柴油機綜合故障分析與排除

孫宗峰

摘 要：對柴油機反轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速不穩(wěn)、功率不足三種綜合故障進行了分析，并提出了解決建議，希望能夠給維修人員提供參考。

關(guān)鍵詞：柴油機;綜合故障;分析;排除

中圖分類號：S219.07 ? ? ? ?文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.06.046

柴油機作為農(nóng)業(yè)機械的主要動力，在長期使用過程中故障是不可避免的，出現(xiàn)故障時迅速找到故障原因并及時進行處理是保證其繼續(xù)工作的重要基礎(chǔ)。如果不能正確認識故障，及時找到故障原因，會增加維修時間，耽誤農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。本文對柴油機常見的三種綜合故障進行了分析，希望能夠給維修人員提供參考。

1 柴油機反轉(zhuǎn)

柴油機啟動時，出現(xiàn)反向轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象，故障原因如下：

（1）供油時間過早，柴油機啟動力矩較小，飛輪的慣性力小于缸內(nèi)可燃混合氣的燃燒膨脹壓力，即活塞沒越過上止點就被壓縮氣體頂了回來，致使柴油機發(fā)生反轉(zhuǎn)。建議：定期按技術(shù)要求正確調(diào)整供油提前角。

（2）供油時間過遲，致使燃油燃燒不良，汽缸、氣門、燃燒室內(nèi)大量積碳，導致柴油機過熱，機體溫度過高，噴入的燃油產(chǎn)生早燃。當啟動時飛輪轉(zhuǎn)速低，慣性力小，克服不了燃油早燃產(chǎn)生的膨脹力，從而造成柴油機反轉(zhuǎn)。建議：定期按技術(shù)要求正確調(diào)整供油提前角。

（3）汽缸內(nèi)積油過多。啟動柴油機時，搖轉(zhuǎn)曲軸時間太長而未發(fā)動;或者是在檢查調(diào)整氣門間隙時，將油門控制桿置于“供油”位置，致使汽缸內(nèi)積油越聚越多，柴油機一旦發(fā)動則產(chǎn)生工作粗暴，也極易引起柴油機反轉(zhuǎn)。建議：結(jié)合保養(yǎng)，檢查調(diào)整氣門間隙。

（4）啟動時操作不當。搖轉(zhuǎn)單缸柴油機啟動時，活塞未到達上止點，就迅速放開減壓;或是汽缸壓縮良好，啟動搖轉(zhuǎn)使曲軸的轉(zhuǎn)速太慢，曲柄連桿機構(gòu)的慣性力小，活塞不能越過上止點就被缸內(nèi)氣體的壓縮力推回，因而使柴油機反轉(zhuǎn)。建議：掌握正確的操作技術(shù)，正確握持起動手搖柄，搖轉(zhuǎn)力矩適當，使曲軸達到柴油機正常啟動的轉(zhuǎn)速，即曲軸旋轉(zhuǎn)速度要高于100 r/min。

（5）停車時，把油門推至熄火位置，柴油機熄火后，在曲柄連桿機構(gòu)慣性力的作用下，飛輪可能要發(fā)生倒轉(zhuǎn)，若此時再推動油門至“供油”位置，會引起柴油機反轉(zhuǎn)。建議：當發(fā)現(xiàn)柴油機反轉(zhuǎn)時，應迅速關(guān)閉油門，盡快將其熄滅。熄火后，拆下空氣濾清器保養(yǎng)，轉(zhuǎn)動曲軸，發(fā)現(xiàn)故障及時排除。

2 柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)

各缸爆發(fā)力不一致，發(fā)動機工作轉(zhuǎn)速時高時低，嚴重時發(fā)動機不能正常工作。故障原因如下：

（1）各缸供油量不均。多缸柴油機各缸供油量不均勻時，供油量大的缸燃燒時產(chǎn)生的壓力大，因而推動活塞運動的能量大，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速高;供油量小的缸，燃燒時作用在活塞頂?shù)耐屏π。苿踊钊\動的力量小，發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，因而導致發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。建議：把高壓油泵送大修廠按技術(shù)要求調(diào)試。

