南通职业大学毕业设计(论文)
3.2.1 机油滤清器的功用
机油滤清器的功用为过滤因机件摩擦产生的金属粉,及汽油、机油燃烧后混入机油中的炭粒、油泥等,以减少机件的磨损,延长发动机的使用寿命。 3.2.2 机油滤清器的结果及作用
机油滤清器的结构,由外壳、滤芯、旁通阀及止回阀等组成。
1.止回阀 2.机油出口 3.机油入口 4.O形环 5.外壳 6.旁通阀 7.滤芯
图3.4 机油滤清器
机油从滤芯的外围进入,经滤芯过滤后,从滤清器的中央送出,如图的实线所示;当滤芯堵塞时,油压将旁通阀推开,机油经旁通阀直接送出,如图的虚线所示。
3.3 机油散热器
热负荷较大的发动机,除了可以依靠油底壳和外露的管道自然散热外,也可以加专门的机油散热器或机油冷却器。为使润滑油温度保持在最佳状态范围内工作,保持润滑油具有一定的粘度,装置有机油散热器以便对润滑油进行强制性冷却。特别是用机油冷却强化发动机的活塞时,更应该采取冷却措施,使机油保持在最有利的温度范围内工作。
18
南通职业大学毕业设计(论文)
图3.5 机油散热器
机油散热器有风冷式和水冷式两种形式。风冷式一般安装在发动机冷却系散热器的前面,利用冷却风扇的风力使机油冷却。水冷式机油散热器(机油冷却器)装在发动机冷却水路中,当油温较高时靠冷却液降温,而起动期间油温较低时,则从冷却液吸热迅速提高机油温度。
4 烧机油的现象、危害及原因
根据一项调查显示,机油耗损大,已经成为时下车主们投诉量最大的问题之一。烧机油,这一在我们印象当中似乎只有老旧车辆才会出现的问题,已经逐渐蔓延到很多新车和准新车当中。虽然关于机油的消耗问题,远没有燃油消耗量那么让人关注,但一来
19
南通职业大学毕业设计(论文)
机油价格较为昂贵,二来机油的过度消耗总会让人产生有故障的联想。所以关于烧机油的问题,该是到了了解一下的时候。
发动机燃烧机油是汽车的一种常见故障,而故障通常由活塞连杆组、配气机构、汽缸体等部件的密封配合不良,或机油加注过量等造成的。但在修理过程中,如没有注意零件材料质量的优劣,或者维修加工工艺不规范、不标准,技术精度达不到要求,同样会引起发动机窜油的故障。
有些烧机油是设计上就造成的,这其实才是目前车主们投诉的主要部分:明明车辆没有任何故障,机油的消耗量却特别大。一般来说最常见的烧机油因素还是串机油。机油从活塞环串上来,这是最主要的一个问题。而这个原因最主要的应该是活塞和汽缸壁之间的间隙调整问题。关于这个间隙,并不是越小越好,这与发动机的材质与工况有关,如果间隙过小,由于发动机各部件材质热胀冷缩系数的不同,可能发生卡死。而如果间隙过大,就会出现串机油的问题。一般来说,发动机设计的时候强化的程度越高,发动机的最大转速越高,发动机的最大的功率越高,或者是动力学水平越高的发动机,这个间隙就得留得越大,所以烧机油理论上来讲就应该多一些。另外,目前的交通状况非常不好,车辆走走停停,车辆刚发动又熄火了,活塞的温度老上不来,活塞温度上不来的话,等于是一个小活塞装在一个大的汽缸里晃,所以烧机油的现象变得普遍。
4.1 烧机油的现象
汽车发动机烧机油会带来气缸内积碳增多,加剧气缸与活塞的摩擦,减低发动机的有效功率。
发动机窜烧机油的故障现象:汽车行驶时,低、中、高速都有蓝烟、且机油压力低,起动困难,行驶乏力。动力性能和经济性能大大下降,燃油和机油损耗增加,机油约几天时间补加一次,废气排放超标。打开机油加注口察看,有一定的脉动烟雾冒出;检查曲轴和进气口,有刺激气味烟雾窜出;看排气管口,有油湿现象,检查火嘴,积炭明显。怠速状态发动机会出现抖动。以上特征表明发动机窜油现象突出。
汽车发动机常见的烧机油现象一般有以下三种:
A.启动时排气管冒蓝烟,但在发动机工作一段时间之后又恢复正常。这种烧机油现象最大可能是机油在车辆熄火后进入燃烧室内所致。(气门导管与导管轴承密封不严,造成机油漏出)。
B.发动机正常工作时排气管冒蓝烟,而观察机油加注口并无脉冲蓝烟。这种烧机油现象可能是活塞与气缸壁密封良好,但气门挺杆油封由于过度磨损而失败,致使气门室内的机油被吸入燃烧室所致。
20
南通职业大学毕业设计(论文)
C.排气管冒蓝烟,同时机油口有脉动蓝烟冒出。这种烧机油现象可能是由于活塞与气缸壁的间隙过大、活塞环弹力小、抱死或对口、活塞环磨损使端隙过大或边隙过大,使机油燃烧后的废气进入曲轴箱而引起的。
