柴油機(jī)常見(jiàn)故障原因分析

姜連花

摘 要：對(duì)柴油機(jī)常見(jiàn)的汽缸墊燒損、氣門(mén)撞活塞、燒瓦故障進(jìn)行了分析，查找故障存在的根源，為柴油機(jī)使用人員準(zhǔn)確判斷故障提供了一定技術(shù)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；常見(jiàn)故障；原因分析

中圖分類(lèi)號(hào)：S218.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.02.052

1 汽缸墊燒損

汽缸墊是用來(lái)保證汽缸體與汽缸蓋間的密封，防止燃燒室高溫燃?xì)庑孤乐估鋮s水竄出。汽缸墊燒損后，汽缸壓縮壓力下降，發(fā)動(dòng)機(jī)工作無(wú)力。造成汽缸墊燒損的原因主要為：

（1）缸蓋螺母（螺栓）松緊不均，使缸蓋與機(jī)體接合面的密封性不好而引起燒缸墊。使用中，對(duì)缸蓋螺母（螺栓）沒(méi)有進(jìn)行定期的檢查和緊固，使汽缸蓋個(gè)別螺母（螺栓）松動(dòng)；或在大修時(shí)對(duì)缸蓋螺母的擰緊順序不對(duì)，造成汽缸蓋墊不能均勻地夾在汽缸體與汽缸蓋之間，而引起燒缸墊。

（2）缸蓋或機(jī)體的結(jié)合平面翹曲變形，或有燒蝕、銹蝕、凹坑及麻點(diǎn)等，不能及時(shí)修整、磨削，使缸蓋底面或機(jī)體頂面的平面度超過(guò)規(guī)定值，造成燃?xì)庑孤┒鵁g缸墊。

（3）缸套臺(tái)肩凸出機(jī)體平面高度不當(dāng)。凸出過(guò)高，缸套臺(tái)肩會(huì)把缸蓋頂住，使缸墊不能被壓緊；凸出機(jī)體平面值過(guò)小或無(wú)凸出量，甚至低于機(jī)體平面，使缸蓋不能壓住缸套，缸墊也不能被壓緊，不能很好的密封。

（4）使用操作不當(dāng)，啟動(dòng)時(shí)猛轟油門(mén)，機(jī)溫低于60 ℃時(shí)就投入負(fù)荷作業(yè)，長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷作業(yè)或經(jīng)常爆燃等，導(dǎo)致汽缸內(nèi)高溫高壓，引起汽缸墊燒損。

2 氣門(mén)撞活塞

活塞與氣門(mén)是有一定間隙的，正常情況下兩者不會(huì)相撞，如S195柴油機(jī)在工作中，活塞頂距氣門(mén)頭的距離應(yīng)為1.5～2 mm。但維修中常發(fā)現(xiàn)活塞頂部被氣門(mén)頭沖出凹坑，嚴(yán)重時(shí)深達(dá)1 mm以上。發(fā)生這種現(xiàn)象的機(jī)車(chē)，工作中有異響，功率不足，甚至產(chǎn)生活塞被頂裂、氣門(mén)頭變形的故障。

（1）配氣相位錯(cuò)亂。每一種柴油機(jī)都有嚴(yán)格規(guī)定的配氣相位，當(dāng)配氣相位錯(cuò)亂時(shí)，氣門(mén)與活塞的運(yùn)動(dòng)紊亂，不按發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和要求動(dòng)作，這是產(chǎn)生氣門(mén)撞擊活塞比較常見(jiàn)的原因。如一臺(tái)S195柴油機(jī)發(fā)生“搗缸”的重大事故，連桿螺栓折斷，連桿變形，機(jī)體被搗破。更換新連桿及新機(jī)體后，出現(xiàn)氣門(mén)撞活塞現(xiàn)象。反復(fù)檢查，發(fā)現(xiàn)曲軸正時(shí)齒輪記號(hào)“1”字由順鍵槽的第9齒跑到第6齒，錯(cuò)位3個(gè)齒。錯(cuò)位的原因是曲軸平鍵在“搗缸”時(shí)被剪斷，齒輪轉(zhuǎn)了一個(gè)角度，使配氣相位錯(cuò)亂，排氣終了時(shí)排氣門(mén)與活塞碰撞。導(dǎo)致配氣相位錯(cuò)亂的原因還有裝配時(shí)未對(duì)準(zhǔn)定時(shí)齒輪的記號(hào)，或記號(hào)不清裝配錯(cuò)誤。

（2）氣門(mén)間隙調(diào)整不當(dāng)。調(diào)整氣門(mén)間隙時(shí)，并不是間隙越小，噪音越小，進(jìn)、排氣就越充分。如果氣門(mén)間隙調(diào)整過(guò)小，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)機(jī)件受熱膨脹，搖臂頂開(kāi)氣門(mén)，使氣門(mén)不能回到原位，造成活塞頂面碰撞氣門(mén)頭。

