柴油机 内燃机 敲缸及排气故障现象及处理方法.doc

柴油机 内燃机 敲缸及排气故障现象及处理方法柴油机敲缸的危害及故障处理热摘要：针对运行中的柴油机敲缸的现象及危害，分析了产生敲缸的原因，并相应地提出了故障判断和处理方法。内燃机车柴油机因各种原因会引起敲缸，若不及时处理，会加速柴油机的磨损，增加机油消耗，甚至损坏连杆轴承、气缸、和活塞等。加剧连杆曲轴裂纹和凸轮轴断裂的发展。因此分析柴油机产生敲缸的原因，及时预防处理，对节约成本，减小检修工作量。保养柴油机，保证供电安全都有重要的意义。笔者根据柴油发电机组用的内燃机因敲缸危害到凸轮轴断裂造成机故的原因进行分析。1原因分析柴油机敲缸可分为燃烧(油敲)敲缸和机械敲缸。1.1燃烧敲缸是由于柴油机燃油着火的速度过快，产生爆燃，损裂冲击缸盖发出的强爆炸声。主要原因是：1.1.1喷油器质量差，燃油不雾化或雾化不良。燃油在高温的作用下积聚在喷孔出积炭，堵塞喷孔，产生滴漏现象。雾化不良及滴漏的燃油未能和空气均匀混合，须经过一段时间的预热才能着火燃烧，全部喷入气缸后的燃油一旦着火，燃烧速度相当快，燃气压力升高过快而发生敲缸。1.1.2各缸喷油泵供油量不均匀，个别喷油泵供油量过大或压力过高，使产生的爆炸声比其他缸大。在空载低转速小油量时又会造成供油量偏小的喷油泵供油量更小，使小油量喷油泵更易形成隔次喷射而产生敲缸。1.1.3喷油提前角调整不当。喷油过于提前，活塞还在向上止点运动时喷油燃烧引起气缸内的压力急剧升高，对气缸、汽缸盖和活塞产生压力冲击而敲缸。1.2机械敲缸是柴油机由于某种机械原因引起的机械撞击声。主要原因如下：1.2.1排气门因故不能打开，燃烧后的废气夹带着未完全燃烧的燃油在进气门打开时倒流入温压箱。与温压箱内的空气产生气流冲击声；同时混合燃烧，造成温压箱内放炮。1.2.2活塞销堵、卡环脱落，或连杆小端套磨损使活塞销与连杆小端孔的配合间隙增大，运动时撞击发出机械敲缸声。1.2.3气门弹簧折断或冷态间隙过小，甚至无冷态间隙，当活塞位于上止点时与气门相碰发出撞击声。2危害性因为大型发电机组有用柴油机都是V型多缸柴油机，如某一缸发生敲缸，则该缸下的凸轮轴产生强大的压力，使整条轴受力不均匀，产生急剧弯曲变形造成凸轮轴断裂曲轴产生裂纹。所以柴油机敲缸危害性大，如发现敲缸应引起重视立即检查，防止进一步扩大故障。3故障处理如发现某个缸敲缸先判断是燃烧敲缸还是机械敲缸。把该缸喷油齿条放到零刻线，如敲缸声停止，则为燃烧敲缸，否则为机械敲缸。3.1燃烧敲缸处理一般是调整供油量或更换喷油器。检查该缸喷油泵的供油量与其他喷油泵是否均匀一致，如不一致，调整该缸供油量；拆下喷油器上试验台检查雾化质量和喷射压力是否正常，如不正常，应更换喷油器。同时检查各缸几何喷油器提前角是否符合规定的技术要求。3.2机械敲缸处理发现某个缸机械敲缸，按下述方法进行判断处理。3.2.1如发现稳压箱内放炮，应立即停机检查气门横臂导杆是否断裂，或横臂脱落导致排气门不能开启。3.2.2检查气门弹簧是否折断，冷态间隙是否符合技术要求。柴油机冷态时进排气门间隙为0.5mm，测量同名气门小横臂间隙不得大于0.03mm。如果弹簧已折断或冷态间隙过小则应更换弹簧或重新调整气门冷态间隙。3.2.3仔细检查活塞销卡环和油堵是否脱落，若脱落应检查气缸内壁是否拉伤，并配好卡环和油堵。检查活塞销和连杆小端及活塞和缸套的配合间隙是否符合要求，不符合要求时更换轴承或活塞销。3.2.4若柴油机有间歇性或连续性的机械敲缸声，车顶有油滴出，用手触摸高压油管脉冲感弱甚至消失。则表明喷油器头已裂或断。此时应停机进一步检查。打开气缸盖罩盖，检查气门冷态间隙，若间隙远大于调定值时，则气门已被掉入气缸内的喷油器头打弯。拆下缸头，若喷油器断裂部分不在缸内，必须依排气次序分别拆下排气总管进行检查。如果总管中没有发现断裂部分，则应检查涡轮增压器。若涡轮叶片打坏，说明断裂部分已从烟道排出。根据工艺技术要求，逐一更换、组装总管、缸头、喷油器，启机消除敲缸故障。3.2.5若某个缸机械敲缸，同时在气缸盖处听到漏气声。在排除不是示功阀和垫子漏气后，检查气门冷态间隙。