柴油机猛踩(轰)油门的危害性和防治方法探讨

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  【摘 要】笔者长期从事农用柴油机的故障维修保养工作,通过维修工作的实践,深刻体会到,柴油机在使用过程中,如猛踩(通俗称为“猛轰”)油门,将给柴油机带来严重故障危害。本文指出柴油机车在运行中或停车前猛踩油门将带来种种危害后果,同时提出有关防治方法。
  【关键词】柴油机;猛踩;油门;危害;防治 柴油机是用柴油作燃料的内燃机,属于压缩点火式起动发动机。柴油机是一种通用机械运转设备,具有高扭矩、高寿命、低油耗、低污染、应用广、种类多。近年来,由于新农村建设,促进农村经济大发展,柴油机应用逾发广泛,特别是农用柴油机,如灌溉、耕作、运输等。柴油机用于耕作或运输时,由于操作驾驶员缺少柴油机使用方面的技能和知识,未能正确、科学地使用柴油机车,特别是在行驶或起动时猛踩油门(就把油门踩到最大极限),导致柴油机严重受损,并带来机身一系列危害。
  1.柴油机猛踩(轰)油门的危害性原因分析
  (1)柴油机是用柴油作燃料,就靠燃烧柴油而产生动力,利用动力产生机械能量驱动柴油机运转。而当柴油机机械处于工作转速较低和周边温度过低时,这时如猛踩油门,会导致喷油量剧增,促使可燃混合气的形成并趋向恶化,燃烧不完全,使部分未燃烧的柴油冲洗气缸壁油膜,从而增大气缸与活塞环的磨损速率,燃油则沿缸壁下窜,流入油底壳稀释机油,推迟燃烧,增大燃油消耗量以及冒黑烟烟度加大。总之,猛踩油門会产生燃烧不完全,冒黑烟加剧,浪费油料,燃烧室积碳,加剧磨损力度。
  (2)猛踩油门后,使柴油机转速瞬间剧升,从而增加了驱动系统所需的平均扭矩,也加大了对曲柄连杆机构、配气机构产生冲击载荷,增加这些部件的磨损甚至损坏,根据动力学原理,当柴油机正处于低速匀速运转时,突然猛踩油门,使柴油机突然间升为高速运转,这种高速运转就产生了加速度运动,必然产生作用力与反作用力,这“两力”在柴油机上互相形成,从而带来冲击载荷。根据力学原理,这“两力”产生的反作用性,对柴油机的机械运作产生了强大的冲击力,对机体各部件具有较为冲击破坏力,特别是对柴油机主要部件,如曲轴、连杆等重要机械部件产生了难于估量冲击破坏。
  (3)柴油机一旦处于冷启动后或熄火前猛踩油门将产生较大危害。1)柴油机冷启动后猛踩油门,将导致一系列机械损坏。这是因为此时柴油机水温较低,机油粘度加大,不易流动,机油不能迅速进入机件摩擦副间,处于干接触干摩擦状态。如果这时猛踩油门突然之间改变柴油机的负荷和转速,将使柴油机机械部件摩擦,表面因滑润的条件偏差,处于干摩擦状态,导致机械严重磨损,机械受到重负荷干摩擦而直接损坏。2)柴油机在熄火前不能猛踩油门,对装有进气增压装置的柴油机尤为重要,当熄火前突然加大油门时,柴油机正处高速运行,其增压器转子应以9000r/min的转速飞速旋转,惯性使之不能随急速停机而停转,但停机后润滑油将立即停止输送,这时尚在高速旋转的增压器转子和轴承(浮动轴承)必然会在无润滑油的状态下很快烧毁,而导致机械损坏。
  (4)柴油机一旦猛踩油门,这突发性的剧烈启动,使整个机体处于不协调运作配合之中,会使调速器各个部件损坏。一是飞锤尾端、飞锤销子、调速器前后轴承磨损严重;二是调速器弹簧力改变,时间长了会使各运动零件卡死或失灵,从而使发动机转速不稳定,容易产生“飞车”事故。
  2.防治措施
  由于柴油机是一个多性能、多工况、多因素综合协调互相影响的统一体,因此应防止猛踩油门对柴油机带来一系列危害。首先驾驶员或操作员必须熟悉了解柴油机的运作机理和各个部件的构造和相互作用性,故操作中应把猛踩油门作为一个“禁区”对待,才能达到保养柴油机的终端目的;其次是在选择柴油机时,对其曲轴、连杆等关键部件应选择中碳钢制造的部件,以承受其冲击力、增加耐磨力度;其三是柴油机冷启动后,应松开启动按纽和抬起油门踏板,以减少供油量,并拧动怠速调整旋纽,使柴油机转速控制在600—800r/min内,当运转到温度上升至50℃后,再调低到柴油机最低稳定转速工作或加载起步,切不可冷启动后随即猛踩油门;其四是柴油机在熄火前,应怠速运转3-5min,使其冷却均匀,然后稍加油门提高转速2-3min,使各部件表面得到充分润滑,再断油熄火;其五是柴油机运行时应缓慢增减转速和负荷,行车速度应由低到高逐渐增加,切忌刚起步,就加速行车,不允许骤增或突降柴油机转速,这对柴油机保养至关重要。
  3.注重日常保养
  农用柴油机若每天都要作业,应在每次工作结束后进行及时的维护保养:检查燃油箱内的油位是否合理;观察油底壳、调速器是否出现机油液面高度的增高或下降现象,并检查机油的质量;检查散热器或冷却水池是否需要添加冷却水和防锈液;检查气源压力,属于电动马达的要检查电源的充电状况;及时清除柴油机的表面油污,保持柴油机的外观及环境的整齐、清洁;及时检查机器上的仪表是否能够正常工作;及时查看柴油机仪表所指示的工作参数,应随时注意机油压力和油、水温等方面的变化;观察记录柴油机作业过程中的响声及排烟情况。如发现异常及时查找原因进行排除;及时检查排除柴油机的漏水、漏油、漏气现象,及时检查柴油机各连接、固定部位的紧固情况。
  4.结语
  只要我们养成良好的驾驶、保养习惯,使用合格的燃油和机油,定期更换合格的三滤,就一定能够延长发动机的寿命,做好技术保养工作,可减缓各零件技术状态的恶化速度,及时消除隐患,防止事故发生。
  【参考文献】
  [1]孙文沛.柴油机工作原理.机械出版社,2008.
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