柴油機常見故障分析與預防措施
摘要:本文從柴油機產生故障的征兆入手,對最常見故障進行分析,查找故障產生的根源,為農機手更好地預防故障提供技術指導。
隨著農村機械化程度的不斷提高,柴油機應用越來越廣泛。柴油機常因使用維護不當而發生這樣或那樣的故障,影響機器的使用。筆者對柴油機常見的三種故障產生的原因及預防措施進行了分析,以期能夠為廣大農機手提供參考。
1 發動機壓縮壓力不足
發動機壓縮壓力不足表現為,啟動困難,工作無力,排氣冒藍煙,從加機油口竄出機油;嚴重時,活塞卡死在汽缸內,發動機突然熄火。
(1)汽缸密封性下降,燃燒室就會漏氣,汽缸壓縮壓力必定會下降。具體原因有:①氣門和氣門座接觸環帶密封不嚴,造成氣門漏氣。②發動機過熱,潤滑條件惡化,或機油不足,呈半干摩擦狀態,造成活塞環與汽缸過度磨損,密封不嚴而漏氣。③活塞環端間隙、活塞與缸套間隙過??;活塞銷擋圈或活塞環折斷;連桿彎曲,使活塞壓向一側,裝配時,活塞、缸套等零件未洗干凈等也會造成汽缸漏氣。④氣門間隙不正確,氣門間隙調得過小,柴油機工作后,零件受熱膨脹,致使搖臂頂開氣門,造成燃燒室漏氣。另外,減壓機構調整不當,杠桿機械失靈,減壓軸旋轉角度不回位,使減壓調整螺釘頂開氣門發生漏氣。⑤汽缸墊燒損,也會造成汽缸漏氣。
(2)預防方法:組裝曲軸連桿機構一定要將零件洗凈,并涂上一薄層清潔機油再安裝;始終保持空氣濾清器及進氣管接頭處嚴密,防止塵土被吸入汽缸;機油干凈、品質符合要求;活塞環端間隙、邊間隙以及活塞與缸套間隙都應符合規定;校直彎曲的連桿。若缸套拉傷嚴重,可搪磨修復,裝配加大尺寸的活塞或更換新缸套和新活塞。定期檢查氣門間隙,正確調整氣門間隙。
2 曲軸斷裂
小型柴油機曲軸斷裂,多數在曲柄與曲軸軸頸的連接處,有的在連桿軸頸油孔處或安裝飛輪的錐形面鍵槽處。曲軸斷裂時,柴油機發出強烈的敲擊聲,冒黑煙。完全斷開時,柴油機熄火。
(1)曲軸斷裂的原因有:曲軸材質缺陷;熱處理不符合要求,硬度過高,韌性差;供油時間太早;長期超負荷工作;曲軸彎曲、扭曲;搗缸;主軸瓦間隙過大;飛車;主軸瓦座孔不同軸度超差;飛輪滾鍵等。此外,還有下列原因:①曲軸軸頸圓肩不符合要求。因曲軸軸頸與曲柄之間過渡圓肩半徑過小,或圓肩部分修整不好,在磨削中燒傷,使圓肩應力集中,導致曲軸斷裂。②軸頸與軸瓦半干摩擦。由于機油泵供油不足,或油路不暢通,使軸頸與軸瓦處于半干摩擦狀態,或者燒瓦后,未認真檢查有無裂紋,湊合使用,導致曲軸斷裂。③飛輪偏擺或不平衡。曲軸軸心線偏移,飛輪運轉中偏擺,產生較大的慣性力,極易使曲軸疲勞折斷。飛輪沒有進行動平衡試驗,或換用不同機型上的飛輪,轉動時產生偏擺、振動,也是造成曲軸疲勞折斷的主要原因。
(2)預防方法:①曲軸在安裝之前,應對其主要部位的技術標準進行嚴格的檢驗(如曲軸的連桿軸頸分配角、曲軸半徑、曲軸飛輪組件的動平衡等),并將檢驗結果記人修理檔案。②汽缸體主軸承孔的同軸度誤差,應符合技術要求。③發動機大修時,應對曲軸、連桿等進行磁力探傷檢查。無磁力探傷設備的,可用浸油敲擊法、錘擊法等檢驗。一旦發現軸頸表面有徑向裂紋,或有較深的、延至軸肩圓角的軸向裂紋時,應更換新軸。④磨修曲軸時,軸頸的過渡圓角應符合規定的技術要求。⑤曲軸軸頸與軸瓦的配合間隙應符合技術要求。⑥曲軸與飛輪錐孔的配合應符合技術要求。一定要使軸頸錐面與錐孔的配合為面接觸,貼合面積在75%以上。⑦按規定的順序和扭矩,緊固飛輪與曲軸的連接螺栓,并加以鎖緊,以防松動。⑧保證潤滑系統油路暢通,定期更換潤滑油和清洗潤滑油道,以免造成軸瓦與軸頸發生干摩擦。⑨定期校驗噴油泵和供油時間、供油提前角,使其在發動機技術要求的范圍內。⑩按拖拉機使用說明書的要求,合理使用機器,嚴禁長期超負荷作業。
3 排氣管口噴機油
S195柴油機使用中,排氣管口噴機油的故障比較常見,原因也很多。故障分析與預防方法如下:
(1)檢查機油油面是否超過規定油尺刻度。從汽缸蓋罩上卸下機油管螺栓,用M8×1的實心螺栓,兩面墊上銅墊圈固定在油管一頭,停止對汽缸供油,再啟動,如噴油的現象有所好轉,證明機油是從氣門導管進入的(氣門導管間隙標準值是0.05~0. 10 mm)。用此方法檢查,應注意不能使柴油機工作時間太長(最多幾分鐘),否則汽缸蓋組件會因不能及時潤滑而燒毀。
(2)將汽缸蓋拆下,仔細檢查汽缸墊是否完整無缺,若燃燒室與下面的機油通道之間的缸墊破損后,機油會從破損處進入燃燒室。
(3)排除上述故障后,手搖飛輪,觀察活塞的活動情況,如見到活塞在不斷往復運動時將機油推出,應拆下活塞組進行檢查,因活塞組引起的噴機油原因很多,如活塞環安裝方向不對,直接影響刮油效果,特別是油環裝反時,油環起不到刮油作用,反而會把機油刮進燃燒室。活塞環的開口不應在一條直線上,要相互錯開120°,同時間隙要符合標準(第一道環0.30~0. 40 mm,其余為0.25~0. 35 mm),如間隙過小,工作時受熱膨脹,缸套表面易拉傷,影響密封,造成竄機油。此外,活塞環的過度磨損、質量差、彈性不足等也可能造成噴機油。
來源:農機使用與維修