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浅谈发动机水温、油温和机油压力

  星星草 2021-08-03  浏览

在农业机械上,尤其是大型拖拉机和联合收割机上,都有数量不等的仪表来反映机器各部分的工作状况。不同机型仪表有多有少,但水温表、机油温度表和机油压力表是必不可缺少的。根据仪表读数,来保证水温、油温和油压处于正常范围,对于发挥发动机的效能,延长发动机的使用寿命,降低使用消耗等,有着极为重要的意义。

一、冷却水的温度

我们知道,发动机的工作循环是在很高的温度下进行的,燃烧终了的温度可达1700~2000℃,甚至更高;气缸壁200~300℃,气缸盖内壁和活塞顶部300~400℃;进气门头部300~400℃;排气门头部600~800℃。在这样高的温度下,零件的强度、耐磨性大为降低;正常配合遭到破坏,机油大量烧损,润滑条件极度恶化,显然是无法正常工作的。因此,发动机必须得到冷却,这主要是由冷却水完成的。

发动机水温的高低,标志着发动机的温度,水温过高(95℃以上,一般发动机正常水温为75~95℃),气缸套、缸盖外围的冷却水很快沸腾,水套内生成气泡,冷却能力大大降低。由于导热不良而形成局部过热,特别是按冷却水循环方向离散热器远、结构薄弱的部件,易造成局部变形、裂纹及烧损;造成机油粘度降低,机油烧损,发动机各润滑部位油膜破坏,加速机件磨损,严重时会造成烧瓦、拉缸等事故。发动机温度过高,还会使喷入气缸中的燃油提前燃烧,压缩力不足,功率下降。零件受热可能发生卡滞现象,轴承的工作能力也大大降低等一系列不良后果。

由此可见,发动机必须得到可靠的冷却。但是过分冷却,使发动机温度过低(60℃以下),也会产生以下不良后果:

1、润滑油粘度变大,流动性差,运动零件摩擦阻力增大。

2、由于零件温度过低,热量损失增加,燃烧过程恶化;并且容易在燃烧室内形成积炭,造成活塞环胶结等现象,压缩力不足,发动机功率下降。

3、水温过低,会造成零件磨损加剧,主要是缸套的磨损。经试验气缸壁温度为50℃时,气缸的磨损比在100℃时增加8倍以上。其主要原因是:①发动机温度低,柴油燃烧中形成的水蒸气就会凝结于缸壁上,燃烧中产生的酸性氧化物溶解于水,生成酸(即硫酸),粘附于气缸壁上,使气缸产生强烈的酸腐蚀。②发动机温度低,柴油不完全燃烧,沿缸壁流入油底壳,冲刷了缸壁润滑油膜,加速零件磨损。

在使用中,如发现水温表读数过高时,可调整保温装置,停止工作,找出原因予以排除。

二、机油温度

粘度是机油的一项重要指标。只有采用粘度合适的机油,才能在摩擦表面间形成油膜,以保证机件的良好润滑;并带走摩擦而生的金属屑末,冷却那些无法靠水或气流冷却的一些零件(如活塞、轴承)。润滑油的冷却能力,并不单纯依赖于它的导热性等性质。而主要是靠通过摩擦表面的机油流量。粘度过小,则机油易从配合间隙流失。因此保持机油合适的粘度是极其重要的。而粘度主要是受温度的影响。所以保持正常的油温是保持机油粘度的重要条件。

保持正常的油温,对采用反作用离心式滤清器的发动机来说更为重要。因为,滤清效果主要决定于转子的转速。只有达到足够的转速(5500~6500r/min),才能有较大的离心力,使机油中的杂质由于离心力的作用被抛向转子内壁,沉积在转子内壁上,起到滤清作用。而通过转子的机油的粘度和压力,对转子转速影响很大,所以机油温度对转速起很大影响。

一般柴油发动机的机油正常温度为70~90℃。油温过高,主要是由于散热不好或着不能散热,润滑油供应不足,油质低劣所致。若发现油温过高,要找出原因及时排除。

三、机油压力

机油压力必须足以克服各管道的阻力,才能将机油可靠的供应到所需要的各个地方去。机油压力对于零件的润滑状况影响较大,过高、过低都会引起配合件,特别是主轴瓦、连杆瓦及各轴承、铜套润滑、冷却不良,造成剧烈磨损,甚至烧坏及更严重的事故。

对于有反作用离心式滤清器的发动机来说,机油压力与转子转速关系极大,要良好的滤清机油,也必须保持一定的机油压力。

机油压力过高的原因有:①机油粘度过大,机油型号选择不合适,发动机温度过低。②润滑油路堵塞或机油压力表失灵。压力表以后油路和回油阀油路,由于机油脏,使其堵塞,压力增高。③回油阀压力调整过高,使主油路压力控制的过高。或回油阀卡死,失灵,不回油使压力增高。④阀不严,开启压力低,长期使部分机油不经粗滤器,即进入主油道,增加主油道压力和流量。

机油压力过低的原因有:①机油粘度过低,发动机温度过高,油底壳机油量不足。②机油泵严重磨损间隙过大或吸油滤网堵塞。机油泵垫损坏渗漏机油,使其供油不足。③发动机主轴承、连杆轴承、凸轮轴及轴套等润滑部位磨损,间隙增大,润滑油渗漏过多。回油阀钢球与阀座磨损,封闭不严,漏油。回油阀弹簧弹力减弱或折断。④机油集滤器、机油滤清器或机油油道堵塞。机油油道或油封漏油。发动机一般正常机油压力为147~392kPa。

综上所述,可以看出,保持发动机在正常的水温、机油温度和机油压力下工作是极其重要的。只要能正确掌握发动机的温度和机油压力,就能有效的工作,延长其使用寿命。

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