柴油機燃料供給系故障診斷與排除

何英,程天偉

摘要 本文根據柴油機燃料供給系常見故障的現象表現，對不同的故障現象進行分析，找出引起故障的原因，從而提出相對應的故障診斷與排除。

關鍵詞 故障現象；故障原因；診斷與排除

中圖分類號U472 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）43-0122-02

1 發(fā)動機難起動

1）起動時排氣管不冒煙的原因：油箱內無油，油箱開關未打開或油箱蓋空氣孔堵塞，油箱至噴油泵之間油路堵塞，柴油濾清器或輸油泵濾網堵塞，空氣濾清器堵塞，排氣管排氣不暢，噴油器的噴孔堵塞。油箱至輸油泵之間管路中有漏氣部位，使油路中進入空氣；低壓油路中溢流閥不密封，使低壓油路中不能保持一定的油壓，輸油泵油閥粘滯、密封不嚴、彈簧折斷，輸油泵活塞咬死或活塞彈簧折斷，使輸油泵的機械泵油部分不起泵油作用；噴油泵栓塞偶件磨損過大，造成內泄漏大，使供油量達不到起動時的需要；噴油器針閥積炭或燒結不能開啟噴孔。其他方面的原因：供油時間過早或過遲；噴油霧化不良；氣缸壓縮壓力過低，壓縮終了時的溫度和壓力達不到使柴油自燃溫度；

2）起動時排氣管排出灰白煙和白煙。 發(fā)動機不易起動，起動時排出灰白色煙霧的原因是發(fā)動機溫度過低，進氣通道堵塞，供氣不足；噴油泵供油量過多或過少，噴油器噴油霧化不良，混合氣形成質量差，氣缸壓力過低，柴油自燃條件差。發(fā)動機起動后排氣管排出大量白煙，是柴油未經燃燒就被排出，柴油中有冷卻液，噴油提前角過小。

2 發(fā)動機動力不足

發(fā)動機動力不足表現為:發(fā)動機運轉均勻、無高速，排氣管排氣量過少；發(fā)動機運轉不均勻，排氣管排煙不正常等。

1）發(fā)動機運轉均勻、無高速、排氣管排氣量少。汽車行駛動力不足、加速不靈敏，踩下加速踏板后，轉速不能提高到規(guī)定值，排氣管排氣量過少的原因:空氣濾清器、排氣管消聲器堵塞；輸油泵工作不良或低壓油路堵塞使供油不足，噴油泵不能保證最大供油量。加速踏板拉桿行程不能保證供給最大供油量；噴油器噴油不正常，柴油牌號選擇不對；

2）發(fā)動機運轉不均勻，排氣管排黑煙的原因：噴油泵供油量過多或各缸供油量不均勻，噴油提前角過大。噴油器噴霧質量不佳或噴油器滴油；柴油質量低劣；氣門間隙過大或氣缸磨損嚴重造成氣缸壓縮壓力不足；

3 柴油機工作粗暴的原因

進氣通道堵塞或空氣濾清器堵塞造成進氣不足；噴油時間過早，噴油霧化不良，各缸噴油不均，噴油器滴油、相對噴油量增加；選用的柴油牌號不當。

4 發(fā)動機運轉不穩(wěn)

1）柴油機“游車” 。“游車”指的是發(fā)動機在中低速范圍內運轉，加速踏板保持在某一位置不變時，發(fā)動機轉速產生忽高忽低的變化。造成“游車”的原因:燃油供給系油路內有空氣，使供油不穩(wěn)定；噴油泵偶件磨損不均，使供油不均；調速器調整不當，各連接件不靈活或間隙過大；供油齒桿與齒圈（或供油拉桿與撥叉）、栓塞與柱塞套緊滯，使供油齒桿（或供油拉桿）移動阻力增大，引起其不靈敏；凸輪軸的軸向間隙過大，造成徑向間隙也大，噴油泵泵油時，凸輪軸受脈沖振動，其振動又直接傳遞到調速器飛球或飛塊，引起飛球支架跳動，從而使供油齒桿來回抖動造成供油不均；

2）發(fā)動機超速。柴油機在運行中或自身空轉中，尤其是全負荷或超負荷運轉突然卸載后，轉速自動升高，超過額定轉速而失去控制。一方面是噴油泵油量調節(jié)齒桿卡滯，油量調節(jié)機構機件配合松曠；調速器的高速限制螺釘或最大供油量調整螺釘調整不當；調速器內潤滑油過多或機油太臟、黏度過大，使飛球甩不開；調速器因飛球組件卡滯、銹污、松曠或解體等原因失去效能或效能不佳等。另一方面是柴油機在運轉過程中有高額外的柴油或機油進入燃燒室參與燃燒。

