郭海平

摘 要：為了延長柴油機的使用壽命，更好地提高使用性能，實現(xiàn)“節(jié)能環(huán)保”的目標，在使用操作過程中，觀察機油的消耗量尤為重要。詳細說明了柴油發(fā)動機機油消耗量增加的故障分析與排除方法。

關鍵詞：機油；消耗量；增加

中圖分類號：S2185 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.10.034

0 引言

隨著我國改革開放步伐的加快，新技術、新材料、高科技制造工藝不斷應用于柴油發(fā)動機發(fā)展制造之中，產品不斷更新?lián)Q代。為加速提高農業(yè)機械化進程，國家及時出臺了一系列支農惠牧新政策，其中，農機購置補貼已惠及到農村千家萬戶。隨著社會經濟的快速發(fā)展，農牧民的購買力有了很大提升。大量配備節(jié)能型知名品牌柴油機為動力，安全可靠，實用性強的新型農牧業(yè)機械，正源源不斷地涌向社會主義新農村。廣大機手的專業(yè)素質、使用保養(yǎng)維修技術水平同步快速提高，為了延長柴油機的使用壽命，更好地發(fā)揮其經濟效益，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標，在使用操作過程中，充分認識現(xiàn)代柴油發(fā)動機機油的消耗量尤為重要。經過多年的學習和實踐摸索總結，技術性能狀態(tài)良好的柴油機，機油的實際消耗量并不多，每燃燒100 L柴油正常情況下機油的實際消耗量在1.0 L以內，允許量應為1.5 L，達到2.0 L時為極限量。充分認識機油消耗量這一概念，隨時掌握機油消耗量的變化動態(tài)，有利于駕駛員正確保養(yǎng)使用、檢查維修柴油發(fā)動機。

通過多次實際操作試驗總結，以東方紅802-4125型柴油機為例（避開磨合期），首先將油底殼機油加到機油尺上、下刻度線中間偏上的位置，將油箱加滿并記錄其數(shù)量，作業(yè)過程中記清各次添加柴油的數(shù)量，核算時累計作業(yè)期間使用柴油的總量（不包括油箱剩余柴油）；然后，再將油底殼機油添加到機油尺上、下刻度線中間偏上的位置，累計作業(yè)期間各次添加消耗機油的總量（不包括更換油底和其它部位使用的機油）。通過兩個總量之比，可得知準確的機油實際消耗量（一般40～100 h為一測試周期）。這種試驗操作方法簡便易行，不用任何儀器設備。

1 機油消耗量增加（15%～25%）故障

1.1 故障分析

隨著柴油機使用時間的延長，機件的正常磨損、老化，螺絲、螺母松動。機油使用時間長，有雜質，使用保養(yǎng)、維修調整不規(guī)范，都易引發(fā)故障的產生，使機油的消耗量逐漸增加。

1.2 檢查與排除方法

1.2.1 空氣濾清器的檢查與保養(yǎng)

（1）工作中經常檢查空氣濾清器及進氣管路等各結合部的密封性，隨時清除積塵杯中的塵土，定期保養(yǎng)清洗空氣濾清器及濾網，更換油池中的機油，必要時更換密封件、濾網、濾芯（干式），保證柴油機吸氣時供給潔凈充足的新鮮空氣，有利于最佳比例可燃混合氣的形成（理論數(shù)值空燃比為145∶1），并能減輕活塞、活塞環(huán)在汽缸套內上下運行時的磨損量。

（2）近年來發(fā)現(xiàn)有些駕駛員，將發(fā)動機的進氣管加高至積塵杯超過駕駛室頂端的位置，其目的是將積塵杯避開揚沙嚴重區(qū)域。改后積塵杯多為后傾，機車上坡時后傾更為嚴重，旋轉氣流中所含沙粒更容易順積塵杯進入吸氣管，所以改裝后要保持進氣管直立，使積塵杯與發(fā)動機保持平衡。

最好還是要盡量保持積塵杯在原設計高度，這樣在較大沙塵天氣作業(yè)時，積塵杯的集塵狀況始終能在駕駛員視線之內，便于及時清除塵土。

1.2.2 外部故障的檢查與排除方法

（1）檢查曲軸前后油封，風扇皮帶輪油封，油底殼、齒輪室蓋、氣門室罩、油泵等部件與發(fā)動機各結合面的密封墊，如有損壞滲漏油現(xiàn)象應及時更換，螺絲螺母松動應緊固。

