卡特C 系列柴油機(jī)打氣泵打氣慢的原因分析

徐瑞波

（大慶油田有限責(zé)任公司井下作業(yè)分公司，黑龍江 大慶 163400）

本文對(duì)卡特C 系列柴油機(jī)打氣泵打氣速度慢的原因進(jìn)行了詳盡的分析和總結(jié)，并給出相應(yīng)的解決辦法和維護(hù)保養(yǎng)注意事項(xiàng)，使各種原因?qū)е麓驓獗么驓馑俣嚷膯?wèn)題得到快速判斷和解決，以便減少故障判斷的盲目性，減少不必要配件更換，讓打氣泵運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和經(jīng)濟(jì)型得以提高。

1 打氣泵進(jìn)氣阻力過(guò)大

進(jìn)氣阻力過(guò)大，使打氣泵進(jìn)氣量不足，打氣速度嚴(yán)重變慢，儲(chǔ)氣瓶氣壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值所需要的時(shí)間變長(zhǎng)。這樣不僅造成柴油機(jī)一定燃油的浪費(fèi)，還導(dǎo)致打氣泵進(jìn)氣腔內(nèi)產(chǎn)生更大的負(fù)壓狀態(tài)，使更多的潤(rùn)滑油被吸出，并以油霧的形式進(jìn)入干燥器，使干燥器失效。

1.1 進(jìn)氣阻力過(guò)大的原因

（1）空氣濾芯污堵。長(zhǎng)時(shí)間未清理和更換空氣濾芯（圖1），使空氣濾芯透氣孔被灰塵、楊樹(shù)飛絮或排氣積碳堵塞，造成進(jìn)氣阻力過(guò)大，使打氣泵進(jìn)氣量不足，打氣速度嚴(yán)重變慢。

（2）新的空氣濾芯不合格。由于使用了不合格空氣濾芯，濾紙透氣孔數(shù)量不足，造成進(jìn)氣阻力過(guò)大，使打氣泵進(jìn)氣量不足，打氣速度嚴(yán)重變慢。

圖1 空氣濾芯進(jìn)氣阻力過(guò)大

（3）進(jìn)氣膠管長(zhǎng)度、硬度、安裝位置不對(duì)、內(nèi)壁老化。由于氣源取自空氣濾清器，距離過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致進(jìn)氣膠管過(guò)長(zhǎng)，使打氣泵進(jìn)氣阻力過(guò)大。由于使用了過(guò)軟的進(jìn)氣膠管，吸氣時(shí)膠管被吸扁，使打氣泵進(jìn)氣阻力過(guò)大；由于從濾清器到打氣泵之間的進(jìn)氣膠管沒(méi)有被良好的固定，膠管某一位置被折扁，使打氣泵進(jìn)氣阻力過(guò)大；膠管內(nèi)壁老化，內(nèi)層橡膠與線層或鋼絲層部分剝離，打氣泵進(jìn)氣時(shí)進(jìn)氣管線被吸堵（圖2）。

圖2 打氣泵進(jìn)氣管線

（4）中冷器嚴(yán)重開(kāi)裂。氣源取自中冷器與氣缸蓋之間的柴油機(jī)進(jìn)氣管路上，當(dāng)中冷器鋁質(zhì)上氣室發(fā)生疲勞開(kāi)裂后，柴油機(jī)增壓器增壓功能失效，使打氣泵進(jìn)氣阻力異常增加，進(jìn)氣壓力形成負(fù)壓狀態(tài)，導(dǎo)致打氣速度嚴(yán)重變慢（圖3）。

圖3 中冷器開(kāi)裂

1.2 處理方法和維護(hù)保養(yǎng)注意事項(xiàng)

（1）及時(shí)清理空氣濾芯衛(wèi)生，使用透氣性符合標(biāo)準(zhǔn)的新空氣濾芯。更換新空氣濾芯時(shí)，除要在外觀對(duì)濾芯透氣性能進(jìn)行識(shí)別外，還應(yīng)在作業(yè)過(guò)程中注意觀察空氣濾清器壓力指示器浮子的指示狀態(tài)，如黃色浮子被吸起，說(shuō)明新空氣濾芯透氣阻力過(guò)大。

（2）使用硬度負(fù)荷實(shí)際要求的進(jìn)氣膠管，膠管長(zhǎng)度不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，安裝進(jìn)氣膠管時(shí)，做好良好固定，以免折彎或壓扁。對(duì)老化的進(jìn)氣膠管要及時(shí)進(jìn)行更換