5 故障診斷及排除方法

針對柴油機燃料供給系的故障現象原因，必須認真仔細地檢查，按步驟去分析、判斷與處理，分析發(fā)動機難起動、發(fā)動機動力不足、柴油機工作粗暴和發(fā)動機運轉不穩(wěn)，是燃油供給系的堵塞、泄漏引起的，還是機件損壞引起的，從而找出故障診斷與排除的方法。

5.1 發(fā)動機難起動的故障診斷與排除

1）燃油供給系堵塞造成發(fā)動機難起動。發(fā)動機起時無著車跡象，排氣管不排煙，說明柴油沒有進入氣缸，若松開噴油泵放氣螺釘，扳動手油泵，放氣螺釘無油流出。可能是油箱中存油不足，油箱開關尚未打開，油箱蓋空氣孔堵塞。應一一加以排除。若用手拉手油泵拉鈕時，明顯感到有吸力，松開手后又自行回位，則是油箱至輸油泵油路堵塞，若拉出手油泵拉鈕時感覺正常，但壓下去比較費力，則是輸油泵至噴油泵的油路堵塞，造成油路堵塞主要是油箱濾網臟，柴油濾清器濾芯嚴重臟污，應及時清洗或更換濾網和濾芯。還有柴油牌號選用不當，冬季使用夏季用油，柴油冷凝后析出石蠟造成油路堵塞，柴油中有水，易凝結或結冰而堵塞油管。若放氣螺釘處流出的柴油中夾有水珠則是油中有水，將濾清器與油箱的放氣螺釘旋出，放凈沉淀物和積盤的水。松開噴油泵放棄螺釘，扳動手油泵，放氣螺釘處出油正常，但各缸噴油器無油噴出，是噴油器噴孔被積炭堵塞，應加以清理噴孔積炭或更換；

2）燃油供給系泄漏造成發(fā)動機難起動的故障診斷與排除 若松開噴油泵放氣螺釘，扳動手油泵，放氣螺釘處流出泡沫狀柴油，并且長時間扳動手油泵也是如此。則是油箱至輸油泵之間的管路漏氣，是油管有破裂，油管接頭松動或油箱內油管斷裂等造成的。應及時修補，緊固或更換油管。如果發(fā)動機起動時排氣管排出大量白煙，用手接近排氣管消聲器出口處，發(fā)現手上留有水珠，則是有水進入燃燒室。并在起動發(fā)動機時觀察到散熱器上部有氣泡冒出。則是氣缸墊損壞、氣缸蓋螺栓松動，氣缸蓋與氣缸體破裂等，造成水漏進機油，應及時更換氣缸墊，緊固螺栓，焊補氣缸蓋和氣缸體破裂處；

3）燃油供給系機件損壞造成發(fā)動機難起動的故障診斷與排除，供油拉桿處于不供油位置，是加速踏板拉桿、供油拉桿或調速器的卡滯。噴油泵供油正時不準確，噴油器不噴油或噴油霧化不良造成發(fā)動機難起動。噴油泵出油閥密封不嚴，將拆下高壓油管，用手油泵泵油，若出油閥溢油，是出油閥密封不良，是出油閥緊帽松動，出油閥密封墊沖潰，應按規(guī)定旋緊力矩擰緊，更換密封墊。噴油泵柱塞偶件咬死、磨損、柱塞彈簧斷裂，應及時更換柱塞偶件及彈簧。將噴油器從氣缸蓋上拆下，接上高壓油管，然后起動發(fā)動機，觀察其噴油情況，若噴油量很小或者不噴油，是噴油嘴偶件磨損應更換；噴油霧化不良，是噴油嘴座面磨損或燒壞，噴油嘴偶件配合面有臟物，噴孔有臟物或毛刺造成的，應修磨或更換，及時清洗臟物和去除毛刺。

5.2 發(fā)動機動力不足的故障診斷與排除

1）發(fā)動機運轉均勻、無高速、排氣管排氣量少，是因為達不到額定供油量而使發(fā)動機動力不足的。將加速踏板踩到底，然后用手扳動噴油泵油量調節(jié)臂，若能向加油方向推動，說明加速踏板拉桿不能使噴油泵達到最大供油量，應加以調整。調整調速器高速限位螺釘和最大供油量限制螺釘使其向增加方向旋進，直到急加速時排氣管冒黑煙為宜。若燃油系統(tǒng)吸入了空氣，是各油管接頭松動，安裝好油管接頭，將油路中空氣排除。噴油器的噴油情況可采用斷油試驗，斷油后若發(fā)現柴油機轉速不變化，將此噴油器拆下并測試調整；

