柴油機典型故障分析與排除

劉常軍

摘要：對柴油機典型故障燒瓦、異響、汽缸墊燒壞產生的原因、外在表現，及故障的預防排除方法做了詳細的闡述，以提高柴油機故障排除率。

關鍵詞：柴油機；燒瓦；異響；汽缸墊

中圖分類號：S2185文獻標識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.04.046

1燒瓦

燒瓦事故發生時，發動機表現為工作無力（有超負荷感），冒黑煙、“缺腿”，以至突然熄火。稍停后，燒瓦輕微時，曲軸仍可轉動，燒瓦嚴重者，曲軸不能轉動。如不采取措施，繼續運轉，就會自行熄火，即使扳下減壓手柄也搖不動曲軸，這就是燒瓦的典型征象。

燒瓦與活塞咬缸、起動軸咬死的區別在于：燒瓦時，柴油機運轉由阻力增大到很快熄火，有一個過程；咬缸與起動軸咬死則是突然熄火。燒瓦熄火后，轉動飛輪感覺沉重，嚴重時轉不動；咬缸后，飛輪根本轉不動；起動軸咬死后，飛輪還能少許晃動。

燒瓦有三個部位，即前主軸頸、后主軸頸與連桿軸頸。軸向推動曲軸，如能來回竄動，說明是連桿瓦燒壞。柴油機啟動不久，在空負荷時發生燒瓦，一般為前主軸頸（靠定時齒輪一側）。因為潤滑油先到后主軸頸，后到前主軸頸，啟動時搖轉曲軸次數少，潤滑油尚未達到前主軸頸處，造成燒瓦。這種情況冬天尤其多見。柴油機因負荷過大而燒瓦，多在后主軸頸（靠飛輪一側）。因為動力是由飛輪傳遞出去，故這一側主軸瓦承載大。此外，還可根據溫度高低來判斷燒瓦的部位。燒瓦的常見原因及排除方法如下：

（1）軸瓦間隙不合適。間隙太小，限制了軸瓦與軸頸之間機油的流動，使摩擦所生熱量不能及時散發出去；間隙過大，機油容易流失，建立不起正常的油壓。許多機手為了機器運轉“輕快”，在安裝時任意加大軸瓦與軸頸的配合間隙，這是不對的。按規定，主軸瓦與主軸頸間隙為0.08～0.12 mm，連桿瓦與連桿軸頸間隙為0.06～0.12 mm，曲軸軸向間隙為0.1～0.25 mm。發動機大修時，軸瓦安裝時，要注意軸與瓦的配合間隙要符合要求。安裝時，要注意對號、成套，尤其注意有油孔的瓦片，一定要同連桿、缸體有油孔的瓦座對應安裝。每裝一道軸瓦后，應搖轉曲軸檢查安裝情況，如不慎裝反，曲軸不能轉動時，應查明原因重新安裝。

（2）潤滑油不足。有的駕駛員不注意檢查油底殼油面高度和機油壓力指示器，以致軸瓦長期得不到潤滑，處于半干摩狀態。按要求選用潤滑油，定期檢查更換潤滑油，使用時保證潤滑油的質與量符合要求，保證潤滑油壓力合乎規定。發動機控制正常的溫升，不要過熱以免潤滑油變質。

（3）違反操作規程。例如，低溫條件下啟動不預熱，長期停放的機車啟動不先搖車，啟動后猛轟油門等。

2異響

發動機異常聲響與發動機的工況有著密切聯系，通過對發動機異響的檢測可以對發動機的工作狀態做以初步診斷。常見異響的原因及排除方法如下：

（1） 柴油機發出類似小鐵錘敲打鐵釬子發出強而尖的“當當”異響聲，用長柄改錐抵在汽缸體上部最易清晰聽出，柴油機低速運轉或轉速突然變化時，響聲更加清晰。這種異響聲是連桿小頭軸套間隙太大引起的。如果這種異響聲不十分嚴重，且在剛啟動后發生，待柴油機溫度正常后就減輕或消失，則可繼續工作，待對柴油機進行三級保養時，再更換已磨損的零件。但是異響聲嚴重時，要立即停車更換零件。

（2）柴油機發出“空咚、空咚”的敲擊聲，在柴油機轉速突然變化或低速運轉時特別明顯。用長柄改錐抵在機體汽缸套部位時聽得更加清晰，同時伴隨有燒機油征象。這種異響聲是由于活塞與汽缸壁因間隙過大造成的撞擊。

（3）柴油機工作時，在汽缸體中部或后部靠近主軸承處發出短促而沉重的敲擊聲，拔掉機油尺或當負荷急劇變化（柴油機開始和停止作業）時，聽得更加清楚。這種響聲是連桿軸頸間隙過大或松動引起的。當這種異響聲嚴重時，應立即停機修復，否則將引起搗缸。

（4）在氣門室革處，若聽到“啪打、啪打”響聲，同時這種響聲隨柴油機轉速變化而改變拍打頻率，在低速運轉時聲響比較明顯。這種異響聲是氣門間隙過大引起的，應重新調整氣門間隙。

3汽缸墊燒壞

燒汽缸墊是發動機的常見病，尤其是老車。汽缸墊燒損后。汽缸體與汽缸蓋之間失去密封，漏氣、漏水，嚴重影響發動機工作。

汽缸墊燒損表現為：（1）汽缸體與汽缸蓋接觸面處局部冒氣泡；（2）水溫在100 ℃以下時水箱開鍋（水箱堵塞除外）；（3）發動機著火不平穩并有白煙出現（柴油中有水除外）；（4）發動機停止工作后，油底殼里的機油不斷上升（水進入油底殼）；（5）發動機功率明顯下降；（6）發動機燃燒不好，動力不足，啟動困難，甚至啟動不著。

故障原因及排除方法如下：（1）缸套凸肩上平面高出機體平面過多或高度不夠，缸墊密封不嚴，使缸墊被熱水或燃氣燒蝕；多缸機各缸套凸出缸體平面的高度差別較大，使缸墊變形不一致。在檢修或更換汽缸體、汽缸套時，嚴格檢查汽缸體安裝孔凹肩面至汽缸體上平面的高度和汽缸套臺肩的厚度，確保汽缸套臺肩突出汽缸體上平面高度在規定范圍內，且各缸突出高度要一致，相差量要小于0.05 mm。如達不到上述要求，可對缸套進行選配、調整或對汽缸體進行修理。（2）汽缸蓋螺栓擰緊力矩不夠，或擰緊程度不同，使螺母松動或缸蓋變形。按要求力矩上緊缸蓋螺栓，先中間，后兩邊，分2～3次擰緊（不允許一次上緊）。（3）汽缸蓋與機體結合面變形或存在缺陷，不能均勻壓緊汽缸墊，造成漏水漏氣。裝配時要保證機體平面與缸蓋結合面的不平度在規定范圍內，若結合面變形可在平面磨床上修平。