淺析操作不當(dāng)引發(fā)的柴油機故障

孫彥武

所謂故障是指機械設(shè)備喪失了原來所規(guī)定的性能和狀態(tài)。通常把運行中的狀態(tài)異常、缺陷、性能惡化及事故前期的狀態(tài)統(tǒng)稱為故障。柴油機故障產(chǎn)生的原因可分為兩類：一類是由于機件磨損，腐蝕和疲勞損傷等引起的零件損壞和變形，由此產(chǎn)生的部件與部件的調(diào)整關(guān)系的破壞，導(dǎo)致的故障。另一類是由于消耗物質(zhì)供應(yīng)的減少和工作條件的急劇變化，以及使用操作和保養(yǎng)，調(diào)整不當(dāng)造成的故障。在這兩種類型的故障當(dāng)中，起相當(dāng)大的一部分是由于維修保養(yǎng)調(diào)整不及時和觀察不細致等人為因素一起的。而由于操作不當(dāng)而造成的柴油機故障，則在柴油機的故障中占有很大比例。歸納起來，操作不當(dāng)主要表現(xiàn)在以下幾方面：

一、柴油機冷啟動后猛轟油門。有些駕駛員在冷啟動柴油機后總愛轟幾腳油門，這是一種壞毛病。因為柴油機停放一段時間后，各摩擦表面潤滑油已流失，而冷機啟動時由于溫度低、機油粘度大、流動性差，潤滑油不能迅速流暢的到達各潤滑部位。盡管剛啟動時隨著柴油機轉(zhuǎn)速的升高，機油泵的供油量和壓力也會增加，但總是滯后于摩擦表面潤滑的需要，造成啟動瞬間摩擦面處于缺潤滑油的狀態(tài)。此時，若猛轟油門，柴油機轉(zhuǎn)速急劇升高，有些摩擦面就會產(chǎn)生干摩擦，造成劇烈磨損。另外，猛轟油門時活塞、連桿和曲軸受力變化大，引起劇烈撞擊，易損壞機件。因此，柴油機啟動后應(yīng)嚴禁轟油門。

二、冷啟動后不經(jīng)暖車而帶負荷運轉(zhuǎn)。柴油機冷車啟動時由于溫度低，機油粘度大，流動性差，使機油泵供油不足，致使摩擦面缺油而得不到潤滑，造成急劇磨損，甚至發(fā)生拉缸、燒瓦等故障。因此，柴油機冷啟動后應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)升溫，待機油溫度達到40℃以上時再帶負荷運轉(zhuǎn)。另外，車輛起步應(yīng)掛低速檔，并循序使每一排檔行駛一段里程，直到油溫正常，供油充分后，方可轉(zhuǎn)為正常行駛。

三、柴油機帶負荷急停車或突然卸除負荷后立刻停車。柴油機帶負荷急停車熄火后冷卻系水循環(huán)停止，散熱能力急劇降低，引起冷卻水沸騰，產(chǎn)生水泡，受熱零部件會因此失去冷卻，易造成氣缸蓋、氣缸套、氣缸體等機件過熱，產(chǎn)生裂紋，或使活塞過度膨脹卡死在氣缸套內(nèi)。另一方面，柴油機突然卸除負荷后立刻停車時，由于未經(jīng)怠速降溫，容易出現(xiàn)摩擦面保油不足，引起柴油機再啟動時因潤滑不良而加劇磨損的狀況。因此，柴油機熄火前應(yīng)卸除負荷，并逐漸降低轉(zhuǎn)速、空車運轉(zhuǎn)幾分鐘，使機油溫度降到40℃以下時方可停車。

四、機油不足時柴油機運轉(zhuǎn)。此時會因機油供給不足而造成各摩擦副表面供油不足，使?jié)櫥Ч儾?，?dǎo)致異常磨損或燒傷。為此車輛起步前和柴油機運轉(zhuǎn)過程中要經(jīng)常注意觀察機油油面，防止由于缺油而引起拉缸、燒瓦、抱軸等故障。

五、柴油機在冷卻水量不足或冷卻水、機油溫度過高的情況下運轉(zhuǎn)。柴油機冷卻水量不足，影響冷卻效果，柴油機得不到良好的冷卻，導(dǎo)致柴油機過熱。冷卻水、機油溫度過高，則引起柴油機過熱。此時氣缸蓋、氣缸套、活塞組件及氣門等主要受熱件熱負荷大，其機械性能，如強度、韌性等急劇下降，使零件變形增加，破壞了零件間的配合間隙，加速機件磨損。嚴重時還會產(chǎn)生裂傷，或因受熱膨脹而發(fā)生機件卡住的故障，如活塞、活塞環(huán)和缸套咬死及氣門卡死等。冷卻水、機油溫度過高會加快機油老化變質(zhì)和燒損，且機油粘度下降，使摩擦表面油膜不容易形成和保持，有時氧化結(jié)膠，甚至失去潤滑作用，從而惡化缸套和活塞及主要摩擦副之間的潤滑條件，產(chǎn)生異常磨損、拉缸、燒瓦、抱軸等故障。柴油機過熱還會惡化柴油機燃燒過程，使噴油器工作失常，霧化不良，積炭增多，嚴重時發(fā)生“燒”、“卡”現(xiàn)象。因此，柴油機啟動前要注意查看冷卻水面情況，防止缺水而造成柴油機過熱；行車過程中要注意觀察冷卻水、機油溫度情況，發(fā)現(xiàn)冷卻水、機溫溫度過高（大于95℃）時，應(yīng)及時采取措施，以免發(fā)生更大的事故。

