关于发动机拉缸，你知道该如何解决吗？

关于发动机拉缸，你知道该如何解决吗？

发动机拉缸是指气缸内壁在活塞环的运动范围内出现明显的纵向机械划痕和刮伤，严重时发生熔着性磨损，造成发动机启动困难或者自行熄火的故障。拉缸是发动机的一种重大事故。拉缸的根本原因是气缸内壁与活塞环、活塞之间难以形成油膜，因而造成润滑不良，甚至出现干磨擦的现象。

发动机拉缸产生原因

造成发动机拉缸的具体原因有多种，归结起来大致有如下几个方面：

活塞组方面的原因

1. 活塞环间隙过小。如果活塞环的开口间隙、边间隙或背间隙过小，动机工作时活塞环受热膨胀卡死，与气缸壁压得很紧，或者活塞环折断，很容易在气缸壁上拉出沟槽。

2. 活塞销窜出。 由于活塞销卡簧未装或脱落、折断，活塞销在运动中窜出，很容易拉伤气缸内壁，造成气缸窜气至曲轴箱。

3. 活塞的配缸间隙过小或过大。如果活塞的材质不良、制造尺寸误差过大，或者装配活塞销后活塞产生变形，造成活塞与气缸的配合间隙过小，活塞 受热膨胀后被卡住，进而拉伤气缸壁。

4. 活塞环严重积炭。过多的积炭造成活塞环粘结或咬死在环槽内,同时积 炭是一种硬质磨料，会在气缸壁上磨成纵向沟槽。

5. 活塞严重偏缸。由于连杆弯曲和扭曲变形,连杆轴颈、主轴颈、活塞销座的平行度和同轴度偏差过大，引起活塞明显偏缸，会加速活塞环、活塞及气 缸壁的磨损，破坏油膜的形成。

气缸套方面的原因

1. 气缸套的圆度、圆柱度公差超出允许的范围。致使活塞与缸套密封性大大降低，气缸内的高温气体下窜，破坏活塞与气缸壁之间的油膜,进而引起拉缸。

2. 气缸套在装配过程中产生变形。例如：缸套上端面凸出量过大,安装气缸盖后将缸套压得变形；缸套阻水圈太粗，压入机体后造成缸套变形，都容易 引起拉缸。

水温过高方面的原因

柴油机工作时，冷却水的正常温度应保持在80C~90℃，此时柴油机可发出最大功率，燃油消耗最经济，机件磨损也不大。如果冷却水的温度过高，柴油机的金属零件在长时间的高温作用下，强度、弹性和耐磨性会下降;同时，高温使零件膨胀变形，严重地影响配合零件的正常间隙，甚至卡死。冷却系水温过高形成拉缸的主要原因有：

1.发动机水量不足。冷却系缺水，使冷却水不能循环散热，造成发动机温度过高。冷却系缺水的原因有两种可能：一是冷却水在正常消耗中没有及时给予补充；二是冷却水严重渗漏。发动机正常工作时，冷却水温度应在80℃~90C之间，此时会有部分冷却水被蒸发，若长时间不作补充，一旦水泵泵不上水，就会造成发动机因缺水而发生高温。如果冷却系密封性能遭受破坏，使冷却水严重漏失，造成缺水高温，如水泵水封处磨损过度、缸体出现裂纹。也能造成发动机高温。

2.水循环不良(节温器工作失灵)。节温器是自动调节冷却水的大小循环，使柴油机保持在最佳工作温度范围内。节温器主阀开启温度为76+2°℃，全开温度为86℃ ,阀门升程为8毫米。当柴油机走热后，水温达到76°C±2℃而大循环出水管无水流出时，说明节温器已发生故障，如果还处于小循环工作状态的话，水温会造成过高。

3.风量不足。风扇传动带过松或风扇裂损，使皮带打滑或断裂，造成风量不足而引起水温过高。

4.水质差。冷却水中若含有钙、镁和硫酸盐，容易在冷却系热传导的装置表面上沉积成水垢，若气缸水套内壁上沉积的水垢过多，就会变成水套的隔热层。此时，当柴油机转速提高、温度上升、负荷加重而需要迅速散热时，水垢不但不能迅速传热，反而起到保温的作用。因此，柴油机气缸的热量不能迅速传递到循环水中去，缸壁表面温度便会急剧上升，润滑油在高温下粘度下降使活塞环与气缸壁之间的摩擦系数增大，表面粗糙度受到破坏而拉缸。

发动机润滑系工作不良方面的原因

柴油机工作时，润滑系统是让活塞、活塞环与气缸套、活塞销与销座、各轴与轴承、正时齿轮等部位形成油膜，实现液体摩擦，达到减小摩擦阻力、清洗接触面、散热冷却、密封防腐等目的。如果发动机出现润滑系工作不良，加速机件表面得不到润滑，使机件处于高温状态而烧毁，烧了轴瓦抱了轴和形成拉缸等现象发生，因此，润滑油对发动机的运转至关重要，稍有不慎，会降低发动机的使用寿命。