（2）還應注意以下幾點：①機油濾清器、散熱器及回油管路各接頭處，如有滲漏油現(xiàn)象，應及時緊固，必要時更換新的密封墊圈；②油管長時間使用容易老化破裂，應及時更換新油管；③通氣孔濾網堵塞，曲軸箱壓力增高，機油會順油尺孔竄出，嚴重時鼓壞油封使機油流失，定期清洗疏通濾網，必要時更換新的油封；④裝有增壓器和氣壓泵的柴油機，應防止油封損壞或氣壓泵內汽缸壁、活塞環(huán)、活塞過度磨損，引起機油消耗量增加。

1.2.3 機油壓力過高

若機油不符合季節(jié)使用規(guī)格（黏度大），機油泵限壓閥易卡死在最大供油量位置，或調整不當壓力過高，加重機油泵的負荷，易引起潤滑油路各接頭處滲漏機油，嚴重時鼓壞機油過濾器密封墊圈，使機油消耗量增加。

應疏通限壓閥或更換機油泵，更換符合季節(jié)使用的新機油，將機油壓力調整到正常范圍內，必要時更換新的密封墊圈，做到內部治本，外部除患。

1.2.4 機油溫度過高

一臺東方紅802拖拉機，2001年6月份退耕還林開溝作業(yè)，發(fā)動機運轉平穩(wěn)，聲音正常，水溫機油壓力基本正常，但機油溫度過高。經檢查，機油換向閥位置正確，發(fā)動機怠速運轉時松開機油散熱器回油管接頭三通有大量機油流出，確認為機油散熱器下腔、中間內導流隔板損壞封閉不嚴，機油未通過散熱器芯，而是由下腔捷徑進入回油管、主油道，再分配到各運動配合部位，最后流回油底殼；當機油壓力達到98 kPa時，通往細濾器的進油閥打開，5%～10%的機油經過細濾器，多余部分通過回油閥同時流回油底殼，引起機油溫度過高，使機油消耗量增加。

拆下機油散熱器放凈機油，用氣油疏通清洗干凈曬干后，將下腔中間鋸斷，選擇3～4 mm厚的鐵板加工一件與散熱器下腔外徑橫截面相等尺寸的隔板，放置鋸口處，與下腔焊接牢固，不滲油為止，裝復機油散熱器，即恢復散熱功能，故障排除。

1.2.5 柴油機過熱、機油壓力過低

（1）機油使用時間長，機油中含雜質較多，易造成機油過濾器堵塞，安全閥磨損嚴重，導致安全閥關閉不嚴。而安全閥關閉不嚴或彈簧壓力弱時，含有雜質的機油未經過濾直接進入主油道及各運動配合部位，加劇機件磨損，使運動配合機件的間隙增大，降低液體摩擦的功能，引起柴油機過熱，機油壓力過低，使機油消耗量增加。

平時應盡量減少安全閥的開啟，定期保養(yǎng)清洗機油過濾器，清洗潤滑系統(tǒng)，更換新機油，將機油壓力調整到正常范圍之內，必要時更換活塞環(huán)、曲軸瓦等。

（2）機油泵限壓閥磨損嚴重或彈簧壓力弱，細濾器內轉子蓋封閉不嚴時，都可導致機油壓力過低，調整機油壓力時無明顯效果。燃油供油時間不精確，風扇皮帶過松、散熱器內部堵塞水循環(huán)不暢，外部通風網孔堵塞，散熱效果不佳。節(jié)溫器損壞或取出，機體和汽缸蓋內部的水得不到充分的循環(huán)等原因，都易引起柴油機過熱，機油壓力過低，使機油消耗量增加，甚至引起活塞溶化、拉缸、粘缸等大的故障發(fā)生。所以平時工作中要做到勤檢查、勤保養(yǎng)、勤維修、勤調整，必要時更換機油泵、節(jié)溫器，或臨時將循環(huán)小道堵死等方法進行恢復。