（2）各缸供油角度相差過大。各缸供油角度相差過大，燃油噴入汽缸后燃燒不一致，供油角度正常的缸，燃燒完全，爆發(fā)后產(chǎn)生的壓力大，推動活塞作功的力量大，因而發(fā)動機轉(zhuǎn)速高。供油角度偏早或偏晚時，燃燒性能差，產(chǎn)生的推力小，發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，故導致發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。建議：把高壓泵送廠調(diào)試。

（3）噴油嘴偶件內(nèi)有污物或噴油嘴偶件卡死，噴油壓力過低或噴油霧化不良，引起轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。建議：清洗噴油嘴偶件，調(diào)整噴油壓力，或更換噴油嘴偶件。

（4）各缸噴油壓力不一致。多缸柴油機各缸噴油器噴油壓力應基本保持一致。個別缸噴油壓力過高，則噴油器針閥開啟緩慢，噴油壓力過低，則噴油器針閥開啟提前，使燃燒受影響，因而使發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。噴油壓力不一致，則噴油器噴油射程、噴霧錐度、供油量大小、燃燒延續(xù)時間等均受影響，也會導致發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。建議：調(diào)整噴油器噴油壓力。

（5）調(diào)速器工作機構(gòu)運轉(zhuǎn)不靈活。一般是修理時更換零件所引起。調(diào)速器工作不靈活，對柴油機轉(zhuǎn)速的變化反應遲頓，造成柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。如果更換柱塞偶件后調(diào)速凸柄臂運轉(zhuǎn)不靈活，則應檢查柱塞套定位螺釘是否定位正確，柱塞套是否裝反，定位螺釘銅墊圈是否漏裝。重新安裝后應使柱塞調(diào)速凸柄臂轉(zhuǎn)動靈活。

3 柴油機功率不足

柴油機功率顯著下降時，操作人員會明顯感覺到柴油機“無力”“沒有勁”，發(fā)動機克服超載的能力差，帶不動與之配套的工作機械。故障原因如下：

（1）汽缸的壓縮壓力不足。主要是由于活塞、活塞環(huán)和汽缸壁的磨損或氣門與氣門座關(guān)閉不嚴，造成的汽缸壓縮漏氣，壓縮壓力和工作壓力明顯降低。為改善壓縮性能，建議研磨氣門座，調(diào)整氣門間隙，或更換活塞環(huán)、活塞與缸筒等，以重新恢復原有壓縮性能。

（2）進入汽缸的燃油不足。在額定轉(zhuǎn)速下，若每個循環(huán)供油量不足，就會導致熱能不能充分轉(zhuǎn)換為機械能，從而造成柴油機功率不足。供油不足的原因有：油路中進入空氣形成了氣堵，或油路被污垢堵塞。建議排除油管、濾清器、噴油泵、高壓油管內(nèi)的空氣，清洗或更換燃油濾清器的濾芯。

（3）可燃混合氣形成不良，燃燒惡化。主要由于：一是空氣過濾器堵塞，造成燃燒所需要的空氣不足;二是噴油時間失調(diào)，噴油過早，早期燃燒的燃料所產(chǎn)生的膨脹壓力，與活塞上行的力相反，使少部分能量互相抵消，從而減少功率的輸出，通常伴隨敲擊聲;噴油過遲，燃燒后燃期增加，燃料不能完全燃燒，使排氣冒黑煙。當燃燒產(chǎn)生壓力時，活塞正下行，汽缸容積增加，壓力迅速下降，因此熱能不能完全轉(zhuǎn)化為機械能。三是噴霧質(zhì)量不好，燃油霧化質(zhì)量不良，燃油霧滴顆粒大，不能充分與空氣混合，使燃油燃燒不完全，同樣也會造成柴油機的功率下降。建議：定期保養(yǎng)空氣過濾器，防止其堵塞;定期檢查調(diào)整噴油泵供油時間。