《柴油机》拉缸

柴油机拉缸现象及分析摘要：主要介绍了柴油机拉缸现象及其产生的机理、影响因素、预防措施等情况。

关键词：柴油机拉缸；机理；对策拉缸是柴油机一种不为常见的故障，它是发动机活塞与缸套之间或活塞环与缸套之间发生的一种严重磨损损伤，属于粘着磨损的一种。

拉缸产生磨损量很大，可达正常磨损的几十倍之多。

拉缸一般多发生在柴油机试车磨合阶段，在正常工作时也偶有发生。

1 拉缸表象1.1 声音-异常。

柴油机振动突然加剧，有嗒嗒嗒或吭吭吭地异常声响。

1.2 温度-异常。

排气、冷却水及润滑油温度都有明显升高。

1.3 排烟-异常。

打开曲轴箱盖板等地方出现冒白烟或黑烟现象。

1.4 转速-不稳。

常表现为转速自动下降，严重时可使柴油机停车，此时气缸可能咬死。

柴油机拉缸后，在气缸表面可发现其表面有片状或条状兰色条纹，并形成一定面积的拉毛，其表面硬度比原基体组织有所增高，这是由于在拉缸瞬间产生的局部高温引起奥氏体转变而形成的。

值得说明的是，气缸产生磨粒磨损时其表面也会产生拉伤条纹，但其颜色仍与原基体组织相同。

2 柴油机产生拉缸的机理中小型柴油机，气缸壁与活塞之间的润滑是靠飞溅来实现的，工作条件不够理想，故有时不能形成油膜保护其摩擦表面，易产生干摩擦。

由于摩擦副表面的高速运动，又产生很高的摩擦热，这种热量积累使其局部温升高，当达到金属熔点时，在两接触处产生金属显微熔接，相当于焊熔在一起。

因活塞运动又会被该力拉开随之冷却，这样就出现了一个表面的材料转移粘附在另一滑动面上，形成坚硬层或脱落为磨料。

若形成的是坚硬层时，其表面的粗糙组织会继续刮伤其摩擦表面，使拉伤范围继续扩大，深度也加深，当发展一定程度时至使柴油机停车，两摩擦表面金属烧熔到一起，就形成咬缸现象。

拉缸从金属微观形态上分析，可认为是摩擦副双方原子键的熔接和分离过程。

如果摩擦副之间没有产生油膜，势必发生金属与金属直接接触，在界面上会形成粘着结点。

当摩擦副运动时，这种原子键的联接又会脱开，其结果使材料从一方转移到另一方上去，形成材料转移过程，在这个过程中常常也会形成磨粒脱落。

柴油机拉缸是指柴油机活塞组件与气缸配合工作面相互剧烈作用(产生于摩擦)，在工作表面上产生过度磨损,拉毛，划痕，擦伤，裂纩或咬死的现象。

拉缸是在有润滑条件下产生的不同程度的黏着磨损.拉缸轻时，使气缸套，活塞组件受损，严重时会造成咬缸的恶性机损事故。

而拉断活塞或连杆，打坏机器，以致造成重大事故。

因此对柴油机拉缸故障的形成机理进行分析，找出早期预报和正确的应对措施，对柴油机正确管理使用，提高可靠性和延长使用寿命，以及提高管理人员对故障的排除应变能力，都有很重要的意义。

合理的使用和注重保养也能达到减少柴油机拉缸故障。

导致拉缸的原因有以下几种情况：1.气缸润滑不良气缸润滑油不足或供油中断，发生金属直接接触而拉缸。

气缸润滑不良的原因有：注油器供油量调得过小；注油管堵塞；注油接头漏油；气缸套注油孔或布油槽堵塞；注油器故障；气缸油品种选择不当或滑油变质；筒状活塞式柴油机的刮油环刮油效果不好。

2.磨合不够充分在更换新缸套、活塞、活塞环后，柴油机要进行充分的磨合。

一方面磨合时间要充足，另一方面磨合时负荷高低分配要合理。

活塞环换新后应在低负荷下磨合一段时间；活塞和缸套换新后应在低负荷磨合后再进行高负荷磨合。

磨合不充分的情况下，直接高负荷运行会导致拉缸。

3.冷却不良冷却不良会导致气缸套和活塞温度过高，导致过热膨胀，同时润滑油因高温也会失效，进而出现拉缸现象。

冷却不良的原因有：冷却水泵排出压力不够，供水不足或中断；冷却水腔锈蚀或脏污；水中含有气泡，积存在冷却腔内没有放出而造成气阻；水质太脏，水温过高。

4.活塞环工作不正常活塞环开口间隙过小会断裂，过大会发生漏气破坏润滑油膜；上下间隙过小或积碳太多会使活塞环卡死导致漏气。

活塞环断裂后碎片易掉入活塞气缸之间导致拉缸、咬缸。

5.燃用劣质燃油不完全燃烧带来更多的燃烧残渣；后燃使排气温度升高，未及时采取技术措施；气缸润滑油碱值不合适。

另外有些柴油机因长期超负荷运转，热负荷增加，发生过热膨胀或运动部件对中不良而拉缸。

柴油发动机拉缸原因与解决方法作者：暂无来源：《农民致富之友（上半月）》 2014年第4期孙志强发动机在工作过程中常常遇到发动机拉缸现象，所谓拉缸，就是发动机的活塞环或活塞与缸套的工作表面出现拉伤、拉毛、拉成沟槽的现象。

