發動機燒瓦的診斷、原因分析和預防

饒月盛

軸瓦摩擦表面溫度過高，使軸承合金融化稱為燒瓦。是一種具有破壞性的粘連磨損，燒瓦的危害很大，輕則燒壞軸瓦，重則曲軸扭曲，連桿彎曲，嚴重者導致搗缸惡性事故發生；發動機的工作可靠性、強化潛力和耐久性與軸瓦有密切關系，大部分內燃機均采用結構緊湊、工作可靠、運轉平穩、成本低廉的減摩合金和剛背組成的薄壁軸瓦，耐磨、耐蝕、耐高溫。

一、燒瓦的一些易見特征

發動機發生輕微燒瓦時外表現象不明顯，嚴重時發動機運轉吃力，冒黑煙，排氣有強烈的爆鳴聲，轉速減慢加速不上，以至突然熄火，此時分離離合器轉動曲軸時有轉不動或轉動非常困難，發動機熄火后，重新啟動時馬達轉動非常吃力啟動不了。發動機機體溫度升高出現異常，水箱燒鍋，機油溫度增高。發動機燒瓦抱軸時，曲軸易彎曲和扭曲，高速旋轉的曲柄連桿機構似受到猛烈制動，曲軸變形，軸頸表面受到燒蝕、劃痕、失圓等不同程度的損傷。發動機嚴重燒瓦熄火后，既使冷卻水溫降下來也往往轉不動曲軸，該現象也是燒瓦抱軸與拉缸卡死活塞故障的區別。

二、燒瓦的原因分析

1.人為的因素

發動機燒瓦大多數是人為造成的事故，不按規范操作，新發動機不按規范磨合，不及時更換機油，使較大顆粒的金屬屑等機械雜質隨機油進入軸瓦摩擦表面損害軸瓦；出車前不查看機油量，機油過少影響潤滑。長時間超負荷運行，加減擋位不能根據發動機的負荷作調整。不注意車輛的保養。

2.使用中發生的因素

（1）潤滑系統發生故障：油路堵塞，吸油管漏氣，油泵吸不到油或是機油泵嚴重磨損，限壓閥（回油閥）等開啟壓力過低或損壞，轉子濾芯噴孔磨損或嚴重泄漏，機油濾清器堵塞造成供油壓力過低機油泵供油不足或不供油，軸瓦缺油干摩擦；機油濾清器保養不及時，使帶有金屬屑等雜質的機油進入主油道加速磨損軸瓦，重則燒瓦抱軸。此外，汽缸、活塞密封性差曲軸竄氣量大機油溫度升高會加速機油氧化變質，粘度下降，潤滑性能惡化造成燒瓦。

（2）機油質量、牌號不符合發動機的規定要求，機油內有雜質濾清器不起作用，雜質經油路進入軸瓦摩擦面從而刮傷連桿瓦。尤其是鋁基合金軸瓦更為嚴重，一旦被刮落下的金屬屑排不到軸瓦之外，擠壓后粘連在主軸或連桿瓦上，積累到一定時間就會燒瓦。若燒瓦現象發生在冬季，有可能機油內有結冰，強行啟動發動機使機油泵轉子傳動軸扭斷或傳動齒輪打齒造成不供油燒瓦。冷卻水滲入機油中，機油乳化變質粘度完全喪失在軸和軸瓦表面不能形成油膜，造成較嚴重的干摩擦。

（3）主軸瓦、連桿瓦和襯套之間的軸承間隙配合不當，間隙過小時油量潤滑不足，不能形成油膜保護軸瓦從而會造成軸承發熱過度，進而造成燒瓦抱軸事故。間隙過大時潤滑油容易流失，亦不能形成油膜，潤滑變壞，加之對沖擊負荷緩沖不力，磨損將急劇增大。一般連桿軸承和主軸承其配合間隙分別為0.0004-0.0007d（桿）和0.0006-0.0008d（主）（d為軸頸直徑）。軸瓦的緊固螺栓扭矩過小或螺栓松動造成軸瓦松動，軸與瓦面間隙改變從而影響潤滑。軸承蓋變形，軸瓦背面存在間隙，合金與軸瓦不能完全緊密貼合而松動脫落遮堵油道，使供油中斷造成干摩擦燒壞軸瓦。

