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内燃机车柴油机气缸套磨损故障分析及对策探讨

作者：王煜强

来源：《科技风》2016年第18期

摘 要：在近几年根据相关有关部门的调查与统计，全世界的内燃机车柴油机气缸套磨损故障占整个消耗损失的1/3，可以看出气缸套磨损对于内燃机的作用发挥产生了非常关键的作用。加强对与内燃机损坏情况分析，提高气缸套的耐磨材料性能，研究改善方法，降低损耗也越来越引起人们的关注和重视。本文通过对改进方法的探索，力争让内燃机车柴油机气缸套磨损故障频率予以降低。

关键词：柴油机；气缸套；磨损；故障措施

内燃机的应用越来越广泛，但是随之所产生的问题也越来越严重。其主要的问题之一，则是柴油机问题的产生。柴油机表示压力计动作导致柴油机保护停机，以及增压严重喷油等等现象，都其机车的运行带来困难。究其根本原因，发生此类情况主要是由于气缸套、活塞环、以及活塞磨损等情况造成的，同时，柴油机燃气窜入曲轴箱，则容易让其内部么压力增高，其一旦进入燃油室，则更加增加了增压器喷油的几率。对于柴油机气缸磨损的故障不可轻视，严重的情况下，其还会引起曲轴损坏、机体损坏，甚至会产生重大伤亡事故。因此，探究磨损原因，寻找积极对策予以解决就成为相关人员工作的重要内容。 一、磨损情况及原因 （一）磨料磨损

磨料磨损其主要的特点就是在气缸套的内表面上，随着活塞的往返运动，会出现一种带有致密、均匀的成直线状态的划痕磨损。磨料磨损产生的原因主要是因为在分解检查时不够仔细，一些砂粒或者一些金属颗粒等物质造成的。其中，主要是在空气中的砂粒产生磨料磨损现象。因此，为了降低磨料磨损情况的发生，就必须加强检查时空气中颗粒的控制，保证没有砂粒、金属颗粒的带入，并把过滤方面工艺的改善，严格的控制好每个流程，这样就能把磨料磨损降到最低，甚至避免。 （二）熔着磨损

所谓熔着磨损则是由于活塞环与气缸套在高温和临界润滑条件下相互滑动，因为滑动面积比较小，其中的一部分金属会直接接触、磨擦从而形成的局部高温，这样可使这部分金属发生熔融造成粘着现象。但是，如果能够油膜部分能及时的恢复，这样就能起到了冷却的作用，则就不会再出现故障。否则，如果金属熔着在比较大的范围内发生扩张现象，就会发生异常的磨

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损，通常我们所说的“拉缸”多指这种情况。因此，要避免熔着磨损就必须机油的质量和活塞的气密性装置。 （三）腐蚀性磨损

所谓柴油机的腐蚀磨损，其实就是渗漏的燃油混合在润滑油中经过比较长的时间并且高温状态下循环的使用，从而让润滑油品产生化学反应，这与气缸的振动有着很大的关系，其中的物质对机械有一定的化学腐蚀作用。其中，这种磨损主要表现在气缸表面质量有着较多的细小孔洞，特别是在灯光下可以清晰的看到。所以必须对柴油机润滑油进行定期更换，并经常养成良好的习惯检查燃油是否有渗漏入到润滑系统的现象，并及时的做出相关的修改。 （四）段磨

段磨这种磨损主要是产生在缸套上部位置活塞处于死点的时候，第一道活塞处出现凸台，造成缸套上下部位直接的明显不均。段磨产生的工艺原因主要有：一、活塞的环槽硬度小，在高温的条件下，和重大的冲击作用力下环槽会出现张口现象。二、环槽和缸套之间的间隙过大。三、活塞的硬度较大，而倒角过小。这些原因的出现，都会对缸套的磨损造成很大的影响，从而对内燃机车柴油机的整体寿命产生极大的威胁。只有把发现的问题，及时的解决，将现有的工艺不断的优化改进，才能把内燃机车柴油机的综合性能提升到一个巨大的高度。 二、减少内燃机车柴油机气缸套磨损故障措施

针对内燃机车柴油机气缸套磨损故障的外在表现，需要相关人员的重点分析，通过问题的研究探索相应的解决手段，从而降低故障发生率，提高机车运行质量。减少内燃机车柴油机气缸套磨损故障措施主要包括以下方面。 （一）合理选用气缸套和活塞环

对于选用气缸套和活塞环必须要进行合理的选择，不能只从一方面的提高其一个部件的耐磨性能等，这样就会造成与之配合的另一部件严重磨损。因此在选用气缸套和活塞环时必须要合理的考虑两者之间所需的强度，以及配合后强度的影响。保持两者之间的受力均匀性，产生相同的磨损力，从而让其能够更加稳定配合在一起，使内燃机车柴油机气缸套磨损故障出现率降低到一个很小的水平，把整个内燃机系统能够更加稳定的运行。 （二）提高空滤器检修组装质量

提高空滤器检修组装质量，对于柴油机的气缸能够稳定的运行具有着非常巨大的意义。当机车需要检修的时候，必须要严格的控制空滤器检修组装质量，把过滤器过滤出的杂质清理干净，把过滤装置过滤精度控制好使其稳定的起到过滤作用，然后保证柴油机系统密封性的足够良好。密封性的提高能够防止柴油传入曲轴箱，能够让柴油的燃性更好，防止气缸套磨损故障的发生。

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（三）空滤器按期保养

对于内燃机车来说，一个良好的保养工作对于其使用寿命的延长具有重要的影响。这就需要保证空滤器的按期保养工作做到位。在我国，一些地区经常有大风天气就会有砂粒进入柴油机中，从而造成内燃机车柴油机气缸套磨损故障。所以对机车需要有一个定期的检查和清理。定期的检查以及更换已损的零件可以减少磨损故障的产生，使机车的柴油机能够一直处于一个良好的运行状态，不断减少了故障的产生，达到对机车使用寿命的提升。 三、结语

通过以上的关于内燃机车柴油机气缸套磨损故障分析及对策探讨，减少其故障发生需要我们针对故障产生的原因进行认真分析，及时进行定期的检查工作，并对出现的问题及时改正。真正把故障率降到最低，才能够使内燃机车柴油机系统能到安全稳定的运行，才能够让我们的机车寿命有一个很大上升空间。 参考文献：

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[3] 李子慧. 内燃机车柴油机功率不足故障分析与处理[J]. 内蒙古科技与经济，2015，10：71-73.

[4] 历建宁.内燃机车柴油机敲缸故障处理[J].黑龙江科技信息，2012，33：5.

作者简介：王煜强 （1990-）男，北京交通大学毕业，助理工程师，研究方向：机械工程及自动化。