拉缸具有相当的危害，拉缸时缸套的的磨损率很高，最高可达正常的几百倍，使活塞、活塞环及缸套的寿命大为降低，使活塞与缸套咬死，造成发动机损坏。

一、发动机拉缸的原因1. 超负荷：新机械或刚大修出厂的机械都存在一个合理的磨合期，由于磨合期各配合面最最有利的工作表面和润滑油膜还未形成，因此磨合期内发动机转速不应大于标定转速的80%大负荷工作将造成摩擦面局部过热产生高温熔蚀粘附形成拉缸。

2.机油不足：不按规定检查机油量或在工作过程因机油管松动造成机油外漏，均可造成润滑油膜中断活塞与缸套表面失油，造成严重磨损发生拉缸、烧连杆轴承等严重事故。

造成活塞与缸套表面机油供油不足的原因还有润滑油路堵塞、活塞环与活塞边缘刮油能力太强，把润滑油刮掉造成润滑油不足等。

3. 活塞环折断：活塞环折断卡死在环槽内将使环失去弹性，加速缸套的磨损引起拉缸。

环折断卡死的原因主要是环的开口间隙过小、活塞在缸套中偏斜、燃烧不良，使发动机经常处于爆燃的状况下运行。

爆燃的高压振动冲击力超过了环的材料的抗冲击强度引起活塞环折断。

其折断一般发生在第一道环，其次是第二道环。

活塞环卡死是由于燃烧时生成的积碳，尤其是窜机油或尘土、磨屑等堵塞在活塞环与环槽之间，是活塞环卡死在环槽中所致。

4.发动机温度过高：适宜的工作温度是柴油发动机高效运行的重要条件，发动机温度过高将使活塞膨胀减小配合间隙，从而极易造成拉缸。

4.1长时间超负荷使用。

发动机长时间超负荷使用，将使发动机产生大量的热能，冷却系统不能散去多余的热量，这样就维持不了发动机正常的工作温度，使发动机产生高温。

4.2冷却系统漏水、缺水。

汽缸垫水道口冲坏或湿式缸套突出量不符合要求，以及湿式缸套水封圈老化或损坏都会造成冷水内泄漏。

拉缸拉缸是柴油机活塞组件与气缸套配合工作表面相互剧烈作用(产生干摩擦)，在工作表面上产生过度磨损、拉毛、划痕、擦伤、裂纹或咬死的现象，拉缸是在有润滑条件下产生的不同程度的粘着磨损。

拉缸轻时，使气缸套、活塞组件受损，严重时会造成咬缸的恶性机损事故。

近年来，随着柴油机增压压力和单缸功率的提高，气缸套和活塞组件的热负荷和机械负荷增加，再加上柴油机燃用高粘度劣质燃油等使拉缸事故更易发生。

l.拉缸的主要症状(1)柴油机运转声音不正常，发出"吭吭"声或"嗒嗒"声;(2)柴油机转速下降乃至自动停车——因为气缸内磨擦功大增;(3)曲柄箱或扫气箱冒烟或着火——由于缸套和活塞组件温度升高，使曲柄箱或扫气箱空间加热，油或积油蒸发成油气，当活塞环粘着或断环失落时使燃气泄漏以致着火;(4)排烟温度、冷却水温度和润滑油温度均显著升高；(5)吊缸检查可以发现气缸套和活塞环、活塞工作表面呈蓝色或暗红色，有纵向拉痕；气缸套、活塞环，甚至活塞裙异常磨损，磨损量和磨损率很高，远远超过正常值。

2.柴油机拉缸种类一般柴油机拉缸事故多发生在运转初期的磨合阶段和长期运较以后。

根据拉缸发生的时间和损伤特点分为以下两类，1）柴油机运转初期的磨合拉缸这种拉缸事故发生在新造或修理后的柴油机磨合阶段，损伤部位在气缸套和活塞环工作表面，严重时波及活塞裙外表面。

