故障檢修與技術維護

燒機油或潤滑油消耗大的故障大全

 

摘要：柴油發電機組“燒機油”，不但機油耗損較大，還會影響發動機性能。康明斯公司建議必須仔細查找其原因，及時對柴油發電機組的該問題進行專業修理。并且要定時對康明斯發電機組做到及時維護和保養，注意發動機的工作環境，按照技術要求選擇合適的燃油和機油牌號。

 

不同柴油發電機都有正常機油消耗量數值，不同的柴油發電機型號機油的正常消耗量是不同的。例如康明斯公司的機油消耗量限值是：0.01升/小時。下面列舉柴油發電機“燒”機油的原因，用于康明斯發電機組維修當中遇到“機油消耗量高”、“燒”機油問題的參考。

 

1、機油外部滲漏

機油滲漏有許多原因，包括：機油管路，放油口，機油盤襯墊，氣門室罩襯墊，機油泵襯墊，燃油泵襯墊，正時鏈條罩蓋密封和凸輪軸密封處。以上可能滲漏因素均不可忽視，因為即使小的滲漏也會導致大量的機油消耗。最好的檢漏方法是在柴油發電機底部放塊淺色的布，啟動柴油發電機后查看。通過布上的油滴位置可以判斷滲漏部位。

2、前后油封故障

前后主軸承油封損壞肯定會導致機油滲漏。這種情況只有柴油發電機帶負荷運行時才能發現。主軸承油封磨損后必須更換，因為如同機油外滲漏一樣，會導致很高的滲漏量。

3、主軸承磨損或故障

磨損或有故障的主軸承會甩起過量的機油，并被甩至缸壁。隨著軸承磨損的增加，會甩起更多機油。例如，如果軸承設計間隙0.04毫米能提供正常潤滑和冷卻功能的話，若軸承間隙能夠保持，則甩出的油量是正常的，且軸承也不會損壞。當間隙增大到0、08毫米時，甩出的油量會是正常量的五倍。如果間隙增加到0.16毫米時，甩出的油量會是正常量的25倍。若主軸承甩出過多機油，氣缸上也會濺上更多，使活塞和活塞環無法有效控油。這會導致燒機油或活塞和活塞環上產生積碳。通常，若機油在主軸承上流失過多，連桿軸承就會缺油，導致在某些低速情況下，飛濺到缸壁上的油量不足，導致活塞環和活塞磨損，無法在柴油發電機高速運轉時控油。所以主軸承磨損的后果就是機油消耗高。

主軸承

4、連桿軸承磨損或損壞

連桿軸承間隙對機油的影響與主軸承類似。此外，機油更直接地甩到缸壁上。磨損或損壞的連桿軸承導致甩到缸壁上的機油過多，導致設計用來控制正常機油量的活塞和活塞環無法有效控制過多的機油，從而使多余的機油進入到燃燒室被燒掉，即機油消耗高。

注意：軸承間隙不足則不僅導致自身磨損，也會導致活塞、活塞環和缸壁的磨損。

 

連桿軸承間隙

5、凸輪軸軸承磨損或損壞

凸輪軸軸承通常是壓力潤滑的，如果間隙過大，過量的機油會漏失。漏失的機油會浸泡氣門導管和氣門桿處，造成機油消耗增加。

6、曲軸軸頸磨損

磨損的曲軸軸頸會對機油的影響與軸承磨損相同。當其磨損失圓時，它們與圓形的軸承間的間隙會不均勻。失圓的曲軸軸頸與軸承間的間隙大小在旋轉運動中變化，會甩出更多的機油。失圓的軸承需要重新研磨，并使用更小尺寸的軸承與其配對。

