发动机窜缸气

2016-08-30 热点事件 阅读:

发动机窜缸气(一)
气车发动机气缸没压力是什么原因

气车发动机气缸没压力是什么原因

简单点说,就是气缸密闭性不好了,漏气,造成的无压力。要对气门(不是节气门)气缸,活塞等整个参与做直线往复的功的系统进行全面的检查,修理。

有几种可能,活塞环气缸磨损严重,活塞环没有按要求的角度装配,汽缸垫损坏,气门与气门座磨损严重导致密封不严漏气等,具体情况得到修理厂查一下。

气缸压力不足原因分析

气缸压力是指活塞到达压缩终了上止点时,气缸缩压力的大小。气缸压力不足,就意味着气缸密封性降低,将会使发动机功率下降,起动困难,.!若个别气缸压力不足会使发动机运转不稳定。

1.故障原因

1)活塞环的侧i隙、开口端隙过大,或气环开口的迷宫路线变短,或活塞环的密封;面磨损后,其密封性变差。

2)活塞与气缸磨损过大使配缸间隙增大"活塞在气缸内运动摇摆,影响活塞环与气缸的良好贴合密封。

3)因活塞环结胶、积炭而卡在活塞环槽内使环的自身弹性不能发

挥,失去了气环与气缸壁的第一密封面。

的气缸拉伤。当气缸拉伤之后,使活塞环与气缸的密封被破杯,造成气缸压力低。

5)装用了不匹配的活塞。如有的发动机它所选用的活塞顶部凹坑深度不一,用错后将影响气缸压力。

6),气缸垫冲坏,气门-座圈松动,气门弹簧折断或弹均不足,气门与气门导管因积炭或间隙过小,使气门上下运动受阻等几导致气门密封不严;-

。7)正时齿轮安装错误,齿轮键槽不正确,正时齿轮损坏或磨损过甚,凸轮轴正时齿轮上的轮载与轮松动等,导致配气相位不正确。

8)使用了不匹配的气缸盖,如有的气缸盖燃烧室容积可能不同,若装错会影响气缸压力。

的进排气门间隙调整不当,或:与气门座密封不严,或测试气缸压力时操作不当。

10)装有减压装置的发动机,其减压装置的间隙调整不当,使气门关不严。

2.故障检修

当前用气缸压力表检测气缸压力的方法较多,可用测起动机也电流和起动机电压检测气缸压力;另外二也可用胶管现压缩空气逐缸测量的方法

用气缸压力表检测气缸压力:时,应使友动机处在正带热态下,冷却液在85-95''C,润滑油温度在70-90''C时进行。同时,化油器节【发动机窜缸气】

气门和阻风门处于全开位置二火花塞全卸掉,用起动机带动曲轴运转,读出气缸压力表数字且根据测量的结果采取相应维修措施。

发动机大修后试车时有个别气缸压力不正常,这是什么原因? 发动机大修后个别气缸压力不正常说明气缸的密封性不良,原因存在于三个部分:气缸部分有活塞、活塞环,气门部分有气门座圈、气门脚留量;气缸盖部分有气缸床、缸盖平面与气缸体上平面及螺栓扭力等。

【发动机窜缸气】

如果燃烧室容积没有改变,也就是各缸容积差别不大,可用气缸压力表测量一下各缸的压力差。假设标准压力是7公斤,现在有一只或两只气缸压力低于标准压力I公斤,这就必须详细检查。查气缸有无窜气响声、发动机外部有无漏气,气门脚间隙是否过小或无间隙、气缸盖螺栓紧固力等。如果以上这些部分不存在问题,那么原因就在气阀部分。

发动机窜缸气(二)
6浅谈排除发动机窜油故障的体会

浅谈排除发动机窜烧机油故障的体会

摘要

本文主要介绍一台东风牌汽车发动机大修镶新丝套后,出现了窜油故障,但检测有关部件的密封配合,以及用量缸表测量气缸体圆度、圆柱度偏差,均符合技术要求。后经拆检分析发现,窜油故障是由气缸体承孔加工不符合标准要求,精度偏差超过极限所引致。 关键词:窜烧机油;气缸体承孔加工精度低;外径配合不良

