柴油機(jī)常見(jiàn)故障分析與排除

劉繼豐 于洪雷

摘 要：通過(guò)對(duì)柴油機(jī)常見(jiàn)故障：汽缸墊燒損、缸套活塞組件磨損超限、噴油泵供油時(shí)間不正確故障現(xiàn)象與原因的分析，對(duì)故障排除方法進(jìn)行了介紹，幫助人們提高對(duì)柴油機(jī)故障的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);常見(jiàn)故障;分析;排除

中圖分類(lèi)號(hào)：S218.5 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.03.076

1 汽缸墊燒損

汽缸墊燒損后，柴油機(jī)就失去密封作用，發(fā)生竄氣、漏氣、滲水、漏水、漏油等現(xiàn)象。具體表現(xiàn)為：（1）若兩相鄰汽缸之間燒損時(shí)，會(huì)發(fā)生兩缸竄氣，兩缸的壓縮壓力都不足，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)不到標(biāo)定轉(zhuǎn)速。（2）若燒損部位使冷卻水道與汽缸竄通時(shí)，水箱中會(huì)冒氣泡，排氣管冒白煙，甚至排水。停車(chē)后，因水漏入油底殼，使油面上升。（3）當(dāng)燒壞部位在汽缸與缸蓋螺栓孔處，汽缸墊邊緣相通時(shí)，有漏氣聲。有時(shí)還漏水、漏油，在缸蓋螺栓及孔上有積碳。（4）當(dāng)燒損部位使汽缸與汽缸體上平面的潤(rùn)滑油孔相通時(shí)，氣體竄入潤(rùn)滑系，使機(jī)油溫度升高，氧化變質(zhì)加快，主要表現(xiàn)在油底殼內(nèi)有水，水箱中有機(jī)油等。

主要原因：（1）汽缸蓋平面與機(jī)體平面不平整，汽缸墊壓不實(shí)。如平面翹曲，有腐蝕坑，各汽缸套凸出汽缸體平面，高度相差過(guò)大等。（2）缸蓋螺栓松動(dòng)或擰緊次序不正確，擰緊力矩不一致，局部壓不實(shí)。（3）汽缸墊質(zhì)量差，不平整，厚薄不勻，彈性差，或存放中變形等。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)熱。

排除方法：（1）購(gòu)買(mǎi)質(zhì)量合格的汽缸墊。購(gòu)回后，要掛在墻壁上。切勿亂放、重壓、折疊，以防止變形。（2）安裝時(shí)，要將汽缸蓋平面、機(jī)體上平面、汽缸墊擦干凈。（3）缸蓋平面、機(jī)體平面、汽缸套凸出高度應(yīng)符合技術(shù)要求。（4）在汽缸墊兩面可涂0.03～0.05 mm的專(zhuān)用石墨膏或缸墊密封膠，不可涂潤(rùn)滑脂（黃油）。（5）汽缸墊安裝正確，應(yīng)使缸口處有卷邊的一面朝上（缸蓋方向）。注意不要堵住油孔、水孔。（6）按規(guī)定扭矩和正確的順序，用扭力扳手，分2～3次扭緊缸蓋螺栓。對(duì)新的或大修后的柴油機(jī)，在工作10～15 h后，按要求扭矩重新扭緊一遍。（7）防止柴油機(jī)過(guò)熱。造成柴油機(jī)過(guò)熱的主要原因：冷卻系散熱不良，結(jié)垢太多，供油提前角過(guò)小，噴油壓力低，霧化不良，發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷工作。（8）正確啟動(dòng)，不可采用加大油門(mén)的方式來(lái)提高機(jī)溫。在水溫大于60 ℃時(shí)，再投入作業(yè)。（9）在熄火時(shí)，不要轟油門(mén)，以免柴油機(jī)溫度和承受的負(fù)荷突然升高。（10）汽缸墊使用一定時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)其失去彈性或損壞時(shí)需及時(shí)更換。

2 汽缸套、活塞、活塞環(huán)磨損超限

故障現(xiàn)象：汽缸套、活塞、活塞環(huán)是柴油機(jī)壓縮系的主要零件，由于過(guò)度磨損，配合間隙增大，使密封性變壞，產(chǎn)生漏氣，壓縮壓力不足，啟動(dòng)困難，柴油燃燒不完全，排氣冒黑煙，發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足等問(wèn)題。機(jī)油也會(huì)竄入燃燒室，排氣冒藍(lán)煙，機(jī)油消耗增加，活塞、汽缸間產(chǎn)生敲擊聲。

