王清富
摘?要:對柴油機啟動困難、振動嚴重、飛車、游車、自動停車故障進行了分析,指出故障產(chǎn)生的原因及診斷排除方法。
關(guān)鍵詞:柴油機;常見故障;分析排除
中圖分類號:S218.5?文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.11.048
0?引言
柴油機為拖拉機、低速運輸車、聯(lián)合收割機等農(nóng)業(yè)機械提供動力支持,由于農(nóng)業(yè)機械作業(yè)條件差,操作人員不按規(guī)定對機器進行使用保養(yǎng),造成柴油機故障時有發(fā)生,當出現(xiàn)故障時迅速找到故障原因并及時進行處理是保證柴油機繼續(xù)工作的重要基礎(chǔ)。排除故障不僅僅是暫時地排除了癥狀,而要從根本上找出并消除故障產(chǎn)生的原因。在此對柴油機幾種常見故障進行了分析,分析了故障產(chǎn)生的原因,并指出其診斷排除方法。
1?柴油機啟動困難
柴油機啟動困難是一種常見故障,大多是因為燃油系統(tǒng)工作不良所引起,另外,也會因啟動系不良、汽缸壓縮力不足或其他故障所引起。
(1)故障表現(xiàn)。柴油機啟動困難,啟動后馬上熄火。主要癥狀是起動機不轉(zhuǎn)或起動機轉(zhuǎn)而曲軸不轉(zhuǎn),啟動時排氣管不排煙或排白煙、黑煙。
(2)故障分析與排除。①啟動系和電氣系統(tǒng)的故障,主要表現(xiàn)在起動機不轉(zhuǎn)、起動機轉(zhuǎn)動無力或起動機轉(zhuǎn)而曲軸不轉(zhuǎn)。首先檢查蓄電池電量是否充足,各接線接頭是否牢固;然后檢查啟動開關(guān)是否損壞,連線是否松動。如無問題,再做如下檢查。如果是電刷與整流子接觸不良,要修理、更換電刷,用細砂紙打磨整流子表面;如果是起動機離合片打滑,要增加墊片,重新調(diào)整;如果是啟動齒輪不能嵌入齒圈,重新調(diào)整,保證安裝位置正確。檢查預熱塞,如果預熱塞損壞或預熱時間短,要更換預熱塞。②燃油系統(tǒng)工作不良,首先檢查燃油箱是否無油、開關(guān)是否關(guān)閉、燃油中是否有水。其次檢查燃油管路是否有空氣、接頭有無漏油或堵塞,排除管路中的空氣,拆檢疏通堵塞部位。最后,檢查燃油濾清器和空濾器是否堵塞。排除上述問題之后,燃油系的問題主要集中在輸油泵、噴油泵和噴油器上。噴油泵發(fā)生故障主要有柱塞偶件磨損,供油壓力不足;出油閥墊圈開裂或密封不嚴,使油泵內(nèi)部進入空氣;出油閥偶件磨損;柱塞咬死在柱塞套筒中;出油閥彈簧或柱塞彈簧折斷;柱塞調(diào)節(jié)臂從調(diào)速杠桿槽內(nèi)滑出,位于不供油位置;柱塞進油口堵塞。噴油器發(fā)生故障主要有油嘴偶件磨損,噴出的柴油霧化不良;噴油嘴滴油;噴油嘴咬死;噴油器調(diào)壓彈簧折斷;高壓油管接頭沒擰緊或接合面碰毛,使高壓油管接頭部位漏油;噴油器偏射或噴霧錐角不符合要求;噴油器回油過多。輸油泵主要故障是不供油,檢查活塞推桿是否卡死,檢查進油閥是否正常。