六、柴油機在冷卻水、機油溫度過低的狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。柴油機工作過程中，冷卻水溫度過低，氣缸壁溫度隨之下降，燃燒產(chǎn)生的水蒸氣凝結(jié)成水珠，與廢氣相接觸生成酸陛物質(zhì)，附著于氣缸壁，由腐蝕磨損而產(chǎn)生松疏物質(zhì)，溫度愈低，酸性物質(zhì)愈易生成，腐蝕就愈大。實踐證明，柴油機經(jīng)常在冷卻水溫度低于40-50℃以下使用時，其零件磨損情況比正常工作溫度（80-90℃）下運轉(zhuǎn)時大好幾倍。水溫過低時氣缸內(nèi)溫度低，柴油機著火滯燃期延長，一經(jīng)著火，壓力迅速升高，柴油機燃燒粗暴，活塞、連桿等運動件受到強烈的沖擊負荷，易造成零部件的機械損壞。柴油機長期在較低溫度的冷卻水狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，活塞與缸套的間隙大，易發(fā)生敲缸現(xiàn)象，并產(chǎn)生振動，使缸套出現(xiàn)穴蝕破壞。據(jù)經(jīng)驗，柴油機長期在冷卻水溫度低于50℃的狀態(tài)下運轉(zhuǎn)時，穴蝕破壞最為嚴重。機油溫度過低，機油粘度大而流動性差，潤滑部位油量不足，使?jié)櫥儾?，造成摩擦副磨損增大，縮短柴油機的使用壽命。因此，要盡可能避免頻繁的冷啟動或低溫運轉(zhuǎn)，保持柴油機正常的工作溫度。

七、柴油機在機油壓力過低的情況下運轉(zhuǎn)。機油壓力過低，則潤滑系不能實現(xiàn)正常的機油循環(huán)和壓力潤滑，使各潤滑部位得不到充足的機油，造成摩擦面潤滑不良，導(dǎo)致摩擦表面損壞或異常磨損，發(fā)生拉缸、燒瓦等故障。因此，車輛行駛過程中，要注意觀察機油壓力表或機油壓力指示燈的指示情況。若發(fā)現(xiàn)機油壓力低于規(guī)定壓力時，要立即停車，排除故障后再繼續(xù)行駛。

八、車輛超速、超載行駛。車輛嚴重超速、超載行駛，致使柴油機經(jīng)常在負荷過重、轉(zhuǎn)速過高的工況下運轉(zhuǎn)，易造成柴油機工作粗暴，缸套、活塞、連桿等承受的熱負荷和機械負荷加大，加劇磨損，發(fā)生拉缸、燒瓦等故障。經(jīng)常超負荷運轉(zhuǎn)，造成氣缸內(nèi)長時間的粗暴燃燒，使氣缸內(nèi)壓力升高率過大、溫度過高，容易損壞氣缸墊。因此，應(yīng)保持車輛的車速和載荷在規(guī)定的范圍內(nèi)，以免柴油機超負荷運轉(zhuǎn)。

九、柴油機長期怠速運轉(zhuǎn)。柴油機的燃燒室在活塞的頂部，為保證活塞正常工作，在柴油機的潤滑油道上，對應(yīng)各缸位置都裝有噴嘴，不斷地把潤滑油噴向活塞頂內(nèi)壁，強行冷卻活塞。柴油機怠速時潤滑油壓力低，活塞頂部噴油冷卻效果差，造成磨損急劇增加，容易拉缸。同時，柴油機怠速運轉(zhuǎn)，柴油霧化不良，燃燒不完全，積炭嚴重，有時甚至導(dǎo)致氣門和活塞環(huán)卡死。此外，柴油機長期怠速運轉(zhuǎn)，柴油機熱荷低，冷卻水溫低，缸套磨損大，易造成穴蝕。為此，有些柴油機使用說明書明確規(guī)定，柴油機怠速運轉(zhuǎn)時間不得超過15-20min。

十、柴油機在無水或少水且柴油機溫度過高時突然向機內(nèi)加冷卻水。柴油機在缺水過熱情況突然向機內(nèi)加冷卻水，會使缸蓋、缸套、機體等因冷熱劇烈變化而產(chǎn)生裂紋。因此，柴油機溫度過高時應(yīng)先卸除負荷，稍微提高轉(zhuǎn)速，待水溫下降后將柴油機熄火，再將散熱器蓋擰松，排出水蒸氣。必要時可向散熱器或貯水箱緩慢地注入冷卻水，防止一次急速地注入冷卻水，以免炸裂缸蓋和機體等。

十一、柴油機熄火前猛轟油門。高速運轉(zhuǎn)的柴油機如果停止運動，其巨大的慣性會使曲柄連桿機構(gòu)和配氣機構(gòu)的零件受到損傷，從而縮短使用壽命。同時，因猛轟油門而過量進入氣缸的燃油，因來不及完全燃燒沿氣缸壁流下，沖淡潤滑油，使油膜強度減弱，造成潤滑變壞，磨損增大。此外，還會使活塞、氣門及燃燒室積炭明顯增多，并容易引起噴嘴堵塞和活塞咬死。因此，柴油機熄火前應(yīng)先卸除負荷，低速運轉(zhuǎn)幾分鐘后再熄火。endprint