發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油具有冷卻、潤(rùn)滑、清潔、密封4大功能,機(jī)油的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間的增加,機(jī)油由于高溫氧化、機(jī)械零件的磨損物和燃油蒸汽腐蝕等因素的影響而受到污染,另外,發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油在正常使用中還含有一定的消耗量。所以要定期檢查機(jī)油的液位和其受污染的程度,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在良好的工況下工作。
1、機(jī)油變質(zhì)的原因分析
(1)水份滲入機(jī)油
當(dāng)
柴油機(jī)出現(xiàn)濕式缸套穿孔、汽缸套阻水圈損壞、機(jī)油散熱器損壞、汽缸墊損壞、汽缸蓋損壞等原因時(shí),冷卻水就會(huì)進(jìn)入機(jī)油中,使機(jī)油乳化而變質(zhì)。這種情況可以通過(guò)觀察冷卻液是否異常消耗過(guò)多、機(jī)油是否因含水乳化等現(xiàn)象來(lái)判斷。
機(jī)油中含有水份,會(huì)加快油泥的形成,機(jī)油玷污變質(zhì)(俗稱老化),此時(shí)添加劑的抗氧化性和分散性能減弱,又促使泡沫的形成,機(jī)油變成乳化液,破壞了油膜。試驗(yàn)證明,當(dāng)水份達(dá)到1%時(shí),機(jī)件磨損率將提高2.5 倍。
(2)曲軸箱通氣孔不良或產(chǎn)生氣阻。
柴油機(jī)工作時(shí),總會(huì)有一部分可燃?xì)怏w和廢氣經(jīng)活塞環(huán)和氣缸壁的間隙進(jìn)入曲軸箱內(nèi),若活塞環(huán)嚴(yán)重?fù)p壞,此現(xiàn)象將更為嚴(yán)重。進(jìn)入曲軸箱內(nèi)的燃油蒸汽凝結(jié)后將稀釋機(jī)油,廢氣中的酸性物質(zhì)和水蒸氣將侵蝕零件,同時(shí)導(dǎo)致機(jī)沒(méi)逐漸稀釋、老化和結(jié)焦,使機(jī)油性能變壞。另外,進(jìn)入曲軸箱內(nèi)的氣體將使箱內(nèi)溫度和壓力升高,造成機(jī)油從油封、襯墊等處滲出;由于活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),曲軸箱內(nèi)的氣體壓力周期性變化,影響發(fā)動(dòng)的正常工作,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使曲軸箱內(nèi)的機(jī)油上竄至燃燒室和汽缸蓋罩內(nèi)。為此,柴油機(jī)特設(shè)有通氣管(呼吸管),使曲軸箱內(nèi)外壓力處于平衡狀態(tài),從而延長(zhǎng)機(jī)油的使用時(shí)間。當(dāng)曲軸箱通氣孔不良或產(chǎn)生氣阻時(shí),將會(huì)加速機(jī)油的氧化變質(zhì)。
(3)柴油機(jī)過(guò)熱。
使柴油機(jī)過(guò)熱的主要原因?yàn)槔鋮s水不足、冷卻系內(nèi)水垢過(guò)多、水泵發(fā)生故障使冷卻水循環(huán)中斷,雜物堵塞散熱器、散熱器蓋和節(jié)溫器不良、風(fēng)扇皮帶過(guò)松或斷裂,炎熱時(shí)節(jié)大負(fù)荷長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,燃燒室積炭的影響及潤(rùn)滑油系統(tǒng)機(jī)油不足等導(dǎo)致。當(dāng)柴油機(jī)過(guò)熱時(shí),將會(huì)引起機(jī)油溫度升高,從而加速機(jī)油的老化變質(zhì)。
