李安平
[摘 要] 農(nóng)業(yè)機(jī)械的動(dòng)力裝置大多數(shù)為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。本文以多缸農(nóng)用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為主要分析對象,以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的三大系統(tǒng)、二大機(jī)構(gòu)常見故障分析動(dòng)力不足的原因。
[關(guān)鍵詞] 柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 基本結(jié)構(gòu) 動(dòng)力不足 原因分析
[中圖分類號] S22 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2016)04-0228-01
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在日常使用中,常常出現(xiàn)動(dòng)力不足,以致影響農(nóng)業(yè)機(jī)械的正常作業(yè),使農(nóng)機(jī)作業(yè)量及作業(yè)質(zhì)量下降。降低了農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用效率,農(nóng)機(jī)作業(yè)成本加大。直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的提高,現(xiàn)就柴油發(fā)動(dòng)機(jī)造成動(dòng)力不足之原因作一分析:
1 燃油供給系統(tǒng)的原因
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給系統(tǒng)主要由:高、低油管、高壓油泵、噴油器、柴油濾清器、空氣濾清器、進(jìn)氣道管等組成。在使用中易出現(xiàn)下列常見故障而造成發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。
1.1 供油壓力不足或噴油器針閥偶件磨損,使噴油霧化不良,燃油混合氣不能完全燃燒或燃燒不徹底而造成發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力下降、費(fèi)油無力。
1.2 空氣濾清器堵塞造成進(jìn)入燃燒室內(nèi)的空氣量不足,使燃油混合氣內(nèi)氧氣過少,濃度過大而燃燒不完全,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降。
2 配氣機(jī)構(gòu)的原因
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)主要由:凸輪軸及座、傳動(dòng)齒輪、頂桿,進(jìn)、排氣門及座圈,排氣管、消聲器等組成。在使用過程中,其相關(guān)零部件若過度磨損也對發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力造成影響。
2.1 氣門間隙因長期工作磨損過大,會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)在吸氣過程中進(jìn)氣門打開過遲,關(guān)閉提早使進(jìn)氣量不足,燃油混合氣不能完全燃燒而動(dòng)力下降。排氣門間隙過大會(huì)使排氣時(shí)氣門遲開、早關(guān),使氣缸內(nèi)廢氣排泄不凈,影響吸氣過程中的進(jìn)氣量也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降。所以進(jìn)、排氣門的間隙要按要求進(jìn)行保養(yǎng)檢查、調(diào)整。
2.2 氣門間隙過小。由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作中機(jī)體溫度很高,氣門桿及頂桿在受熱膨脹后會(huì)變長,在壓縮、做功行程中會(huì)造成燃燒室密封性下降,漏氣,壓縮比降低,而直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)做功,動(dòng)力下降。
2.3 氣門和氣門座圈嚴(yán)重磨損、燒蝕的原因。
氣門及氣門座圈是燃燒室的組成部分,工作環(huán)境惡劣,易磨損和燒蝕。嚴(yán)重時(shí)會(huì)使燃燒室密封不嚴(yán),部分燃油混合氣泄漏排出,造成燃油損耗、動(dòng)力下降。所以發(fā)動(dòng)機(jī)工作一定時(shí)間后要對進(jìn)、排氣門的密封性進(jìn)行檢查修復(fù)。
2.4 排氣管或消聲器堵塞。
發(fā)動(dòng)機(jī)長期工作后,易使排氣管、消聲器內(nèi)產(chǎn)生大量積炭,造成排氣管通道變窄、消聲器孔堵塞,致使排氣阻力增大,排氣不暢、不凈從而損耗發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力造成輸出動(dòng)力不足,應(yīng)定期清潔排氣管和消聲器。
3 冷卻系統(tǒng)的原因(發(fā)動(dòng)機(jī)過熱而動(dòng)力下降)
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)常用冷卻水的循環(huán)、通過風(fēng)扇的風(fēng)和散熱器來冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)工作中產(chǎn)生的高溫。其主要由:風(fēng)扇、散熱器、節(jié)溫閥、水泵以及傳動(dòng)三角皮帶和機(jī)體水道組成。其作用是帶走發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中產(chǎn)生的大量熱量,確保發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作溫度,在使用過程中常常出現(xiàn)散熱效果不佳,而致發(fā)動(dòng)機(jī)過熱,常見有以下幾種原因。
