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柴油发电机组气缸锥形磨损产生的原因有哪些?

[文章来源:星光] [发布日期:2018-10-30] [浏览次数:]

柴油发电机组活塞、活塞环和气缸是在高温、高压和润滑不足的条件下工作的,由于活塞、活塞环在发电机组气缸内高速往复运动,使气缸工作表面发生磨损。 下面由专业柴油发电机组厂家——江苏星光发电设备有限公司为大家解析下柴油发电机组气缸锥形磨损产生的原因。

 柴油发电机气缸锥形磨损原因

一、活塞环的背压力  柴油发电机组内燃机在压缩和做功冲程中,气体窜入活塞环后面,因而剧烈地增加了活塞环在气缸壁上的单位压力,图3-14所示为化油器式汽油机在燃烧过程中各道活塞环背面压力分布情况,当气缸内的燃烧压力为4Mpa(40kgf/cm2)时,第一道活塞环的背压力为3Mpa(30kgf/cm2),第二道活塞环的背压力为0.75 Mpa(7.5kgf/cm2) ,第三道活塞环的背压力为0.3 Mpa(3kgf/cm2),而柴油机活塞环的背压更大,可达75个大气压(7.5MPa)。由于在第一道活塞环处,气缸壁的单位压力最大,将润滑油挤出,润滑不良;同时,活塞环对气缸壁的压力也是上大下小,因此,气缸的磨损也是上大下小,形成“锥形”,而且气缸磨损最大处应在活塞处于上止点时与第一道活塞环相对应的位置,但在高速内燃机中,由于活塞环背面最高压力的产生落后于气缸内最高压力的产生,所以气缸沿长度方向的最大磨损发生在活塞处于上止点时,与第一道活塞环相对的气缸壁稍下处(距气缸体顶平面10mm左右)。

 

二、润滑油的影响  柴油发电机组气缸上部由于靠近燃烧室,温度很高,润滑油在燃烧气体作用下有一部分被燃烧掉。同时,气缸上部形成油膜的条件差,受高温影响,润滑油变稀,黏度下降,油膜不易保持,再者,可燃混合气进入气缸时,混合气中所含的细小油滴不断冲刷缸壁,使油腻强度减弱,从而使活塞与气缸间形成半干摩擦、边界摩擦甚至干摩擦条件下工作,从而使气缸上部的磨损较大,沿长度方面成“锥形”。

 

此外,活塞与活塞环运动速度的变化,也使气缸工作表面不能形成稳定的润滑油膜。活塞工作时,在上、下止点的速度为零,而中间速度很大,另外发动机在启动、怠速和正常工作时,速度变化范围也很大,这有可能使润滑油膜遭到破坏,加速气缸工作表面的磨损。而气缸上部润滑油不易达到,所以磨损更大。

柴油发电机气缸锥形磨损原因


    三、腐蚀磨损 气缸内可燃混合气燃烧后,产生的水蒸气与酸性氧化物CO2、SO2和NO2等发生化学反应生成矿物酸,此外燃烧过程中还生成有机酸如蚁酸、醋酸等,它们对气缸工作表面产生腐蚀作用,气缸表面经腐蚀后形成松散的组织,在摩擦中逐步被活塞环刮掉。

 

矿物酸的生成及对磨损的影响与其工作温度有直接关系。当冷却水温低于80℃时,在气缸壁表面易形成水珠,酸性氧化物溶于水面生成酸,对气缸壁产生腐蚀作用,温度越低,酸性物质越容易生成,腐蚀作用也就越大。

 

再者,当供油量过大,没有燃烧完的燃油转变成气体时,使气缸内的温度降低很多,同时,对气缸壁油膜的冲刷作用也较大,造成气缸的磨损。

 

由于越靠近气缸上部,上面所讲的三个因素的影响作用也越大,所以造成了气缸上部的磨损比下部大,沿长度方向呈“锥形”。

 

四、磨料磨损 空气滤清器和机油滤清器保养不当,空气中的灰尘便进入气缸或曲轴箱,形成有害磨料;与此同时,发动机在工作过程中,自身也要产生一些磨屑,这些磨料大都黏附在气缸壁上,而且在气缸上部空气带入的磨料多,其棱角也锋利,造成气缸上部磨损比较严重,使气缸沿长度方向呈“锥形”。

 

以上是由专业柴油发电机组厂家——江苏星光发电设备有限公司为大家解析下柴油发电机组气缸锥形磨损产生的原因,希望对大家有帮助。我公司创始于1974年,四十余年专业发电机生产厂商,厂家直销,品质保证,长期为用户提供技术咨询,免费调试,免费检修,免费培训服务。网址:www.jsxggx.com


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