圖3-23潤滑系統結構及潤滑路示意圖
1.油底殼2。吸油管3。機油泵4。機油壓力表5。機油壓力警告燈6。曲軸7。中間齒輪8。凸輪軸9。搖臂軸10。主油道11。機油濾清器。
潤滑系統的作用是將清潔的潤滑油輸送到所有摩擦表面,起到潤滑、冷卻、清洗、密封和防銹的作用。潤滑作用是將零件之間的直接摩擦變為間接摩擦,減少零件的磨損和功率損失;密封作用是利用潤滑油的粘性來提高零件的密封效果,如在活塞和缸套之間保持壹層油膜,增強了活塞的密封作用;散熱功能是通過潤滑油的循環帶走零件摩擦時產生的熱量;清洗作用是利用潤滑油的循環,帶走零件相互摩擦時產生的金屬屑;防銹作用是在零件表面附著壹層潤滑油膜,可以防止零件表面氧化腐蝕。
187.潤滑系統的使用和維護需要註意什麽?
(1)柴油機工作時,需要隨時監測機油壓力,機油壓力壹般應在196 ~ 441 kPa範圍內。帶機油壓力指示器的柴油機紅色浮標應升起。只有這樣,潤滑系統才能正常工作。
(2)及時檢查油位,及時加油。如果油位過高,會增加運行阻力,消耗功率,提高油溫。同時還會容易跑進燃燒室,增加油耗,使柴油機冒藍煙。油位過低,不能保證零件的充分潤滑,可能造成燒瓦或零件早期磨損。機油要根據季節選擇合適的規格,加油工具壹定要幹凈。每臺拖拉機啟動前,檢查油底殼的油位是否在油尺的上、下刻線之間。如果油位達不到下壹個季度,取下發動機正時齒輪室蓋上的加油口蓋加油。保養和換油時,擰開油底殼下部的放油塞,排幹所有臟油並清洗幹凈,然後註入新油。
(3)定期清洗過濾器或更換濾芯。柴油機在使用時,要保證紙質濾芯端面和中心孔的密封,膠墊失去作用時要更換。根據濾芯的使用時間和油液汙染程度,定期或不定期清洗和維護濾芯或更換新的濾芯。壹般每保養50小時,工作150 ~ 200小時更換壹次濾芯。
(4)定期換油,必要時清洗潤滑油道。換油間隔因型號而異,應按照手冊的規定執行。清洗油壹般是柴油、煤油或混合油。壹般柴油機工作500小時清洗油路。
188.加機油需要註意什麽?
(1)凈化發動機機油
新鮮機油含有壹定量的機械雜質,使用前必須沈澱96小時以上,使大部分雜質沈澱到底部,中上清潔機油即可使用。另外,禁止在多塵的地方進行戶外加油。必須小心擦洗加油專用工具,如燃料桶和油泵。
(2)嚴禁新舊機油混用。
有些司機為了降低運營成本,在換機油時會保留壹部分廢機油,然後加入壹半或壹半的新鮮機油混合使用。殊不知,這種方法得不償失,因為變質的機油中含有大量的氧化性物質、膠質碳粒和許多鐵屑,會大大降低新鮮機油的質量,加快運動部件的磨損速度,不僅不能換油,還容易導致燒瓦抱軸故障。
(3)機油量應保持在規定範圍內。
機油過少(底切以下)會加速機油變質,燒壞零件;機油過多(超過刻線)不僅會增加機油的消耗,還會造成機油燃燒和氣缸積碳,增加機油中的碳粒,加速氣缸等零件的磨損。此外,過量的機油被吸入氣缸,容易發生“失控”事故。
189.哪些操作有可能導致潤滑系統故障?
