◇江苏徐州交通学校　　　 成伯君

◇江苏徐州工程兵指挥学院　　　冯长征

摘 要

工程建设机械用中、重型柴油机机油过量消耗是目前最难以解决的问题之一，而且 不同结构类型、不同使用条件和技术状况的柴油机，机油的消耗差别也较大，本文针对 机油上窜燃烧室因素的分析，介绍了降低机油消耗的措施和方法。

关键词

柴油机 机油 消耗 对策
1 引起机油过量消耗的原因分析

1.1机油粘度选用不当

据调查资料显示，因机油粘度等级选用不当，引起柴油机过度磨损是造成机油过量消耗的主要因 素之一。

油的粘度越高，油的消耗也相对越少（如图1），但若油的粘度过高，其残炭含量较大，凝点较 高，热氧化安定性，低温启动性、润滑性、洗消作用以及泵送性也较差，极易引发活塞（环）与缸壁 间产生半（干）摩擦，而导致活塞环（气缸）过度磨损、弹力减弱、粘环以及刮油环回油孔被沉积物堵塞等，造成大量机油窜入燃烧室引起过量消耗。

图1　机油的粘度与消耗关系

机油粘度低，流动性、冷却性及洗消作用较好，但粘度低于一定值时，油消耗会大大增加（如 表1），因为低粘度机油挥发性高，同时密封性也较差，造成大量消耗及泄露。同时，粘度过低的机油， 由于承载能力低，易使油膜产生破裂；而且还会引起机油压力明显下降，使之不能有效泵送到各工作 部位，导致机件得不到正常的润滑，加速气缸、活塞环的磨损，增加机油的耗量．图2为机油粘度与 活塞环、气缸磨损的关系。

表1　机油粘度与油消耗关系

机油粘度υ98.9℃(mm2/S)	6	8	10	12	14
机油消耗/(L/1000Km)	1.55	1.10	0.80	0.65	0.50
相对油消耗/%	100	71	52	42	32

图2　机油粘度与汽缸(活塞环)磨损关系

另外，机油压力过高，机油的消耗量也大（如图3）；同时，柴油机工作时冷却液温度过高，会引 起机油粘度降低，造成机油的挥发，增加机油的消耗（如图4所示）。

图3　机油压力与机油消耗关系

图4　水温与机油消耗关系

1.2机油性能品质

机油的性能品质对机油消耗影响，主要表现在挥发性和抗泡性。试验表明，油的馏分范围越轻，挥发性越大，机油的消耗也越大（如图5）。现代汽车由于对燃油经济性的要求，广泛应用低粘度多级机油，以及油温、机体温度过高也是造成机油挥发大、油耗增加的主要原因之一。

图5　机油挥发性与消耗的关系

抗泡性是指机油在激烈的搅拌过程中抗泡沫形成的能力。泡沫对柴油机的正常工作有很大的危 害，主要表现在使机油的密封性下降；形成绝热层使传热效果下降；使油泵抽空，油路产生气阻，造 成供油中断和润滑效能下降等。从而加速缸壁、活塞和环壁的磨损，引起机油的上窜。

特别是现代高强度柴油机中泡沫生成趋势更为严重。主要是由于使用条件日趋苛刻，油的变质加速，生成的醇酸老化产物都会助长起泡（如表2）； 同时，现代机油为了改善润滑油的各种性能，均含有大量的清净分散剂，抗氧化腐蚀等性能添加剂， 这些添加剂大都为化学表面活性化合物，也是增长机油起泡的主要因素（如表3）。

表2　机油氧化程度对起泡的影响

氧化时间/h	0	3	6	9	12
93℃起泡量/mL	240	215	255	375	505
备　注	油老化后生成的醇、醛及酸等烃类氧化物均是表面活性物质，促进泡沫生成

表3　各种添加剂对泡沫的影响(40号基础油)

1.3 燃烧室负压过大

据文献记载，在汽缸、活塞、活塞环配合副间隙正常时，引起机油上窜燃烧室的主要因素是燃烧 室负压过大而致(低于曲轴箱内的压力)。图6为某四冲程六缸柴油机，进气压力与机油消耗量的关 系。

图6　进气压力与机油消耗的关系

从图中可以看到，随着燃烧室进气压力的降低，其机油耗量呈明显上升的趋势。柴油机在工作 时，汽缸壁上的机油在活塞（环）“泵油效应” 以及强大压力差作用下，通过活塞与缸壁，活塞环与环槽之间的间隙被泵入燃烧室，造成机油消耗量剧 增．引起烧烧室负压过大的主要因素有：