發動機動力性能下降問題分析與解決辦法

陳文平　趙麗華　李世梅

摘要：對導致發動機動力性能下降的五個方面問題進行了分析，講述了如何通過維修調整的辦法來恢復發動機的動力性能。

關鍵詞：發動機；動力性能；解決辦法

中圖分類號：S218.5 文獻標識碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.06.047

許多農機手都有過這樣的體驗：隨著農用機械使用時間的增長，農用機械發動機的動力性能會下降，出現重載上坡時，發動機無力，冒黑煙嚴重；加大油門時，車速不能隨之迅速提高。發動機不是永動機，而是一個復雜的機電一體化機器，隨著使用時間的增加，因機件的磨損、變形，會出現汽缸壓縮壓力不足、配氣相位改變、供油時刻變化、發動機溫度過高等，造成發動機動力性下降。下面就這個問題進行分析，談一談如何通過維修調整辦法來恢復發動機的動力性能。

1汽缸壓縮壓力不足

柴油機使用時間一長，汽缸、活塞、活塞環不可避免的會出現磨損，氣門也會因磨損、積碳等原因導致關閉不嚴，造成汽缸密封不嚴，汽缸內壓縮壓力不足。不僅汽缸溫度達不到柴油的自燃溫度，而且汽缸內充氣不足，燃油不能充分燃燒，柴油機動力性能便會下降。

造成汽缸內壓縮壓力不足的主要原因：一是空氣濾清器沒有及時保養，過濾效果差，甚至不起作用，造成大量塵沙被吸入汽缸，加速缸套、活塞、氣門等件的磨損；二是轉速太高（不少機手為了提高運輸速度，將轉速提高）；三是較長時間超負荷運轉（為了多拉貨，機手將本來只能運載1t左右的手拖，裝載2 t，甚至更多）；四是竄燒機油，形成嚴重積碳；五是配合間隙不符標準，活塞環膠結、對口等等。使用中應注意避免這些因素。

2配氣相位改變

配氣相位是以活塞在上、下止點為基準，計算進、排氣門的開、閉時間，用曲軸轉角表示。進氣門不是正好在活塞到達上止點或下止點時開閉，而是有一定的提前或落后時間。排氣門也一樣，是在下止點前提前打開，在上止點后延遲關閉的。進、排氣門早開晚閉的目的，是利用進、排氣體的流動慣性來克服氣門剛開或接近關閉時，不能進行進、排氣的無效時段，以達到進氣充分，排氣干凈。

配氣相位不準確時，進氣不足，排氣不凈，使混合氣品質降低，發動機燃油燃燒不完全，熱效率降低，發動機的動力性下降，增加一氧化碳和氮氧化合物等有毒物質排出。配氣相位不準確的原因，主要是配氣機構轉動件磨損變形，如凸輪軸磨損過于嚴重；配氣正時記號沒對準；氣門間隙過大。

對配氣相位發生改變的發動機，可按著相位誤差值調整氣門間隙。隨著機車使用年限的增長，配氣相位誤差在增加。測試得知：使用1～2年機車的配氣相位誤差2°～3°；3年的機車達5°左右；有的發動機甚至達10°以上。為了恢復相位角，以配氣相位正時為前提，通過氣門間隙調整，即用變化氣門間隙值來保證配氣相位正時。

3空氣濾清器堵塞

拖拉機等農業機械大都在塵土飛揚的環境中工作，如果保養維護不及時，空氣濾清器極易堵塞。如果空氣濾清器堵塞，進氣阻力增加，充氣量減少，混合氣變濃，發動機就會出現動力不足，排氣管冒黑煙的情況，并且燃料消耗將明顯增加。

對于堵塞的空氣濾清器，觀察紙濾芯外表面顏色的變化，若發現紙濾芯外表面失去了本來的顏色，變成了灰黑色，就應進行更換。紙濾芯變成灰黑色的實質，是塵灰微粒在靜電的作用下，緊密地排列在濾芯的表面，因此要更換新件。對于堵塞不嚴重的濾芯可進行清洗，但要注意紙濾芯千萬不能放在油中清洗，應當用軟毛刷順著皺折刷，若用壓縮空氣反吹紙濾芯，壓縮空氣的壓力不得超過0.20～0.29 kPa。紙濾芯最多保養2～3次就要更換新的濾芯。

4供油時刻錯誤

供油提前角直接影響發動機功率與油耗。供油提前角過大，燃料噴入時間比要求提前，此時活塞距上止點較遠，汽缸中的壓力和溫度都很低。燃油噴入后，會使著火延遲期變長，增加壓縮負功，發動機易產生敲缸聲，使功率下降，油耗率上升，啟動困難；如供油角過小，燃油噴入汽缸的時間過晚，補燃時間增加，排氣溫度上升，燃燒不完全，耗油率上升，功率下降，排氣冒黑煙。因此，供油提前角必須恢復至最佳狀態，使功率和耗油率指標均達到較佳值。

對于供油時刻錯誤的柴油機要進行重新調整，以4100Q型柴油機為例，來說明供油提前角的調整：①拆下第一缸高壓油管；②將油門置于供油位置，轉動曲軸到第一缸油管開始冒油；③將曲轉倒轉60°，然后慢慢正轉曲軸，仔細觀察接油處的油面，當油面剛開始動，立即停止轉動，再看離合器殼孔蓋下指針指示飛輪上的刻度，即為供油提前角的角度。4100Q（DI）型柴油機為15°±1°，4100QB型為12°～15°；④若需調整供油提前角，則松開噴油泵法蘭的三個螺母，用手轉動油泵體。從調速器端看，順時針轉動，供油提前角加大，反之減少。然后緊固法蘭的三個螺母，重新檢查校正，直到準確為止。

5噴油壓力過低

噴油器的噴油壓力直接影響到柴油機的工作性能。195S柴油機正常的噴油壓力是12 MPa。噴油壓力過低，霧化不良，柴油機不易啟動，耗油量增加，排氣冒黑煙，噴油嘴也容易積碳卡死；噴油壓力過高，會增加高壓油路壓力和油泵負荷，有時會把高壓油管漲裂，還會產生敲缸。所以噴油器的壓力必須調整到符合要求。

噴油壓力的檢查調整是在柱塞副、出油閥副良好的情況下進行的，具體方法是：用60 MPa的三通壓力表將油泵、噴油器連接，油門開至最大位置，旋轉曲軸（200～250 r/min），當開始噴油時，指針往回一擺動，回擺前瞬時壓力即為噴油壓力，不符合規定應進行調整。如壓力過低，就松開鎖緊螺母，向里擰緊調壓螺釘；如過高則反之，直調到符合規定為止。