(1)未經磨合投入運行。
新的或大修後的發動機必須經過嚴格的磨合試車才能投入使用。這是延長缸套、活塞、活塞環、軸瓦、曲軸等零件使用壽命的關鍵。否則地面鐵屑不能及時清除,會加速運動部件的磨損,甚至導致潤滑油路堵塞,造成燒瓦抱軸等嚴重機械事故。
(2)先啟動再加水
冬季運行後,冷卻水壹般要排幹。第二天啟動時,個別司機往往先啟動發動機再加水,危害很大。壹是發動機啟動後溫度迅速上升,機體在高溫下突然加冷卻水,容易造成機體、氣缸蓋、水箱等部位出現裂紋;第二,油在高溫下容易老化變質。
(3)用明火烘烤油盤
冬季啟動發動機時,由於機油粘度大,啟動困難。個別司機用明火烤油鍋,希望把油變稀。這種方法優點少缺點多:壹是容易使油老化變質;二是容易燒壞電器設備,甚至引發火災。正確的做法是趁熱把油盤裏的油排幹,操作完後放在容器裏。第二天,將裝有機油的容器放入熱水中加熱,備用機油稀釋後再加入油底殼,或者將拖拉機放入倉庫,用棉蓋蓋住發動機。帶隔熱簾的發動機,放下隔熱簾,第二天啟動時給水箱加80℃左右的熱水。
(4)油溫調節開關未及時切換。
隨著季節的變化,有必要及時更換油溫調節開關。冬夏兩季油溫調節開關位置不對可能導致油溫過低或過高,導致潤滑系統不良。因此,潤滑系統的冷卻開關夏天必須放在“夏天”的位置,冬天必須放在“冬天”的位置。
(5)拖拉機長期超負荷運行
拖拉機長期超載,發動機溫度升高,機油變稀,不僅會降低機油質量,還會加速運動部件的磨損。
190.油壓怎麽調?
多缸柴油機的機油濾清器上有壹個調節閥。它由鋼球、彈簧、調節螺栓和鎖緊螺母組成。其作用不僅可以控制主油路的工作壓力,還可以限制油泵的工作壓力使其保持在規定的範圍內,從而保證相關部件的良好潤滑。
油壓低時,松開鎖緊螺母,擰入調節螺栓,增加彈簧預緊力,提高調壓閥開啟壓力,提高油壓;當油壓高時,可以反方向進行上述調整。
調整時,將柴油機固定在中間油門位置,擰緊調整螺栓,觀察油壓表顯示的壓力變化,直至調整到規定的壓力值。如果調整過程中油壓沒有變化,說明原因不是調壓閥,要把調壓螺栓調整到原來的位置,然後再找其他原因:比如油泵的油泵容積減小,軸承間隙大,漏油導致油壓低;油壓高是由於機油粘度高,油路局部堵塞造成的。其次,檢查調壓閥是否失效,如鋼球與閥座之間密封不良,會導致漏油,阻止油壓上升。
191.如何安裝油封?
安裝油封時,為避免油封損壞或漏油,油封的正確安裝應做到“四查四看”:
1.檢查油封是否有灰塵、雜質和沈澱物;看看油封橡膠有無裂紋。
2.用轉軸和座孔的配合尺寸檢查油封的內徑、外徑和高度是否符合要求;看寬度夠不夠。如果寬度不夠,可以剪壹個氈墊或者石棉紙墊來補充。
3.檢查油封內的彈簧是否有彈性,松緊是否合適。彈簧過長則過松,夾緊力不足,應適當縮短;看壹下油封橡膠是否老化有彈性。
4.檢查轉軸或座孔是否有劃痕、腐蝕或其他機械損傷;查看油封是否變形。
安裝油封時,應從四面同時均勻推進,嚴禁單邊安裝。安裝骨架橡膠油封時,註意使油封帶有彈簧圈的壹側朝向油來的方向。壹般情況下,油封的使用溫度不得超過95℃。與高速軸匹配的油封應選用高速雙口式或高速普通型油封。
192.如何巧妙地將機油泵內的空氣排出?
比如S195柴油機的轉子油泵,如果泵內的空氣沒有排幹凈,就不會泵油。解決辦法是:用醫用針把機油吸上來,灌滿泵的進油口,轉動油泵使出口出油,這樣就可以把空氣排出去了。
193.如何巧妙的收集油底殼底部的鐵屑?
