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文檔簡介
1、<p> 柴油機燃油供給系常見故障分析</p><p> 摘要:柴油機的工作是由于各機構(gòu)和各系統(tǒng)綜合并協(xié)調(diào)來保證的。柴油機的常見故障往往出現(xiàn)在燃料供給系中。例如高壓油管堵塞,排黑煙、柴油機動力不足、柴油機過熱和起動困難等;而排煙的原因又非常多。在進(jìn)行故障判斷時常采用問、聽、看、摸、嗅和試等手段來為故障判斷作基礎(chǔ),達(dá)到迅速、準(zhǔn)確地給予排除。柴油發(fā)動機熱效率和經(jīng)濟性較好,柴油機的供油系統(tǒng)也相對簡單,因此
2、,柴油發(fā)動機無需點火系,柴油發(fā)動機的可靠性要比汽油發(fā)動機的好。柴油機在節(jié)能與二氧化碳排放方面的優(yōu)勢,則是包括汽油機在內(nèi)的所有熱力發(fā)動機無法取代的,除此之外,柴油機還有很多的優(yōu)點,而且柴油機普及也得到了各國政府的普遍支持和政策鼓勵,柴油機技術(shù)的開發(fā)和技術(shù)更新日新月異。</p><p> 關(guān)鍵詞:柴油機;燃油系統(tǒng)故障;故障原因;故障診斷 </p><p><b> 1引言<
3、/b></p><p> 隨著社會進(jìn)步科學(xué)的發(fā)展,汽車已經(jīng)進(jìn)入各家各戶,人們對汽車的了解也越來越深。有的時候你的愛車在行駛過程中會出現(xiàn)各種問題或故障,對您造成不可避免的損失。而汽車燃油供給系作為汽車的心臟,它在行駛中也會出現(xiàn)各種問題。其中高壓油管堵塞,排黑煙、柴油機動力不足、起動困難不但影響駕駛員對汽車的操縱,也會影響汽車行駛的平穩(wěn)性乘坐舒適性以及安全性。為解決此問題,不但需要平時加強對汽車燃油供給系的檢
4、測與診斷,也要進(jìn)行維護。</p><p> 2柴油機燃油系統(tǒng)常見故障的分析與排除</p><p> 柴油機是一種較為復(fù)雜的內(nèi)燃動力機,產(chǎn)生的故障不但影響車的整體工作、生活環(huán)境,而且直接關(guān)系到柴油機自身零部件的使用壽命和柴油機的動力性、經(jīng)濟性、平穩(wěn)性和可靠性。根據(jù)柴油機的低壓油路供油不暢、輸油泵活塞彈簧折斷、輸油泵止回閥密封不嚴(yán)、高壓油管堵塞、噴油嘴偶件卡死等問題進(jìn)行分析。</p&
5、gt;<p> 2.1低壓油路供油不暢</p><p> 柴油機從油箱到噴油泵時油腔之間的進(jìn)、回油管路屬低壓油路,當(dāng)其中的管路接頭、墊圈和油管因損壞而漏油時,將會使空氣進(jìn)入油路產(chǎn)生氣陰,導(dǎo)致供油不暢,發(fā)動機出現(xiàn)啟動困難、加速遲緩等故障現(xiàn)象,嚴(yán)重時會自動熄火。當(dāng)油管因老化、變形和雜質(zhì)和堵塞使通截面積減小,或因油堵塞時油濾網(wǎng)和柴油芯時,將引起供油量不足而使發(fā)動機功率下降和啟動困難。這種故障的檢查和排
6、除可車上完成。用手油泵泵油至一定壓力,松開放氣螺釘,如有氣泡溢出且始終排氣不盡,則說明油路進(jìn)空氣;如沒有氣泡但柴油從放氣螺釘處溢出無力,則說明油路被堵塞。正?,F(xiàn)象是略為松開放螺釘,立即有油柱以一定壓力噴射出來。排除故障方法是找出損壞或老化的墊圈、接頭或油管予以更換;預(yù)防此類故障的方法是勤清洗進(jìn)油濾網(wǎng)和柴油濾芯,勤檢查管路,發(fā)現(xiàn)有問題時及時解決。 </p><p> 2.2輸油泵活塞彈簧折斷</p>
