m.ciaranmcbreen.com 來源:互聯(lián)網(wǎng) 作者:好大風(fēng) 類別:汽車構(gòu)造維修 時間:2006-09-23
摘 要 本文主要介紹一臺玉柴6112發(fā)動機(jī)由于機(jī)油有水,造成冷卻水水溫過高、零件的磨損量加大、發(fā)動機(jī)的機(jī)油壓力過低、發(fā)動機(jī)的動力性能下降的現(xiàn)象,通過更換汽缸蓋水塞(水塞)和鑲?cè)肫滋椎确椒ㄅ懦摴收,使發(fā)動機(jī)工作性能恢復(fù)正常。 關(guān)鍵詞:機(jī)油有水;汽缸壁沙眼孔;漏水;鑲?cè)肫滋?BR> 前 言 玉柴6112發(fā)動機(jī)機(jī)油有水是一種常見故障。該故障是由于曲柄連桿機(jī)構(gòu)、潤滑系、冷卻系的零件受到冷卻水的銹蝕出現(xiàn)裂紋使冷卻水進(jìn)入機(jī)油,或加注的機(jī)油含有過多水分等造成的。玉柴6112發(fā)動機(jī)是干式汽缸體在使用初期沒有裝配汽獨(dú)立的缸套,因而汽缸壁受到冷卻水的腐蝕產(chǎn)生水孔或裂紋,有裂紋的汽缸壁就必須更換氣缸體,但有水孔的汽缸壁可以通過鑲?cè)肫滋捉鉀Q漏水的故障,從而降低維修成本提高經(jīng)濟(jì)效益。 正 文 (一)發(fā)動機(jī)機(jī)油有水的故障現(xiàn)象 有一臺玉柴6112發(fā)動機(jī),使用了2年行使里程在13萬Km左右。出現(xiàn)了發(fā)動機(jī)機(jī)油有水的現(xiàn)象,表現(xiàn)為:發(fā)動機(jī)機(jī)油尺所反映的油量過多,發(fā)動機(jī)機(jī)油的顏色變?yōu)槿榘咨鋬?nèi)的冷卻水過少;汽車行使時乏力,起動困難,打開機(jī)油加注口查看有大量的水蒸汽冒出,機(jī)油壓力過低,發(fā)動機(jī)水溫過高,查看排氣管有藍(lán)白色的廢氣排出。以上的特征表明發(fā)動機(jī)機(jī)油有水的現(xiàn)象突出。 (二)發(fā)動機(jī)機(jī)油有水故障的原因及分析 潤滑系和冷卻系是發(fā)動機(jī)兩個主要組成部分。它們有各自的作用,且油道和水道互不相通。發(fā)動機(jī)工作時通過潤滑系的工作將潤滑油不斷地送往各零件的摩擦表面,以起到減小零件表面的磨損;帶走零件表面的“磨料”;冷卻零件之間產(chǎn)生的熱量;密封零件間隙與空隙減少氣體的泄漏,此外,還可以減緩零件沖擊、降低工作噪音和減少零件表面受化學(xué)侵蝕等作用。在潤滑系工作的同時冷卻水通過冷卻系的工作,將經(jīng)過降溫的、并具有一定壓力的冷卻水通過水管輸送到各零件的外部吸收熱量,使發(fā)動機(jī)中在高溫條件下工做得到冷卻。一旦冷卻系的零件出現(xiàn)裂紋使冷卻水滲入到機(jī)油里,從而造成發(fā)動機(jī)出現(xiàn)機(jī)油有水的故障,最終令其動力性能下降且不能正常行使。而造成發(fā)動機(jī)機(jī)油有水有以下幾個原因: 1、由汽缸蓋與汽缸墊引起 (1)汽缸蓋內(nèi)部的水道產(chǎn)生裂紋 汽缸蓋在嚴(yán)寒的冬季冷卻水將水道凍裂;在發(fā)動機(jī)過熱時添加冷水使汽缸蓋的水道所受熱應(yīng)力突變而產(chǎn)生裂紋,或汽缸蓋在鑄造時殘余應(yīng)力的影響以及汽缸蓋在生產(chǎn)中水道壁的厚度過薄強(qiáng)度不足產(chǎn)生裂紋。以上原因的出現(xiàn)都會使冷卻水經(jīng)裂紋通過氣門和汽缸進(jìn)入到油底殼與機(jī)油混合使機(jī)油變質(zhì),從而加劇零件的磨損。此外,在汽缸蓋頂部裝有水道加工孔水塞(水淹)受銹蝕產(chǎn)生的水孔或裂紋,會使冷卻水通過氣門推桿孔直接進(jìn)入到油底殼。 (2)汽缸墊引起的機(jī)油有水 汽缸墊由于受到高溫、高壓燃?xì)夂陀袎毫Φ臋C(jī)油、冷卻水的作用下產(chǎn)生燒損、沖壞或變質(zhì)。