在發動機油底殼底部固定壹塊磁鐵,使潤滑油中的鐵屑吸附在磁鐵上。實踐證明,效果良好,可減少機油汙染和機油濾清器負擔,減少運動部件磨損,延長機車使用壽命。
194.如何清洗潤滑油道?
(1)拖拉機關閉後,立即趁熱將廢機油從油底殼中排出。
(2)在油底殼中加入清洗油(柴油或1/3機油和2/3柴油的混合油),用量壹般為油底殼容量的1/3 ~ 1/2。起動發動機怠速運轉3 ~ 5分鐘。此時,應密切註意油壓表(其讀數不得低於58.8 kPa),如果壓力過低,應立即停機。清洗後,將清洗油從油底殼、機油濾清器和散熱器中釋放出來,放入幹凈的容器中,沈澱後仍可使用。
(3)拆下濾油器,用柴油或煤油清洗外殼和濾芯。組裝時,將新的發動機機油註入濾清器和油底殼,轉動曲軸,最後添加新的發動機機油至規定的刻度。清潔加油口的濾網和通氣孔,確保濾網清潔,通氣孔暢通。
(4)起動前搖動曲軸,然後起動發動機,直到機油壓力表顯示壓力,以免發動機開始工作時產生半幹摩擦,造成零件燒壞。
195.如何選擇機油?
柴油機油按質量分為ECA、ECB、ECC、ECD。拖拉機壹般使用ECA柴油機油,按照粘度分為四個等級(對應的老等級為HC-8、HC-11、HC-14、HC-18)。柴油機油還有常年常用的多級機油,ECA多級柴油機油有5W/20、5W/30等品牌。北方冬季20號,夏季30號;在南方(最低氣溫-10℃),壹年四季都可以選擇30號;嚴寒地區冬季(最低氣溫-30℃),可選用5W/20、5W/30等多級機油。
196.如何選擇齒輪油?
(1)根據變速器檔位類型、速度和負載選擇齒輪油。普通齒輪傳動可以選擇普通齒輪油,雙曲線齒輪傳動必須使用雙曲線齒輪油。雖然有些不是雙曲線齒輪傳動,但車輛在山區行駛或滿載時也要使用雙曲線齒輪油,因為齒面經常處於高接觸應力狀態。但壹定要註意,低檔齒輪油不能用高檔,不能用普通齒輪油代替雙曲線齒輪油。根據以上原則,對於中速、中等負荷的農用運輸車傳動,壹般采用直齒輪和斜齒輪傳動,可選用CLC齒輪油;CLD齒輪油可用於高速、低扭矩、低速、高扭矩的傳動和中等負荷的雙曲線齒輪後輪軸。對於客車和貨車的雙曲線齒輪後輪軸,由於工作條件惡劣,應選用高級CLF齒輪油。
(2)根據工作環境溫度選擇齒輪油的粘度等級,即品牌。國標規定每個質量等級分為幾個齒輪油品牌。南方地區壹般選用90 #齒輪油,北方地區選用80W/90 #多級齒輪油,全國大部分地區常年普遍使用85W/90 #齒輪油。壹般來說,在保證正常潤滑的前提下,應優先選用粘度等級較低的齒輪油。
(3)盡量使用多級齒輪油。國內已大量生產的多級齒輪油具有良好的粘溫特性,即油品粘度隨工作溫度的變化越小越好。良好的粘溫特性克服了工作溫度過高時油變稀,工作溫度過低時油變稠的缺點,能滿足各種溫度下齒輪對油的要求,冬夏均可使用。
(4)從外觀上看,黃綠色齒輪油比黑色齒輪油好。根據生產工藝的不同,齒輪油分為兩種:渣油和餾分油。殘留齒輪油含有大量膠質和瀝青質,所以顏色深黑色,粘度大,耐磨性差,已被淘汰停止使用。分數齒輪油黃綠色,粘度低。加入極壓添加劑,可以長期使用,略貴。
(5)冬季可選用帶“W”字的齒輪油。不應在齒輪油中混入輕柴油、煤油或輕機油來降低其粘度,否則會降低齒輪油的潤滑性和耐磨性,加速對齒輪工作表面的損傷。
如何選擇潤滑脂?