前言

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。

一、发动机窜烧机油的故障现象

我曾对一台东风车用的发动机进行大修,该车大修后不久,就出现了窜油现象,表现为: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5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。以上特征表明发动机窜油现象突出。【发动机窜缸气】

二、造成发动机窜机油故障的原因分析

发动机在正常温度下运转,要取得动力性和经济性,工作时就必须要使进入燃烧室的混合气的压缩力符合设计要求,而且保证进气充分并且燃烧彻底,因为只有压缩压力达到最大要求和进气充分,才能保证发动机做功时能产生足够的爆破力,从而产生足够的动力,带动发动机曲轴高速运转。而要保证发动机气缸压缩力达到最大要求,则要求发动机配气机构以及曲轴连杆机构等各配合部件密封配合良好。保证密封配合良好,则要求各配合间隙符合技术要求。一旦发动机各密封配合件磨损过大,将会影响其密封性,使发动机出现窜烧机油的故障,最终令其输出功率下降且不能正常行驶。造成发动机窜烧机油有以下几个原因: 1.由配气机构引起

配气机构的气门、气门杆、气门导管的磨损,令其配合间隙增大。当气门杆和气门导管由于修理工艺及磨损不均匀时,造成密封配合不良,产生漏油现象。配气机构出现上述故障,将使机油窜入燃烧室燃烧,从而影响发动机的动力性和经济性。

2.由曲柄连杆机构引起

(1)活塞环磨损或失效、各环环口对口。

活塞环是活塞连杆组中磨损最快的零件,尤其是第一道活塞环的磨损更为剧烈。在燃烧的作用下,环背产生很大的压力,当然大的环背压力有助于密封,但另一方面也加速了环背的磨损。活塞环磨损或失效后,弹力减弱,开口间隙、边隙以及背隙增大,令活塞环与气缸体的配合间隙增大,使气缸内密封性变差而出现窜油,造成发动机的动力性能降低,机油消耗升高,引致通风系统严重冒烟,排气冒蓝烟和燃烧室表面积炭。

(2)活塞磨损引起的窜油。

活塞磨损最快的部位,是活塞环槽与活塞销座孔环槽的磨损,其中第一道环槽磨损最严重,由上至下,依此减轻,环槽的磨损,使活塞环槽中配合间隙增大,结果容易引起窜油现象。

3.由气缸磨损引起

气缸的工作表面,在正常情况下一般是在活塞环运动的区域形成不均匀的磨损,沿气缸轴线方向磨成上大下小的圆锥形,磨损产生圆柱度误差,最大的磨损部位是活塞在上止点位置时,第一道环所对应的缸壁处,而沿横向截面是磨成不规则的椭圆形,磨损产生圆度误差。最大的磨损在进气门对面的气缸壁上,由于此处受新鲜混合气流较强冲袭作用,导致润滑油膜稀释磨料增多,温度降低,使该部位磨损严重。

4.由机油加注过多而造成

由于机油加注过量,发动机高速运转时,飞溅润滑的油多,使气缸壁产生过量机油,而活塞环亦无法把其完全刮掉而窜到燃烧室燃烧。

三、排除故障的措施和方法

根据以上原因分析,围绕着发动机出现窜烧机油的问题,本人针对以上得出的可能产生的原因,逐项进行解体检查分析。

首先,拆下气缸盖检查,发现有个别排气门座有灰白的积炭,进气门有油湿。我将有问题的气门进行导管与杆的配合间隙的测量,发觉其配合间隙大于原厂标准0.12mm以上,造成个别进排气门与座的配合密封不良而产生积炭。

显然这是由于维修工艺不规范或材质不佳而造成的。而部分气门杆与导管的配合间隙过大,同样不排除工艺与材质的因素。于是我重新更换气门、气门导管和气门油封。

与此同时,我又重点检查活塞环几个重要数据,没有发现对口现象;个别环的漏气弧长所对应的圆心角度偏大,>45°;环的端隙、背隙和侧隙均符合标准,弹力正常,端隙为0.29~0.49mm。背隙低于环槽岸表面通常为0~0.35mm。我怀疑环的材质有问题,因为目前市面上的正、副厂原件都有,质量参差不齐,而环的工作条件恶劣,受高温、高压的影响。高温达到600K,压力有时会达到5MPa以上。润滑条件差,如环的材质跟不上,会使磨损加快。于是,我又选一副原厂生产、认为质量可靠的活塞环试配,重新装好发动机启动试运转,燃烧机油和动力不足现象有明显改善,但尚有蓝烟从排气管排出。即发动机窜烧机油的故障还末排除。