7、缸套磨成錐形或失圓

對于磨成輕微錐度及失圓（圓柱度及同心度下降）的缸套，機油的消耗可由活塞和活塞環控制。然而，隨著缸套錐度及失圓程度的不斷增加，對機油消耗的控制變得越來越困難。這是由許多因素綜合在一起導致的結果。隨著活塞與缸套的間隙增大，將導致活塞運行時的擺動；這種瞬時的傾斜擺動，將導致在活塞的一側滯留過量的機油，同樣的情況也出現在活塞環上。這樣，隨著活塞不斷地往復搖擺運動，就會有一些機油竄入燃燒室。曲軸每轉動一圈，活塞完成一上一下兩個沖程。當柴油發電機以1500rpm運轉時，在變形的缸套中運行的活塞環將承受6000次/分鐘的尺寸及形狀的變化。結果，在高速運行情況下，活塞環可能無法及時調整自身與缸套的配合間隙（尤其是當運行到缸套磨損部位時，造成配合間隙過大）。因此，只要有上述情況發生，就將導致柴油發電機的機油消耗量過高。

氣缸橢圓度檢測

8、缸套變形

與第7條中提到的由于磨損造成的缸套失圓情況不同，還有其它一些原因，如受熱不均或缸蓋螺栓緊度不均等因素，都可能導致缸套的扭曲變形，造成活塞環無法與缸套表面形成適當的配合接觸，刮油功能降低；結果導致局部殘留過多的機油，最終竄入燃燒室被燒掉，造成機油消耗量升高。

9、“PCV”曲軸箱正壓通風閥或管阻塞

PVC（曲軸箱正壓通風）的主要作用是將由柴油發電機燃燒室竄入曲軸箱的混合氣再循環利用，降低其中未燃燒的烴類物質的含量。竄入的混合氣是空氣，燃油及燃燒廢氣的混合物，在作功行程中，由于高壓，經活塞/活塞環與缸套間的間隙竄入曲軸箱。PVC系統通常有一條管路由曲軸箱通向化油器或進氣歧管。柴油發電機進氣歧管中進氣時產生的真空度將混合竄氣由曲軸箱吸出，進入燃燒室，再次循環利用。PVC（曲軸箱正壓通風）閥可能會被油泥，漆膜或混合竄氣中的其它雜質堵塞。這將導致機油變質，生成過量的沉積物，結果導致活塞環（油環）阻塞，機油消耗增高，活塞環過早磨損；曲軸箱壓力增高，導致曲軸密封圈失效，機油滲出，使柴油發電機工況惡化。

10、珩磨磨料磨損

如果缸套經過珩磨或拋光處理，必須嚴格按要求進行清理，以防殘留的金屬碎屑或磨料損傷活塞環槽表面。清理方法如下：珩磨后，必須用刷子蘸肥皂水對缸套進行徹底清洗，然后立即涂油；或用10#潤滑油清洗缸壁并仔細擦干凈。重復上述過程，直到所有異物都被除去。無論用哪一種方法，最后均要求進行檢驗：用一塊白布擦拭缸套表面，如果白布經擦拭后依然干凈，就表明缸套已經清洗干凈。

注意：不能用柴油或煤油清洗經過珩磨的缸壁。因為它們無法去除附著在缸壁上的磨料，而且會將其帶入珩磨紋微孔中。所以，沒有經過正常清洗的缸套可能會引起過早磨損，活塞環失效，最終導致機油消耗量升高。

11、活塞環槽磨損

活塞環槽的端面平整與否，活塞環與活塞環槽之間的間隙正確與否，是活塞環能否起到良好密封作用的重要因素。通常，柴油發電機活塞環槽旁隙不能超過0.002”-0.004”。當活塞上下移動時，活塞環必需恰當地嵌在活塞環槽中。如果活塞環槽變形，將導致活塞環無法正常工作，機油會竄入燃燒室。磨損的活塞環槽將導致旁隙增大，致使過量的機油竄入燃燒室。而反過來，過大的旁隙又會導致活塞環撞擊活塞環槽，導致活塞環槽進一步磨損，如果情況得不到改善，甚至會造成活塞環岸的斷裂。

 

 