常用的潤滑脂有三種:鈉基、鈣基和鈣鈉基
(1)鈉基潤滑脂的特性及選擇
鈉脂是機油和肥皂的混合物。主要特征和性能為:顏色從黃色到黑褐色,甚至黑色,結構疏松,纖維狀油膏,拉絲長,粒度大,耐熱性好,熔化後有潤滑性。但由於親水性強,溶於水後會失效,所以不能用於與水接觸的機械軸承和安裝在潮濕環境中。根據針入度,鈉基潤滑脂分為ZN-2、ZN-3、ZN-4三個品牌。2號和3號適用於溫度不高於115℃的摩擦零件,但不能用於與水接觸的零件;4號適用於溫度不高於135℃的摩擦部位,也不適用於有水或潮濕的部位。鈉基潤滑脂壹般用於轉速較快、溫度較高的中型電機、發電機、拖拉機的軸承。其中,發電機軸承和離合器軸承必須使用鈉基潤滑脂。
(2)鈣基和合成鈣基潤滑脂的特性和選擇。
鈣基和合成鈣基潤滑脂是由機油、動植物油和石灰制成的稠膏,外觀光滑,呈濃黃色至暗黃色。其主要特點是:壹是耐水性好;二是不耐高溫。壹般不超過70℃,轉速在3000轉以下的各種滾動軸承和滑動摩擦室都可以。鈣基潤滑脂按其針入度分為五個品牌,其代號分別為ZG-1、ZG-2、ZG-3、ZG-4和ZG-5。合成鈣基潤滑脂分為2和3兩個品牌。尺寸越大,滲透越小,脂肪越硬。2號、3號和4號鈣基潤滑脂以及2號和3號合成鈣基潤滑脂是農業機械中常用的潤滑脂。2號合成鈣基潤滑脂壹般用於中速、輕載、最高溫度低於50℃的摩擦部位;中速、輕載、最高工作溫度不超過60℃的摩擦部位,使用2號鈣基脂或3號合成鈣基脂;中速、中等負荷、最高工作溫度不超過60℃的摩擦部位,使用2號鈣基脂或3號合成鈣基脂;3號鈣基潤滑脂用於中速、中等負荷、最高工作溫度低於65℃的摩擦部位;4 #鈣基潤滑脂用於低速、重載、最高工作溫度低於70℃的摩擦部位。加註這種潤滑脂時,註意不要加熱使其熔化,也不要在潤滑脂中加入其他潤滑油降低其稠度。正確的註入方法是用油槍、刮刀或手指擦入軸承腔內。
(3)鈣鈉潤滑脂
鈣鈉潤滑脂是壹種混合的皂基潤滑脂。黃白色、顆粒狀、柔軟、不光滑、不粘的軟膏。其特點是介於鈉基潤滑脂和鈣基潤滑脂之間,即比鈣基潤滑脂具有更強的耐高溫性,比鈉基潤滑脂具有更強的耐水性。分為ZGN-1和ZGN-2兩個品牌,分別稱為1號和2號鈣鈉脂。適用於高溫工作的軸承潤滑,其工作溫度上限為100℃。其中1號鈣鈉脂的工作溫度在85℃以下,2號鈣鈉脂的工作溫度在100℃以下。鈣鈉基潤滑脂不能在低溫和接觸水的情況下使用。
(4)二硫化鉬潤滑脂
將二硫化鉬粉末以約4%的比例添加到各種潤滑脂中,制成各種二硫化鉬潤滑脂。用於高速、重載、高溫和化學腐蝕工況下的零件潤滑。它們都具有良好的潤滑效果。
軸承加註潤滑脂時,軸承腔內只能加註1/2或1/3的容量,不能加註過多的潤滑脂。否則軸承會發熱,啟動困難。不同品牌的潤滑脂原則上不能混用,即使是同壹種稠化劑的潤滑脂也會因添加劑不同而相互產生不良影響。
農業機械用潤滑脂應根據其零件選用:與水或濕氣直接接觸、工作溫度低的零件可選用鈣基潤滑脂或合成鈣基潤滑脂;對於不與水或濕氣接觸且工作溫度高的零件,可使用鈉基潤滑脂或合成鈉基潤滑脂。此外,還要註意:夏天用高級油脂,冬天用低級油脂。
198.潤滑系統中的壓力如何影響柴油機?