我又重新用量缸表测量汽缸体的圆度和圆柱度误差,圆度误差为0.005mm,圆柱度误差为0.01mm,且无拉伤痕迹,符合大修标准。但检查汽缸表面的粗糙度时,发现气缸有局部位置与活塞环无接触的痕迹。根据这种情况,估计故障可能是气缸体承孔与气缸套外

径配合不良造成,因为如果气缸套与承孔配合不是过盈,而存在间隙B,当发动机高速运转时,有间隙的部位,在瞬间高温高压作用下,缸套会整体局部变形压紧在承孔上,造成较大S型变形,使活塞环与缸体间产生瞬间密封配合不良。而采用量缸表是不能量出这一变形误差的,原因是零件表面的实际形状对理想形状的变动量是在受到冲击力时才出现的,而且发生时的变动量为形状误差,当实际圆柱面偏离理论圆柱面时,实际圆柱内各垂直面的直径是相等的,所以用量缸表测量仍得到符合标准的数据。如图所示,实际圆柱面各点直径D数值相等,而缸套与承孔存在公差B。

根据以上分析,我重新压出缸套,经测量,果然是气缸体承孔加工不符合技术要求。我重新搪磨气缸体承孔,配换合标准的新缸套,重新装好机试运行,发动机窜烧机油现象消除。经过一系列的调试,发动机呈正常运行状态。

四、结束语

采取以上的修复方法和步骤,确保了气缸套与缸体承孔的配合间隙,排除了这台车的窜烧机油故障,从而得出结论,这台车窜烧机油故障,是大修时气缸体承孔加工精度低,使发动机工作时密封配合不良所致。

本文所述的故障虽是一般故障,但其隐蔽性强,维修时有一定难度。所以把它写出来,希望同行之间交流。此故障修复表明,提高企业管理水平,重视维修技术人员的培训,提高从业人员的素质,提高设备、工艺技术水平的迫切性。零件生产厂要严把质量关,不合格产品得坚决烧毁,提高质量,提高竞争力,这样我们的汽车行业才有出路,维修行业才有质的飞跃。

参 考 文 献

1 姜年强主编. 汽车修理工艺. 北京:人民交通出版社, 1994

2 上海交通局编. 汽车构造. 上海:上海科学技术出版社,1995

3 高延龄主编. 汽车运用工程. 北京: 人民交通出版社, 1998

发动机窜缸气(三)
浅谈排除发动机窜烧机油故障的体会——赵玉军

汽车维修专业

技师论文【发动机窜缸气】

标题:浅谈排除发动机窜烧机油故障的体会 关键词:窜烧机油 气缸体承孔加工精度低

【发动机窜缸气】

外径配合不良

工作单位:临沂万发汽修学校

作者: 赵玉军

提交日期:2012-10-27

浅谈排除发动机窜烧机油故障的体会

一、摘要

本文主要介绍一台东风牌汽车发动机大修镶换新缸套后,出现了窜油故障,但检测有关部件的密封配合, 以及用量缸表测量气缸体圆度、圆柱度偏差,均符合技术要求。后经拆检分析发现,窜油故障是由气缸体承孔加工不符合标准要求,精度偏差超过极限所致。 关键词:窜烧机油;气缸体承孔加工精度低;外径配合不良

二、前言

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。

三、正文

(一)发动机窜烧机油的故障现象

我曾对一台东风车用的发动机进行大修,该车大修后不久,就出现了窜油现象,表现为: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5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;检查曲轴箱通风口,有