1.机油油量不足。若机油油量不足，会使机油泵的泵油量减少而泵不上油，致使机油压力下降，曲轴与轴承会失去正常的润滑条件;另外，缸套与活塞也因飞溅的机油减小而造成干摩擦而拉缸。

2.机油变质。由于高温与氧化的作用，即使在正常情况下，机油也会生成氧化物或氧化聚合物;机油若含有酸性化合物，不但使机油颜色变黑，粘度下降，而且对零件摩擦表面具有腐蚀作用，使各零件得不到正常的润滑而加大机件磨损。

3.机油粘度过低。油膜容易破坏，在高温摩擦面上，不易形成足够厚度的油膜，机件得不到正常的润滑会增大磨损；同时密封作用不好，易使气缸漏气，降低功率，还易使废气窜入曲轴箱，机油受到稀释和污染。另外，加大了润滑油消耗量，粘度小的油密封不好，蒸发性又大，这样就容易使气缸壁上（特别是气缸壁上部的高温区）的机油窜入燃烧室造成烧机油，不但增大了润滑油的耗量，还造成燃烧不完全，排气冒黑烟的现象发生。

其它方面的原因

1. 空气滤清器不密封，使过滤效果变差。空气中的尘埃、砂子等杂质吸入气缸内，形成磨料磨损。试验表明，假如每天吸进几克灰尘，气缸套的磨损量将增大10倍以上。

2. 磨合不良。新机或大修后的发动机,在气缸套、活塞和活塞环等零件表面存在许多微观凹凸不平，润滑油膜较难形成。如果未经磨合立即投入大负荷运转，则容易引起拉缸等事故。

3. 经常低温启动。发动机低温启动时，润滑油粘度大，流动性差，在气缸 内壁难以形成有效的油膜。据研究测试，柴油机在冷却水温30℃以下负荷作业时，气缸套等机件的磨损量是正常水温时的5～7倍。

4. 发动机过热。当冷却系统维护不善，或者超负荷作业时,过高的机温不仅使零件的机械强度降低，而且使气缸内壁的润滑油膜无法形成。活塞等零件受热膨胀后，容易卡死在缸套内，其后果往往是活塞部分熔化，缸套内壁被拉坏，迫使发动机熄火。在实际使用中，拉缸往往是由几种因素共同影响的结果。例如，未经磨合的发动机冷机启动后立即投入满负荷运转，此时很容易发生拉缸事故。

防止发动机拉缸方法

1. 对新机和大修后的发动机，一定要先经过磨合，即在保持良好润滑的条件下，按照转速由低到高，负荷从小到大的原则，认真按磨合规程操作，然后才能投入正式的负荷运转。

2. 按照使用说明书的规定，正确选配活塞裙部与气缸套之间的间隙、活塞环的开口间隙和边间隙。另外，在修理上还要把住活塞偏缸这一关，同时要保证气缸套的尺寸精度。

3. 保持冷却水正常温度70℃～95℃，避免发动机过热，冬季启动前应采取预热措施。

4. 合理操作使用发动机，不要超负荷作业，不要乱轰油门，不要缺水启动。

5. 加强空气滤清器的维护保养，严防灰尘吸入气缸内。

6. 维护好润滑系统，防止机械杂质和积炭混入机油内而加剧气缸套的磨损。

7.适时检查发动机机油油面高度，亏油时添加。

真实案例分析–某发动机拉缸解决方案

一台配备六缸柴油机、采用传统柱塞泵燃油系统的ZL50C型工程车，在连续作业5h后发动机突然熄火，再次启动发动机无反应。打开飞轮壳检查孔，检查发现飞轮不能转动。

故障检查部位

飞轮不能转动的可能原因：1、曲轴与连杆轴承或主轴承抱死；2、活塞与汽缸发生了严重拉缸而卡死；3、有异物落入汽缸将活塞顶死；4、发动机与起动机卡死。为了确定故障的具体部位,对发动机进行拆检。根据故障检查“由表及里，由简到繁”的基本原则进行排查。

1.检查起动机。拆下起动机，检查小驱动齿轮伸缩情况良好，起动机空载试验运转正常。

2.检查汽缸盖。拆下发动机汽缸盖,检查缸盖上气门完好。

3.检查汽缸。放掉机油，拆下油底壳，从汽缸上、下两个方向目测和手感汽缸内壁磨损情况，发现第三、四、五缸均有“拉缸”现象。

4.检查连杆轴承和主轴承。如果有烧瓦、抱轴情况，轴承盖表面颜色会有改变，还有可能是轴瓦粘在曲轴上，轴瓦与轴承盖发生相对转动。因此，先观察轴承盖的颜色，然后拆下所有轴承检查，未发现烧瓦、抱轴现象。