同時,汽缸墊自身的彈性下降、汽缸蓋螺紋損壞或汽缸蓋翹曲變形,使汽缸墊不能補(bǔ)償汽缸蓋與汽缸體接合面的不平度。以上的原因出現(xiàn)在汽缸蓋下端面與汽缸體上端面之間所對應(yīng)的相通的水套附近,該部位的水壓較高同樣會導(dǎo)致冷卻水沖破汽缸墊的密封經(jīng)過汽缸進(jìn)入到油底殼與機(jī)油混合。 2、由汽缸壁引起 汽缸壁的工作表面直接與高溫、高壓燃?xì)庀嘟佑|,為了提高汽缸壁的導(dǎo)熱性防止發(fā)動機(jī)在高速大負(fù)荷工作時過熱。在制造汽缸體時,各氣缸之間形成幾個空腔互相連通構(gòu)成水套,由于一般的冷卻水中含有鈣、鎂和硫酸鹽容易在水套表面上沉積成水垢產(chǎn)生銹蝕。同時,當(dāng)活塞在作高速往復(fù)運(yùn)動時,氣缸壁工作表面要承受很大的壓力,以及活塞環(huán)自身的彈力緊貼在汽缸壁上,就象刀一樣對氣缸壁產(chǎn)生刮削的作用,使汽缸壁變薄。此外,汽缸體在鑄造時殘余應(yīng)力的影響以及在生產(chǎn)中水套壁的厚度過薄強(qiáng)度不足。都會導(dǎo)致汽缸壁出現(xiàn)裂紋或水孔使冷卻水滲入到油底殼。 3、由冷卻系引起 冷卻系的分水管、水套由于受到冷卻水的銹蝕,令其產(chǎn)生裂紋會或水孔,冷卻水在水泵的作用下進(jìn)入油底殼與機(jī)油混合,從而使散熱器里的冷卻水過少導(dǎo)致發(fā)動機(jī)水溫過高。 4、由潤滑系引起 在潤滑系里的機(jī)油散熱器是裝在冷卻水路中,一旦機(jī)油散熱器的油管產(chǎn)生裂紋或密封墊損壞,冷卻水就會進(jìn)入機(jī)油里與之混合。 5、加注的機(jī)油里有水分 由于機(jī)油里含有過多的水分,當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時,在曲柄連桿機(jī)構(gòu)的絞動及機(jī)油泵的作用下機(jī)油產(chǎn)生的流動性,使機(jī)油與水混合產(chǎn)生乳白色的物質(zhì)。 (三)排除故障的措施和方法 根據(jù)以上的分析,圍繞著發(fā)動機(jī)出現(xiàn)機(jī)油有水的故障,本人針對以上得出的可能產(chǎn)生的原因,逐項(xiàng)進(jìn)行解體檢查分析。 首先,檢查機(jī)油散熱器但未發(fā)現(xiàn)有漏水的現(xiàn)象。我就拆下氣缸蓋檢查,發(fā)現(xiàn)個別的汽缸蓋水道加工孔的水塞有漏水的現(xiàn)象。我將有問題的水塞進(jìn)行水塞與水塞孔的過盈間隙的測量,發(fā)覺其過盈間隙小于原廠標(biāo)準(zhǔn)0.05mm以上,造成個別水塞與水塞孔密封不良產(chǎn)生漏水。 顯然這是由于水塞受到冷卻水的銹蝕或材料不佳和維修工藝不規(guī)范而造成的。而其它的水塞與水塞孔的過盈間隙過小,同樣不排除受到銹蝕或材質(zhì)不佳的因素,于是我將汽缸蓋上所有的水塞更換。 接著,通過試水檢測法,封閉全部出水口,留節(jié)溫器座位置為進(jìn)水口,裝有外接管的法蘭板,利用外接管連接手動水壓泵使水壓保持在0.3~0.5Mpa,保持時間5~10 min后,汽缸蓋未出現(xiàn)漏水的現(xiàn)象。用刀口尺檢查汽缸蓋下平面和氣缸體上平面的不平度在50×50mm范圍內(nèi)不大于0.05 mm,縱向不大于0.20mm,橫向不大于0.05mm,經(jīng)過檢測不平度都符合原廠的標(biāo)準(zhǔn)。 與此同時,我又檢查了汽缸墊未發(fā)現(xiàn)有沖床的現(xiàn)象,但懷疑汽缸墊的材質(zhì)可能有問題,由于汽缸墊的工作條件惡劣,受高溫高壓的影響。高溫達(dá)到600K,壓力有時達(dá)到5Mpa以上。如果汽缸墊的材質(zhì)跟不上,不能起到密封汽缸蓋下端面與汽缸體上端面之間所對應(yīng)的相通的水套的作用。