刺激气味烟雾窜出;看排气管口,有油湿现象,检查喷油器,积炭明显。以上特征表明发动机窜油现象突出。

(二)造成发动机窜机油故障的原因分析

【发动机窜缸气】

发动机在正常温度下运转,要取得动力性和经济性,工作时就必须要使进入燃烧室的混合气的压缩力符合设计要求,而且保证进气充分并且燃烧彻底,因为只有压缩压力达到最大要求和进气充分,才能保证发动机做功时能产生足够的爆破力,从而产生足够的动力,带动发动机曲轴高速运转。而要保证发动机气缸压缩力达到最大要求,则要求发动机配气机构以及曲轴连杆机构等各配合部件密封配合良好。保证密封配合良好,则要求各配合间隙符合技术要求。一旦发动机各密封配合件磨损过大,将会影响其密封性,使发动机出现窜烧机油的故障,最终令其输出功率下降且不能正常行驶。造成发动机窜烧机油有以下几个原因:

1.由配气机构引起

配气机构的气门、气门杆、气门导管的磨损,令其配合间隙增大。当气门杆和气门导管由于修理工艺及磨损不均匀时,会造成密封配合不良,产生漏油现象。配气机构出现上述故障,将使机油窜入燃烧室燃烧,从而影响发动机的动力性和经济性。

2.由曲柄连杆机构引起

(1)活塞环磨损或失效、各环环口对口。

活塞环是活塞连杆组中磨损最快的零件,尤其是第一道活塞环的磨损更为剧烈。在燃烧的作用下,环背产生很大的压力,当然大的环背压力有助于密封,但另一方面也加速了环背的磨损。活塞环磨损或失效后,弹力减弱,开口间隙、边隙以及背隙增大,令活塞环与气缸体的配合间隙增大,使气缸内密封性变差而出现窜油,造成发动机的动力性能降低,机油消耗升高,引致通风系统严重冒烟,排气冒蓝烟和燃烧室表面积炭。

(2)活塞磨损引起的窜油。

活塞磨损最快的部位,是活塞环槽与活塞销座孔的磨损,其中第一道环槽磨损最严重,由上至下,依此减轻,环槽的磨损,使活塞环槽中配合间隙增大,结果容易引起窜油现象。

(3)由气缸磨损引起

气缸的工作表面,在正常情况下一般是在活塞环运动的区域形成不均匀的磨损,沿气缸轴线方向磨成上大下小的圆锥形,磨损产生圆柱度误差,最大的磨损部位是活塞在上止点位臵时,第一道环所对应的缸壁处,而沿横向截面是磨成不规则的椭圆形,磨损产生圆度误差。最大的磨损在进气门对面的气缸壁上,由于此处受新鲜混合气流较强冲袭作用,导致润滑油膜稀释磨料增多,温度降低,使该部位磨损严重。

(4)由机油加注过多而造成

由于机油加注过量,发动机高速运转时,飞溅润滑的油多,使气缸壁产生过量机油,而活塞环亦无法把其完全刮掉而窜到燃烧室燃烧。

(三)排除故障的措施和方法

根据以上分析,围绕着发动机出现窜烧机油的问题,本人针对以上得出的可能产生的原因,逐项进行解体检查分析。

首先,拆下气缸盖检查,发现有个别排气门座有灰白的积炭,进气门有油湿。我将有问题的气门进行导管与杆的配合间隙的测量,发觉其配合间隙大于原厂标准0.12mm以上,造成个别进排气门与座的配合密封不良而产生积炭。

显然这是由于维修工艺不规范或材质不佳而造成的。而部分气门杆与导管的配合间隙过大,同样不排除工艺与材质的因素。于是我重新更换气门、气门导管和气门油封。

与此同时,我又重点检查活塞环几个重要数据,没有发现对口现象;个别环的漏气弧长所对应的圆心角度偏大,>45º;环的端隙、背隙和侧隙均符合标准,弹力正常,端隙为0.29~0.49mm。背隙低于环槽岸表面通常为0~0.35mm。我怀疑环的材质有问题,因为目前市面上的正、副厂原件都有,质量参差不齐,而环的工作条件恶劣,受高温、高压的影响。高温达到1800K~2200K,瞬时压力会达到5MPa~10MPa。润滑条件差,如环的材质跟不上,会使磨损加快。于是,我又选一副原厂生产、认为质量可靠的活塞环试配,重新装好

发动机窜缸气(四)
汽车发动机窜机油故障的维修

  【摘 要】在汽车发动机经过修理镶入新的丝套以后,仍然发生窜油的问题,可是在用量缸表量气缸体的圆柱度和圆度的偏差、检测相关部件的配合和密封性的时候,发现都是符合技术要求的。鉴于此故障的隐蔽性,又对发动机造成巨大的危害。本文主要介绍发动机烧机油的故障现象及引起烧机油故障现象的原因及处理方法。

