内燃机冬季启动要领介绍

日期:2013年12月7日 15:39

据有关资料介绍,内燃机报废的最主要原因是磨损,其中启动期间的磨损量占总磨损量的42.4%~50.3%。因为内燃机在停放5 h以上时,气缸壁、活塞连杆组、配气机构等各零部件之间的润滑油在重力作用下都已流入油底壳,润滑油膜已消失,若此时立即启动内燃机,则各运动副之间将有一段时间是直接摩擦,使磨损加剧,特别是在寒冷的冬天,由于润滑油黏度大、油膜形成慢,磨损会更严重,只有等内燃机启动一定时间,新的油膜形成之后这种直接摩擦才会慢慢消失,加之冬季燃油黏度增加,在内燃机刚启动的几秒种内,喷油器容易出现雾化不良,燃油将洗刷气缸壁,进一步破坏润滑油膜,使活塞环与气缸壁之间出现“干磨”现象,这样会大大加速气缸壁与活塞环的磨损,缩短内燃机的使用寿命。实验证明,当气缸壁的温度为5 ℃时,一次不正确启动的内燃机磨损量,相当于轮式机械正常行驶60~80 km或履带机械正常工作0.5~1 h的磨损量;当气缸壁的温度为-15 ℃时,一次不正确启动的磨损量相当于轮式机械正常行驶150~210 km或履带机械正常工作2~4 h的磨损量。

  冬季正确启动方法:

  (1)启动前的检查。应认真检查油底壳内润滑油的数量、质量以及各部连接的紧固情况。

  (2)启动前首先进行预热。实践发现,当气温在-10 ℃以下时,单独使用内燃机寒冷气候启动辅助预热装置,只能快速启动内燃机,并不能解决内燃机在寒冷条件下启动磨损加速的问题。因此建议,当气温在-3 ℃以下启动内燃机时,最好将寒冷气候启动辅助装置与外部条件预热相结合使用。例如,在冷却系统内直接加入50 ℃以上的热水,或用热气或蒸汽对油底壳、气缸体、喷油泵等进行加热。例如,专门研制严寒条件下启动预热机,利用柴油燃烧后喷出300 ℃以上的热气迅速升高机体温度,降低润滑油黏度,减少启动阻力,此方法简单方便,效果明显。

  (3)建议增加备用蓄电池进行预运转。在启动着火之前,利用启动机带动内燃机以150~200 r/min的速度进行预先旋转(不向燃料系统供电),将一定数量的润滑油输送、飞溅到各润滑表面,满足各运动副之间最基本的润滑用油要求,达到减少启动时各零部件之间磨损的目的,但此方法对蓄电池的容量消耗较大。以康明斯C系列内燃机为例,用24 V的蓄电池进行启动,当气温在-18 ℃时冷启动电流为900 A;当气温在0 ℃时冷启动电流为640 A,因此需增加备用的蓄电池。利用此法也要严格遵守启动注意事项,每次旋转不超过15 s,每次旋转间隔时间不少于2 min,累计不超过3次。

  (4)启动后应进行3~5 min怠速运转。内燃机启动后不能马上高速运转,要等润滑油达到标准压力、机体温度上升到50~60 ℃之后才能进行工作。因为内燃机和润滑油的温度均较低时各运动副之间的阻力增大,润滑油不易流动难以形成油膜。同一牌号的润滑油,当其从50 ℃下降到0 ℃时,其运动黏度将下降到原来的几十分之一。但也不要长时间怠速运转,因为这样会使燃烧室温度过低,燃油不能完全燃烧而产生积炭,同样会加大机件磨损。