檢查方法：用壓力表測(cè)汽缸的壓縮壓力。將柴油機(jī)預(yù)熱到水溫65 ℃之后熄火，拆下噴油器，把壓力表總成裝上，用搖把（單缸柴油機(jī)）或電機(jī)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，使之達(dá)到200～300 r·min-1，觀察壓力表最大讀數(shù)。195型柴油機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)壓縮壓力為1.8 MPa，允許值為1.4 MPa，若壓力表最大讀數(shù)小于允許值時(shí)，在排除氣門(mén)漏氣和燒缸墊的故障后，則說(shuō)明活塞、缸套、活塞環(huán)磨損超限。也可用簡(jiǎn)易法判別：從噴油器孔向汽缸中注入少量機(jī)油，若壓縮壓力有較顯著升高，則說(shuō)明汽缸與活塞環(huán)或汽缸與活塞之間漏氣。

主要原因：（1）柴油機(jī)使用時(shí)間較長(zhǎng)（如2000 h左右）汽缸、活塞環(huán)和活塞磨損量較大，屬正常磨損。（2）柴油機(jī)使用時(shí)間不長(zhǎng)就出現(xiàn)磨損超限。主要原因：零件的材質(zhì)不合格，零件耐磨性差。使用不正確，如長(zhǎng)期低溫工作或起動(dòng)后冷車(chē)即投入工作。經(jīng)常超負(fù)荷工作。進(jìn)氣中和機(jī)油中有磨料（灰塵、泥土、鐵屑等）。連桿變形，使其發(fā)生偏磨。潤(rùn)滑不良（如潤(rùn)滑油質(zhì)量差、變質(zhì)等）。

排除方法：若汽缸磨損不大，或圓柱度在允許范圍，則可用更換活塞環(huán)的辦法來(lái)恢復(fù)零件的配合性能。若汽缸圓度、圓柱度超過(guò)極限值，則可鏜缸恢復(fù)缸筒的幾何形狀，并配加大尺寸的活塞。也可報(bào)廢處理，更換新的缸套，最好是汽缸與活塞成對(duì)更換。若連桿變形，則要校正或更換。

3 噴油泵供油時(shí)間不正確

噴油泵供油時(shí)間過(guò)早或過(guò)遲，都容易產(chǎn)生啟動(dòng)困難，功率不足，柴油機(jī)過(guò)熱，油耗增加的現(xiàn)象。供油時(shí)間過(guò)早，還會(huì)有敲擊聲;供油時(shí)間過(guò)遲，在啟動(dòng)或小負(fù)荷時(shí)，還會(huì)使煙色變白，在中、大負(fù)荷時(shí)，使煙色變黑，并伴有低沉的敲擊聲。如果兩缸之間的供油提前角不一樣，還會(huì)引起轉(zhuǎn)速不穩(wěn)和單缸產(chǎn)生敲擊聲的問(wèn)題。

供油時(shí)間不準(zhǔn)的原因：多是裝配噴油泵或正時(shí)齒輪不正確，一是記號(hào)對(duì)錯(cuò)，二是噴油泵的位置不準(zhǔn)確，沒(méi)有用定時(shí)管法仔細(xì)地找供油時(shí)間。由于正時(shí)齒輪的磨損，容易使齒側(cè)間隙增大，這樣會(huì)造成整個(gè)供油時(shí)間的推遲。另外還可能是由于正時(shí)齒輪記號(hào)打錯(cuò)，或噴油泵軸鍵槽錯(cuò)位，但這種問(wèn)題相對(duì)較少。兩缸之間供油提前角不一致，多是因?yàn)樵陂L(zhǎng)期使用中，噴油泵供油凸輪磨損，以及柱塞拐臂及其撥叉的磨損不一致造成的。

排除方法：如果轉(zhuǎn)速不穩(wěn)或有敲擊聲，懷疑兩缸供油時(shí)間提前角不一致，可用單缸斷油法檢查。即松開(kāi)一個(gè)缸的高壓油管，停止這缸的供油，令另一缸單獨(dú)工作，兩缸輪流進(jìn)行，當(dāng)故障消失時(shí)，停止工作的汽缸即是有故障的汽缸。檢查該缸的供油時(shí)間，并找正。檢查兩缸供油提前角不一致問(wèn)題時(shí)，也可以直接用定時(shí)管法分別檢查兩缸的供油提前角，并加以找正。如果兩缸供油時(shí)間的正確性不能兼顧，則應(yīng)查清原因，更換新件。