12、活塞環岸破損或碎裂

活塞環岸的破損或碎裂，導致活塞環無法正常嵌固在活塞環槽中，造成過量的機油竄入燃燒室。此外，還將導致缸套，活塞及活塞環的徹底損壞。所以要密切關注，一旦有此跡象，必須立即更換。

13、氣門桿或導管磨損

如果氣門桿和導管發生磨損，進氣時產生的真空吸力會將氣門桿和導管間的油及油蒸氣吸入進氣歧管，最終進入燃燒室燒掉。如果這種情況得不到改善，那么當柴油發電機更換了新的活塞環后，由于進氣真空吸力增大，機油消耗也將隨之增加；當柴油發電機大修時，原先附著在氣門桿和導管表面上的油泥等沉積物被清除后，間隙將進一步增大，機油的泄漏損耗也會變得更加明顯。對于氣門頂置式的柴油發電機，無論是排氣門還是進氣門，都有可能發生機油流失的現象。對于氣門導管間隙過大而引起的高機油消耗問題，可以通過不斷修整氣門桿加以改善。有時新的氣門也需要如此修整。采用先進的整體緊固式氣門油封可以有效防止機油的泄漏損耗。

14、連桿彎曲變形

彎曲變形的連桿將導致活塞無法沿缸套直線運行，影響活塞環發揮正常的密封功能，導致機油消耗增加。此外，彎曲變形的連桿還將導致連桿軸承與活塞銷間的配合間隙發生變化，造成連桿軸承過早磨損，使更多的機油被甩到氣缸壁上。

 

連桿彎曲變形檢查

15、活塞銷磨損或位置不當

如果活塞銷磨損或裝配不當，在壓力下流向活塞銷的機油，將被甩到氣缸壁上，而活塞環無法將多余的機油刮除。這不僅導致直接的機油過度損耗，而且形成的積碳還會堵塞油路，導致活塞環卡死。

活塞銷檢查

 

16、活塞銷裝配過緊

如果活塞銷兩端裝配過緊，在柴油發電機反復的冷熱交替的工作環境下，活塞無法進行相應的正常膨脹和收縮，導致活塞變形，進而造成缸壁的刮傷，不可避免地導致下竄氣和機油過度損耗。

17、油路阻塞

柴油發電機在惡劣的工況下經過長期運行，產生的積碳及外界異物極易阻塞活塞和活塞環中的油路。此時，機油無法按正常途徑返回曲軸箱，而是滯留在某些諸如氣門導管等部位，導致機油消耗增加。如果連桿中或其它部位的油路阻塞，將導致柴油發電機潤滑不良，磨損加劇，機油消耗增加。為避免上述情況發生，應按照第28項所述進行預防。當然，不用為此預留旁隙。

18、主軸承蓋螺栓或連桿螺栓扭矩不平衡

如果主軸承蓋螺栓或連桿螺栓扭矩不平衡，將導致軸承失圓變形，降低軸承使用壽命，使過量的機油從軸承被甩出，其對機油消耗量的影響如第3，4項中所述。在安裝軸承蓋螺栓時，必須使用扭矩扳手，嚴格按制造商的要求扭矩擰緊。如果連桿螺栓扭矩不平衡，將導致連桿變形，其后果如第14條中所述。

19、缸蓋螺栓扭矩不平衡

缸蓋螺栓扭矩不平衡所產生的應力將導致氣缸嚴重變形，并帶來如第7，8條中所述的竄油情況。在安裝缸蓋螺栓時，必須使用扭矩扳手，嚴格按制造商的要求扭矩及順序擰緊。

20、塵污的冷卻系統

水套和散熱器內的銹蝕顆粒、水垢、沉積物或其他產物，以及水管路的腐蝕，都回使冷卻系統的冷卻效率受到負面影響。因此而造成的氣缸變形，會直接引起機油損失，原因如第#7項和第#8項。冷卻系統的缺陷，引起柴油發電機過熱，某些氣缸可能發生局部的過熱區域，進而引發氣缸、活塞和活塞環的擦傷和粘著，導致油耗升高。過熱的柴油發電機和油底殼整體油溫，同樣會引起油耗上升。