柴油機(jī)的機(jī)油在高溫、高壓下工作時(shí),其抗氧化安定性變壞,加劇了熱分解、氧化和聚合的過(guò)程。在高溫的情況下,機(jī)油與燃燒不完全的產(chǎn)物、凝結(jié)的水蒸氣以及進(jìn)氣中夾帶的灰塵混合,將導(dǎo)致機(jī)油變質(zhì)速度加快。
(4)柴油機(jī)保養(yǎng)不當(dāng)。
在更換機(jī)油時(shí),若不清洗潤(rùn)滑系統(tǒng)或沒(méi)有認(rèn)真清洗曲軸箱,若機(jī)油濾清器或機(jī)油散熱器清洗不徹底或漏裝機(jī)油濾清器的密封墊圈,則柴油機(jī)在加入新機(jī)油后,即使使用時(shí)間較短(只有幾個(gè)小時(shí)),也會(huì)使機(jī)油重新被殘留污染物嚴(yán)重污染,從而加速機(jī)油的變質(zhì)。
(5)柴油機(jī)使用汽油機(jī)機(jī)油。
柴油機(jī)的壓縮比是汽油機(jī)的2倍多,其主要零件受到的高溫高壓沖擊要比汽油機(jī)大得多,因而有些零部件的制作材料有所不同。例如,汽油機(jī)主軸瓦與連桿軸瓦可用材質(zhì)較軟、抗腐蝕性好的巴氏合金來(lái)制作,而柴油機(jī)的軸瓦則必須采用鉛青銅或鉛合金等高性能材料來(lái)制作,但這些材料的抗腐性能較差。為此在柴油機(jī)機(jī)油的煉制過(guò)程中,要多加些抗腐劑,以便使用中能在軸瓦表面生成一層保護(hù)膜來(lái)減輕軸瓦的腐蝕,并提高其耐磨性能。由于汽油機(jī)機(jī)油沒(méi)有這種抗腐劑,如果將其加入柴油機(jī),軸瓦在使用中就容易出現(xiàn)斑點(diǎn)、麻坑,甚至造成成片剝落的不良后果,機(jī)油會(huì)很快變臟而加速變質(zhì),并導(dǎo)致燒瓦抱軸事故發(fā)生。另外,柴油的含硫量比汽油大,這種有害物質(zhì)在燃燒過(guò)程中會(huì)形成硫酸或亞硫酸,連同高溫高壓廢氣一道竄入油底殼內(nèi),就會(huì)加速機(jī)油的氧化與變質(zhì),故需在柴油機(jī)機(jī)油煉制過(guò)程中加入一些抗氧化的添加劑,使機(jī)油呈堿性。而汽油機(jī)機(jī)油則不加這種添加劑,若將其用于柴油機(jī),會(huì)回上述酸性氣體的腐蝕很快變質(zhì)失效。因此應(yīng)注意不能用汽油機(jī)油加注柴油機(jī)。
(6)混合使用不同牌號(hào)的柴油機(jī)機(jī)油。
各種不同牌號(hào)的機(jī)油,除了其黏度等級(jí)不同外,其組成的化學(xué)成分也有所區(qū)別,主要是組成機(jī)油的添加劑品種和數(shù)量不同。一般情況下,機(jī)油的品種和質(zhì)量等級(jí)是按照其添加劑成分的品種和數(shù)量來(lái)劃分的,因?yàn)椴煌愋偷奶砑觿┢浠瘜W(xué)性能不同,所以添加劑種類不同的機(jī)油不能混合使用,否則就可能使油中的添加劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使機(jī)油的使用性能急劇下降,加速變質(zhì)。
(7)機(jī)油牌號(hào)使用不當(dāng)。
由于各種不同型號(hào)的柴油機(jī)在工作時(shí)技術(shù)狀況和性能要求不同,要求選用的機(jī)油牌號(hào)也不相同。如果柴油機(jī)所使用的機(jī)油不符合規(guī)定,就會(huì)造成不能正常工作,導(dǎo)致機(jī)油變質(zhì)加速。
2、預(yù)防機(jī)油變質(zhì)的措施
(1)經(jīng)常查看機(jī)油的油位。
此項(xiàng)檢查應(yīng)在柴油機(jī)起動(dòng)之前或停機(jī)10min以后進(jìn)行,待 10min后再次檢查油位。補(bǔ)充機(jī)油時(shí)應(yīng)嚴(yán)格注意清潔并檢查是否有滲漏現(xiàn)象。
(2)經(jīng)常檢查機(jī)油的質(zhì)量。