1.2.6 柴油機冷啟動注意事項

柴油機冷啟動機前應檢查油箱柴油、油底殼防凍機油、水箱防凍液，不足時應及時進行添加，必要時預熱發(fā)動機，轉動曲軸3～5圈，使運動配合部位得到潤滑。發(fā)動機著火后嚴禁猛轟油門，應怠速運轉使發(fā)動機升溫，發(fā)動機溫度達到40 ℃以上時緩慢起步行駛，待溫度正常時再投入負荷作業(yè)（正常的機油溫度應低于水溫5 ℃），這樣可以減輕運動配合機件的磨損，能夠預防機油消耗量增加故障的產生。

2 機油消耗量增多（≥20%）故障

2.1 故障分析

（1）由于柴油機使用時間過長，經常超負荷工作，缺乏規(guī)范的保養(yǎng)、維修和調整；機油使用時間過長、過臟；氣門關閉不嚴，燃油霧化不良，供氣量不足等原因，引起燃燒不完全形成積碳，增加汽缸壁、活塞環(huán)、活塞等機件的磨損，使配合間隙增大，引起機油消耗量的增多。

（2）更為嚴重的是空氣濾清器的過濾效果不佳，進氣管及支管等結合部封閉不嚴，工作時大量的灰塵、雜質、空氣中懸浮著的SiO2等超過金屬硬度的小顆粒直接進入汽缸，加劇汽缸壁與活塞環(huán)、活塞的磨損。水溫低于50 ℃時進行負荷作業(yè)與水溫達到90 ℃時相比，汽缸壁的磨損量是水溫是90 ℃時的3～4倍，正常水溫應保持在70～90 ℃之間，過高容易引起粘缸，同時加劇活塞環(huán)、活塞的磨損量，嚴重時燒機油，引起機油消耗量的增多。表現(xiàn)為柴油機工作時過熱，壓縮力不足，馬力明顯下降，排氣冒藍煙，嚴重時伴有大量的黑煙和灰碳排出，形成惡性循環(huán)，不但使機油的消耗量增多，同時引起燃油的消耗量大幅度上升，造成極大的能源浪費和污染。

2.2 檢查與排除方法

2.2.1 潤滑系統(tǒng)主要部位的檢查與保養(yǎng)

（1）2010年5月上旬遇到一臺出廠4年時間的904拖拉機，發(fā)動機為4-100×127型，駕駛員講述：機油壓力表已失靈兩年多時間，沒更換照樣使用，發(fā)動機照樣沒有發(fā)生過任何故障。這種做法一定要杜絕，它存在著很大的安全隱患。

5月下旬又遇到一臺也是出廠4年時間的902拖拉機，發(fā)動機為LR6105T22型，發(fā)現(xiàn)電感式機油壓力表失靈，駕駛員及時更換直感式壓力表，發(fā)動機在正常工作溫度時，小油門怠速運轉機油壓力不低于0.10 MPa，大油門高速運轉機油壓力不大于0.35 MPa，讀數(shù)正常。

（2）適時進行機油油質的鑒別。①機油黏度檢測是機油技師應有的技能之一，應經常借檢查油底殼油位時用手捻幾下機油尺上的機油，如果感覺滑潤有黏稠感，說明機油黏度合適，可繼續(xù)使用；如果無黏滑感，并有雜質顆粒的感覺，說明已變質，應更換。

②機油中含有水分的鑒別方法：可將油底殼機油浸在衛(wèi)生紙或棉沙上點燃，如果有輕微的炸裂聲或閃光現(xiàn)象，說明機油中含水量較多，可通過加熱除水后使用。

③辨色法鑒別機油的質量：可將油底殼機油滴到一張白紙上，如果油滴中心呈均勻分布的淺黃色，黑點較小，說明機油黏度好，可繼續(xù)使用；如果油滴中心呈不均勻的黑色或黑褐色，并有較大黑點，說明已變質，應更換；如果油滴中心的黑點與四周的黃色邊界清晰，說明機油中添加劑已失效，應更換；如果邊界不明顯，可繼續(xù)使用。