21、臟油

不按換油周期換油，機油過濾器維護不當都會使機油變臟，使得機油堵塞活塞、活塞環處油隙，導致如原因#17所述的油耗上升。臟油還會引起軸承、氣缸、活塞、活塞環的磨損加劇。這些磨損的部件，如同前面對應的各條中的具體解釋，會導致油耗的上升。特別注意：臟油本身比干凈油的消耗也要高。

22、油底殼中的油量太多

由于油尺插入錯誤，未能座到底，導致測得油位比實際油位低，因此而補加新油，使得油位過高。如果高至壓力潤滑柴油發電機的連桿底端觸及油面，或飛濺潤滑柴油發電機的油環浸入油池過深，會導致過量機油甩至氣缸壁，進入燃燒室。

23、所配活塞環不適合

如果選配了尺寸不合適的活塞環（如,0.020”加大的活塞環用在了0.040”加大的氣缸中)，由于二者配合不當，無法將氣缸上部的油刮回，會立即造成竄油現象。同樣的，活塞環底和環槽的間隙同樣加大，進一步增加機油消耗，原因如#26中所述。不同類型的柴油發電機，不同的工作條件，需要各種不同的特別設計制造的活塞環組。每一類活塞環組，為某一特定用途而制，如果用在了錯誤的地方，就無法控制該柴油發電機的機油消耗。使用正確的活塞環組是非常重要的。

24、柴油發電機高真空度

現代柴油發電機的轉速、氣閥重疊角和壓縮特性的提高，使得柴油發電機的真空度增加。某些新型柴油發電機減速時，吸氣真空度高達25英寸（635mm)汞柱高度（舊的柴油發電機設計為508mm汞柱高度）。高的真空度需要開發新的油環，對活塞環槽的兩側（上面和下面）進行有效密封，避免在高真空和減速時機油從油環兩側和背面泄漏。此原因常常是冒藍煙或油耗高的一個主要原因，因此，需要時，使用具備側端面密封能力的油環就很重要。

25、正時齒輪磨損

正時齒輪的磨損會引起氣閥和曲軸的正時不同步。由于輪齒磨損產生的過量側隙，使得柴油發電機的調節無法實現：前一圈的正時和下一圈可能就不一樣。當氣閥和活塞的運動不同步時，會造成過大的機油消耗。原因是燃燒室內的過度真空會將大量的機油抽入，燒掉。

26、活塞環安裝時，圓周端面間隙太小

安裝新活塞環時，必須注意，在氣缸的最小直徑處，活塞環仍然留有足夠的圓周端面間隙，以補償熱膨脹。通常車輛柴油發電機鑄鐵環需要的間隙為0.003-0.005英寸/英寸孔徑。由于直接承受燃燒室過來的燃燒氣，活塞環的升溫速度和工作溫度都比氣缸都要高。氣缸壁由于水套的作用，溫度較低。這意味著活塞環膨脹更多，因此必須有一個間隙來補償–即圓周端面間隙–否則，柴油發電機工作中，活塞環的端面就會和氣缸壁干涉，沖擊，進而引起擦傷、粘著磨損，導致油耗上升。如果柴油發電機繼續運轉，尤其是負荷較重時，粘著磨損會更嚴重。活塞環端面被向內壓向活塞環槽，環和氣缸壁的間隙加大，燃燒室高溫高壓燃燒氣沿此通道直接燒損氣缸壁上的潤滑油，竄氣進入油底，極大地增加了機油消耗。嚴重的干涉甚至會引起活塞環的斷裂，產生的后果如第27條中所述。