(3)汽缸密封性差。氣門漏氣,要研磨氣門,檢查氣門彈簧的狀態(tài);氣門間隙過小,會使氣門關(guān)閉不嚴而漏氣,要檢查調(diào)整氣門間隙;氣門工作面磨損、燒蝕,更換新件;缸蓋螺栓松動,按規(guī)定擰緊螺栓;汽缸墊損壞,更換汽缸墊;活塞與缸筒、活塞環(huán)與缸筒間隙過大,更換新件;活塞環(huán)磨損、膠結(jié)、開口重合,更換新件,調(diào)整開口位置。汽缸密封性差的判斷方法是,可拆下噴油器,在每只汽缸內(nèi)注入20~25 g黏稠機油,用手搖柄搖轉(zhuǎn)曲軸數(shù)圈,使機油流入活塞與汽缸壁之間后,裝上噴油器啟動,如能啟動,即是活塞與汽缸嚴重磨損,否則是噴油泵柱塞及柱塞套磨損,對于活塞頂部具有凹陷形狀的柴油機,則用汽缸壓力表進行汽缸壓力的檢查,就可判明故障產(chǎn)生的原因。
2?柴油機振動嚴重
(1)故障表現(xiàn)。柴油機運轉(zhuǎn)時振動嚴重,轉(zhuǎn)速越高,振動越大。
(2)產(chǎn)生原因。引起柴油機振動的主要原因是燃油系故障和各汽缸壓縮力不均。這是因為各缸噴油器供油量差別較大,霧化質(zhì)量不好,使其燃燒作功時各缸輸出的動力差別較大,反映到曲軸上就忽快忽慢;又因為各汽缸由于活塞環(huán)磨損、漏氣等原因,使各汽缸的壓縮壓力相差較大,造成柴油機的運轉(zhuǎn)不平穩(wěn),這種差別過大時柴油機便會產(chǎn)生嚴重的振動。
(3)判斷及排除。首先檢查燃油質(zhì)量,若燃油中有水分或燃油管路中進入了空氣,都會引起燃燒不均勻。另外,柴油機冷態(tài)工作,若立即加重負荷,有可能出現(xiàn)嚴重振動,但隨著柴油機工作溫度上升振動減輕或消失,則是正常的現(xiàn)象。進一步檢查柴油機在車架上的安裝連接情況。正常情況下,柴油機在車架上有四個安裝支承點,各處均用減振膠墊與車架相連,若某處減振膠墊損壞或連接螺栓松脫也可能出現(xiàn)振動。如上述檢查均為正常,則檢查各缸供油是否均勻以及汽缸壓縮力是否一致。檢查用單缸停止供油的辦法進行。柴油機運轉(zhuǎn)時,擰松第一缸的高壓進油管接頭,若柴油機運轉(zhuǎn)(指運轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速與聲響)有變化,則說明本缸在工作,若無變化,則說明本缸未工作。依次檢查其余各缸,然后拆開有故障的缸進行檢查分析。若各缸供油均勻一致,振動仍較嚴重,則用同樣方法檢查各缸的壓縮力,確定某缸壓縮力差別較大時,則拆檢該缸,檢查其活塞、活塞環(huán)、汽缸套等磨損情況,視情況修復或更換。
3?柴油機飛車
(1)故障表現(xiàn)。柴油機飛車是指柴油機的轉(zhuǎn)速失去控制,突然升高且超過允許的最高轉(zhuǎn)速,并伴有巨大的響聲。飛車十分危險,如不及時采取有力措施予以控制,柴油機會遭到嚴重的破壞,可能發(fā)生打碎柴油機飛輪,打碎飛輪殼,損壞發(fā)動機;可能破壞周圍物體,打傷人員。
(2)產(chǎn)生原因。柴油機飛車的直接原因是燃油系統(tǒng)供油量失去控制,并且停止在大油量供油位置。主要是調(diào)速器和噴油泵產(chǎn)生故障。飛車的原因還有濕式空氣濾清器油盆油液面過高。①與噴油泵有關(guān)的原因——噴油泵齒桿卡住。如果在柴油機空轉(zhuǎn)時發(fā)生飛車現(xiàn)象,則可能是齒桿卡在超過空轉(zhuǎn)供油量的某一位置;如果在柴油機有負荷時發(fā)生飛車,則可能是齒桿卡在超過該負荷供油量的某一位置。齒桿被卡住的原因往往是齒桿損壞,如拉傷或燒損;齒桿被臟物擠住,或柱塞被咬住,使齒桿不能移動;齒桿可能碰在其它機件上而被卡住;車輛久停后,齒桿生銹。②與調(diào)速器有關(guān)的原因——調(diào)速器失靈。其原因有調(diào)速器內(nèi)機油過多;調(diào)速器摩擦離合器彈簧片打滑;調(diào)速器高速彈簧或低速彈簧折斷,且折斷后與其它機件相互卡住,阻礙了調(diào)速器轉(zhuǎn)動;調(diào)速器飛錘的壓力軸承損壞;調(diào)速器飛錘銷折斷或脫出。③濕式空氣濾清器油盆油液面過高,機油被吸入燃燒室引起飛車。