  【关键词】发动机;窜油;故障;原因;方法
  在汽车主要发生的故障中,发动机窜烧机油故障是非常常见的一种,而发生这种故障的主要原因是加注过量机油,或者由活塞连接气缸体、配气机构、杆组等相关部件的密封配合出现了一些问题等引发的。在修理的时候,如果维修加工的工艺不标准、不规范,不能达到技术精度的要求,或者零件材料质量的好坏没注意到,都容易发生发动机窜油的问题。
  1.状况
  有些发动机经过大修以后会发生窜油的现象,主要表现是:在汽车行驶的时候,行驶乏力、启动困难、机油的压力低,高速、中速和低速都伴有蓝烟。经济性能和动力性能大幅度下降,机油和燃油的损耗随之增加,5天左右的时候就要补加一次机油,废气的排放超过标准。打开机油的加注口并且观测,冒出一定的脉动烟雾;检查火嘴的时候,有积碳的现象;观测排气管口的时候,油湿现象明显;查看进气口和曲轴的时候,窜出有刺激性气味的烟雾,机油燃烧产生蓝色烟雾,因此,汽车排气管冒蓝烟,是烧机油最明显的标志。此外,烧机油可能导致的其他问题有:机油耗高、发动机怠速不稳、单缸或多缸工作不正常、单缸压力偏低、空滤器中有机油等等。这些特征都证明着发动机出现窜油的现象。
  2.分析原因
  正常温度下运转发动机的时候,要取得经济性和动力性,有些混合气体能够进入燃烧室的,在工作的时候必须保证它们的压缩力达到设计的要求,进气必须燃烧彻底并且充分,因为只有在进气充分和压缩压力达到最大的限度的时候,在发动机做功时才能保证有充足的爆破力,进而有充足的动力,使发动机的曲轴可以高速运转。但是要使发动机气缸的压缩力到达最大限度,就必须保证曲轴连杆机构和发动机的配气机构以及相关的部件可以良好的密封配合。只有所有的配合间隙都达到标准才可以使密封配合良好。发动机的密封性受密封配件的磨损状况制约着,如果配件的磨损比较严重,会发生发动机窜油烧机的状况,造成其输出功率下降最终影响汽车的正常运行。产生这种问题的原因主要有以下几个方面:
  2.1加注过多的机油
  因为加注过量的机油,发动机在运转的时候润滑油会飞溅出很多,造成汽缸壁的机油过量,活塞环不能够刮掉所有的机油,余下的机油窜进燃烧室而燃烧。
  2.2气缸的磨损
  通常情况下,气缸的工作表面一般在活塞环运动部分产生磨损,而且这种磨损的分布并不均匀,沿着气缸轴线呈大小不等的圆锥形,产生圆柱度误差,当活塞在上止点的时候会产生最大的磨损,而沿着横向截面会磨出椭圆形并且形状不规则,产生圆度误差,与进气门像对的汽缸壁处发生最大的磨损,因为新鲜的混合气流对这个地方的冲袭作用较强,会温度降低,增加润滑油膜的稀释磨料,使这个部位受到严重的磨损。
  2.3活塞磨损
  活塞销座孔环槽和活塞环槽是活塞磨损最快的部位,其中磨损最严重的是第一道环槽,从上到下按顺序减轻,活塞环槽中的配合间隙会随着环槽的磨损而增大,从而引发窜油的状况。
  2.4活塞环失效或者磨损