在檢查油位時(shí),應(yīng)注意檢查機(jī)油的污染程度,機(jī)油尺上的機(jī)油不應(yīng)有變色(機(jī)油變黑現(xiàn)象除外)的現(xiàn)象。當(dāng)機(jī)油達(dá)到使用的間隔里程或達(dá)到換油指標(biāo)時(shí),應(yīng)及時(shí)更換機(jī)油。多級(jí)油在使用時(shí)容易變黑,屬于正常現(xiàn)象。檢查機(jī)油質(zhì)量的常用方法有:油跡對(duì)比、黏度比較試驗(yàn)和化驗(yàn)法等幾種。
用油跡對(duì)比法檢測(cè)機(jī)油質(zhì)量時(shí),可在潔凈的白紙上分別滴下同種新機(jī)油和正在使用的機(jī)油各一滴,比較二者變化情況。如果在用的油中間黑點(diǎn)里有較多的硬質(zhì)瀝青及炭粒等,表明機(jī)油濾清器的濾清作用不良,但并不說(shuō)明機(jī)油已經(jīng)變質(zhì);如果機(jī)油中間黑點(diǎn)較小且色澤較淺,周圍的黃色潤(rùn)跡較大,油跡的界線不很明顯且逐漸擴(kuò)散,說(shuō)明機(jī)油中潔凈分散劑沿未耗盡,仍可繼續(xù)使用;如果黑點(diǎn)較大,且油呈黑褐色、均勻無(wú)顆粒,黑點(diǎn)與周圍的黃色油跡界線清晰,有明顯的分界線,則說(shuō)明其中潔凈分散劑已經(jīng)失效,表明機(jī)油已變質(zhì),應(yīng)及時(shí)更換。
(3)適時(shí)更換機(jī)油。
機(jī)油雖然有規(guī)定的換油周期,但因柴油機(jī)磨損程度不同,機(jī)油質(zhì)量有差異,再加上地區(qū)、氣候與作業(yè)條件的不同,都會(huì)影響機(jī)油的更換周期。換早了造成浪費(fèi),換遲了又會(huì)因機(jī)油老化而引起柴油機(jī)的其它事故。
更換機(jī)油時(shí),應(yīng)起動(dòng)
柴油機(jī)使之運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到正常工作溫度(80℃以上),然后將柴油機(jī)熄火,在熱車狀態(tài)下放出油底殼和濾清器內(nèi)的舊機(jī)油。有些柴油機(jī)的油底殼放油螺塞為磁性螺塞,待機(jī)油放凈后,應(yīng)將放油塞吸附的鐵屑清除干凈后擰上。如果有條件,更換機(jī)油時(shí),最好使用真空換油設(shè)備,該裝置可以將舊機(jī)油吸得比較干凈。
當(dāng)放出的機(jī)油較臟時(shí),應(yīng)清洗潤(rùn)滑油道內(nèi)的舊機(jī)油。操作時(shí),向柴油機(jī)加入標(biāo)準(zhǔn)容量60%~80%的清洗油(稀機(jī)油或摻入20%柴油的機(jī)油),起動(dòng)柴油機(jī),怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3~5min(切不可高速運(yùn)轉(zhuǎn)),最后放凈清洗油,加入清潔的新機(jī)油即可。
(4)選用合適的機(jī)油。
選擇合適的機(jī)油是保證柴油機(jī)正常工作的重要因素,也是延長(zhǎng)機(jī)油使用壽命根本保證。在實(shí)際工作中應(yīng)按照以下要求來(lái)選擇機(jī)油。
①嚴(yán)禁柴油機(jī)使用汽油機(jī)機(jī)油。只有在發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠有代用說(shuō)明或標(biāo)明是汽油機(jī)和柴油機(jī)的通用機(jī)油時(shí),才可代用或在標(biāo)明的級(jí)別范圍里使用。
②在保證柴油機(jī)可靠潤(rùn)滑的前提下,機(jī)油黏度應(yīng)盡可能小些。黏度大的機(jī)油除在南方夏季使用外,僅適用于一些嚴(yán)重磨損的發(fā)動(dòng)機(jī)。高黏度的機(jī)油會(huì)使
柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的阻力增加,從而使燃料消耗增加。選用黏度太低的機(jī)油,又可能使機(jī)油壓力過(guò)低,潤(rùn)滑油膜強(qiáng)度不夠,密封不嚴(yán)。所以要根據(jù)柴油機(jī)工況、季節(jié)來(lái)正確選用機(jī)油。
③堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)適用的原則。高級(jí)機(jī)油過(guò)多降級(jí)使用不經(jīng)濟(jì),把級(jí)別較低的機(jī)油用于要求較高的柴油機(jī)中會(huì)造成柴油機(jī)早期磨損和損壞。
④應(yīng)盡量使用多級(jí)油。多級(jí)油的粘溫性能好,在柴油機(jī)中使用的時(shí)間長(zhǎng)、節(jié)省燃料,而且四季通用,便于管理。使用多級(jí)油時(shí),油色容易變黑,機(jī)油壓力也比普通機(jī)油小些,這些都有是正常現(xiàn)象,不影響使用。
⑤應(yīng)優(yōu)先選用國(guó)產(chǎn)名牌機(jī)油。國(guó)產(chǎn)機(jī)油質(zhì)優(yōu)價(jià)廉(僅為進(jìn)口機(jī)油價(jià)格的50%~60%),而且國(guó)內(nèi)的大型煉油廠均能生產(chǎn)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的高級(jí)潤(rùn)滑油,可以放心地選用。
⑥關(guān)于機(jī)油的混合使用。單級(jí)機(jī)油和多級(jí)機(jī)油不要混用;不同牌號(hào)機(jī)油必要時(shí)可臨時(shí)混用,但不要長(zhǎng)期混用。
(5)避免機(jī)油溫度過(guò)高而氧化變質(zhì)。
保證水冷式柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)工作狀況良好,避免過(guò)熱。當(dāng)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)及時(shí)檢查并排除;保證曲軸箱通風(fēng)裝置工作狀況良好,定期清洗通風(fēng)管、通風(fēng)閥;保持機(jī)油溫度在70~80℃;適時(shí)打開(kāi)機(jī)油散熱器開(kāi)關(guān);保持正常的機(jī)油油面高度。
(6)把好清潔關(guān)。
防止臟物雜質(zhì)進(jìn)入潤(rùn)滑系;定期更換機(jī)油濾清器;徹底清洗潤(rùn)滑系,定期更換機(jī)油;檢查機(jī)油中是否混入水份;更換或添加機(jī)油時(shí)也應(yīng)防止雨雪或其他進(jìn)入機(jī)油;當(dāng)汽缸蓋、機(jī)體有裂紋,缸套阻水圈老化失效或缸墊沖壞時(shí),應(yīng)及時(shí)維修;拆卸缸蓋時(shí)一定要先將水放凈,以防水流入油底殼。
(7)避免柴油流入機(jī)油。
柴油機(jī)噴油泵的供油量過(guò)大、供油壓力過(guò)低或噴油器滴油、霧化不良時(shí),會(huì)使噴入缸內(nèi)的柴油得不到充分燃燒,其中一部分將沿缸壁流入油底殼,致使機(jī)油變稀,黏度下降,過(guò)早失去潤(rùn)滑作用。因此要定期檢查或調(diào)整噴油泵與噴油器,及時(shí)更換磨損超限的柱塞、出油閥與噴油嘴偶件。
(8)避免缸內(nèi)廢氣對(duì)機(jī)油的侵蝕。
當(dāng)活塞與缸套、氣門與氣門導(dǎo)管的配合間隙過(guò)大時(shí),燃燒室內(nèi)的高溫高壓廢氣會(huì)由此竄入曲軸箱,加速機(jī)油的老化變質(zhì),并形成膠質(zhì)、積炭及酸性有害物質(zhì)。因此,要及時(shí)更換磨損超限的上述配合件,恢復(fù)其正常配合間隙,保持良好的密封作用。