图1　磨料粒度对磨损的影响

    可以看出，小尺寸磨粒对磨损影响相对较小。由于泵油行程中的柱塞副间隙基本在6-8μm，所以小于5μm的磨粒几乎不参与磨损。6-13μm之间的磨粒加剧柱塞偶件划伤和磨损。大于13μm的磨粒的磨损作用相对变缓，这是由于柱塞副之间间隙使大磨粒不易进入。由此可知，最危险的磨粒尺寸是6-13μm。而大气尘埃中6-15μm的无机杂质占90%。
 

图2　磨损时间对磨损的影响

    2.  5μm和12μm粒子对柱塞偶件磨损对比试验。试验结果如图2。
    可以看出，当柱塞偶件产生的磨损量相同时（指磨损后达到的供油量相同时），5μm磨粒磨损所需时间成倍增长。
    3．磨粒浓度对柱塞偶件的影响。
    在不装滤清器的条件下，试验燃油中不同浓度的磨粒对柱塞偶件磨损的影响。结果如图3所示。
 

 
图3　磨料浓度对磨损的影响

    可以看出，随着燃油磨粒浓度的增加，柱塞偶件的磨损加大，导致供油量迅速下降。浓度越大，柱塞偶件磨损越快。油中含少量小于5μm和大于13μm的杂质粒子时，对磨损的影响较小；超过一定浓度则会导致较严重磨损。
    柱塞副磨损引起柴油机工作特性恶化和可靠性下降。磨损导致柱塞副间隙增大，漏油量相应增加，供油效率下降，循环供油量减少。有试验研究证明，柱塞副间隙加大1-3μm时循环供油量减少4.1mg；间隙加大4μm时，循环供油量减少16.5mg；间隙加大7μm时，循环供油量将减少82.5mg，柴油机转速急剧下降，且起动性能严重恶化，甚至无法启动。
    柱塞副磨损造成的间隙加大使柴油机工作参数恶化。如喷油和点火滞后、工作粗暴、喷油器喷射压力偏低、排气烟度升高、油耗指标上升、功率严重不足及发动机过热等。减少燃油中的杂质含量是提高柱塞副使用寿命的重要条件。
    4．水对柱塞偶件的影响
    燃油的少量含水即可使精密偶合副的油膜遭到破坏，使偶件处于干摩擦或半干摩擦状态，造成强烈磨损，甚至表面划伤。水滴所具备的表面能量可使燃油中微小分散的机械杂质凝聚成大离子，附着于滤纸表面，使滤芯元件受到侵蚀和破坏。此外，燃油中的水还能溶解某些滤清器滤除不掉的杂质（例如盐类被溶解后，形成酸或碱），致使发动机的零部件受到破坏。
    三、燃油系统杂质控制
    1．改进燃油滤清器并正确使用管理，是提高燃油系统工作可靠性和耐久性的关键因素。
    滤清器的改进途径有三：(1)提高精度。滤清器的精度应考虑油泵形式及柴油机工作条件。直列泵的滤清器合理的过滤精度为5-8μm；分配泵的滤清器合理的过滤精度为4μm。 (2)必须考虑滤水。柴油机通常使用沉淀器的油水分离功能，但其分离效率取决于燃油中的压力波、流速变化和局部涡流。卡特皮勒和底特律等系列发动机使用的二级串联加滤水或超级滤清器，是利用燃油与水表面张力的不同以及滤材毛细管物理作用和表面化学作用的基本原理，从燃油与水的混合体中连续分离水。效果不错，值得借鉴。(3)提高滤清器工作可靠性，主要是选择高质量产品。
    此外，还要加强燃油滤清器的使用管理：(1)严格按滤清器使用说明更换，一般机动车行驶不超过1万公里、发电动力设备工作不超过250小时必须更换；(2)二级过滤的滤清器不许同时更换两个滤芯，以保证装配时污物不至进入干净的一面；(3)使用过的纸质滤芯不允许清洗后再装用。因为清洗过程中，清洗下来的杂质很容易带入滤芯内腔。柴油滤清器最好采用旋装式，堵塞后无法清洗，只能更换，可有效保护精密偶件，使发动机可靠工作。 2．使用高质量的柴油，避免储运、加油过程中的污染；定期对燃油监测化验；对作业机等野外施工机械尽可能实行密闭式加油。
    3．按照“三过滤”要求（即加入油箱前的过滤、从油箱至输油泵的过滤和送入燃油泵前的过滤）对柴油严格滤清。
    4．定期清洗油箱。保证油箱内充满油，并经常清洗油箱盖、滤筒和密封件。油箱呼吸气孔必须状态良好，防止成为污染源。
    5．使用适宜标号的柴油，避免油箱内的燃油结蜡。