  在活塞连杆组中活塞环的磨损是最快的,磨损更为剧烈的是第一道活塞环。因为燃烧的原因,使环背的压力增大,虽然环背压力大对密封有很大的帮助,但是另一方面,环背压力大有使环背的磨损增大。当活塞环失效或者磨损以后,会减弱活塞环的弹力,同时会增大开口的背隙、边隙和间隙,导致气缸体和活塞环的间隙也随之增大,减弱刚内的密封性而发生窜油的现象,降低发动机的动力性,增加对于机油的消耗,通风系统冒烟。
  2.5配气机构原因
  配气机构中的气门导管、气门杆和气门的磨损,会增大他们之间的配合间隙,当气门导管和气门杆发生不均匀磨损的时候,会使密封配合状况较差,发生漏油的问题。配气机构发生这些问题,造成机油进入燃烧室,从而发生燃烧。对发动机的经济性和动力性影响非常大。
  3.直接锁定故障的方法和措施
  第一步,将气缸盖拆下查看,发现有灰白的积碳存在于个别的排气门座中,在进气门的地方发现有湿油。测量有问题的气门的杆和导管之间的配合间隙,发现其配合间隙与标准不符,使个别的座和进、排气门的配合密封状况较差,从而有积碳产生。所以,要解决这种状况必须保证材质好而且要确保维修工艺规范。
  环的材质跟不上、润滑条件差也会加快磨损,所以接下来要选择一副质量可靠、原厂生产的活塞环来进行适配,装好后试用,发现动力不足、燃烧机油的状况依然没有得到很好的改善,依然有蓝烟排出,所以还不可以排除发动机窜烧机油的故障。再检测气缸体的圆柱度和圆度误差,发现是符合标准的。在对气缸表面的粗糙度进行检查时,发现活塞环和气缸的局部地方没有接触的痕迹,所以可以确定是气缸气缸外套径和气缸体承孔之间的配合不良引发的,而产生这种问题的原因是气缸体承孔的加工工艺不达标造成,要解决这种问题必须用符合标准的缸套。
  4.常规故障诊断与排除流程
  在无法根据故障现象直接锁定故障点时,可按照由简到繁、由易到难的原则,逐步进行检查。
  (1)检查空滤器及谐振腔中是否积留了大量机油。如有,则应为PCV阀损坏(卡滞,常关),更换PCV阀;如空滤器中只有很少的机油,或PCV阀正常,则继续下一步检查。
  (2)检查通气管是否通畅。如果不通,清洗或更换。如更换通气管后仍存在烧机油,或通气管本身性能良好,则继续下一步检查。
  (3)测量气缸压力,如气缸压力正常,那应该是因气门油封老化破损导致的烧机油,更换气门油封(建议更换全部油封)。
  (4)如果气缸压力单缸、多缸或都低于正常值,那么应为气缸内部密封配合件的问题,需要拆下汽缸盖进行检查。
  5.结语
  这篇文章介绍的虽然是普通的故障,但是这种故障有着非常强的隐蔽性,在维修的过程当中会有一定的困难,希望这篇文章能够给大家提供一些借鉴。同时对于这种故障的修复液显示出:重视培训维修的技术人员,提高管理水平,提高工业技术水平、设备的迫切性,增强从业人员的素质已经势在必行。而且对质量要严格把关,坚决烧毁不合格的产品,增强竞争力,只有这样汽车行业才能够越来越好,维修行业也随之进步,使我国的汽车行在世界上又一定的立足之地。
  【参考文献】
  [1]罗丽华,王韶春,陈金平等.发动机气缸密封性的检测方法及分析[J].汽车维修,2008.

