漆膜主要沉积在活塞环槽、裙部及连杆上。颜色有淡黄色、棕褐乃至深黑色。活塞裙部的漆膜一般颜色较浅,平滑而光亮。活塞环槽的漆膜常常夹杂有积炭,颜色深而表面粗糙。漆膜与金属表面结合得非常牢固,只有新生成的漆膜才能被苯、丙酮、氯仿等溶剂洗掉。
漆膜的形成:漆膜是润滑油和燃料氧化缩聚的产物。润滑油和燃料油的示踪原子氚的柴油机试验证明,漆膜90%来自润滑油,10%为燃料氧化及不完全燃料产物。结果如下:
部位
润滑油产生沉淀,%
活塞冠部 88
顶环槽 94
第二环槽 93.5
第三环槽 92.8
第四环槽 91
研究表明,温度在曲轴箱的80℃到环区的300℃之间的润滑油的液相氧化是漆膜生成的主要原因。发动机零部件表面的薄层润滑油,在高温、氧及金属表面的催化作用下被氧化,生成复杂氧化物和不饱和化合物的混合物,如烯烃、醛、酮及醇类等。这些初级氧化产物进一步反应,生成以聚酯和聚醚为主的漆状物。另一方面,曲轴箱内润滑油的氧化结果,使油中可溶性氧化物、固体氧化产物增多。这些物质通过润滑油循环而沉积在活塞环区,吸附燃气中的碳化物,进一步氧化缩聚生成漆膜。燃气中硫的氧化物和空气中氮的氧化物都可能与润滑油及燃料油中的氧化产物结合,加速漆膜和积炭的生成。
漆膜的主要危害:漆膜的导热性很差,粘附性很强。覆盖在活塞表面的漆膜,会阻碍热量的散失,过多时甚至导致活塞烧坏。沉积在活塞环槽内的漆膜,对发动机工作状况影响最大。它阻碍活塞环的自由活动,使活塞环的密封性能变坏。若沉积过多可造成粘环。粘环后,活塞环的密封作用变坏甚至丧失,大量机油上窜入燃烧室,燃烧室内的燃气下漏入曲轴箱。由此而引起一系列严重的后果:燃烧气体沿活塞环和气缸套之间的间隙下窜,烧掉了气缸壁上的润滑油膜,活塞环和气缸壁间发生“干磨”,使缸套和活塞环的磨损急剧增大,甚至严重擦伤。同时,发动机功率下降,燃料和润滑油消耗增大,排烟增多,机件表面迅速脏污。漆膜粘附力很强不易清除,最好用前述清洗积炭的洗涤液加热洗涤。
积炭是一种外观坚硬的物质,生成于发动机的高温部位(主要成分是羟基酸、沥青质、焦油等)。
积炭的成因:积炭是燃烧室温度分布不均,燃料燃烧不完全的产物连同无机物沉积下来所致。润滑油中重组分、黏度指数改进剂不完全燃烧。也会成为炭状沉积物。
积炭的危害:燃烧室的积炭会使燃烧室的容积减小,从而使实际压缩比提高,对汽油辛烷值的要求也随之提高,易发生爆震;积炭形成高温颗粒,堵塞火花塞电极,使汽油机特别是二冲程汽油机提前点火,功率下降;在增压柴油机种,活塞顶岸的硬积炭使缸套表面起储油作用的网纹被磨掉,产生“抛光”,造成机油耗增加;活塞环槽的积炭把活塞环顶出,也使活塞环位置不正,增加缸套磨损。积炭沉积在活塞环槽,特别是顶环槽,使活塞环失去弹力,串气量增加,燃油耗增加,窜气还能引起机油稀释和变质,会堵塞机油滤清器,使机油压力下降。
故机油的选用的对发动的运行至关重要。
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