潤滑系統中必須保持壹定的壓力,以克服管道阻力,將潤滑油可靠地輸送到各摩擦面,並在潤滑系統中保持壹定的油循環速度,從而使零件保持可靠的潤滑。如果潤滑系統中的油壓過低,柴油機就不能正常工作,但油壓過高,機油泵零件的負荷就會高,流動阻力增大,耗電量大。而且泄漏飛濺會使潤滑油進入燃燒室,造成積碳結焦,縮短活塞使用壽命,增加油耗。
199.潤滑油的流動如何影響柴油機?
柴油機在工作過程中,機油不斷從摩擦面和其他密封缺陷處漏出。為了保持可靠的油膜,需要以壹定的速度不斷向摩擦面補油。同時,為了帶走摩擦表面的熱量,需要保持潤滑油的循環。如果油循環量太小,潤滑不可靠,可能會因為熱量不能及時帶走而燒壞軸承。如果循環量過多,不僅會增加油耗、積碳和結焦,還會增加油泵上的功耗。
200.潤滑油的溫度對柴油機有什麽影響?
潤滑油的溫度取決於柴油機的轉速和負荷、冷卻系統的工作、外界環境溫度和氣缸的密封情況等。機油的溫度直接影響其性能,間接反映軸承等零件的溫度狀況。
如果柴油機負荷大,溫度高,或者潤滑油循環不暢,冷卻不良,油溫就會升高。此時,隨著隨機油溫的升高,其粘度降低,容易從摩擦面之間擠出,使各摩擦面難以形成油膜或油膜很薄,導致潤滑不可靠,加劇零件磨損。同時,溫度的升高也加速了油品的變質。機油溫度每升高10℃,機油的氧化速度幾乎增加壹倍。如果潤滑油溫度過低,粘度增加,雖然有利於油膜的形成,但潤滑油流動不暢,對柴油機工作也是不利的。
201.冷卻系統由哪些部分組成?有什麽作用?
柴油機的冷卻系統根據散熱方式的不同可分為風冷與水冷。拖拉機是用水冷卻的。水冷系統壹般由風扇、散熱器、水泵、水溫表、節溫器、水套、配水管、放水螺栓等組成。其作用是將柴油機燃燒過程中傳遞給零部件的部分熱量及時釋放到大氣中,以維持柴油機的正常工作溫度。農用車冷卻系統廣泛采用壓力循環水冷卻方式,其組成如圖3-24所示。
圖3-24農用車冷卻系統
1.風扇2。散熱器3。水溫表4。恒溫器5。水泵6。水套7。配水管8。排水閥。
發動機工作時,風扇和水泵轉動,冷卻水在水泵的作用下通過配水管進入氣缸蓋和水套;吸熱後通過氣缸蓋水套出水管和節溫器進入散熱器上部,再通過散熱器芯流向散熱器下部;同時,熱量被傳遞到散熱器芯和散熱器散熱片。由於風扇的旋轉,空氣從散熱器中吹出,帶走熱量,降低水溫。冷卻後的水被水泵重新壓入水套進行循環。冷卻水套的最佳溫度為75 ~ 95℃。
202.冷卻系統的使用和維護需要註意什麽?