④機油酸度的鑒別：使用石蕊試紙進行酸度測試，若試紙變紅，說明機油中酸度較大，應更換。

⑤如果機油中泡沫較多，說明已乳化變質，應更換。

機油的使用時間達到300 h，應進行上述綜合鑒別，參考鑒別結果的不同，可采取不同的保養(yǎng)措施，在保證機油黏度合適，壓力正常的基礎上，經過細心的保養(yǎng)，機油的使用壽命可以延長到600～900 h。

（3）潤滑系統(tǒng)中，機油過濾器和限壓閥、安全閥、回油閥（統(tǒng)稱為三閥）工作效果的優(yōu)劣與發(fā)動機的使用壽命關系密切，除正常的檢查、保養(yǎng)和調整外，使用時間超過三年的柴油機，應注重檢查三閥的封閉性，測試調整各閥的工作壓力，限壓閥和安全閥的正常開啟壓力，分別為650～700 kPa和350～450 kPa，非柴油機上使用氣壓結合壓力表進行調試。必要時更換與閥座一體機件的總成，確保良好的潤滑功能。供給潔凈充足的新鮮空氣和霧化良好的燃油，正確的啟動操作和使用方法，可以預防機油消耗量增多故障的產生。

2.2.2 內部故障的檢查與排除方法

（1）氣門桿與導管之間磨損嚴重，配合間隙增大時，容易引起燒機油，使機油的消耗量增多?？捎酶鼡Q氣門和導管，疏通搖臂軸、搖臂的機油道孔等方法進行修復，如4125型柴油氣門桿與導管的配合間隙0.065～0.135 mm，允許量0.30 mm，極限量040 mm。

（2）汽缸壁、活塞環(huán)、活塞規(guī)律性同時磨損，引起機油消耗量增多，應重點檢測汽缸套、活塞的磨損程度，如果在允許繼續(xù)使用的范圍之內，可用更換活塞環(huán)的方法進行修復，同時要削刮缸肩（臺階），防止擊壞活塞環(huán)?；钊h(huán)斷裂，對口引起的機油消耗量增多，可參考上述方法修復，如4125型柴油機汽缸套與活塞的配合間隙0.25～0.29 mm，極限量055 mm。如無合適量具，可將活塞倒放入汽缸套的上部，露出缸肩為宜，使用厚薄規(guī)插入整個活塞的群部與汽缸套之間進行測量，位置在垂直銷孔方向。

也可用新汽缸套檢查舊活塞，或新活塞檢查舊汽缸套的方法，檢測使用過的汽缸套、活塞的磨損程度（檢測位置同上）。

汽缸套、活塞環(huán)、活塞磨損嚴重時，應更換新的汽缸套及阻水圈、活塞、活塞環(huán)、活塞銷、卡簧，必要時更換連桿銅套。更換成組的六配套時，要嚴格按廠家選配的汽缸套活塞組裝，不得互換，確保選配間隙的精確性，如4125型柴油機選配間隙為0.19～0.23 mm。

（3）汽缸套規(guī)律性偏磨一側（磨損程度在允許使用范圍之內時），可將汽缸套前后位置調換180°使用。首先，用記號筆在汽缸套的上平面前側，各缸的同一位置各做一記號，可作組裝時的順序記號；然后，用拉缸器將汽缸套從機體中拉出，清洗汽缸套和相關部位，更換新阻水圈，組裝時將位置記號調換180°，按順序重新裝復汽缸套，注意不要切傷阻水圈，這樣可以大幅度延長汽缸套的使用壽命。

（4）活塞連桿、小軸銅套的檢查與組裝。

將活塞、連桿及銅套、活塞銷及卡簧清洗干凈，檢查銅套與小軸的配合間隙（4125型柴油機為0.025～0.055 mm，極限量030 mm）。將活塞放置機油中加熱到80～100 ℃，趁熱將活塞銷拍入活塞的銷孔內，注意防止連桿裝反，并且要保持銷孔兩端余量均勻，上好卡簧即可。

