Bốn chất gây ô nhiễm dầu động cơ Diesel .Các chất gây ô nhiễm S ome rất quan trọng để theo dõi và phân tích vì chúng là nguyên nhân gốc rễ của sự suy thoái dầu sớm và hỏng hóc động cơ. Các chất bẩn khác là triệu chứng của tình trạng hỏng hóc đang hoạt động đòi hỏi một phản ứng thay vì chỉ thay dầu.
Ví dụ, hư hỏng phớt dẫn đến loãng nhiên liệu hoặc nhiễm glycol không thể được khắc phục bằng cách thay dầu hoặc chuyển sang chất bôi trơn chất lượng cao hơn. Các chất gây ô nhiễm dựa trên triệu chứng như vậy cũng là nguyên nhân gốc rễ tạo điều kiện cho các hư hỏng mới xảy ra. Giá trị của việc phân tích dầu trong việc phát hiện sớm các vấn đề là không cần thiết.
Bất kỳ chất gây ô nhiễm nào được mô tả dưới đây đều có khả năng gây ra hỏng hóc động cơ sớm hoặc thậm chí đột ngột . Tôi đã để ô nhiễm bụi bẩn ra khỏi danh sách vì tôi đã đề cập đến các lỗi động cơ do hạt gây ra trong một cột trước.
Cần lưu ý rằng các vấn đề sẽ rõ ràng hơn khi tồn tại các tổ hợp ô nhiễm, chẳng hạn như lượng muội cao với glycol hoặc lượng muội cao với sự pha loãng nhiên liệu. Có rất nhiều con đường thất bại và chuỗi sự kiện do hậu quả. Hàng nghìn động cơ diesel hỏng sớm mỗi năm do sự hiện diện của glycol, nhiên liệu, muội than và nước trong dầu động cơ.
Glycol
Glycol xâm nhập vào dầu động cơ diesel do phớt bị lỗi, gioăng đầu bị nổ, nứt đầu xi lanh, hư hỏng do ăn mòn và tạo bọt khí. Một nghiên cứu đã tìm thấy glycol trong 8,6% của 100.000 mẫu động cơ diesel được thử nghiệm. Một nghiên cứu riêng biệt trên 11.000 xe tải đường dài cho thấy hàm lượng glycol nghiêm trọng trong 1,5% mẫu và một lượng nhỏ glycol trong 16% mẫu. Sau đây là một số rủi ro liên quan đến nhiễm glycol:
- Chỉ cần 0,4% chất làm mát có chứa glycol trong dầu động cơ diesel là đủ để làm đông tụ muội than và gây ra tình trạng đổ ra ngoài dẫn đến cặn, cặn, hạn chế lưu lượng dầu và tắc nghẽn bộ lọc.
- Theo một nghiên cứu, ô nhiễm glycol dẫn đến tỷ lệ hao mòn lớn hơn gấp 10 lần so với ô nhiễm nước.
- Glycol phản ứng với các chất phụ gia dầu gây ra kết tủa. Ví dụ, một chất phụ gia chống mài mòn quan trọng trong dầu động cơ, kẽm dialkyl dithiophosphat (ZDDP), sẽ tạo thành các sản phẩm phản ứng và bịt các bộ lọc khi dầu bị nhiễm glycol. Điều này dẫn đến mất khả năng chống mài mòn và chống oxy hóa.
- Glycol đã dẫn đến động cơ bị giữ lạnh.
- Etylen glicol bị oxi hóa thành các axit ăn mòn, bao gồm các chất sau: axit glycolic, axit oxalic, axit fomic và axit cacbonic. Các axit này làm giảm nhanh độ kiềm của dầu (số gốc), dẫn đến môi trường ăn mòn không được bảo vệ và quá trình oxy hóa dầu gốc.
- Quả bóng dầu (chất bẩn hình cầu mài mòn) hình thành từ phản ứng của chất phụ gia tẩy rửa canxi sulfonate (có trong hầu hết các loại dầu động cơ) và ô nhiễm glycol. Những viên bi này là nguyên nhân gây hư hỏng cho vòng bi cacte và các bề mặt ma sát khác trong động cơ.
- Ô nhiễm glycol làm tăng đáng kể độ nhớt của dầu , làm giảm khả năng bôi trơn và làm mát dầu.
Pha loãng nhiên liệu
Động cơ khởi động thường xuyên, chạy không tải quá mức và điều kiện chạy lạnh có thể dẫn đến vấn đề pha loãng nhiên liệu vừa phải. Pha loãng nghiêm trọng (vượt quá hai phần trăm) có liên quan đến rò rỉ, các vấn đề về kim phun nhiên liệu và giảm hiệu suất đốt cháy. Đây là những triệu chứng của các tình trạng nghiêm trọng mà không thể sửa chữa bằng cách thay dầu. Theo một tài liệu tham khảo, 0,36 phần trăm tổng mức tiêu thụ nhiên liệu kết thúc ở cacte. Các vấn đề liên quan đến việc pha loãng nhiên liệu bao gồm:
- Việc pha loãng nhiên liệu diesel trong điều kiện vận hành lạnh có thể gây ra hiện tượng chảy sáp. Trong quá trình khởi động, điều này có thể dẫn đến áp suất dầu thấp và tình trạng đói.