通过以上检查，确定故障是活塞与汽缸发生严重“拉缸”。

故障诊断与排除

驾驶人员反映近期发动机工作温度偏高，结合故障分析，“温度偏高”成为关注的重点,决定对发动机进行进一步拆检。

1、检查冷却系统

a.冷却液液位检查。液位检查应在发动机非运转的冷态下进行。打开主水箱盖前，务必确认冷却液的温度已下降到50 ℃以下，也就是手感到不烫为宜。检查主水箱、副水箱液位符合要求。

b.冷却液质量检查。优质的冷却液应清澈透明且无异味。目视检查冷却液比较清澈，未发现变浊、发泡、有悬浮物等情况，也未闻到刺激性气味，断定冷却液品质没问题。

c.检查水泵及风扇。检查水泵外观有无泄漏情况，摇动水泵轴无松动情况，检查风扇皮带张紧度，发现皮带稍松，随后进行了调整。

d.检查节温器。节温器的使用寿命一般为5年左右，使用时间太长其阀门的开闭灵敏度会下降，开度也会变小，经过资料查询，该发动机节温器在80±2℃时开启行程为1 mm；95℃时达到全开，升程为10 mm。检查节温器阀门开闭正常。

2、检查润滑系统

a.检查机油泵。拆下机油泵，用手摇动油泵驱动齿轮，未发现有松动情况；将机油泵灌满机油，转动驱动齿轮，感觉阻力较大，因现场不具备进一步试验的条件，初步判断机油泵未损坏。

b.检查机油滤清器。拆下机油滤清器，检查并清洗进出口和阀门未发现异常；更换滤芯后装复。

c.检查机油。检查油位油位足够。用油尺滴一点油在手指上捻动，发现有金属闪光，判断是拉缸磨损下的金属颗粒，同时发现机油黏度较低。黏度降低可能是机油变质的结果，也可能是燃油进入的结果。因为黏度降低对油膜的形成有极其不利的影响，因此黏度降低必须引起高度重视。

3、更换零部件并试车

a.进一步解体发动机，更换全部活塞与缸套，更换机油与滤清器，发动机能正常起动。发动机空载运转约15min后，水温升至85 ℃以上，观察机油压力，怠速时机油压力低于0.05 MPa，怀疑润滑系统还存在问题。

b.再观察发现柴油机烟色依然较深。正常情况下，发动机运行之初温度较低、燃油雾化不良，不完全燃烧导致排烟偏黑，但温度升高后，烟色应逐渐变淡。由此判断发动机燃油系统可能有问题。

c.根据检查情况，怀疑机油泵工作不良，更换机油泵后再次起动发动机，机油压力正常,水温略有下降。重新投入作业约10 min后，发动机再次“开锅”。

d.发动机“开锅”指冷却液沸腾现象，说明发动机温度过高，很有可能是导致本次拉缸抱死的原因之一。引起发动机温度过高的原因：一是热量不能散发，也就是冷却、润滑系统出现了问题；二是热量过多地产生，属于燃烧问题，如喷入的油量过大、喷入的时间较迟等。润滑系统已检修完成，下一步排查冷却系统。

4、清洗冷却系统

经过前面的检查，冷却系统部件均无异常，于是推测发动机“开锅”可能是冷却系统内部有水垢或脏污引起，水垢或脏污会导致散热不良引起发动机高温。于是决定用水箱清洗剂对冷却系统进行清洗，清洗方法：

a.放尽旧的冷却液；

b.注入清水 2/3时，加入水箱清洁剂，然后将水注满；

c.起动发动机,使水温上升至85~90℃，,保持运转5 min左右；

d.放尽清洁剂，然后加入清水，起动发动机运行5min后放尽，该过程再重复2次；

e.经3次反复清洗，放出的冷却水已经清澈，清洗工作完成；

f.加注新的冷却液。在加冷却液快满的时候，将发动机运行2~3 min，使冷却液循环,冷却液循环时会把冷却系内的空气排出，并使冷却液液面降低，然后按标准补足；

g.用水枪对水箱外部进行冲洗，注意压力不能太高，否则可能使散热片受损。清洗冷却系统后再行试车。运行约15 min，发动机“开锅”现象依旧。

5、检修燃油系统

a.检查喷油器。将各缸的喷油器从缸盖上拆下，观察外观发现第三、四、五缸喷油器喷嘴有积炭和烧蚀情况。对这几个喷油器进行外部清洗，松开高压泵上的油管接头，转动180°再将喷油器装上，让喷油器对着空中，接通起动机，观察喷油情况，发现第三、四、五缸喷油器的喷油有的呈线状、有的呈放射状，均属于严重雾化不良。更换全套喷油器。

b.检查喷油泵。将喷油泵送专业机构检测、调校。检查结果是喷油泵喷油量总体过大,各缸供油量不均，更换柱塞配件,并按标准数值对喷油泵怠速转速、高速转速、怠速供油量、最大供油量、起动供油量等进行调整。

c.更换喷油器、安装喷油泵、调整供油提前角。

6、试车

修复调校喷油泵后再行试车，故障排除。空载运转约30min后，发动机烟色正常，水温正常；机油压力怠速时为0.15 MPa，加速到1800 r/min时为0.45 MPa，机油压力正常。进行1h作业试验，发动机动力良好。该车使用1周后回访，运转正常，故障得以排除。