内燃机故障修理.ppt

汽车技术,内燃机械的故障修理,第一节 概 述 一、港口内燃机械故障的含义,什么是设备故障：当机械设备或其系统 发生了丧失、降低了原来规定功能的事件或 现象时，称为设备发生了故障。 这里所说的功能是指港口内燃机械或 其系统技术规格书上明确规定的功能。,二、什么是设备的故障管理,为了减少以至消灭故障，研究探索故 障发生的规律、对以发生的故障进行记 录、统计、以及对故障机理进行分析、研 究，以采取有效措施控制故障的发生 ，这 就是港口内燃机械设备的故障管理。,三、港口内燃机械故障管理的意义,目前，港口内燃机械正在向高效、低 排放、专业化的方向发展。机械设备不仅 生产率高、技术复杂，而且作业连续性 强，因故障停机往往会给装卸生产带来巨 大的影响和经济损失，加强对港口内燃机 械的故障管理，对港口生产发展和经济效 益的提高有着极其重要的意义。,四、设备故障管理的任务,（一）故障管理的重要性 港口内燃机械设备是为满足港口装卸 生产工艺要求而配备的。设备的功能体现 着它在装卸生产中存在的价值和对生产的 保证程度。故障的频发会影响装卸生产的 顺利进行。,（二）设备故障产生的因素,1、制造质量 2、使用的环境条件 3、维护保养 4、操作人员的素质 5、零部件的老化、腐蚀和磨损。,第二节 设备故障的机理与故障分类 一、故障模式与故障机理的含义,（一）故障模式的含义 能够反映与表述故障过程的状态，叫 做故障模式。故障模式即是一种故障的主 要特征，又是故障现象的一种表征。,（二）常见的故障模式,常见的故障模式有：振动、变形、腐蚀、疲劳、剥离、破裂、渗漏、堵塞、发热、烧损和各种油质、材质的劣化、噪声、脱落等等。其中，最主要的故障模式是异常振动、异响、磨损、腐蚀、裂纹。,（三）故障机理的含义,故障机理是指，诱发零件、部件、 设备发生故障的物理与化学过程，是描 述故障的形成、发展直至设备毁坏的全 过程特性。,二、港口内燃机械故障分类,（一）渐发性故障和突发性故障 设备在使用中，发生的故障是多种多 样的。按故障发生的状态，通常分为渐发 性和突发性故障。,1、渐发性故障,渐发性故障也称为磨损故障，是由于 组成设备的某些零件技术指标逐渐恶化， 最终超出允许范围而引起的故障。,1.1 渐发性故障其主要特征,其主要特征是，在给定的时间段内， 发生故障的概率与设备已经工作过的时间 有关，使用时间越长，发生故障的概率就 越高。设备大部分的故障属于这类。,1.2 渐发性故障的特点： （1）出现故障的时间基本上是在允 许有效寿命的后期，有规律性。 （2）故障不是突然发生的，事先有 故障的征兆，可以通过采取诊断和仪 器检测的方法进行监控。,（3）故障发生的概率与运行时间有 关。 设备使用的时间越长，发生故障的概 率就越高，损坏的程度也就越大。,2、突发性故障,突发性故障即突然发生的故障。 其产生的原因是多种内在不利因素以 及偶然性的环境因素综合作用的结果，这 种作用已经超出了其所能承受的极限。,突发性故障的主要特征： （1）在给定的时间内，发生故障的概 率与设备已使用的时间无关。例如：行驶 中的车辆的轮胎突然被刺破；正在作业的 机械某处润滑油突然中断，导致零件热变 形，破碎或裂纹；因使用不当或超载造成 机械设备零件变形或折断；因零件材料缺 陷导致机构故障等。,（2）突发性故障往往是突然发生的，事 先并无任何征兆，一般破坏性较大。 （3）突发性故障和渐发性故障之间是有 联系的，两者之间不能截然分开。比如： 一般磨损故障属渐发性故障，但是严重的 磨损发展到一定程度，可能导致突然损坏 而失效，应特别引起警惕。,（二）潜在故障和实际故障,1、潜在故障 在使用过程中，任何一台设备都是先出现第一次故障，随后出现第二次故障、三次、多次故障。如果采用事先的修理和调整来预防这些故障，那么，设备的损伤程度就是判断故障是否已临近的标准，而这类故障可以认为是潜在的故障。,2、实际故障,设备在使用过程中，实际已经发生的 故障称为实际故障。我们希望设备在使用 中不出现故障，通过加强设备的维护与保 养，采用有效的质量管理与可靠性管理， 严格落实设备的操作规程，使故障会在一 定时间内得到缓解，但由于港机设备本身 的可靠性，以及其他一些因素的影响，不 可能不发生故障。,（三）允许故障和不允许故障,1、允许故障 允许故障一般同导致港机设备输出参数逐步劣化的老化程度有密切关系。在允许故障中也包括由于各种因素（使用技术条件所允许的）最不利组合时引起的突发性故障。有时设计上允许有一定的故障发生概率，以便减轻、缩小和简化结构。当然，这类故障的前提是不至于引起严重后果。,2、不允许故障,不允许故障与下列各种情况有关： （1）违反设备制造和装配技术条件； （2）违反操作规程和修理规章（设备超 载使用、违规操作、不执行修理规章）； （3）技术条件或技术参数未考虑到潜伏 原因，结果恰恰是这些因素影响了其可靠 性，在使用过程中经常出现故障。