（4）機手操作不當，冷車啟動時猛轟油門，機油在低溫粘稠狀態時尚未泵送到軸瓦，而軸瓦表面已形成瞬間高溫造成金屬相互燒熔；發動機嚴重超負荷運轉，出現長時間低速高扭矩工況，因發動機轉速低時機油泵轉速也低造成供油不足，但軸與瓦之間卻已形成高溫造成燒瓦。

3.維修后工作又發生的因素

（1）選用軸瓦材質不符合規定，加工制造質量差，軸瓦的表面合金達不到抗熔性、抗蝕、抗咬粘性、耐磨性，壁厚不均，表面粗糙，軸瓦的高度、擴張量達不到要求。軸瓦螺栓扭矩不對，裝配時軸瓦和軸頸配合間隙不當，接觸面小，甚至點接觸。對曲軸的彎曲情況及主軸承座孔同心度檢查不夠，即使軸瓦配合間隙都在允許范圍內，有時個別點可能存在相對擠壓運轉時使摩擦表面不能形成潤滑油膜。更換軸瓦后未經磨合運轉即帶負荷工作，由于更換的新軸瓦（特別是刮屑后）工作表面并不十分光滑平整，它與軸頸不能良好全面積配合此時若未經磨合就帶負荷工作，在高速重載的作用下，軸瓦與軸頸產生劇烈摩擦而燒蝕。

（2）油路清洗不凈，存在雜質堵塞油路；瓦片裝反，油道被堵死；粗濾器安裝不正確，不起過濾作用；主軸承座有裂紋；裝配軸瓦時不注意清潔，使用不干凈的油品，灰塵雜質粘附在軸頸與軸瓦之間加劇其磨損。濾網清洗不干凈，機油濾清濾芯失效沒更換，機油泵工作不良，造成潤滑系統供油不足造成燒瓦。

（3）燒瓦后未更換臟污變質的機油，有些機手為節省開支把換下的機油沉淀后繼續使用，其實這種機油中還是含有大量的金屬磨屑，機油品質差。發動機長期使用這種臟污變質的機油，使軸頸、軸瓦得不到良好的潤滑而燒瓦，燒瓦后機油磨屑雜質增多，此時若仍不換機油，將會連續發生燒瓦。燒瓦后應及時清洗在油道內金屬磨屑沉積物，清洗油道應用混合油（2/3機油，1/3柴油），啟動發動機3-5min然后熄火放凈機體內的混合油。

三、燒瓦故障的防范

（1）潤滑油的使用要按保養規程選擇適當的型號，及時更換，定期檢查。并經常查看油面高度，如機油不足應及時添加；氣溫低于0℃時，啟動發動機時應對機油加溫；發動機工作時要注意觀察油壓表若油壓偏底應及時排除故障。

（2）平常工作中做到三勤“勤觀察、勤檢查、勤保養”；經常清洗或更換機油濾芯以防含有金屬屑等雜質的機油進入主油道；安裝粗過濾器時各密封墊圈一定要壓緊，清洗過濾器時，如發現有刮落的金屬屑要查明原因，并及時清洗更換，使潤滑系的保養符合技術要求。

（3）軸瓦裝配后，軸瓦與軸頸接觸結合面應達到全面積的75%以上，且曲軸轉動靈活。不能只是單純地換瓦，若有點接觸，應進行刮削處理，更換軸瓦時還應檢查其軸頸的圓度和圓柱度，若超限應予修磨，以免造成軸頸、軸瓦的接觸面積減少單位面積壓力增大。

（4）嚴禁長期超負荷作業，減輕軸瓦負荷，防止機油溫度過高，造成機油粘度降底，引起燒瓦事故。冷車起動時應先在怠速空負荷下運轉5min-10min，因為氣溫底時機油粘稠度大流動性差，等各摩擦部位充分潤滑，逐漸提高轉速或負荷，預防燒瓦，也有利于延長發動機的使用壽命。

發動機發生燒瓦有可能是多種的原因造成的，因此要對其發生癥狀具體分析，找出故障原因，及時排除故障，使發動機處于良好的技術狀態，發揮最佳性能。