(1)檢查並及時補充水箱中的冷卻水,尤其是蒸發冷卻水箱,耗水量大,需要及時補充。定期檢查柴油機冷卻系統是否漏水。壹般情況下,柴油機工作300 ~ 400小時後,應檢查冷卻系統是否漏水(外漏和內漏)。可以通過目視檢查來檢測泄漏。內漏的檢查方法是:首先打開水箱蓋,給水箱加滿水,然後讓柴油機高速運轉,同時觀察水箱內的水流情況。如果出現氣泡,則說明冷卻系統存在內部泄漏,應停車仔細檢查,排除故障。
(2)使用時密切註意水溫表指示的溫度。如果溫度過低,容易造成發動機工作粗暴,熱損失和摩擦損失增加,零件磨損增加,功率得不到充分發揮。如果溫度過高,壹是水分蒸發損失大,駕駛員容易被滾燙的身體或溢出的開水燙傷;二是會導致發動機充氣不暢,柴油燃燒異常、不完全;第三,機油的早期變質和燒損,零件磨損的增加,使發動機的動力性、經濟性、可靠性和耐久性變差。
(3)發動機工作500 ~ 1000小時後,應清洗冷卻系統。對於自然對流冷卻系統,還應清洗風扇軸承,然後在軸承中添加鋰基潤滑脂。
(4)對於帶風扇的冷卻系統,在使用過程中要經常檢查風扇驅動帶。檢查時,用食指按壓傳動帶中部,傳動帶可下壓約10 mm為宜,否則應進行調整。
(5)定期檢查恒溫器。節溫器可以根據水溫自動調節冷卻系統的冷卻強度,保證柴油機的正常工作溫度。經常檢查正在使用的恒溫器的技術狀態。簡單的方法就是在柴油機啟動後用手握住進水管,感受水溫和水壓的變化。如果水溫應達到65℃左右前,上水管溫度高,或水溫應達到65℃左右後,溫度低且無水壓,說明節溫器有故障,應拆下檢查。
203.如何清除冷卻系統中的水垢?
為了保證柴油機冷卻系統的冷卻效果,使柴油機正常工作,必須及時清除冷卻系統中的水垢。通常在二級保養時,會徹底清洗冷卻系統。
(1)清洗液的制備
第壹種是在10升水中加入750克燒堿(苛性鈉),然後加入250克煤油;二是在100升水中加入700 ~ 1000克燒堿,再加入150克煤油。前壹種清洗液具有腐蝕性,用於清洗結垢嚴重的冷卻系統;後壹種清洗液腐蝕性較低,可用於清洗水垢較輕的冷卻系統。
(2)清洗方法
①清洗前,排空原有冷卻水,取下節溫器,然後加入清洗液。
②啟動發動機中速運轉5 ~ 10分鐘,停車12小時(或工作壹班)。
(3)再次啟動發動機,使轉速忽快忽慢,水垢等沈積物受水的沖擊而懸浮。運行10 ~ 15分鐘後,停止運行,趁熱放出清洗液。
(4)發動機稍冷後,加入清水,中速運轉4-5分鐘,讓水循環2-3次。同時檢查排出的水,直到幹凈為止。最後,放回恒溫器,加入足夠的幹凈冷卻水。
204.如何檢查和調整風扇皮帶的張力?
柴油機的風扇皮帶必須保持正常的張力,以保證冷卻系統的正常工作。如果皮帶太松,容易打滑,會降低風扇和水泵的轉速,造成風扇吹風不足,降低水泵的抽水能力,導致散熱不好,機器溫度高。使用中經常出現水箱溫度過高的現象,可以通過停機檢查,調整皮帶張力來消除機器溫度過高的現象。但是,如果皮帶過緊,會加劇軸和軸承的磨損。同時,V帶兩側的斜面會過多地摩擦滑輪槽,容易損壞皮帶,消耗動力。因此,在柴油機使用過程中,應及時檢查風扇皮帶的張緊度,以保證V帶的正常運轉,提高柴油機的整體性能。
風扇皮帶張力的檢查方法:中間用29 ~ 49 N的力壓皮帶,皮帶應壓下10 ~ 15 mm,否則應調整。
調節風扇皮帶張力的方法有三種(根據結構不同):壹是有張緊器結構,松開固定即可上下移動張緊器,達到所需的張力;二是風扇和發電機由皮帶驅動,可以移動發電機支架改變滑輪位置,達到所需張力;第三,滑輪由兩個半滑輪組成。首先松開固定螺栓,然後轉動可調半皮帶輪,改變皮帶輪的槽寬,從而提升三角皮帶,達到所需的張力。如果皮帶磨損嚴重或斷裂,應及時更換。有的柴油機風扇皮帶不是壹條,必須同時更換,以免其松緊不均,受力不均,造成故障。