注意：過大的活塞環圓周端面間隙同樣會造成機油消耗增加。

27、磨損或斷裂的活塞環

如果活塞環斷裂或過度磨損，造成壓應力和間隙無法保持，就會在吸氣沖程時將過量的機油吸入燃燒室，做功沖程時燃燒氣沿活塞下竄。二者均回引起活塞、氣缸壁、活塞環處機油的燃燒、炭化。斷裂的活塞環的破壞性更強，帶有尖口的斷下的片斷很可能切入活塞環槽的側面，引起環岸的破壞和活塞的徹底損壞。柴油發電機大修時，磨損的活塞環應立即更換，而不是重新使用。新型活塞環帶有快速定位面，可以立即控制機油的消耗。用過的活塞環，即使只有輕微磨損，由于表面已拋光，無法適當定位，同樣會導致過量機油消耗。

28、活塞環粘環

顯而易見，粘環的活塞環是無法控制機油的。因此，應盡量避免這種情況的發生。首先，活塞環的安裝應保證正確的活塞環側隙，這樣，柴油發電機工作時，活塞環在運轉溫度下在環槽中仍然是可以活動的。此外，確保活塞環安裝時柴油發電機各部件的清潔，無塵土顆粒，否則，可能造成活塞環粘滯。滯后的氣閥正時，使得吸氣沖程開始后的進氣閥閉合時間過長，氣缸內的真空度上升，增加機油從活塞和環，缸套間隙吸入氣缸上部燃燒室燒掉的幾率。

30、機油壓力過高

不正確的機油壓力設定，安全釋壓閥的故障，均會造成機油壓力過高。結果是柴油發電機被過量的機油浸潤，產生如同軸承磨損一樣的結果。

31、機油粘度

所用機油粘度過稀，可能引起機油消耗高。請參閱車輛維護保養手冊，根據操作條件和環境溫度選擇合適的機油粘度。

32、活塞設計

某些最新的柴油發電機為了滿足排放要求，采用了新的活塞環的設計。有時，這種設計會在啟動時發生輕度的“敲擊”。有時會因此增加機油消耗。

33、內墊圈/進風口破裂

新的柴油發電機設計中，經常采用各種由金屬和其他材料構成的復合材料，由于不同材料熱脹冷縮程度的差異，長時間運行后，填料和密封中會產生熱應力疲勞或破裂，也導致油耗水平上升。

34、提前點火爆震

多數新型柴油發電機裝有爆震傳感器，來調整正時系統以降低排放，提高柴油發電機的動力和性能。提前點火爆震，是由于燃燒過程中，燃油的提前點火而導致的。提前點火導致積聚在活塞上的壓力的急劇升高，破壞活塞環的正常運動，致使活塞環頂側和底側的密封失效，最終造成通過活塞環的竄氣和油耗增加。由于進氣流量傳感器故障和節氣門位置傳感器故障也會導致同樣的問題。

35、用戶自行提升性能的改裝

在庫存或在用柴油發電機上加裝提升性能或動力的改裝部件，增加了柴油發電機產生油耗高這一問題的可能。

36、柴油發電機怠速

怠速是指在應該使用高速（更大功率/扭矩）的情況下卻讓柴油發電機在低轉速運行，這會導致活塞承受更大的壓力，并且能導致機油消耗增加。

37、超速運行操作不當

柴油發電機超速運行，與此相關的多種不同原因，均會導致柴油發電機油耗上升。這些情況包括頻繁啟停。

38、渦輪增壓器密封泄漏

渦輪增壓器的密封泄漏，將會將機油吸入燃燒室，在那里燒掉并形成積碳，妨礙柴油發電機正常的工作，并進一步導致了更多的機油消耗。

39、進氣阻力高

過高的進氣系統阻力，會增加柴油發電機內的真空度，并能增大機油消耗，如第24條所述。空氣過濾器嚴重堵塞就是這種情況的一個例子。

40、燃油稀釋

如果沒有完全燃燒的燃油進入潤滑系統，機油會變稀而且更易揮發，這都將導致更高的機油消耗。過量的燃油可能由于燃油噴嘴泄漏、有問題的燃油泵、進氣阻力高或者過多的怠速運轉，進入潤滑系統并與機油混合。

 

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