7、<p> 發(fā)動機在運行中突然熄火,不能啟動,擰松放氣螺釘檢查發(fā)現(xiàn)噴油泵低壓油腔無燃油或很少,用手油泵泵油至整個低壓油腔充滿油,排凈空氣重新啟動,發(fā)動機恢復(fù)正常,但行駛一段距離后再次自動熄火。這種故障現(xiàn)象很可能是輸油泵活塞彈簧折斷。此故障可就車排除,擰下螺堵,更換彈簧即可。 </p><p> 2.3輸油泵止回閥密封不嚴(yán)</p><p> 發(fā)動機啟動后工作正常,但熄火停車一
8、定時間后則出現(xiàn)啟動困難,擰松放氣螺釘有氣光溢出,需重新排凈空氣方能啟動。這種故障多為輸油泵止回閥密封不嚴(yán)引起。檢查方法是擰下輸油泵出油螺釘,泵動手油泵使燃充滿出油接頭油腔,如接頭內(nèi)油面很快下降,則說明止回閥密封不好。拆下止回閥檢查密封面是否完好,止回閥彈簧是否折斷或變形,密封座面上是否有顆粒雜質(zhì),依具體情況分別采取研磨密封面、更換止回閥或止回閥彈簧將故障排除。正常情況是油面在3 min以上的時間內(nèi)不出現(xiàn)下降,泵動手油泵有油柱從出油接頭有
9、力噴出。 </p><p><b> 2.4高壓油管堵塞</b></p><p> 當(dāng)某一缸高壓油管因變形或有雜質(zhì)而發(fā)生堵塞時,啟動發(fā)動機后在油管部分有明顯敲擊聲,且由于該缸不能正常工作而出現(xiàn)發(fā)動機功率下降。檢查方法是逐缸擰松高壓油管的進(jìn)油端螺母,當(dāng)擰松某一缸后敲擊聲消失,可斷定該缸為故障缸,更換油管后故障即可排除。</p><p> 2
10、.5噴油嘴偶件卡死</p><p> 當(dāng)噴油嘴針閥卡死在關(guān)閉位置時在缸蓋附近出現(xiàn)有規(guī)律的敲擊聲。它是由于噴測量時的壓力被沖擊噴油器所致。判斷方法是擰松接噴油器端的高壓油管,如敲擊聲隨即消失,即可斷定此缸噴油嘴針閥卡死。</p><p> 3柴油機燃油供給系就車使用的常見故障與排除</p><p> 3.1柴油機起動困難的原因與診斷</p><
11、;p> 1)現(xiàn)象:柴油機起動時無著車征兆,或雖有著車征兆但多次起動仍發(fā)動不起來;起動時排氣管冒煙極少或不冒煙;起動時排氣管冒白煙。</p><p><b> 2)原因:</b></p><p> ?。?)油箱無油或油箱開關(guān)未打開;</p><p> ?。?)油箱蓋通氣孔堵塞;</p><p> (3)油管堵塞
12、、破裂或管接頭漏油;</p><p> ?。?)油路中有空氣或水,或氣缸中有水;</p><p> ?。?)柴油濾清器堵塞或不密封;</p><p> (6)低壓油路限壓溢流閥不密封、彈簧太弱、彈簧折斷或失調(diào),造成油壓太低;</p><p> (7)輸油泵工作不良或進(jìn)油濾網(wǎng)堵塞;</p><p> (8)所用柴油
13、號數(shù)不對或柴油質(zhì)量不佳;</p><p> ?。?)噴油泵柱塞因其回位彈簧折斷而不回位或柱塞偶件磨損過甚;</p><p> ?。?O)供油拉桿上的調(diào)節(jié)撥叉或柱塞套筒上的可調(diào)扇齒松動;</p><p> ?。?1)出油閥偶件關(guān)閉不嚴(yán)或其彈簧折斷;</p><p> ?。?2)高壓油管破裂或接頭松動;</p><p>
14、?。?3)供油時間過早、過晚或聯(lián)軸器可調(diào)部分松動;</p><p> ?。?4)噴油器由于針閥偶件磨損過甚、針閥下端錐體與其座不密封、噴油器彈簧折斷或調(diào)整不當(dāng)?shù)仍蛟斐蓢娚鋲毫μ停?lt;/p><p> ?。?5)噴油器針閥卡住,造成不能關(guān)閉或開啟;</p><p> (16)噴油器噴孔堵塞或噴霧不良;</p><p> (17)氣缸壓縮壓
15、力不足或空氣濾清器嚴(yán)重阻塞;</p><p> ?。?8)起動轉(zhuǎn)速太低或起動預(yù)熱程度不夠;</p><p> (19)噴油泵供油拉桿在停車位置上卡住或起動供油量調(diào)整不足。</p><p> 3)診斷方法:檢查噴油正時、檢查氣缸壓力和起動預(yù)熱裝置、檢查噴油器的性能、檢查起動時的供油量。</p><p> 3.2柴油機起動時不冒煙的原因與診