3.1 冷卻液(水)過少,發(fā)動(dòng)機(jī)工作中,冷卻液(水)會(huì)蒸發(fā),若不及時(shí)添加則會(huì)造成冷卻效果下降發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。又活塞和缸套的材料不同,膨脹量不同,高溫易使氣缸間隙變小,加大活塞的運(yùn)動(dòng)阻力,消耗功率,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成拉缸。應(yīng)經(jīng)常檢查冷卻液(水)量,不足要及時(shí)補(bǔ)充。
3.2 風(fēng)扇皮帶過松。風(fēng)扇皮帶長期使用后磨損嚴(yán)重而過于松馳,在工作中易產(chǎn)生打滑。使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低,風(fēng)力過小,嚴(yán)重時(shí)不能帶動(dòng)風(fēng)扇,造成發(fā)動(dòng)機(jī)散熱困難、機(jī)體過熱、動(dòng)力下降。應(yīng)適進(jìn)檢查調(diào)整皮帶的松緊度,磨損嚴(yán)重的要及時(shí)更換。
3.3 水泵嚴(yán)重磨損或損壞。不能使冷卻液(水)進(jìn)行循環(huán),機(jī)體溫度升高、發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。應(yīng)更換或修復(fù)。
3.4 節(jié)溫閥損壞不能正常工作,使冷卻液(水)循環(huán)受阻,也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)過熱動(dòng)力下降。
3.5 散熱器內(nèi)水道堵塞或外散熱面堵塞。使散熱效果下降,造成發(fā)動(dòng)機(jī)過熱、動(dòng)力不足。
散熱器長期使用后,其內(nèi)水道易產(chǎn)生水垢而堵塞,使冷卻水循環(huán)受阻,散熱效果下降。又拖拉機(jī)在田間作業(yè),工作環(huán)境差,田間農(nóng)作物的雜草在風(fēng)扇的作用下,被吸附覆蓋在散熱器上,造成通風(fēng)不良,散熱效果下降,而使發(fā)動(dòng)機(jī)過熱、動(dòng)力下降。因此田間作業(yè)時(shí),要適時(shí)清理散熱器上的雜草,以確保風(fēng)道的暢通。
4 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的原因
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的故障主要會(huì)對柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒做功的技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)生影響,使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降,動(dòng)力不足。
4.1 氣缸間隙過大或過小
活塞在氣缸內(nèi)來回高速運(yùn)動(dòng),相互間產(chǎn)生摩擦,久而久之會(huì)使氣缸間隙增大。間隙過大會(huì)造成燃燒室封閉性下降、敲缸,實(shí)際壓縮比降低,發(fā)動(dòng)機(jī)做功下降而造成動(dòng)力不足。若氣缸間隙過小(往往是發(fā)動(dòng)機(jī)過熱造成的)會(huì)使活塞運(yùn)動(dòng)阻力增大,拉缸,消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的功力。
4.2 活塞環(huán)嚴(yán)重磨損或端間隙過大,不但易造成泵機(jī)油現(xiàn)象,而且會(huì)造成燃燒室封閉性下降,產(chǎn)生漏氣,使燃燒室內(nèi)壓力下降而造成發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。
5 潤滑系統(tǒng)的原因
發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑系統(tǒng)其作用是:使各個(gè)相互運(yùn)動(dòng)部件的接觸面形成油膜,以減少運(yùn)動(dòng)阻力和磨損,同時(shí)對潤滑面進(jìn)行清洗和散熱。主要由:油底殼、機(jī)油濾清器,機(jī)油泵及各潤滑孔道組成。工作中常見的故障是機(jī)油泵磨損或?yàn)V清器、油道堵塞,燒機(jī)油而使機(jī)油量減少。由此會(huì)造成機(jī)油壓力下降,各機(jī)件間的潤滑條件惡化,增加運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)阻力。使發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)耗增大,輸出功率下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生抱軸、燒瓦等機(jī)械故障。又由于機(jī)油的損耗(比如燒機(jī)油),同樣會(huì)造成潤滑效果下降,致使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。所以農(nóng)機(jī)作業(yè)前要檢查機(jī)油量,不足要及時(shí)補(bǔ)充。
6 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的原因
發(fā)動(dòng)機(jī)在日常使用過程中,由于保養(yǎng)不當(dāng)或不及時(shí)會(huì)造成冬天機(jī)體凍裂而漏水漏機(jī)油。氣缸蓋螺母松動(dòng),缸蓋發(fā)生曲蹺變形,沖缸墊等故障,會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降,嚴(yán)重時(shí)不能工作。
總之,農(nóng)用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由于工作環(huán)境差,田間作業(yè)時(shí)基本上是滿負(fù)荷狀態(tài)下,大功率的工作,因而在上述六個(gè)方面出現(xiàn)的機(jī)械故障較常見。所以廣大使用者在日常操作中,要注意機(jī)械的日常保養(yǎng)、檢查,發(fā)現(xiàn)隱患要及時(shí)排除,確保機(jī)械的良好工作狀態(tài),以發(fā)揮更大的機(jī)械效率。