,第三节 故障分析与故障处理方法,一、设备故障分析的含义 （一）设备故障分析的含义是：为了确 认与鉴定潜在故障和实际故障，为探索故 障原因与机理和故障发生概率与判断故障后果， 为研究故障预防对策而对设备进行逻辑分析与系 统调查的技术活动和管理活动。,2、故障分析是故障管理的重要内容，其目的不是分析本身，而是预防与消除故障，以提高设备的可靠性、安全性。 3、设备分析的着眼点，是对至今视为偶发事件、不可避免事件不可知事件等进行剖析，以便发现新的故障规律，尽可能使之变为可避免事件，并通过可靠性管理控制故障的发生。,二、 设备故障的处理方法,（一）临时性故障的处理 设备在运行中发生故障，应尽快排除，在未排除前，不得继续作业。在运行中发生故障需半小时以内时，有司机自行就地排除后继续作业。如排除故障有困难，应及时报告调换机械，以保证生产正常进行。对于发生重大故障，必须将发生故障的地点、时间、原因及采取的措施，认真填写在机械运行日志上。,（二）重复多发性故障的处理 重复多发性故障的处理，是在故障分析的基础上，根据故障原因和性质提出对策，暂时地或较长时间地排除故障。 （三）故障管理的主要基础资料 故障记录是实现故障管理的基础资料，是进行故障分析、处理的原始依据，所以故障记录必须完整准确。,三、几种故障的诊断方法,（一）简易诊断法 简易诊断法也称为主观诊断法，主要是依靠维修人员的视觉、听觉、触觉、嗅觉以及实践经验，辅以简单的仪器对设备故障进行诊断。 1、看：观察故障的真实情况；2、听：用听觉分辨故障的各种声响；3、摸：用手触模故障部位的表面；4、闻：闻油液、导线有无异常气味。,（二）精密诊断法,精密诊断法又称客观诊断法，是指采 用检测仪器和电子计算机系统等对机械故 障进行定量分析，从而找出故障部位和原 因。精密诊断法包括仪器仪表检测法、油 液分析法、超声波检测法、计算机诊断专 家系统等。,1、仪器仪表检测法,这种诊断法是利用各种仪器仪表对设 备各机构的各项性能、技术参数（压力、 流量、温度、转速等）进行测定，并将这 些技术数据进行分析、处理，以判断故障 部位所在。,2、油液分析法,这种方法是利用各种油液分析手段来 鉴别油液中的污染物的成分和含量，可以 诊断机械设备的各机构、各系统的故障， 以及油品在机构和系统中污染的程度。,油 液 分 析 的 几个步 骤,（1）采样：从油品中采集能反映系统、机构运行状态中的油样； （2）检测：测定油样中磨损物质的数量和粒度分布情况； （3）识别：分析判断机构、系统内磨损状态和故障类型及严重程度。 （4）处理：决定油品更换时间和机件的修理方法及采取的维护方式。,3、计算机专家诊断系统,是运用已有的故障理论知识和专家的 实践经验，对收集到的故障信息进行推理 分析并作出判断。在工作过程中，控制器 能不断地检测和判断各主要系统、机构工 作是否正常，一旦出现异常，控制器以故 障代码的形式向驾驶员指示故障部位，从 而可方便准确地查出所出现的故障。,（三）故障诊断的顺序,诊断故障时要遵循由外到内、由易到 难、由简单到复杂、由个别到一般的原则。 诊断顺序如下：查阅资料（了解故障发生前 后的情况）外部检查试车观察仪器检 查（压力、流量、转速、温度）分析、判 断拆检修理试车、调整总结、记录。,四、内燃机械常见故障分析方法,故障例一： 现 象：一台装载机在作业时，突然 熄火，再用启动机启动，无效；用手动泵 泵油启动，也只是冒烟，无法启动。约半 小时后一次启动成功。连续几天都存在冷 机易启动，热机启动困难现象。同时存在 发动机工作无力，低速或怠速易熄火。,判 断：从故障现象分析，主要是喷 油泵的故障。 措 施：拆下喷油泵，发现泵油泵柱 塞与套筒工作面均有不同程度的轴向磨 痕，更换柱塞偶件后故障现象消除。,原 因： 冷机时的柱塞偶件配合间隙较小，所 以能泵出足够的压力燃油使发动机工作。 热启动时，一方面柱塞偶件配合的间隙较 大，另一方面燃油粘度较低，泄漏增加， 所以喷油泵就建立不起足够的供油压力， 使喷油器雾化不良，造成热机不能立即启 动。,故障例二： 现 象：一台装载机在带负荷装卸矿 石作业时，发动机冒黑烟，转速 不稳，很 快熄火，用起动机再启动时虽可启动，但较 困难。带负荷加速后，发动机有“突突” 的声音，故障现象仍然发生。但空载时较正 常。,判 断： 燃油系统进入空气 措 施： 逐一检查燃油系统的油管和接头，发 现喷油泵排气堵塞的油封老化，燃油系统 进入了空气。加装一个橡胶密封圈后故障 消失。,故障例三： 现 象：一台装载机作业时，在满载 举升中，出现升中有降的轻微现象，未引 起注意。过几天，在同样的作业中，液压 胶管突然破裂。,检 查： 液压管路正常，没有老化或受损。进 而检查溢流阀，拆开后发现元件阻尼孔被 堵塞，