16、斷</p><p> 若起動時排氣管不冒煙,說明噴油泵不供油。診斷中若從放氣螺釘處先有空氣排出,隨后油流正常,說明低壓油路內(nèi)有空氣阻礙了燃油的流動。低壓油路有空氣應(yīng)隨即排除。排除空氣時,首先應(yīng)將油箱加滿油,在油路密封性良好的情況下,先操縱手油泵供油,再擰松柴油濾清器上的放氣螺釘排除空氣,直至從放氣螺釘孔處流出的燃油不含氣泡為止,然后在燃油溢流的情況下旋緊放氣螺釘。按上述同樣的方法,旋松噴油泵上部的兩個放氣螺釘,
17、將噴油泵低壓油腔的空氣排凈后旋緊。</p><p> 3.3柴油機動力不足的原因與診斷</p><p> 1)現(xiàn)象:汽車行駛時動力不足,加速不靈,轉(zhuǎn)速不能提高到應(yīng)有的范圍。</p><p><b> 2)原因:</b></p><p> ?。?)汽車冬季保溫措施不足,致使發(fā)動機工作溫度太低;</p>
18、<p> ?。?)配氣正時不準(zhǔn)確;</p><p> ?。?)供油拉桿或調(diào)速器運動件犯卡、調(diào)速彈簧折斷,造成供油拉桿不能到達(dá)額定供油位置;</p><p> ?。?)調(diào)速器調(diào)整不當(dāng),造成高速時起作用太早,使發(fā)動機達(dá)不動額定轉(zhuǎn)速;</p><p> ?。?)額定供油量調(diào)得太低或太高;</p><p> ?。?)個別缸不工作或工作不良;
19、</p><p> (7)機油池內(nèi)加機油太多或氣缸上機油。</p><p> 3)診斷方法:檢查燃油供給系統(tǒng)是否滲入空氣、檢查噴油泵最大供油量、檢查柴油牌號及質(zhì)量。 </p><p> 3.4柴油機工作不穩(wěn)定原因與診斷</p><p> 1)現(xiàn)象:發(fā)動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn),機體抖振嚴(yán)重。</p><p><b>
20、; 2)原因:</b></p><p> (1)怠速調(diào)得太低;</p><p> (2)高壓油管漏油;</p><p> ?。?)油路內(nèi)有空氣或水;</p><p> ?。?)個別缸不工作或工作不良;</p><p> ?。?)噴油泵供油時間太早;</p><p> ?。?)各
21、缸供油間隔不均;</p><p> (7)各缸供油量不等;</p><p> (8)各缸噴射壓力、噴射質(zhì)量不一;</p><p> (9)各缸密封性不同;</p><p> ?。?0)調(diào)速器飛球組件不靈活或間隙太大,造成穩(wěn)速性能不佳;</p><p> ?。?1)各缸柱塞偶件、出油閥偶件和針閥偶件技術(shù)狀況不一;&
22、lt;/p><p> (12)供油拉桿上的撥叉或柱塞套筒上的扇齒松動;</p><p> (13)噴油器堵塞或滴油;</p><p> (14)空氣濾清器臟污嚴(yán)重;</p><p> (15)選用柴油標(biāo)號不當(dāng)或柴油質(zhì)量欠佳,使氣缸內(nèi)著火落后期延長,造成柴油機工作粗暴。</p><p> 3)診斷方法:檢查調(diào)整噴油
23、正時、進(jìn)行單缸斷油試驗、檢查空氣供給裝置是否不暢。</p><p> 3.5柴油機排氣冒煙不正常的原因與診斷 </p><p><b> 3.5.1排黑煙</b></p><p> 1)原因:燃油的主要化學(xué)元素是碳和氫,如果在缺氧的條件下燃燒,會造成燃燒不完全,使一部分未燒完的碳元素形成游離碳,懸浮在燃?xì)庵?,隨廢氣一起排出就成為黑煙。柴油
24、機排黑煙的主要原因如下:</p><p> ?。?)空氣濾清器嚴(yán)重堵塞,造成進(jìn)氣量不足;</p><p> (2)噴油泵供油量過多或各缸供油不均勻度太大;</p><p> ?。?)噴油器噴霧質(zhì)量不佳或噴油器滴油;</p><p><b> ?。?)供油時間晚;</b></p><p> ?。?