（5）活塞環(huán)的檢查與組裝。

東方紅4125型柴油機更換活塞環(huán)時，采用下列方法檢查與組裝，使用效果顯著提高，壽命明顯延長。

①將活塞及環(huán)槽、活塞環(huán)清洗干凈，首先，檢查活塞環(huán)的開口間隙和邊間隙。測量開口間隙時，將活塞環(huán)放入汽缸套的上部（使用過的汽缸套應放置在臺肩以下部位）；邊間隙的測量是將活塞環(huán)塞入環(huán)槽內，用厚薄規(guī)測量。第一、二道環(huán)標準開口間隙0.40～0.80 mm，極限值為2.50 mm；邊間隙0.10～0.14 mm，極限值0.50 mm。第三道環(huán)的標準開口間隙0.40～0.80 mm，極限值2.50 mm；邊間隙0.08～0.12 mm，極限值0.40 mm。油環(huán)標準開口間隙為0.40～0.80 mm，極限值為2.50 mm；邊間隙0.04～0.09 mm，極限值為0.30 mm。

②第一道為鍍鉻環(huán)，組裝時標有記號的一側應朝上；第二、三道為扭轉環(huán)，使用內倒角環(huán)的機型組裝時應將內倒角朝上，使用外倒角環(huán)的機型組裝時應將外倒角朝下。油環(huán)內螺旋襯環(huán)的接頭應與外環(huán)的開口位置錯開180°，使用鋼片組合油環(huán)的機型，應將上、下鋼片的開口放在同一位置，并錯開約5 mm。

組裝活塞環(huán)時，第一道活塞環(huán)的開口位置應避開燃燒室方向，即放置相反方向，與小軸的中心線成45°角，并要保持各環(huán)的開口位置均與小軸的中心線成45°角。相鄰兩環(huán)的開口位置盡量互相錯開120°，不得小于90°，避開小軸中心線的同一側。

③可用順時針和逆時針兩種方法排列活塞環(huán)的開口位置，并與燃燒室方向相反。

順時針排列法：以活塞的后部偏右側，與小軸中心線成45°角位置為起點放置第一道環(huán)開口位置，順時針方向排列其余四道開口位置是180°—90°—180°—90°，第五道環(huán)開口位置與第一道環(huán)重疊。

逆時針排列法：以活塞的后部偏左側，與小軸中心線成45°角位置為起點放置第一道環(huán)開口位置，逆時針方向排列其余四道活塞環(huán)的開口位置為180°—90°—180°—90°，第五道環(huán)開口位置與第一道環(huán)重疊。

采用3道活塞環(huán)的機型，為了確保密封的可靠性，各環(huán)的開口位置應依次互相錯開120°。多缸柴油機各缸活塞環(huán)的開口位置，應采用同一種排列順序組裝。

④擦洗干凈汽缸壁，涂抹少許潔凈機油，同時清洗干凈連桿軸徑及相關部件。將活塞環(huán)按次序裝入環(huán)槽內，為防止斷裂，環(huán)的開口撐開量不得大于32 mm，用潔凈機油滴到活塞環(huán)和環(huán)槽上，轉動活塞環(huán)3～5圈，使環(huán)與環(huán)槽得到均勻的潤滑。

按先1、4缸，后2、3缸的順序安裝。轉動曲軸使1、4缸的連桿軸徑置于最下方，在按規(guī)律擺好活塞環(huán)開口位置的基礎上，將一缸的活塞連桿按方向放入一缸的汽缸套內，待油環(huán)下平面與汽缸套的上平面接觸平穩(wěn)，再次校對環(huán)的開口位置正確后，用專用工具將活塞環(huán)卡緊，到無開口間隙為止，用軟木輕擊活塞頂部，使活塞、活塞環(huán)順利的進入汽缸套內，安裝過程中要注意防止卡壞油環(huán)的銳邊和環(huán)的斷裂。

⑤組裝上、下瓦片時不得互換，瓦背定位凸塊應與鍵槽貼合嚴密，瓦片工作面涂抹潔凈機油，再將連桿大端連同瓦片及下瓦蓋組件與連桿軸徑貼合嚴密（注意：瓦蓋配對記號應相符，并朝燃燒室方向），上好連桿螺栓螺母，用公斤扳手分2～3次將連桿螺母緊固到規(guī)定扭矩22～22 N·m，用符合規(guī)格的新開口銷，鎖牢連桿螺母。完成1、4缸的組裝后，轉動曲軸180°，使2、3缸的連桿軸徑置于最下方，依次完成組裝工作。最后，轉動曲軸2～3圈，無發(fā)澀犯卡現(xiàn)象即可。