曲德貴
摘要:柴油機功率不足是舊機車常見的一種故障,對柴油機功率不足故障原因進行分析,講述故障檢查診斷排除方法。
關鍵詞:柴油機;功率不足;故障原因
中圖分類號:S2185文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2017.11.049
柴油機功率不足,往往伴隨著啟動困難,彼此有密切聯(lián)系。功率不足是指柴油機功率達不到原設計的要求,在重載或機車爬陡坡時會出現(xiàn)乏力的情況,并伴隨柴油機嚴重冒黑煙;柴油機排氣溫度高,排氣管和渦輪增壓器的渦輪呈暗紅色;柴油機轉速下降或者轉速不穩(wěn),并呈現(xiàn)出工作無力的聲音。導致柴油機功率不足故障原因有很多,應從發(fā)動機的空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、曲柄連桿機構等方面查找。
1功率不足原因分析與排除方法
(1)空氣濾清器堵塞。由于不按要求及時維護,使濾網(wǎng)堵塞,過濾器中的機油積污太多,進氣不暢,會造成進氣量不足,燃料燃燒不完全,功率下降。此時,應對空氣過濾器進行維護保養(yǎng)。
(2)氣門間隙不對。氣門間隙過大或過小都會造成氣門關閉不嚴,氣門漏氣,汽缸壓縮壓力下降,柴油機功率不足。如果氣門間隙調(diào)整不過來,或調(diào)好后轉動飛輪發(fā)現(xiàn)氣門間隙有變化,則應考慮凸輪軸進、排氣凸輪磨損或齒輪記號對錯。
(3)氣門漏氣。氣門漏氣,汽缸壓縮壓力下降,柴油機功率不足。氣門漏氣的原因,一是氣門與氣門座偏磨或磨損,在這種情況下,需鉸氣門座后再研磨密封帶或更換新件。二是氣門桿積碳,這種情況一般只需將積碳去除干凈。
(4)缸套、活塞、活塞環(huán)磨損或拉缸?;钊h(huán)、活塞、缸套磨損會造成壓縮比下降,啟動困難。當機器工作時高溫氣體竄入曲軸箱內(nèi),使曲軸箱內(nèi)氣壓增大,容易造成密封件、緊固件靜接合面漏油,并使機油竄入燃燒室燃燒,機油變質(zhì)變稠,導致潤滑不良,增加摩擦阻力,降低機械效率,出現(xiàn)功率不足。但更換活塞時須注意一般先換活塞環(huán)(環(huán)開口極限為2.5 mm),只有在活塞環(huán)槽磨損及活塞裙部與缸套間隙磨損量達0.42 mm時,才考慮更換活塞與缸套。 拉缸一般是由于冷卻不良或有異物進入汽缸所致。拉缸嚴重時需更換缸套與活塞。
(5)供油時間不正確。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化為機械能。導致供油時間不正確的原因有:供油時間調(diào)整不當;噴油泵柱塞偶件磨損或損壞;凸輪軸泵油凸輪磨損;出油閥偶件處有雜質(zhì)墊住、偶件磨損或損壞,松下高壓油管接頭,可見柴油從出油閥緊座出口處泄出。
(6)噴油器有問題。噴油嘴偶件磨損,油束霧化質(zhì)量差;偶件部分噴孔堵塞,可用0.3 mm灸針通孔;噴油器體進、回油道相通,大量回油,需要更換噴油器體;噴油壓力調(diào)整不當,過低會使汽缸內(nèi)高溫、高壓氣體倒流進入燃油路,出現(xiàn)氣堵,還容易燒損偶件;頂針孔內(nèi)球面磨損或孔過深,使噴油壓力調(diào)不上去,造成油束霧化質(zhì)量差,這時可用銼刀將頂針孔端面銼去一點。調(diào)整噴油壓力時,必須先檢查噴油器密封性,不得有柴油滲漏。特別要注意的是“起噴”和“斷油”都應干脆,不允許噴油嘴有滴油現(xiàn)象。
(7)曲軸軸向間隙過小。一般控制在0.20~0.25 mm內(nèi),間隙過小,機件受熱膨脹后會造成主軸瓦端邊與曲軸側面發(fā)生干涉,嚴重時燒損。
(8)主軸瓦或連桿瓦軸瓦間隙過小,使?jié)櫥湍るy以形成,造成燒瓦。
(9)柴油、機油質(zhì)量。柴油質(zhì)量差,熱質(zhì)低,柴油機工作時粗暴、轉速不穩(wěn),煙色時白時黑,轉速上不去。應注意柴油的質(zhì)量與清潔,不要用未經(jīng)洗刷的農(nóng)藥桶裝柴油。機油牌號不對,機油黏度過大,造成柴油機運轉時摩擦阻力增大,啟動困難;黏度過小,潤滑油膜難以形成,容易燒瓦。
2檢查診斷方法
(1)在發(fā)動機工作時,不使用減壓轉動飛輪,發(fā)現(xiàn)無壓縮力或壓縮力不大。當從進氣管口倒入少量機油后,轉動飛輪時壓縮力增大,工作時排氣管冒藍煙。上述情況說明活塞環(huán)、活塞、缸套已經(jīng)磨損。
(2)打開氣門室蓋,如有一絲絲青色或白色的煙從氣門根部(氣門工作面)冒出,說明氣門或氣門座磨損嚴重或燒蝕,或氣門間隙過小甚至沒有間隙。氣門間隙過小,會出現(xiàn)氣門撞活塞頂,并有金屬敲擊聲;氣門間隙過大,柴油機運轉中缸蓋部位會發(fā)出“啪啪”的響聲。
(3)氣門漏氣的檢查方法:在不使用減壓的情況下,手轉動飛輪,在壓縮上止點時無明顯壓縮感,氣門處可聽到“哧哧”聲,直噴式柴油機在運轉過程會出現(xiàn)氣門漏氣的部位有火舌竄出。
(4)柴油機排氣口積碳呈黑灰色,表面象覆蓋著一層白霜,積碳層極薄,說明柴油機工況良好。積碳色澤黑亮,但不濕,說明柴油機輕微燒機油,應及時排除;某缸排氣口積碳厚度明顯高于其他缸排氣口的,說明該缸噴油器工作不良或汽缸密封性變差,應進行修理或更換:個別排氣口濕潤或有機油的,說明該缸大量排機油,應進行修理;各缸排氣口積碳層均較厚,且色澤較深的,多因工作溫度過低或噴油過晚,柴油后燃嚴重所致,應正確使用并及時調(diào)整。
(5)將手靠近消聲器處,手上會留有水珠,說明排氣中含水量較大。則應檢查柴油內(nèi)有水分,并用單缸熄火法確定汽缸有無破裂、汽缸墊是否沖壞等。
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