25、)氣缸工作溫度太低或壓縮壓力不足;</p><p> (6)柴油質(zhì)量低劣;</p><p> (7)經(jīng)常在超負(fù)荷下運行;</p><p> ?。?)機油進(jìn)入燃燒室過多;</p><p> ?。?)校正加濃供油量太大。</p><p> 2)診斷方法:當(dāng)柴油機循環(huán)供油量大時,如果是怠速時排黑煙,說明怠速循環(huán)供油量太
26、大;如果額定轉(zhuǎn)速時排黑煙,說明額定循環(huán)供油量太大;如果超負(fù)荷運轉(zhuǎn)時排黑煙,說明校正加濃供油量太大。循環(huán)供油量的檢測與調(diào)試,必須拆下噴油泵(附調(diào)速器)在噴油泵試驗臺上按原廠規(guī)定進(jìn)行。柴油機短時間超負(fù)荷運轉(zhuǎn),其排氣煙色為灰色屬于正常。</p><p><b> 3.5.2排白煙</b></p><p> 1)原因:柴油機排白煙的原因,總起來講是柴油蒸汽未著火燃燒或柴油
27、中有水的結(jié)果。當(dāng)氣缸內(nèi)的柴油經(jīng)過霧化、蒸發(fā)未能著火燃燒時,蒸發(fā)的燃油形成乳白色煙霧,水蒸汽為白色;當(dāng)氣缸內(nèi)燃燒不良,有部分燃油蒸汽未能燃燒而另有部分燃油蒸汽燃燒不完全時,排出的廢氣為灰白色。柴油機排白煙的主要原因如下:</p><p> ?。?)柴油中有水,或因氣缸襯墊燒蝕、缸套缸蓋破裂漏水等原因造成氣缸進(jìn)水;</p><p> ?。?)氣缸工作溫度太低或氣缸壓縮壓力不足;</p&g
28、t;<p> ?。?)噴油器噴霧質(zhì)量不佳;</p><p> ?。?)供油時間太遲;</p><p> ?。?)柴油質(zhì)量低劣或選用牌號不符合要求。</p><p> 2)診斷方法:噴油提前角小,燃燒不完全造成的;氣缸套輕微漏水、燃油中含有水;冷車啟動、特別是低溫啟動時發(fā)動機冒白煙,但隨著發(fā)動機溫度升高白煙消失則是正常現(xiàn)象。</p>&l
29、t;p><b> 3.5.3排藍(lán)煙</b></p><p> 1)原因:柴油機排藍(lán)煙,是機油進(jìn)入燃燒室受熱蒸發(fā)成油汽的結(jié)果。主要原因如下:</p><p> (1)柴油機機油池內(nèi)機油油面太高;</p><p> (2)油浴式空氣濾清器內(nèi)機油平面太高;</p><p> (3)由于氣缸間隙太大、氣缸漏光度太
30、大、活塞環(huán)磨損過甚、活塞環(huán)彈力太小、活塞環(huán)裝反等原因造成氣缸漏油嚴(yán)重;</p><p> (4)進(jìn)氣門與其導(dǎo)管松曠;</p><p> ?。?)機油粘度太小。</p><p> 2)診斷方法:發(fā)動機排藍(lán)煙往往是“燒機油”所致,這時應(yīng)檢查發(fā)動機缸套是否磨損,是否“粘環(huán)”、環(huán)對口、氣門密封圈老化變形、氣門導(dǎo)管間隙過大等,而此時也同時伴隨著曲軸箱竄氣現(xiàn)象。增壓器排油嚴(yán)
31、重也會造成部分機油從進(jìn)氣道進(jìn)入汽缸而“排藍(lán)煙”。 </p><p><b> 4案例分析</b></p><p><b> 案例1</b></p><p> 故障現(xiàn)象:一臺S195柴油機,冷機時能順利起動,熱機時卻難以起動。在一次作業(yè)停機后,起動不能著火,但約半個小時后再起動時很快就著火了。另外,機車牽引力明顯不足。
32、</p><p> 故障檢查:起初,認(rèn)為是缸套、活塞磨損造成的,但換新件后,故障依舊。作進(jìn)一步檢查時,發(fā)覺搖轉(zhuǎn)飛輪阻力較小;松開減壓手柄搖轉(zhuǎn)飛輪,聽到排氣管里發(fā)出“哧”的聲音,于是懷疑氣門關(guān)閉不嚴(yán),致使氣缸壓力過低。但經(jīng)拆卸檢查,氣門頭部和氣門座圈沒有燒損,也無偏差。反復(fù)查找終于發(fā)現(xiàn),原來是氣門彈簧自由長度比標(biāo)準(zhǔn)高度縮短了1.5mm。</p><p> 故障排除:在氣門彈簧一端加上2m
