目录
5.2 怎样预防烧机油 ................................................................................................... 26
5.2.1 选择机油有讲究 ........................................................................................ 26 5.2.2 新车磨合按要求 ........................................................................................ 27 5.2.3 燃油品质要合格 ........................................................................................ 27 5.2.4 定期保养 .................................................................................................... 27
参 考 文 献 ............................................................................................................................ 27 致 谢 .................................................................................................................................. 28
V
目录
1 机油进入燃烧室的路径
烧机油一般来说有两大部分:一部分是缸体,一部分是缸盖。
汽车发动机在工作是可能会有很多原因可以引起烧机油的故障,几乎每一台发动机都会烧机油,只是程度不一样,极少量的烧机油是无大碍的。虽然引起烧机油的原因有很多,但烧机油时,机油进入燃烧室的路径却很少,烧机油的路径主要有:机油从活塞环处进入燃烧室、机油从进气门油封处进入燃烧室两条路径。
1.1 机油从缸体处进入燃烧室
缸体烧机油也分几种情况:一种是缸筒磨损过大,一种是活塞磨损过大或活塞环失效。当缸筒磨损过大,在活塞上止点形成“台”时,还有缸筒磨损不均,行车锥型或椭圆时,被活塞环代上来的机油会存积并参与燃烧;当活塞磨损过大或活塞环长期使用后失去弹性时,密封不严,带上来过多的机油进入燃烧室参与燃烧也会形成烧机油。
主要有以下原因:
A.缸体与活塞环磨损严重,导致活塞环与缸体之间的间隙过大; B.活塞环磨损、断裂,使之刮油性能下降;
C.活塞环的倒角装反,会使机油泵人燃烧室内燃烧; D.环槽磨损过甚,活塞环开口未按规定错开180°; E.曲轴箱通风不良,导致机油被吸入燃烧室;
1.2 机油从缸盖处进入燃烧室
缸盖烧机油是因为气门导管偏磨形成缝隙,机油漏进燃烧室和(或)气门油封老化,密封度下降导致机油延气门流入燃烧室。
图1.1 进排气门
VI
目录
主要原因是:气门杆与气门导管配合间隙过大,气门杆油封漏装、错装、装反或油封损坏失效等。当气缸内部高压气体窜入曲轴箱后,迫使机油从曲轴箱与进气岐管相连接的气管进入燃烧室;从气门油封处窜入燃烧室,而后随高压气流进入排气管。机油若从气门杆处流入,则气门室有油渍。
1.3 机油进入燃烧室的危害及总结
1.3.1 危害
机油进入燃烧室后会出现积碳现象,积碳会出现以下的危害: A.引起冷启动困难、怠速抖动、加速变缓、油缓上升等故障; B.缩短三元催化器、氧传感器、火花塞等零件的使用寿命; C.影响活塞环及进气阀的正常工作,导致烧机油现象; D.机油消耗明显增加;浪费时间和维修费用。 1.3.2 总结
在烧机油轻微的时候,可以通过观察排气来大致判断故障部位:如果凉车着车时烧机油,多半是气门油封,如果热车烧机油则多半是活塞或活塞环。发动机废气管(机油室通发动机进气管)堵塞造成机油室压力过高会造成部分机油窜入燃烧室燃烧。 气缸垫油道与气缸对冲也会使部分机油窜入燃烧室燃烧