2）發(fā)動機運轉不均勻，柴油機排黑煙，是由于各缸供油不均和噴油時間過早，吸入空氣量不足、霧化不良等原因引起不完全燃燒造成的，應將空氣濾清器臟污濾芯加以清洗或更換濾芯。若是某缸供油時間過早，在發(fā)動機運轉用單缸斷油試驗找出。當某缸斷油時，發(fā)動機轉速降低，黑煙明顯減少，說明該缸供油正時不正確，通過調整聯軸器或供油提前調整器來改變噴油泵凸輪軸與柴油機曲軸的相對角位置，使各分泵的供給提前角作相同數量的調整，以解決各缸供油不均。通過改變噴油泵滾輪體高度，減少滾輪體高度以達到供油正時。

5.3 柴油機工作粗暴的故障診斷與排除

柴油機工作粗暴故障原因與噴油正時、進氣情況和柴油性能等方面有關。

1）發(fā)動機發(fā)出的響聲均勻，說明各缸工作情況差不多，采用急加速試驗，急加速時若響聲尖銳，排氣管冒黑煙，是噴油時間過早，應調遲。若加速困難，排氣管冒白煙，是噴油時間過遲，應調早。若調整后效果不明顯，應考慮空氣濾清器堵塞，進氣通道不暢通。因為柴油機充氣不足，將導致燃燒不完全，延長著火后燃期，產生嚴重的著火敲擊聲。若進氣通管暢通，仍有響聲，則是柴油牌號選擇不適當；

2）發(fā)動機發(fā)出響聲不均勻，說明各缸工作情況不一致。可用單缸斷油法找出工作不良的氣缸。若某缸減油之后發(fā)動機響聲和排煙消失，則是供油量過大；若減油后發(fā)動機響聲減弱并不消失，只有斷油才完全消失則是噴油時間過早。供油量過大和噴油時間過早，都可以通過油量調節(jié)機構的調節(jié)齒桿拉動噴油泵柱塞轉動以減少柱塞的有效行程，從而減少供油量；延遲柱塞封柱塞套進油孔的時刻，以達到噴油正時。鑒別供油量的大小，還可在發(fā)動機工作時，檢測各缸排氣管的溫度，溫度高的氣缸供油量大，反之，供油量少。

5.4 發(fā)動機運轉不穩(wěn)的故障診斷與排除

1）柴油機出現“游車”一般是噴油泵和調速器部分引起。對于噴油泵機械式調速器，檢查供油齒桿移動靈活性，如果不靈活那是柱塞的轉動有阻滯或其他運動件有摩擦阻滯，使供油齒桿靈敏度降低，是調速器機油太臟、過稠引起的，應更換機油。如果供油齒桿移動阻力較大，則應逐一查看出油閥座壓緊螺栓擰緊力矩是否過大，泵內是否有水垢或銹蝕的污物引起柱塞生銹后阻滯，齒桿與齒圈嚙合處是否嵌有異物，查明后予以排除。如果油量調節(jié)拉桿運動自如，“游車”是調速器各部位連接點松曠，如飛塊銷孔和座架磨損過大，調速器外殼松曠，供油齒桿間隙過大，凸輪軸軸向間隙過大等，則要對調速器進行檢修，恢復各活動部位的正常配合間隙。

2）發(fā)動機超速的故障診斷與排除，柴油機轉速失控，急劇上升并超過最高允許轉速，造成“飛車”事故性損壞，甚至發(fā)生人員傷亡。若抬起加速踏板，柴油轉速隨之降低或熄火，則是因機油過稠或調速器總成從凸輪軸上脫落引起的，應更換機油。如果拉出熄火拉鈕后，柴油機能熄火，則說明油量調節(jié)拉桿和柱塞均為卡死，應是調速器與油量拉桿的連接，調速器飛塊的脫出，調速器總成與凸輪軸之間松脫等故障；如果拉出熄火拉鈕后，柴油機轉速繼續(xù)升高，則說明油量調節(jié)拉桿被卡死在供油位置，拆下噴油泵檢視窗蓋板，用手撥動齒圈和油量調節(jié)拉桿，若扳不動，則是油量調節(jié)拉桿與泵體座孔或柱塞卡死，這是需拆下噴油泵調速器總成，在實驗臺上檢修與調試合格后再裝機。若供油系良好，應是燃燒室有額外進入的燃油或機油參與燃燒。則應查明竄機油原因，確定燃燒室機油從何處來，是增壓器機油漏入氣缸，還是氣缸密封性差引起機油上竄，給予排除，進入額外柴油檢查低溫起動預熱電磁閥是否漏油。

參考文獻

[1]焦傳君.汽車發(fā)動機構造與維修[M].北京：商等教育出版社，2007，8.

[2]沈云鶴.汽車發(fā)動機構造與維修[M].北京：高等教育出版社，2005，7.

[3]華中農學院.拖拉機汽車學[M].農業(yè)出版社，1981，7.