如果明显偏大，则说明气门已经弯曲。如果气门间隙正常，拆下该缸的波纹管和进气支管后盘车，当进排气滚轮同时在凸轮基圆上时，如果仍能从排气口处听到轻微的漏气声，说明气门阀盘已经裂纹或掉块。应更换气门座。柴油发动机排气故障原因分析以下主要是柴油机排气异常故障原因，可根据以下内容进行清理、调整、更换等排出故障！排黑烟1柴油机起动困难，并伴有轻微的放炮现象。空气滤清器及进气道堵塞；气门关闭不严；缸套磨损过甚，活塞环烧结或供油提前角过大等。2低速排烟严重(速度越低排烟越重)，且排气管有排柴油和放炮现象。喷油器喷油压力过低或喷油器有滴油现象；针阀卡滞；喷油泵供油量过大等。3中低速排烟正常，而高速排烟严重，且负荷越大速度越高，排烟越严重。空气滤清器过脏；气门间隙过大；喷油泵校正失准(柱塞有效行程过大)；喷油泵自动喷油提前角调整器失灵已经气缸密封不良等。4柴油机在各种工况运转时，连续或断续排黑烟，且功率下降，油耗上升。1)柴油机运转时连续排黑烟，且转速负荷越大，冒烟量越多。柴油质量差；空气滤清器脏污或堵塞；涡轮增压器压气机壳过脏，弹力气封环磨损或烧损，各接合面漏气；喷油泵油量调节螺钉松动或油量校正失准。2)柴油机运转时，出现断续排烟。个别喷油泵出油阀密封式小、柱塞偶件磨损；喷油器压力过低或缸套磨损过甚；部分气门烧损以及气门间隙过大等。排蓝烟1柴油机低温运转时排烟严重，温度升高后排烟现象减轻或消失。表明气缸、活塞配合间隙过大或活塞环有轻微的拉损和粘结现象。2柴油机低速、低温、低负荷时排烟轻微，或高速、高温、高负荷时排烟严重，且转速越高、负荷越大排烟越严重。打开加机油口盖观察1)若有烟窜出：活塞环可能粘结、对口；缸套严重磨损、拉伤以及机油粘度过低等。2)若不窜烟或窜烟不明显，表明气门杆与导管配合间隙过大或气门杆油封损坏等。3柴油在各种工况下断续或排烟。1)柴油机运转时，断续排烟部分气门导管密封式小、缸套、活塞环严重磨损；活塞环对口或装反；缸垫烧损使缸口与油道相通等。2)柴油机运转时连续排烟机油加入过多；空气滤清器堵塞或曲轴箱通风(环)、缸套严重磨损等。排白烟1柴油机经过多次启动才着火，排气管排白烟。观察排气管有无水蒸气。1)有水排出，表明柴油中有水火燃油系中有空气；缸盖螺栓松动或缸垫烧损以及缸套破裂等。2)无水则表明喷油正时过迟或多数喷油器严重雾化不良；柴油质量差以及喷油泵油量调节机构失灵等。2柴油机较易启动，但起动后先排白色烟，但随转速和温度升高后，排烟减轻后消失或有时出现排黑烟。柴油机温度过低；喷油正时过迟；部分喷油器针阀关闭不严重；柴油中有水等。3柴油机正常运转时，排气管连续或断续排白烟，且功率下降。1)连续排白烟若排气管内有水气排出，则缸盖或缸套破裂；缸垫烧损(缸口与水道口相连)；柴油中有水等；无水气排出，一般为柴油质太差；喷油正时太迟或气门关闭不严等。2)断续排白烟个别缸喷油压力太低；喷油泵油量调节失准；部分柱塞或出油阀偶件严重磨损或密封不良以及缸套过度磨损等。排黄黑烟1若柴油机起动时较困难、且起动后发动机转速不易提高、发闷、排气管连接排黄黑烟，并伴随进气管口呛气、排气管放炮及机体抖动现象。凸轮轴轴颈与座孔配合间隙过大或配气相位失准；多数气门烧损；缸套和活塞环磨损过甚等。2若柴油机起动后怠速时较稳定，但转速升高后排气管出现断续排黄黑烟现象，并伴随有轻微的有规则的排气管放炮现象。一般为部分进排气门关门不严或气门弹簧弹力过弱；气门推杆弯曲；进排气门烧蚀以及喷油器或缸盖座孔密封不良等。排气管窜火1若柴油机起动时较困难、起动后中速运转时排气管有连续轻微的窜火现象，随着转速的提高窜火现象也越来越严重，并伴随有动力不足、机体温度过高现象等。一般为喷油提前角过迟；配气相位失准以及部分喷油咀柱塞、出油阀偶件严重磨损等。若柴油机中、高运转时有断续的窜火现象，且转速越高、负荷越大窜火现象也越严重，并伴随有动力不足，机体温度过高现象等。一般为喷油提前角过迟；配气相位失准以及部分喷油咀柱塞、出油阀偶件严重磨损等。2若柴油机中，高运转时有断续的窜火现象，且转速越高、负荷越大窜火现象越严重；并伴随有严重的排气管放炮及气缸内金属敲