（3）搖臂軸套嚴(yán)重偏磨。氣門(mén)搖臂軸套早期磨損，產(chǎn)生嚴(yán)重偏磨，并走外圓，使氣門(mén)間隙反復(fù)出現(xiàn)負(fù)值，氣門(mén)開(kāi)啟范圍增大，導(dǎo)致氣門(mén)撞活塞頂。搖臂軸套偏磨是由于氣門(mén)室上的射油孔位置不對(duì)造成。

（4）氣門(mén)下陷太淺。在更換氣門(mén)、氣門(mén)座圈時(shí)，忽視氣門(mén)下沉量的檢查，使其下陷值過(guò)小，導(dǎo)致氣門(mén)頂撞活塞。一臺(tái)S195柴油機(jī)換了新缸蓋之后，產(chǎn)生氣門(mén)頂活塞現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)檢查，原來(lái)是氣門(mén)下陷太淺，只有0.7 mm。經(jīng)過(guò)重新鉸研，使氣門(mén)下陷1.3 mm，裝機(jī)試驗(yàn)，故障消除。一般氣門(mén)下陷量小于1.2 mm，就有可能產(chǎn)生氣門(mén)撞活塞現(xiàn)象。

（5）連桿軸瓦與連桿銅套間隙過(guò)大。當(dāng)連桿瓦或者連桿小頭襯套嚴(yán)重磨損時(shí)，軸承間隙增大，由于慣性力的作用，在上止點(diǎn)位置時(shí)，活塞的實(shí)際位置可能超過(guò)設(shè)計(jì)值，因而容易撞擊氣門(mén)。一臺(tái)S195柴油機(jī)，機(jī)體中部及上部發(fā)出沉悶的異響，氣門(mén)撞擊活塞。一聽(tīng)即可判斷出連桿軸瓦或連桿襯套間隙過(guò)大。拆機(jī)檢查，曲軸連桿軸頸已磨損，活塞頂部被氣門(mén)頭沖擊出兩個(gè)深坑。

3 燒瓦

引起內(nèi)燃機(jī)主軸瓦或連桿軸瓦燒壞的原因，主要是軸瓦與軸頸間潤(rùn)滑油膜沒(méi)有形成，造成潤(rùn)滑不良，具體原因有以下幾種：

（1）機(jī)油油路不通，機(jī)油無(wú)法送達(dá)。特別是通往軸瓦的油路被雜物、油泥堵塞，油路不通；或機(jī)油濾清器堵塞，使?jié)櫥土坎蛔?。如一臺(tái)修后的小四輪拖拉機(jī)，試運(yùn)轉(zhuǎn)一切正常。投入運(yùn)輸作業(yè)不到3 h，就出現(xiàn)了燒瓦癥狀。經(jīng)檢查，原來(lái)是清洗時(shí)不注意，許多棉絨將集濾網(wǎng)堵死。

（2）因漏油、燒機(jī)油，使機(jī)油缺失過(guò)多，如油管破裂、油封損壞、螺塞丟失等，機(jī)手在工作中沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)添加，使軸頸與軸瓦間嚴(yán)重缺油。如一臺(tái)東風(fēng)-12型手扶拖拉機(jī)，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突然燒瓦。該機(jī)機(jī)油壓力指示器一直升起，潤(rùn)滑油路暢通，最近還清洗過(guò)油道。原來(lái)是連桿軸頸兩端油堵螺塞沒(méi)上緊，機(jī)油泄漏。高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，曲軸軸頸得不到潤(rùn)滑所致。

（3）機(jī)油中雜質(zhì)過(guò)多，阻塞油道。一臺(tái)小四輪拖拉機(jī)連續(xù)三次燒瓦，原因是離心凈化室內(nèi)污物太多了，阻塞油道，造成燒瓦。因此，要注意清洗離心凈化室。另外，新曲軸也要認(rèn)真清理此處，以免離心凈化室內(nèi)有鐵屑、砂粒，拉壞軸瓦。

（4）機(jī)油泵因各種故障造成不供油或供油不足。機(jī)油泵吸油路中進(jìn)入了空氣會(huì)形成氣阻，造成機(jī)油無(wú)法送達(dá)。如一臺(tái)拖拉機(jī)連續(xù)兩次燒瓦，經(jīng)檢查，機(jī)油泵并沒(méi)有問(wèn)題，而是機(jī)油集濾器的油管松動(dòng)了，油路中吸入了空氣，使機(jī)油泵泵不上油。

（5）軸瓦與軸頸裝配間隙過(guò)大或過(guò)小，致使機(jī)油在潤(rùn)滑時(shí)無(wú)法形成一定的油膜，或軸頸的不圓度超過(guò)一定要求，使機(jī)油在潤(rùn)滑過(guò)程中無(wú)法形成一定的油膜。

（6）機(jī)器剛剛啟動(dòng)，就以很高的速度、滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，易造成燒瓦。發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷工作，發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，軸瓦壓力增加，潤(rùn)滑油供應(yīng)量減少，也會(huì)引起燒瓦。endprint