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前两天,有网友在评论中问,发动机油尺管时常出油,这是怎么回事,在这里跟大家聊聊,直接上结论,这种情况的根本原因是曲轴箱内气压过高。
主要会有两种结果:如果油尺管与曲轴箱的接口高于油位,曲轴箱内过高的气压直接与油尺接触,可能导致油尺从油尺管中弹出;如果油尺管与曲轴箱的接口低于油位,曲轴箱内过高的气压会把油从油尺管中压出,造成窜油。
在发动机工作过程中,油气混合物在燃烧过程中会产生很大的气压,对于柴油机来说这种气压特别大,近年来,新设计的柴油机,燃烧的最高爆震压力在16MPa~20MPa之间,对于一些高端机型,特别是重型柴油机,最高爆震压力甚至可以达到25MPa.燃烧过程是在缸盖、缸体、活塞形成的空间内完成的,其中活塞与缸体之间存在相对运动,因此会有部分高压气体通过运动间隙进入曲轴箱,从而导致曲轴箱压力升高。
进一步分析,曲轴箱压力过高,可能有两个原因,一是进入曲轴箱的气体太多,二是曲轴箱内的气体无法排出。
活塞环问题,活塞环的作用一方面是减少高压气体进入曲轴箱,另一方面是防止机油进入气缸被烧毁,首先,活塞环有多个,安装时要求每个活塞环的开口错开,避免气口,如果活塞环开口的角度相同,如下图所示,气缸内的高压气体将直接通过活塞环开口进入曲轴箱,其次,活塞环的安装有方向性要求,哪边朝上,那边朝下是确定的,如果安装反了也可能导致封气失败,最后,有可能是活塞环疲劳断裂,造成严重的气流。
如果是活塞环的问题,可以更换活塞环或按要求重新装配活塞环,就可以解决问题,缸壁磨损,如果活塞环没有问题,可能是由于某些原因导致发动机有一定程度的拉缸现象,缸体壁损坏、不平整,活塞环不能与缸壁完全贴合,导致漏气量增加。
对于这种故障原因,如果机体有气缸套,可以直接更换气缸套;如果机体没有气缸套,则需要更换机体或直接更换发动机,成本较高。
从气体排不出去的角度分析,可能的原因是曲轴箱后的管路故障,其中最关键的部件是油气分离器,油气分离器(又称呼吸器)的主要作用是将曲轴箱内的油品与混合气分离,使清洁的气体排出,油气分离器的种类很多,如迷宫式、旋风式、滤芯式等,如果油气分离器出现故障,如滤芯老化油量过大,就可能导致排气不畅,另外,如果是闭式循环排气系统,还会有PCV阀来控制曲轴箱内的压力,如果PCV阀出现故障,也可能导致曲轴箱压力过高。
针对以上故障原因,可以更换油气分离器或PCV阀,相对于更换活塞环或气缸套,更换发动机外部零件要简单得多。
如果进入曲轴箱的废气一直过高,还会有其他不良影响,废气的成分包括未燃烧的燃油、水蒸气和废气,燃油会稀释机油,加速机油的氧化、变质,造成发动机润滑不良的摩擦,导致异常磨损;水蒸气在机油中凝结,会形成油泥,堵塞油路;逸散气体还会使曲轴箱压力过高,损坏曲轴箱密封,使机油泄漏损失。