4.2 烧机油的危害
发动机如果存在烧机油故障危害绝不仅仅是消耗更多的机油而已,由于过量机油参与燃烧,燃烧室不完全燃烧的可能也随之增多,更容易导致燃烧室的积碳增加,使尾气排放超标。除此之外,发动机的动力、噪音、油耗上升等多方面也会受到影响,在行车过程中,会出现怠速不稳、加速乏力等多种不良后果,还会引起氧传感器的过早损坏,导致三元催化转化器的堵塞,发动机因缺机油而润滑不良。
由烧机油导致的积碳,会积聚于活塞环槽处,时间一长,容易导致活塞环卡死,使活塞环失去刮油的作用,增加机油进入燃烧室的几率。另外,卡死的活塞环还可能导致活塞与气缸壁加快磨损,从而导致活塞密封不严,为烧机油埋下伏笔,陷入恶性循环,严重者甚至会出现拉缸,发动机报废等结果。所以,对于烧机油问题不可小视。
4.3 烧机油的原因
在正常情况下,发动机工作时会烧掉一部分来自对缸体、活塞和气门润滑用的机油,但消耗量应当很少,如消耗量超出正常范围,就算是我们常说的“烧机油”故障了。如果汽车排气管冒蓝烟,或者在一个保养周期内机油油位低于油尺的最低限(MIN),车主就要注意检查发动机是否存在机油渗漏或烧机油了。 4.3.1 曲轴箱机油过量
曲轴箱内油面过高,曲轴的连杆端将过量的机油激溅到气缸壁上,这些机油在发动机工作时进入燃烧室燃烧,使机油消耗量增加,且发动机性能会因火花塞积碳而下降。检查油面时,应特别注意油尺规格要与原车要求相符。 4.3.2 回油道堵塞
使用添加剂含量过低的润滑油,或发动机的运转温度低,或因不经常换油或疏忽了。 机油滤清器的适当保养,使润滑油变脏等,都会将活塞环及环槽的回油孔道堵塞,使缸壁上多余的机油不能返回到曲轴箱,而会进入燃烧室被烧掉。另外,脏污的机油还会使位于缸盖两端的回油排泄孔堵塞,此时,机油将溢入气门导管而使机油消耗量增加。
如怀疑发动机由于回油道堵塞而引起机油耗量高,可以将一种浓缩的化学清洗剂倒入曲轴箱,该清洗剂与机油混合并很快地将沉积物和胶质溶解。但要注意,许多浓缩清
21
南通职业大学毕业设计(论文)
洗剂内含有丙酮,当丙酮溶解胶质和沉淀后,胶状物便沉积到曲轴箱的底部,从而会堵塞机油聚滤器。因此,对沉积物较多的发动机,建议使用无丙酮清洗剂。 4.3.3 活塞环失效
任何使活塞在高于正常温度下工作的情况,均将造成活塞环在环槽内卡死,从而使缸壁上的机油无法控制。当活塞环磨损过甚或断裂时,其张力减弱甚至失去张力。这样,机油就会在进气行程中被送入燃烧室,而炽热的燃气将在作功行程中经由活塞吹入气缸下部,这两种作用将使气缸、活塞和活塞环上的机油燃烧而形成积碳。
活塞环失效后应及时更换。换环时,应选用与气缸同一修理级别的新环,且活塞环的端隙、侧隙及背隙,活塞环的张力及漏光度等都应符合本车型的规定。 4.3.4 活塞环错装
目前,发动机使用的气环种类较多,就其断面形状来分,常用的有平气环、锥面环、扭曲环、扭曲锥面环、反扭曲锥面环、扭曲刮油环、桶面环及大力岸环等。安装新环时,除平环和桶面环外,都有装配方向要求,如锥面环标有“0”或“顶”记号的一面朝上,扭曲环外圆切口一面朝下、内圆切口一面朝上等。安装使用过的平环或桶面环时,应按原装配方向装回。保修过程中如不按规定装环,会使气环的泵油作用加强,导致烧机油现象严重。
现代发动机多使用组合式油环,它一般由油环和衬簧组成。安装时,衬簧应小心地对接。一些修理工为图安装方便,将衬簧剪去一些,甚至有时干脆不装衬簧,衬簧张力降低后,就不能使活塞环以足够的压力压到气缸上,机油也得不到满意地控制。 4.3.5 气缸和活塞异常磨损
气缸中存有过多或过大的磨粒时,会引起气缸严重的磨料磨损;发动机由于长期处于高温高负荷运转,气缸和活塞环之间会发生异常的粘着磨损;发动机经常低温运转,又会导致气缸异常的腐蚀磨损;气缸和活塞中心线不重合时,会导致活塞偏缸,使气缸和活塞偏磨。这些都会使窜入燃烧室而被燃烧的机油量大大增加。
通过检查发动机气缸压力,可判断气缸的密封性。若气缸压力不足,而在向活塞周围加入机油后,缸压有明显升高,即可断定气缸漏气,这可能是气缸和活塞异常磨损引起。此时应打开缸盖视情处理。如确实为气缸和活塞异常磨损,在对气缸进行镗削、磨削或更换缸套后,还应找出引起异常磨损的原因。
22