当烧机油严重时,很难判断是缸体还是缸盖烧机油,必须拆散发动机检查,有时候还必须将活塞从缸筒中捅出来,用内径千分尺测量缸筒的圆度、锥度来判定。
VII
南通职业大学毕业设计(论文)
2 活塞环
活塞环是内燃机关键零件之一,它与活塞、气缸套相互联系在一起,组成发动机动力源组件。随着内燃机向高强化、低排放、高寿命方向发展,对活塞环质量要求越来越高,不仅要求活塞环有很高的可靠性、经济性,而更重要的是要有最佳性能。
2.1 活塞环的作用
活塞环在内燃机中,其主要作用有四点:密封、控制润滑油、导热、支承导向。 2.1.1 密封
活塞环是所有发动机零件中唯一作三个方向运动的零件。(即轴向运动、径向运动和圆周方向的旋转运动),同时也是使用条件中最为苛刻的零件。发动机燃烧室在爆炸的瞬间,燃气温度可达到2000℃-2500℃,其爆发压力平均达到50kg/cm平方,活塞头部的温度一般不低于200℃。活塞是作往复运动的,其速度和负荷都很大。因此活塞环是工作在高温、高压条件下的。尤其是第一道气环,承受的温度最高,润滑条件也最差,为了保证它具有和其它几道环相同或更高的耐用性,常常将第一道气环,的工作表面进行多孔镀铬处理。多孔镀铬层硬度高,并能贮存少量的润滑,以改善润滑条件,使环的寿命提高2-3倍。近年来,摩托车发动机大多采用长度短于缸径的活塞,这种活塞的头部在上行程转到下行程时会产生摆动现象,使活塞环外圆的上下边缘紧紧地与缸壁接触,导致活塞环的棱缘加载而形成刮伤。为避免这种异常现象,一般将第一道气环外圆制成圆弧状,以其上、下端面的边缘角不触及缸壁,并且易于发动机的初期磨合,这种气环称为桶面环,为目前高功率高转速的内燃机所采用。尽管当今制造技术非常精细,零部件差亦控制在最小范围,但因其材料、热处理及装配后的机械变形,汽缸内的气密总有极个别泄漏点存在,这就需要发动机在使用初期进行良好的磨合及启动后适当的预热来逐渐消除摩擦副的凹凸不平点。倘若由于多种原因引起汽缸的密封不良时,会引起压缩压力下降和燃烧气体的窜漏,高压高温气体将穿过缸壁与活塞环之间的微小空隙,由此而引起的故障是破坏了活塞环与缸壁之间的所必需的油膜,以致形成了金属之间直接接触的干磨擦状态,从而导致了因干磨擦而烧伤的拉伤活塞、活塞环和汽缸,使发动机产生异常磨损。泄漏的高温气体窜入曲轴箱使机油变质和产生硬质油泥,使活塞环发生粘着等故障。由此看来,确保活塞环在汽缸内的气密性关重要,来不得任何的泄漏。
在往复式内燃机中,活塞环是一种运动件,亦是一种密封件。活塞环在高速往复运动状态下,在高温、高压燃气的作用下,完成对燃烧室和曲轴箱之间的密封作用,即阻 阻止气缸中燃烧产生的高温高压气体窜到曲轴箱中,这是活塞环的主导功能。
1
南通职业大学毕业设计(论文)
一般,燃气通过活塞环有三条通道: (1)活塞环与气缸内壁的周向间隙; (2)活塞环与环槽上、下侧面间隙; (3)活塞环开口间隙。
图2.1 气密功能
其中活塞环与气缸内壁的周向间隙是燃气漏泄的主要途径,为减少漏气量,要求活塞环与气缸内壁之间必须存在一条连续不断的线贴合区域,并使环的一个平面与相应活塞环槽的一个侧面处于良好接触状态,从而达到切断漏气通道的作用。同时,由于环槽底燃气压力,把活塞环紧紧压向气缸内壁,亦有利于环的密封。另外,活塞环与气缸内表面的几何形状贴合良好与否、环的截面形状以及环的数量等都对密封有很大影响。 2.1.2 控制润滑油
活塞环是在高负荷下和高温气氛中沿缸壁来回滑动的。为了更好地发挥其功能,既要有少量的机油润滑汽缸和活塞,又必然适当地刮掉附着在缸壁上多余的机油,防止其上窜以保持机油消耗量适中。
大家知道,四冲程发动机在进气行程中,燃烧室内的压力低于曲轴箱内的压力,由于这种压差起着一种泵油作用,所以机油通过活塞环、活塞和汽缸之间微小间隙而被吸入燃烧室,导致因窜机油而使机油消耗量大增。尤其在发动机怠速情况下,节气门基本处于关闭状态,汽缸内负压较大时,这种现象更趋严重。为了控制机油上窜,一般都将活塞上第二道气环外圆制成锥面。锥面环既能在活塞上行时的滑动面上布下油膜,又能在活塞环下行时有效的刮去缸壁下端多余机油,真可谓一举两得。为了更加有效地将飞溅至汽缸壁下部的机油刮净,又在活塞第二道气环的下部增加一道钢片组合式刮油环。这种环的特点仅在于其接触压力高,而且由于上下刮片能够分别动作,即使对于正圆爌较差的汽缸来说,也具有良好的适应性。更重要的是每个刮片不仅与汽缸之间的滑动成
2