于是,我就更換了一件原廠生產(chǎn)、認(rèn)為質(zhì)量可靠的汽缸墊。 此外,我還了更換發(fā)動機(jī)機(jī)油、機(jī)油濾清器濾芯及清洗油底殼和油道,重新裝好發(fā)動機(jī)啟動試運(yùn)轉(zhuǎn)。在發(fā)動機(jī)冷態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時機(jī)油沒有出現(xiàn)機(jī)油有水的現(xiàn)象,但發(fā)動機(jī)的工作溫度達(dá)到正常并運(yùn)行一段時間后,在機(jī)油加注口有水蒸氣冒出,即發(fā)動機(jī)機(jī)油有水的故障還未排除。 我又通過試水檢測法檢查汽缸體的水道及汽缸壁有否漏水的現(xiàn)象,勻未發(fā)現(xiàn)漏水。而汽缸體里的水道所處的工作環(huán)境比氣缸壁的工作環(huán)境要好。根據(jù)以上的檢查結(jié)果和判斷,估計故障是汽缸壁由于冷卻水的腐蝕及活塞環(huán)的刮削,造成汽缸壁出現(xiàn)沙眼孔形成漏水。該水孔的直徑不大在發(fā)動機(jī)處于冷態(tài)時收縮,不會產(chǎn)生漏水的現(xiàn)象。但發(fā)動機(jī)處于正常溫度后該水孔受熱膨脹,就會產(chǎn)生漏水使大部分的冷卻水進(jìn)入油底殼與機(jī)油混合,而小部分的冷卻水通過活塞的壓縮進(jìn)入燃燒室與混合汽一起燃燒,產(chǎn)生藍(lán)白色的廢氣。 由于玉柴6112是沒有獨(dú)立汽缸套的,因此,可以通過將汽缸壁搪大再鑲?cè)肫滋仔迯?fù)。利用搪缸機(jī)將汽缸壁搪大,使之與汽缸套外徑的過盈間隙在0.05~0.07mm。同時,搪削汽缸壁的高度要比汽缸套短2~3mm,使汽缸套鑲?cè)牒蟾哂谄左w上平面,高出部位可通過搪削去掉,而最主要的是可以使汽缸壁下部留有凸臺,用于乘托汽缸套受活塞往復(fù)運(yùn)動使之向下移動的拉力,但該凸臺的直徑應(yīng)大于氣缸套內(nèi)直徑0.05mm防止凸臺過高刮傷活塞群部(附圖)。汽缸壁經(jīng)過搪削后會出現(xiàn)明顯的水孔,這時可用環(huán)氧樹脂填補(bǔ)水孔。但水孔的直徑不能大于10mm否則會使汽缸套散熱不平均,如果大于10mm 就要更換汽缸體。 通過以上的分析和操作,我將所有的汽缸按配合標(biāo)準(zhǔn)鑲?cè)肫滋,重新裝配好發(fā)動機(jī)試運(yùn)行,發(fā)動機(jī)機(jī)油有水的現(xiàn)象消除。經(jīng)過一系列的調(diào)試,發(fā)動機(jī)呈正常運(yùn)行狀態(tài)。 (四)結(jié)論 采取以上的修復(fù)方法和步驟,利用汽缸套與汽缸壁的過盈間隙堵塞沙眼孔,排除了這臺發(fā)動機(jī)機(jī)油有水的故障。從而得出結(jié)論,這臺發(fā)動機(jī)機(jī)油有水故障,是由于冷卻水的銹蝕和活塞環(huán)的刮削使汽缸壁產(chǎn)生水孔漏水所致。 本文所述的故障是一般故障,但其隱蔽性強(qiáng),維修時有一定難度,通過這樣的維修可將降低維修成本提高經(jīng)濟(jì)效益。所以把它寫出來,希望同行之間交流。此故障修復(fù)表明,提高企業(yè)管理水平,重視維修技術(shù)人才的培訓(xùn),提高從業(yè)人員的素質(zhì),提高設(shè)備、工藝水平的迫切性。零件生產(chǎn)廠要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),不合格產(chǎn)品堅決銷毀,提高質(zhì)量,提高竟?fàn)幜,這樣我們的汽車行業(yè)才有出路維修行業(yè)才有質(zhì)的飛躍。
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