柴油機功率不足原因分析與診斷排除

呂志剛

摘要：對造成柴油機功率不足的原因進行了分析，以提醒用戶在使用中注意正確使用柴油機，及時對柴油機進行正確的維護保養(yǎng)，并介紹了故障的診斷排除方法。

關(guān)鍵詞：柴油機；功率不足；診斷排除

中圖分類號：S2185文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.11.046

柴油機功率不足，是指柴油機既不能發(fā)出標定功率，也達不到標定轉(zhuǎn)速。主要表現(xiàn)在滿負荷（或較大負荷）時，轉(zhuǎn)速明顯下降；工作中不能牽引額定的機組作業(yè)，行駛速度降低，加速性能差，排氣管冒黑煙，有敲擊聲，溫度過高等。

1柴油機功率不足的原因分析

（1）空氣濾清器不按期進行保養(yǎng)和維護?？諝鉃V清器使用一段時間后，濾芯就會變臟，使進氣阻力增大，當進氣阻力增大到一定程度后，會造成柴油機供氣不足，而使柴油機功率不足?？諝鉃V清器安裝不牢固，螺桿、螺母、夾緊件過于松動，橡膠墊圈與罩蓋變形密封不良，進氣膠管破損、斷裂等，造成進氣系統(tǒng)真空度降低，導(dǎo)致汽缸中進氣量不足，而使柴油機功率不足。

（2）配氣機構(gòu)故障。氣門間隙調(diào)整不正確，氣門間隙過小，會導(dǎo)致氣門關(guān)閉不嚴而漏氣，造成發(fā)動機功率不足；氣門間隙調(diào)過大，加劇配氣機構(gòu)各個零件之間的沖擊，加速機件間的磨損，造成氣門晚開和早關(guān)，使配氣相位錯亂，造成空氣進入汽缸的量減少。修理安裝時，正時齒輪記號模糊不清，使配氣凸輪軸與曲軸之間相位關(guān)系錯亂，導(dǎo)致氣門開啟時間延遲、關(guān)閉時間提前，造成汽缸吸入的新鮮空氣不足，排出的廢氣不干凈，會使柴油機工作中冒煙、過熱、功率不足。

（3）柴油濾清器長時間不清理，不更換濾芯，發(fā)生堵塞。造成油路不暢通，油量供應(yīng)不足，導(dǎo)致柴油機功率下降。

（4）噴油泵供油提前角過大或過小，使燃燒過程不是處于最佳狀態(tài)，會造成動力不足。造成供油時間不準的原因，多是裝配噴油泵或其正時齒輪時記號對錯，或是噴油泵的位置不準確，沒有用定時管仔細地找供油時間。由于正時齒輪的磨損，容易使齒側(cè)間隙增大，這樣會造成整個供油時間變晚。另外還可能是由于正時齒輪記號打錯，或噴油泵軸鍵槽錯位，但這極少見。兩缸之間供油提前角不一致，多是因為在長期使用中，噴油泵供油凸輪磨損，以及柱塞拐臂及其撥叉的磨損不一致造成的。因此，柴油機每工作500 h后，應(yīng)對噴油器進行檢查和調(diào)整；每工作1500 h應(yīng)在試驗臺上校準一次噴油泵；安裝的同時應(yīng)在機車上檢查和調(diào)整柴油機的供油提前角。

（5）噴油器工作不良。噴油器工作一段時間后，因磨損堵塞會出現(xiàn)燃油霧化不良，針閥升程增大。據(jù)有關(guān)部門實驗證明，當升程增大到0.47～0.5 mm時，噴油便延長6°～7°的曲軸轉(zhuǎn)角，延長了后燃期，致使柴油機功率不足（功率下降高達3～4.5 kW）。

（6）缸塞組件磨損過大，造成缸塞配合間隙過大，氣門與氣門因汽缸內(nèi)積碳過多，導(dǎo)致氣門與氣門座密封不嚴。

（7）汽缸蓋螺母、噴油器緊固螺母擰緊力矩不足且不均勻，致使汽缸蓋與機體的接合面漏氣、汽缸墊損壞等，使進氣量不足，汽缸壓縮壓力降低，著火困難或燃燒不充分，造成動力不足。

2故障的診斷與排除

（1）柴油機運轉(zhuǎn)時，排氣管冒黑煙或白煙，柴油機溫度過高，有時有放炮聲，加大油門時，轉(zhuǎn)速提高緩慢，高速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，甚至熄火。這種情況一般是燃油供給系故障，即供油時間過遲，可調(diào)整供油提前角。

（2）如果柴油機在中等負荷工作時一切都正常，只是最大功率不足。其故障原因大多在噴油泵上，檢查調(diào)整最大供油量和供油不均度，或者將高壓油泵上的最大油量限制螺釘稍許旋出一點，以增大供油量。

（3）柴油機無負荷運轉(zhuǎn)時，排氣管嚴重冒黑煙，此時，若拆下空氣濾清器與汽缸蓋之間的連接管，讓空氣直接進入氣道，則冒黑煙現(xiàn)象明顯減弱。這屬于進氣系統(tǒng)不良的故障，應(yīng)檢查空氣濾清器是否堵塞，或進氣管是否堵塞，并及時排除。如果排氣管冒蒸氣樣的白煙，可能是柴油中有水，應(yīng)更換柴油或?qū)⒉裼椭械乃宄笤偈褂谩?/p>

（4）柴油機無負荷運轉(zhuǎn)時，排氣管間斷冒黑煙，并可聽到配氣機構(gòu)有輕微的敲擊聲，這種情況一般是配氣機構(gòu)氣門間隙調(diào)整不當，或零件磨損而使氣門間隙過大引起的?？稍诶滠嚂r重新調(diào)整氣門間隙，必要時研磨氣門。

（5）柴油機功率不足，還伴有進、排氣管有漏氣聲，或汽缸墊邊緣有氣泡，或機油加油口向外竄氣嚴重并有漏氣聲，油底殼機油消耗反常，或排氣管冒藍煙等，這種情況一般屬于配氣機構(gòu)或曲柄連桿機構(gòu)的故障，應(yīng)對柴油機進行大修，更換磨損的缸塞組件或氣門組件。

（6）如果柴油機功率不足是由噴油壓力過低引起的，應(yīng)旋緊調(diào)壓螺釘調(diào)整之，調(diào)整最好在噴油器壓力試驗器上進行。沒有壓力試驗器時，則可憑經(jīng)驗調(diào)整：一是聽噴油聲音的強弱，聲音不應(yīng)過大或過于微弱；二是憑手感，一般較新的噴油器針閥偶件，當噴油壓力在10 MPa時，手掌距噴油器針閥250 mm處，所噴油霧應(yīng)有刺痛感，這時再旋緊調(diào)壓螺釘1/2圈，約提高噴油壓力3.5～4.0 MPa，這時的噴油壓力基本符合要求；三是觀察霧狀是否正常。若噴油壓力調(diào)整后仍達不到要求，則應(yīng)檢查頂桿是否裝反，頂桿內(nèi)鋼球是否漏裝，鋼球是否嚴重磨損下陷過深或調(diào)壓彈簧是否折斷等，并根據(jù)情況解決之。四是噴射油束呈偏射、散射。一般原因是燃油不清潔，雜質(zhì)進入噴孔處引起。應(yīng)拆下針閥偶件，用銅絲或竹針清除雜質(zhì)，并在清潔柴油或煤油中清洗針閥偶件。

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