自卸車發動機早期磨損的分析

www.guilinhy.com 來源：互聯網作者：追夢人2004 類別：品牌汽車維修時間：2006-12-11

    太脫拉T815-2SV2型自卸車，該型自卸車的載質量為17.2t，發動機為11A-929-16型。發動機產生早期磨損，現象是：當新自卸車運行到3萬-5萬km時，發動機運轉無力，燃油消耗率及機油消耗量明顯增大，并出現明顯的異響。解體發動機后發現：氣缸的圓度達0.15mm，圓柱度為0.20mm-0.25mm，活塞頂部產生了著磨損或嚴重燒蝕損傷，即氣缸和活塞都達到了報廢的程度。
    國內不少機械施工企業使用太脫拉T815-2SV2型自卸車，所以研究其產生早期磨損的原因和可能采取的預防措施是有意義的。
    1 發動機早期磨損的原因
    發動機早期磨損的原因一般是發動機(新購置或剛大修的)在磨合期內未按規定使用和維護，致使發動機工作溫度過高，磨損加劇。另外，發動機配件質量差和裝配質量低也可能造成發動機早期磨損。
    T3A-929-16型發動機是T3-929-11型發動機的改進型。對該兩種型號發動機的結構進行了比較，對T3A-929-16型發動機的異常磨損部位的幾何尺寸、配合間隙和有關參數進行了測量，對活塞的膨脹情況進行了試驗，并對磨損產物--金屬顆粒的形貌、粒度分布和磨損性質進行了鐵譜分析。通過上述比較、測量、試驗和分析，初步找到了該型號發動機產生早期磨損的特有原因。
    a.電子控制冷卻系統工作遲緩或失效。 T3A-929-16型發動機的溫度是由電子控制冷卻系統自動控制的。在其氣缸蓋上裝有發動機溫度傳感器和機油溫度傳感器。當氣缸蓋溫度和機油溫度達到規定溫度時，電子控制冷卻系統使冷風機工作，將氣缸蓋溫度和機油溫度分別控制在130℃-150℃和104℃-115℃。但是，現場測試表明，該電子控制冷卻系統要在氣缸蓋溫度達到150℃以上時才工作，工作時間明顯滯后，再加上駕駛員有依賴電子控制冷卻系統自動控制溫度的思想，致使發動機在其氣缸蓋溫度為170℃左右的情況下工作，零件磨損加劇。另外，自卸車T3A-929-16型發動機的檢查表明，約有20%發動機的電子控制冷卻系統失效，因此，這些發動機在溫度失控狀態下工作。
    b.發動機較長時間原地空轉。該型號發動機是風冷發動機，其上部是密封的。在自卸車行駛過程中，發動機的冷卻一是靠高速迎面來的空氣流(冷風)，二是靠冷風機的吸力。高速迎面來的空氣流從發動機散熱片中間通過時便將由氣缸內部傳出的熱量帶走，從而冷卻發動機，而冷卻風扇的吸力使冷卻風道內產生一定的負壓，從而提高空氣流的速度，加強對發動機的冷卻。當發動機原地空轉時，缺少高速迎面來的氣流，發動機的冷卻速度降低，發動機溫度因此而升高。
    c.自卸車在發動機磨合狀態下運行或低速大負荷下運行時活塞頂部冷卻不良。在T3A-929-16型發動機運轉過程中，活塞內頂部是靠主油道上的機油噴嘴噴射機油冷卻的，機油的噴射壓力為0.2Mpa。當自卸車在發動機磨合狀態下運行或低速大負荷條件下運行時，由于發動機轉速(約1000r/min)較低，所以機油噴嘴噴射的機油壓力往往低于0.2MPa，使活塞內頂部冷卻不良，活塞頂部的膨脹量過大，以致活塞頂部與氣缸上部產生黏著磨損或活塞頂部產生燒蝕損傷。
    d.國產活塞的膨脹系數過大而活塞裙部的圓柱度過小。對該型發動機的國產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行了測量，其結果是：國產活塞的膨脹量為原廠的4倍，國產活塞裙部的圓柱度(0.025mm)明顯小于原廠活塞裙部的圓柱度(0.06mm)。由此可見，國產活塞的膨脹系數過大，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活塞后，發動機工作時活塞與氣缸的配合間隙變小，容易產生拉缸事故。
    2 發動機早期磨損的預防措施
    2.1嚴格控制發動機的工作溫度
    在自卸車運行過程中要將發動機氣缸蓋的溫度控制在130℃-150℃。為此，要做到以下4點。
    a.避免自卸車在超載、超速或低速大負荷條件下運行。
    b.經常檢查電子冷卻控制系統的工作情況。方法是將點火開關從“0”位轉到“1”位，并同時觀察信號燈是否閃亮。如果信號燈閃亮，說明該系統工作正常；否則，應及時更換損壞件。
    c.在夏季來臨時要用溫度計檢測氣缸蓋溫度，如果溫度偏高，應將自動溫度控制改為手動溫度控制。
    d.杜絕發動機原地磨合和原地長時間空轉，養成在停車后、離車前將發動機熄火的習慣。
    2.2嚴格控制發動機的轉速
    在發動機磨合期及自卸車低速、長距離行駛時，發動機轉速應>1000r/min。在發動機中、高速運轉時，機油壓力應≥0.2MPa，否則應及時修理發動機潤滑系。
    2.3維修時精選活塞
    選用國產活塞時，要選用同一廠牌的活塞，其裙部圓柱度應≥0.06mm，并且，活塞與氣缸的間隙應取規定范圍中的最大值(0.15mm)。