易引起缸套內(nèi)表面低溫腐蝕、增加磨損，同時(shí)也降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率，使燃油消耗率增加。
    (7)對(duì)大修后或更換了主要運(yùn)動(dòng)件的發(fā)動(dòng)機(jī)，一定要按說明書或其他技術(shù)資料的規(guī)定進(jìn)行磨合試運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)禁未經(jīng)磨合就滿負(fù)荷運(yùn)行。依筆者淺見，要提高發(fā)動(dòng)機(jī)的修理質(zhì)量，關(guān)鍵在于提高修理人員的技術(shù)素質(zhì)；特別是在科學(xué)技術(shù)飛快發(fā)展的今天，新技術(shù)、新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用，如果不重視對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)和知識(shí)更新，則不但修理質(zhì)量得不到保證，甚至難以完成一些新型機(jī)種的正常維修。
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