33、m厚的平鐵墊后,該柴油機玲、熱機均能順利起動。</p><p> 故障分析:由于氣門彈簧長期處在高溫下工作,便因退火而使自由長度縮短且張力降低,造成氣門關(guān)閉不嚴(yán)或關(guān)閉滯后,柴油機便因氣缸壓力過低而難以起動。當(dāng)該機冷卻后,其彈簧張力有所恢復(fù),柴油機便又能起動了。</p><p><b> 案例2</b></p><p> 故障現(xiàn)象:有一臺車
34、用柴油機大修后出現(xiàn)啟動困難,并且排氣管冒白煙。檢查氣門間隙、噴油泵供油時間、噴油器霧化等,均屬正常狀態(tài)。一般發(fā)動機溫度過低引起的燃燒不良,在發(fā)動機在中速運轉(zhuǎn)一段時間,其水溫達(dá)80°C左右時,排氣管排灰白煙現(xiàn)象就會好轉(zhuǎn),但這臺發(fā)動機在熱車時仍冒白煙。</p><p> 故障排除:經(jīng)檢查,大修時更換了新配氣凸輪軸齒輪,原來是配氣相位出了問題:當(dāng)1缸活塞排氣至上止點時,進(jìn)氣門才開始打開;而排氣門關(guān)閉的時間也
35、滯后。</p><p> 檢查齒輪安裝記號:將曲軸轉(zhuǎn)動數(shù)轉(zhuǎn)后,中間齒輪上的記號分別與曲軸齒輪、噴油泵齒輪、凸輪軸齒輪上的記號對準(zhǔn),裝配記號沒有裝錯;檢查配氣相位,觀察到當(dāng)1缸排氣至上止點時,進(jìn)氣門才開始打開,原來配氣凸輪軸齒輪上的記號落后了一個齒,使進(jìn)氣門比正常晚開,排氣門也晚閉從而引起發(fā)動機進(jìn)氣不足,廢氣排不盡,燃燒極不完全。降低了汽缸中的溫度,而且也形成積碳,發(fā)動機排氣管掩埋出的煙氣呈灰白色。</p&
36、gt;<p> 故障分析:按照裝配要求裝妥配氣凸輪軸齒輪,且記號對準(zhǔn)無誤后安裝,發(fā)動試車,發(fā)動機能夠順利啟動,排氣管排灰白煙氣的現(xiàn)象也被消除。</p><p><b> 5結(jié)束語</b></p><p> 綜上所述,提高柴油機整機的可靠性、動力性、行駛性越來越重要,而且控制系統(tǒng)越來越復(fù)雜,越來越人性化,正向綜合系統(tǒng)化方向發(fā)展。柴油機的動力性能與汽車
37、本身的設(shè)計要求和使用條件有著緊密的聯(lián)系,我相信隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展和廣大汽車技術(shù)人員的不斷研究與創(chuàng)新,把提高柴油機的動力性、安全性作為長期的目標(biāo)。我們相信隨著科學(xué)的發(fā)展和社會的不斷進(jìn)步,我們的汽車技術(shù)一定會有一個質(zhì)的飛躍,成為帶領(lǐng)社會發(fā)展的領(lǐng)頭羊,必將有一個更遠(yuǎn)更高的發(fā)展。</p><p><b> 參考文獻(xiàn):</b></p><p> [1]劉艷莉.汽車故障診
38、斷技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社,2007.1</p><p> [2]張西振,韓梅.汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修.北京.機械工業(yè)出版社,2010.6</p><p> [3]丁繼斌,劉映凱.汽車檢測與診斷.-2版.大連.大連理工大學(xué)出版社,2009.7</p><p> [4]李鐵軍.柴油機電控技術(shù)實用教程[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009</p>
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