发动机窜缸气(五)
缸内直喷发动机油气分离器模拟分析及试验验证

  摘要:为分析3种不同结构迷宫式油气分离器的流动分布和压力损失,使用CFD仿真分析软件对某缸内直喷发动机油气分离器内气液两相流场进行数值模拟.采用离散模型模拟油滴粒子喷射,假定油滴粒子与壁面碰撞后即被捕捉,计算得到不同直径油滴的油气分离效率,并设计简单而有效的试验方法对油气分离器分离效率进行间接验证.结果表明,采用CFD软件模拟计算方法能够计算油气分离器油气分离效率,反映流动的本质.根据给定的油气分离效率可优化设计油气分离结构,改进生产方案.

  关键词: 发动机; 油气分离器; 气液两相流; 离散模型; 油滴直径; CFD
  中图分类号: TK402; TB115.1文献标志码: B
  引言
  随着废气排放法规日趋严格,发动机活塞窜气要回收到进气管路中,这就要求回收的气体中尽量不存在油滴,否则会影响发动机的燃烧并损坏空气滤清器滤芯,窜出的油气也会降低曲轴箱中机油的润滑效果.必须使这部分残余废气迅速排出曲轴箱,以保证曲轴箱内压力和温度的稳定性,因此要求油气分离器满足一定的分离要求.以往的设计大多依靠热力学分析和工程设计经验[1],设计人员对产品的把握性很小,需经过反复验证,极大地浪费人力、物力,且这种设计过程不能为后续的产品开发提供理论支持.迷宫式油气分离器布置空间小,结构相对简单,一般集成在发动机罩盖上,在小型紧凑的发动机上应用越来越广泛.传统的迷宫开发方法是将不同结构的迷宫样件进行油气分离试验,成本高、周期长;而应用CFD仿真技术结合商业流体软件,在计算机虚拟环境中模拟油气分离器的流动、压损与分离效率,可以更直观地评价油气分离器内的气体流动,并迅速进行方案优化.
  本文对某型发动机2种油气分离器内的气液两相流场进行数值模拟,详细研究影响发动机油气分离的主要机理,指出结构对油气分离效果的影响,并设计一个简单、有效的试验验证方法,为油气分离器的设计和改进提供参考.
  1流场计算的基础理论
  气液两相流场的数值模拟包括气相流场和气液间的相互干扰计算.相互间干扰即气液两相间的动量、能量和质量的交换过程的常见算法可以分为欧拉欧拉算法和欧拉拉格朗日算法.欧拉欧拉算法比较繁琐且计算成本高.本文采用欧拉拉格朗日算法,即对气相流场用欧拉方法计算,对液滴运动用拉格朗日方法跟踪计算.即首先模拟气体流动,再将不同直径的油滴加入到流场,模拟液滴运动轨迹和碰壁捕获过程.
  2.1油气分离器和网格划分
  气缸盖罩主要布置2块油气分离结构,包括曲轴箱通风部分和PCV阀体部分.曲轴箱通风部分的油气分离结构的主要工作工况为高转速、高负荷的低负压工况;PCV阀体部分结构的主要工作工况为低转速、低负荷的高负压工况,该工况也是发动机的常用工况,因此在气缸盖罩油气分离结构中,PCV阀体部分结构为重点考虑和设计的对象.

发动机窜缸气(六)
汽车发动机维修

  【摘要】本文主要介绍发动机烧机油的故障现象及引起烧机油故障现象的原因及处理方法。经分析后得出零件材料质量的优劣,维修工艺规范性、标准,技术精度等要求若不过关,同样会引起发动机窜油故障。