- Nhiên liệu diesel mang các phân tử thơm không bão hòa vào dầu động cơ là chất oxy hóa pro. Điều này có thể dẫn đến mất số cơ sở sớm (mất khả năng bảo vệ chống ăn mòn) và dầu động cơ bị đặc oxy hóa, gây ra cặn và hiện tượng đói nhẹ.
- Việc pha loãng nhiên liệu có thể làm giảm độ nhớt của dầu động cơ từ 15W40 xuống 5W20. Điều này làm sụp đổ độ dày màng dầu quan trọng, dẫn đến mài mòn vùng cháy sớm (pít-tông, vòng đệm và ống lót) và mòn ổ trục cacte.
- Sự pha loãng nhiên liệu từ các kim phun bị lỗi thường gây ra hiện tượng rửa trôi dầu trên các ống lót xi lanh, làm tăng tốc độ mòn vòng, piston và xi lanh. Nó cũng gây ra tình trạng thổi ngược cao và tăng tiêu thụ dầu (xả ngược).
- Việc pha loãng nhiên liệu nghiêm trọng sẽ làm loãng nồng độ của các chất phụ gia dầu và do đó, làm giảm hiệu quả của chúng.
- Việc pha loãng nhiên liệu bằng dầu diesel sinh học có thể gây ra các vấn đề cao hơn bình thường so với dầu diesel được tinh chế bằng dầu thô. Những vấn đề này bao gồm độ ổn định oxy hóa , các vấn đề về phích cắm bộ lọc , sự hình thành cặn và tính bay hơi dẫn đến tích tụ cácte.
Muội than
Nhớt là sản phẩm phụ của quá trình đốt cháy và tồn tại trong tất cả các loại dầu động cơ diesel đang sử dụng. Nó đến động cơ bằng nhiều cách thổi khác nhau trong quá trình động cơ hoạt động. While the presence of soot is normal and expected for a given number of miles or hours of service on an engine oil , the concentration and state of soot may be abnormal, signaling a problem with the engine and/or a need for an oil change. Sau đây là một số vấn đề liên quan đến nhiễm muội than:
- Hiệu suất đốt cháy liên quan trực tiếp đến tốc độ tạo muội than. Thời điểm đánh lửa kém, bộ lọc khí bị hạn chế và khe hở vòng đệm quá mức gây ra lượng muội than cao. Các vấn đề đốt cháy không được giải quyết bằng cách thay dầu.
- Động cơ diesel mới được thiết kế để giảm lượng khí thải có áp suất phun cao hơn. Điều này tương ứng với sự gia tăng nhạy cảm với mài mòn (ví dụ, từ muội than) giữa ổ trượt, trục và ổ trục của ổ trượt và có thể dẫn đến hiện tượng co giật cánh tay của ổ trượt. Bộ tuần hoàn khí thải mới (EGR) trên động cơ diesel giúp khuếch đại số lượng và độ mài mòn của quá trình tạo muội than.
- Độ nhớt tăng lên khi tải muội than. Tuy nhiên, độ phân tán cao liên quan đến một số loại dầu động cơ hiện đại có thể làm tăng độ nhớt với muội nhiều hơn. Độ nhớt cao tương ứng với các vấn đề khởi động nguội và nguy cơ thiếu dầu .
- Bùn và cặn trong động cơ lắng đọng hoặc tách khỏi dầu ở các khu vực sau đây, tất cả đều có nguy cơ ảnh hưởng đến độ tin cậy của động cơ bao gồm hộp điều chỉnh, nắp van, chảo dầu và boong đầu.
- Các cặn bám trên bề mặt động cơ ảnh hưởng đến hiệu quả đốt cháy và khả năng tiết kiệm nhiên liệu / dầu.
- Soot đánh bóng các màng xà phòng chống quần áo bảo vệ ở các vùng ranh giới như vùng cam và vùng theo cam.
- Sự kích thích carbon từ sự tích tụ của muội và cặn bám sau các vòng piston trong các rãnh có thể gây mòn vòng và thành xi lanh nhanh chóng. Điều này có thể gây ra các vòng bị hỏng hoặc bị hư hỏng nghiêm trọng trong điều kiện khởi động lạnh.
Nước
Nước là một trong những chất gây ô nhiễm có tính phá hủy mạnh nhất trong hầu hết các chất bôi trơn. Nó tấn công các chất phụ gia, gây ra quá trình oxy hóa dầu gốc và cản trở quá trình sản xuất màng dầu. Mức độ ô nhiễm nước thấp là bình thường trong dầu động cơ. Mức độ xâm nhập của nước cao đáng chú ý và hiếm khi có thể sửa chữa được bằng cách thay dầu. Sau đây là một số lưu ý bổ sung về ô nhiễm nước:
- Chạy không tải lâu trong mùa đông gây ra hiện tượng ngưng tụ nước trong cacte, dẫn đến mất cơ số và ăn mòn bề mặt, ôxy hóa dầu , v.v.
- Nước được nhũ hóa có thể làm sạch các chất phụ gia chết, muội than, các sản phẩm oxy hóa và cặn. Khi được vận động bởi dầu chảy, những vũng bùn hình cầu này có thể đánh bật các bộ lọc và hạn chế dòng chảy của dầu đến các ổ trục, piston và boong van.
- Nước làm tăng mạnh khả năng ăn mòn của các axit phổ biến có trong dầu động cơ.
