自卸車發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損的分析
互聯(lián)網(wǎng) 追夢(mèng)人2004 品牌汽車維修 2006-12-11
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太脫拉T815-2SV2型自卸車，該型自卸車的載質(zhì)量為17.2t，發(fā)動(dòng)機(jī)為11A-929-16型。發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生早期磨損，現(xiàn)象是：當(dāng)新自卸車運(yùn)行到3萬-5萬km時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無力，燃油消耗率及機(jī)油消耗量明顯增大，并出現(xiàn)明顯的異響。解體發(fā)動(dòng)機(jī)后發(fā)現(xiàn)：氣缸的圓度達(dá)0.15mm，圓柱度為0.20mm-0.25mm，活塞頂部產(chǎn)生了著磨損或嚴(yán)重?zé)g損傷，即氣缸和活塞都達(dá)到了報(bào)廢的程度。 國內(nèi)不少機(jī)械施工企業(yè)使用太脫拉T815-2SV2型自卸車，所以研究其產(chǎn)生早期磨損的原因和可能采取的預(yù)防措施是有意義的。 1 發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損的原因 發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損的原因一般是發(fā)動(dòng)機(jī)(新購置或剛大修的)在磨合期內(nèi)未按規(guī)定使用和維護(hù)，致使發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過高，磨損加劇。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)配件質(zhì)量差和裝配質(zhì)量低也可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損。 T3A-929-16型發(fā)動(dòng)機(jī)是T3-929-11型發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)型。對(duì)該兩種型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較，對(duì)T3A-929-16型發(fā)動(dòng)機(jī)的異常磨損部位的幾何尺寸、配合間隙和有關(guān)參數(shù)進(jìn)行了測(cè)量，對(duì)活塞的膨脹情況進(jìn)行了試驗(yàn)，并對(duì)磨損產(chǎn)物--金屬顆粒的形貌、粒度分布和磨損性質(zhì)進(jìn)行了鐵譜分析。通過上述比較、測(cè)量、試驗(yàn)和分析，初步找到了該型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生早期磨損的特有原因。 a.電子控制冷卻系統(tǒng)工作遲緩或失效。 T3A-929-16型發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度是由電子控制冷卻系統(tǒng)自動(dòng)控制的。在其氣缸蓋上裝有發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器和機(jī)油溫度傳感器。當(dāng)氣缸蓋溫度和機(jī)油溫度達(dá)到規(guī)定溫度時(shí)，電子控制冷卻系統(tǒng)使冷風(fēng)機(jī)工作，將氣缸蓋溫度和機(jī)油溫度分別控制在130℃-150℃和104℃-115℃。但是，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明，該電子控制冷卻系統(tǒng)要在氣缸蓋溫度達(dá)到150℃以上時(shí)才工作，工作時(shí)間明顯滯后，再加上駕駛員有依賴電子控制冷卻系統(tǒng)自動(dòng)控制溫度的思想，致使發(fā)動(dòng)機(jī)在其氣缸蓋溫度為170℃左右的情況下工作，零件磨損加劇。另外，自卸車T3A-929-16型發(fā)動(dòng)機(jī)的檢查表明，約有20%發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制冷卻系統(tǒng)失效，因此，這些發(fā)動(dòng)機(jī)在溫度失控狀態(tài)下工作。 b.發(fā)動(dòng)機(jī)較長(zhǎng)時(shí)間原地空轉(zhuǎn)。該型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)是風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)，其上部是密封的。在自卸車行駛過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻一是靠高速迎面來的空氣流(冷風(fēng))，二是靠冷風(fēng)機(jī)的吸力。高速迎面來的空氣流從發(fā)動(dòng)機(jī)散熱片中間通過時(shí)便將由氣缸內(nèi)部傳出的熱量帶走，從而冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)，而冷卻風(fēng)扇的吸力使冷卻風(fēng)道內(nèi)產(chǎn)生一定的負(fù)壓，從而提高空氣流的速度，加強(qiáng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)原地空轉(zhuǎn)時(shí)，缺少高速迎面來的氣流，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻速度降低，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度因此而升高。 c.自卸車在發(fā)動(dòng)機(jī)磨合狀態(tài)下運(yùn)行或低速大負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)活塞頂部冷卻不良。在T3A-929-16型發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，活塞內(nèi)頂部是靠主油道上的機(jī)油噴嘴噴射機(jī)油冷卻的，機(jī)油的噴射壓力為0.2Mpa。當(dāng)自卸車在發(fā)動(dòng)機(jī)磨合狀態(tài)下運(yùn)行或低速大負(fù)荷條件下運(yùn)行時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(約1000r/min)較低，所以機(jī)油噴嘴噴射的機(jī)油壓力往往低于0.2MPa，使活塞內(nèi)頂部冷卻不良，活塞頂部的膨脹量過大，以致活塞頂部與氣缸上部產(chǎn)生黏著磨損或活塞頂部產(chǎn)生燒蝕損傷。 d.國產(chǎn)活塞的膨脹系數(shù)過大而活塞裙部的圓柱度過小。對(duì)該型發(fā)動(dòng)機(jī)的國產(chǎn)活塞與原廠活塞的膨脹量(活塞溫度從室溫升至140℃)和活塞裙部的圓柱度進(jìn)行了測(cè)量，其結(jié)果是：國產(chǎn)活塞的膨脹量為原廠的4倍，國產(chǎn)活塞裙部的圓柱度(0.025mm)明顯小于原廠活塞裙部的圓柱度(0.06mm)。由此可見，國產(chǎn)活塞的膨脹系數(shù)過大，而活塞裙部所允許的活塞膨脹變形量過小，因此，在將原廠活塞換成國產(chǎn)活塞后，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)活塞與氣缸的配合間隙變小，容易產(chǎn)生拉缸事故。 2 發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損的預(yù)防措施 2.1嚴(yán)格控制發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度 在自卸車運(yùn)行過程中要將發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的溫度控制在130℃-150℃。為此，要做到以下4點(diǎn)。 a.避免自卸車在超載、超速或低速大負(fù)荷條件下運(yùn)行。 b.經(jīng)常檢查電子冷卻控制系統(tǒng)的工作情況。方法是將點(diǎn)火開關(guān)從“0”位轉(zhuǎn)到“1”位，并同時(shí)觀察信號(hào)燈是否閃亮。如果信號(hào)燈閃亮，說明該系統(tǒng)工作正常；否則，應(yīng)及時(shí)更換損壞件。 c.在夏季來臨時(shí)要用溫度計(jì)檢測(cè)氣缸蓋溫度，如果溫度偏高，應(yīng)將自動(dòng)溫度控制改為手動(dòng)溫度控制。 d.杜絕發(fā)動(dòng)機(jī)原地磨合和原地長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)，養(yǎng)成在停車后、離車前將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的習(xí)慣。 2.2嚴(yán)格控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 在發(fā)動(dòng)機(jī)磨合期及自卸車低速、長(zhǎng)距離行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)>1000r/min。在發(fā)動(dòng)機(jī)中、高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)油壓力應(yīng)≥0.2MPa，否則應(yīng)及時(shí)修理發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系。 2.3維修時(shí)精選活塞 選用國產(chǎn)活塞時(shí)，要選用同一廠牌的活塞，其裙部圓柱度應(yīng)≥0.06mm，并且，活塞與氣缸的間隙應(yīng)取規(guī)定范圍中的最大值(0.15mm)。 |
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