  【关键词】关键词烧机油发动机故障现象
  
  发动机燃烧机油是一种常见的故障,此故障通常由曲柄连杆机构、配气机构、汽缸体等部件的密封配合不良,机油加注过量等原因造成。
  1.发动机窜烧机油的故障现象
  所谓的“烧机油”是指机油进入了发动机的燃烧室,与混合气一起参与了燃烧,车辆出现“烧机油”现象。目前汽车行业内有一种约定俗成的衡量标准,即在行驶5000公里的保养里程里,机油的损耗量以不低于机油标尺的下限为正常。另一种说法是,汽车在磨合期过后,机油消耗量在0.2升/1000公里之内为正常。
  机油燃烧产生蓝色烟雾,因此,汽车排气管冒蓝烟,是烧机油最明显的标志。此外,烧机油可能导致的其他问题有:机油耗高、发动机怠速不稳、单缸或多缸工作不正常、单缸压力偏低、空滤器中有机油等等。
  1.1可直接锁定故障点的典型现象
  1.2气门油封漏油故障的诊断:
  气门油封漏油是从上往下滴油,滴油量有限。所以此处漏油只是每天第一次启动汽车时排气管冒蓝烟,随后一天之内排气管不再冒蓝烟。其诊断方法如下:
  1)气门油封漏油,停车滴一夜后燃烧室里积聚了较多的油,每天第一次启动时冒蓝烟,最多10min后,燃烧室里的机油烧净后就不再冒蓝烟。
  2)气门油封漏油通常只发生在个别缸,因火花塞电极被机油污染,外在表现为怠速不稳(抖动),刚启动时发动机发出“突、突”声,持续10s左右,电极上机油被烧干净,点火基本恢复正常,怠速不再抖动。
  3)有的车还表现为加速不良,急加速时排气管冒黑烟(火花塞被机油污染,造成该缸燃烧不好)。
  4)检测该缸排气管温度比其余各缸温度都低,显然该缸燃烧不好。维修时需更换气门油封和发黑的火花塞。
  1.3活塞环和气缸壁之间密封不良故障的诊断
  热车急加速排气管冒蓝烟。活塞环和气缸壁之间密封不良,冷启动时由于机油粘度大,密封性好,不会窜机油,所以启动时排气管不会冒蓝烟,热车后机油粘度降低,急加速时排气管冒蓝烟。如果启动时排气管不冒蓝烟,行驶中只要加大节气门开度排气管就会冒蓝烟,严重时会不停地冒蓝烟,就说明活塞环与缸壁间密封不良。活塞环密封不良比较严重时还会造成发动机怠速不稳,易熄火。
  2.造成发动机窜机油故障的原因分析
  2.1由机油加注过多而造成
  由于机油加注过量,发动机高速运转时,飞溅润滑的油多,使气缸壁产生过量机油,而活塞环亦无法把其完全刮掉而窜到燃烧室燃烧。
  2.2由曲柄连杆机构引起(1)活塞环磨损或失效、各环环口对口。
  活塞环是活塞连杆组中磨损最快的零件,尤其是第一道活塞环的磨损更为剧烈。在燃烧的作用下,环背产生很大的压力,当然大的环背压力有助于密封,但另一方面也加速了环背的磨损。活塞环磨损或失效后,弹力减弱,开口间隙、边隙以及背隙增大,令活塞环与气缸体的配合间隙增大,使气缸内密封性变差而出现窜油,造成发动机的动力性能降低,机油消耗升高,引致通风系统严重冒烟,排气冒蓝烟和燃烧室表面积炭。(2)活塞磨损引起的窜油。
  活塞磨损最快的部位,是活塞环槽与活塞销座孔环槽的磨损,其中第一道环槽磨损最严重,由上至下,依此减轻,环槽的磨损,使活塞环槽中配合间隙增大,结果容易引起窜油现象。
  2.3由气缸磨损引起
  气缸的工作表面,在正常情况下一般是在活塞环运动的区域形成不均匀的磨损,沿气缸轴线方向磨成上大下小的圆锥形,磨损产生圆柱度误差,最大的磨损部位是活塞在上止点位置时,第一道环所对应的缸壁处,而沿横向截面是磨成不规则的椭圆形,磨损产生圆度误差。最大的磨损在进气门对面的气缸壁上,由于此处受新鲜混合气流较强冲袭作用,导致润滑油膜稀释磨料增多,温度降低,使该部位磨损严重。2.4由配气机构引起
  配气机构的气门、气门杆、气门导管的磨损,令其配合间隙增大。当气门杆和气门导管由于修理工艺及磨损不均匀时,会造成密封配合不良,产生漏油现象。配气机构出现上述故障,将使机油窜入燃烧室燃烧,从而影响发动机的动力性和经济性。3.常规故障诊断与排除流程
  在无法根据故障现象直接锁定故障点时,可按照由简到繁、由易到难的原则,逐步进行检查。
  1.检查空滤器及谐振腔中是否积留了大量机油。如有,则应为PCV阀损坏(卡滞,常关),更换PCV阀;如空滤器中只有很少的机油,或PCV阀正常,则继续下一步检查;
  2.检查通气管是否通畅。如果不通,清洗或更换。如更换通气管后仍存在烧机油,或通气管本身性能良好,则继续下一步检查;
  3.测量气缸压力,如气缸压力正常,那应该是因气门油封老化破损导致的烧机油,更换气门油封(建议更换全部油封);
  4.如果气缸压力单缸、多缸或都低于正常值,那么应为气缸内部密封配合件的问题,需要拆下汽缸盖进行检查。
  结论
  发动机大修重要的是卫生和工艺和步骤,不断地对工作过程进行总结,。对我们的操作有很大的帮助,本文所述的故障虽是一般故障,但其隐蔽性强,维修时有一定难度。此故障修复表明,重视维修技术人员的培训,提高企业管理水平,提高从业人员的素质,提高设备、工艺技术水平的迫切性。同样零配件生产质量也是影响维修质量的关键,只有汽车整个产业链都严把质量关才能是汽车行业产生一个质的飞跃。

发动机窜缸气

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