(3)判斷及排除。①出現(xiàn)飛車時,迅速松開油門踏板,踏板不回位,則多為油門踏板拉桿、拉臂卡住。②若反復踏下和松開油門踏板轉(zhuǎn)速能降低,說明調(diào)速器有故障;若松開油門踏板后轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高,則可能是噴油泵柱塞或泵桿被卡住。③經(jīng)上述檢查,并排除故障后柴油機仍有飛車故障發(fā)生,則應(yīng)考慮有無額外潤滑油進入汽缸。首先檢查油底殼內(nèi)機油是否過多,如油面過高,應(yīng)放出過多的部分;如正常,則應(yīng)檢查空氣濾清器油盤內(nèi)機油是否過高,也應(yīng)放出過多的部分,并檢查空氣濾清器芯內(nèi)是否粘有大量柴油或機油,檢查完油底殼和空氣濾清器油盤內(nèi)機油油面后,若沒有發(fā)現(xiàn)問題,再檢查活塞、缸套、活塞環(huán)是否磨損嚴重,活塞環(huán)是否裝反或卡死在環(huán)槽內(nèi)等。④柴油機飛車時的緊急措施(使柴油機停車)是迅速松開油門踏板并將油門踏板拉回停車位置;供油拉桿外露的噴油泵,將拉桿拉回到停油位置;用衣物等堵住空濾器進氣口,切斷空氣來源;迅速將減壓手柄拉到減壓位置;及時掛入高速擋,踏下制動踏板、松開離合器踏板,強制發(fā)動機停轉(zhuǎn);迅速松開各缸高壓進油管接頭,以停止供油。一般柴油機飛車時,采取1~2項上述措施即可使柴油機停轉(zhuǎn)。
4?游車
(1)故障表現(xiàn)。柴油機游車是指柴油機運轉(zhuǎn)乏力,忽快忽慢,且有一定規(guī)律,但轉(zhuǎn)速提不高。
(2)產(chǎn)生原因。柴油機游車的主要原因是燃油系供油量過小,或個別缸供油不良所致。
(3)檢查及排除。①拆下噴油泵側(cè)蓋,檢查供油齒桿是否配合過緊或齒桿因變形、銹蝕等被卡住,若齒桿不能在小范圍移動,則阻力可能在調(diào)速器或噴油泵。②經(jīng)上述檢查并排除故障后柴油機仍然游車,則說明調(diào)速器內(nèi)部各連接點松曠。除此之外,還應(yīng)檢查調(diào)速器彈簧是否變形、飛塊是否偏重、其收張距離是否一致。
5?柴油機自動停車
(1) 故障表現(xiàn)。柴油機自動停車,是指正常運轉(zhuǎn)的柴油機,在燃油充足的情況下自動停轉(zhuǎn)。這種情況說明柴油機內(nèi)部有故障,有時甚至是嚴重故障,若未經(jīng)檢查就再行啟動,一是啟動不了;二是啟動后繼續(xù)運轉(zhuǎn)將嚴重損傷柴油機。
(2)產(chǎn)生原因。柴油機出現(xiàn)自動停車有兩種可能性,一是燃油系統(tǒng)不供油;二是發(fā)生曲軸抱死或汽缸與活塞抱死。
(3)判斷及排除。柴油機產(chǎn)生自動停轉(zhuǎn)后,首先踏下離合器踏板,變速器置于空擋,用手柄搖轉(zhuǎn)發(fā)動機,如果曲軸可以輕松搖動,則故障屬于燃油系不供油。如果搖不動,則故障可能是曲軸軸瓦燒死、連桿軸瓦抱死或活塞與汽缸抱死。曲軸軸瓦抱死和連桿軸瓦抱死是因機油壓力不足、潤滑油中斷所致;活塞與汽缸抱死則多半屬于柴油機負荷過重、冷卻系統(tǒng)工作不良、柴油機過熱所致。