有关磨合拉缸的问题已在第二章介绍，不再多述。

2）柴油机运转中的拉缸这种拉缸事故发生在柴油机稳定运转较长时间(数千小时)以后，拉缸使活塞裙外表面烧伤、磨损和气缸套内上止点附近壁面严重磨损及气口筋部裂纹。

铸铁气缸套与铝合金活塞发生拉缸时，可使活塞材料熔化并与气缸套表面焊接。

3.拉缸的工艺原因柴油机拉缸事故的根本原因是气缸套与活塞环工作表面间的油膜变薄或遭到破坏所致。

当油膜变薄或局部破坏失去油膜时，使气缸套和活塞环配合表面的金属直接接触，发生粘着磨损，进一步发展和恶化即形成严重的拉缸事故。

如何对柴油机的拉缸进行检查柴油机拉缸，是指气缸壁上沿活塞运行的方向出现一条条深度不等的沟纹。

这是在无外来物的情况下，由于活塞环外表面与气缸表面滑动接触时，在极小的表面上产生很高的温度，进而引志活塞与气缸壁之间烧熔、黏着，当烧熔、黏着所产生的热量散失后，在活塞环上产生碳化物。

这种碳化物或烧熔、黏着生成物就象一把锋利的刀具，将气缸壁上的金属切去，从而形成一道道深浅不规则的沟槽。

以4115J型柴油机的一起拉缸事故为例。

该机进厂大修后，对缸套、活塞、活塞环进行了换新。

当总装完毕进行初期磨合时即出现拉缸，继而熄火停机。

打开气缸盖后发现，II、III两缸的气缸壁上有严重划痕，拆下活塞连杆组，在两活塞的头部及活塞环上均发现有黏着物和纵向划痕（划痕在与曲轴中心线平行线的相交处均最为严重）。

为了进一步确定拉缸产生的原因，按以下步骤进行了检查和分析：首先修磨拉缸的气缸内壁；拆去II、III两缸的活塞环，再将活塞环连杆组装入气缸，按规定力矩拧紧连杆轴承盖；分别将II、III缸活塞置于上、下两点，检查活塞和气缸内壁的配合间隙后发现，两缸活塞在上、下止点时，头部一侧和裙部另一侧与缸壁之间没有间隙（曲轴中心线方向）。

可见II、III两缸活塞在气缸中有严重的纵向倾斜；拆下曲轴，检查曲轴中心线，结果其弯曲度在允许范围内，拆下II、III两缸连杆，检查连杆的弯曲和扭曲情况，发现两连杆的弯曲变形量超过了允许值，而扭曲变形量在允许范围内；检查该机换下的缸套，发现II、III两缸的缸套在纵向的磨损量大于其他方向的磨损量，也大于其余两缸同方向的磨损量。

根据以上检查结果可以认定，该机II、III缸的连杆在大修前的运转中已经弯曲，致使两缸活塞在工作中存在“偏缸”现象。

由于当时缸套、活塞、活塞环之间已经有了充分的磨损，没有形成严重的拉缸。

当大修中对缸套、活塞、活塞环换新后，缸套与活塞组件之间的间隙变小，连杆的弯曲使活塞在气缸中倾斜，活塞组件与气缸内壁间局部产生过大的接触应力，导致接触面上的油膜遭到破坏，使活塞、活塞环与缸套内壁的局部基本上处于干摩擦状态。

柴油机拉缸原因分析
柴油机是一种高效、经济、环保的发动机，但在使用过程中也会遇到故障。

其中一种常见的故障就是拉缸现象。

本文将对柴油机拉缸原因进行分析。

一、什么是拉缸现象？
所谓拉缸现象，指的是某个气缸的工作能力下降或停止，导致失去动力和提速慢，发动机转速不稳定等。

通常来说，呈现拉缸现象的柴油机的动力和响应都会减弱，其燃油消耗也会增加，同时也会破坏柴油机的工作状态和性能表现。

二、拉缸现象的原因
1. 活塞环的磨损活塞环的磨损可能导致其中的某些环完
全松脱或旋转，从而失去密封性。

这时气缸内就会出现压缩不足的情况，这也是导致拉缸现象的主要原因之一。

2. 活塞、连杆的变形两者不仅可以分别受到各自的损伤，还可能会出现弯曲等变形情况，导致气缸失去正常工作状态。

3. 油门位置调节不当如果油门位置调节不当，就会影响
到柴油机系统的燃油喷射量和压缩比，因此导致一个或多个气缸无法正常工作，发生拉缸现象。

4. 燃油不足柴油机在燃油不足的情况下，会失去动力和
加速缓慢，导致拉缸现象。

在此情况下可以检查燃油泵的压力和燃油滤清器的过滤效果。

5. 空气滤清器堵塞柴油机在工作中需要足够的空气和燃油，但空气滤清器堵塞，不足供应，就会导致混合气的比例不合适，从而影响柴油机的工作。

6. 管路堵塞管路堵塞可能会导致燃油和空气的流量过小时，产生拉缸现象。

这些管路包括燃料油路，进气道，以及润滑油路等等都可能会出现堵塞情况。

以上总结了柴油机拉缸的原因，所以在日常使用柴油机时，要定期对其进行保养和检查，发现问题及时处理，以避免拉缸现象的发生。