（3）發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)中冷器開(kāi)裂后，要及時(shí)進(jìn)行焊接修理或更換新的中冷器，以免導(dǎo)致打氣泵和柴油機(jī)長(zhǎng)期處于進(jìn)氣量不足的狀態(tài)。

2 進(jìn)排氣閥片密封不嚴(yán)

排氣閥片密封不嚴(yán)，打氣泵進(jìn)氣時(shí)部分被排出的壓縮空氣又被吸回，使打氣泵打氣速度嚴(yán)重變慢。進(jìn)氣閥片密封不嚴(yán)，打氣泵排氣時(shí)部分吸入的空氣又從進(jìn)氣閥片排出，使打氣泵打氣速度嚴(yán)重變慢。

2.1 進(jìn)排氣閥片密封不嚴(yán)的原因

（1）長(zhǎng)時(shí)間使用后進(jìn)排氣閥片產(chǎn)生磨損或變形，以及缸蓋密封位置磨損，使密封位置密封不嚴(yán)，產(chǎn)生漏氣情況。

（2）進(jìn)氣時(shí)吸入異物或打氣泵排出的潤(rùn)滑油焦化物墊在閥片密封位置，使密封位置密封不嚴(yán)，產(chǎn)生漏氣情況。

2.2 處理方法和維護(hù)保養(yǎng)注意事項(xiàng)

（1）在發(fā)現(xiàn)打氣泵打氣速度慢后，要首先確認(rèn)空氣濾清器、進(jìn)氣管路是否存在問(wèn)題，以及中冷器是否有開(kāi)裂。

（2）拆除打氣泵進(jìn)排氣管，用手分別放在進(jìn)、排氣接口位置，感覺(jué)進(jìn)氣接口是否有排氣沖擊現(xiàn)象，排氣接口是否有吸氣現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)拆卸清洗或更換閥片。如發(fā)現(xiàn)缸蓋本體有超標(biāo)磨損，應(yīng)做進(jìn)一步檢修或更換新缸蓋。

3 缸套、活塞、活塞環(huán)、缸蓋墊和出氣接頭螺紋密封不嚴(yán)

缸套、活塞、活塞環(huán)、缸蓋墊和出氣接頭螺紋密封不嚴(yán)，在空氣壓縮過(guò)程中，有較大部分空氣會(huì)漏失，使打氣泵打氣速度變慢。

3.1 缸套、活塞、活塞環(huán)、缸蓋墊和出氣接頭螺紋密封不嚴(yán)原因

（1）由于缸套、活塞、活塞環(huán)潤(rùn)滑不良或長(zhǎng)時(shí)間使用后，都會(huì)產(chǎn)生一定程度磨損，導(dǎo)致相應(yīng)密封位置的配合間隙變大，造成漏氣情況發(fā)生，使打氣泵打氣速度嚴(yán)重變慢或不打氣。

（2）在長(zhǎng)期使用后缸蓋變得酥脆，易被壓縮空氣刺開(kāi)，部分壓縮空氣漏失，使打氣泵打氣速度變慢。

（3）安裝打氣泵缸蓋時(shí)未按照逐步均衡扭矩緊要求，造成缸蓋壓實(shí)不均，導(dǎo)致缸蓋墊刺損，部分壓縮空氣漏失，使打氣泵打氣速度變慢。

（4）由于打氣泵缸蓋是鋁材制成，所以連接螺紋位置較軟。如果出氣接頭未扭緊，在運(yùn)行中由于振動(dòng)導(dǎo)致缸蓋連接螺紋發(fā)生比較快速的磨損，最后發(fā)生漏氣，使打氣泵打氣速度變慢（圖4）。

3.2 處理方法和維護(hù)保養(yǎng)注意事項(xiàng)

（1）缸套、活塞、活塞環(huán)超標(biāo)磨損后，干燥器排污口會(huì)排出大量的潤(rùn)滑油，確認(rèn)3 者超標(biāo)磨損后，應(yīng)對(duì)打氣泵進(jìn)行檢修，以保證打氣速度和避免造成柴油機(jī)潤(rùn)滑油浪費(fèi)（圖5）。

（2）缸蓋墊刺損位置不同會(huì)有不同的表現(xiàn)特征，如缸蓋墊密封位置有熱氣刺出，水箱加水口有大量氣泡反出。在確認(rèn)缸蓋墊刺損后，要及時(shí)停機(jī)更換，保證打氣泵的打氣速度，同時(shí)避免缸蓋和打氣泵本體刺損（圖5）。

圖4 打氣泵出氣接口

圖5 打氣泵缸蓋和缸體

（3）安裝打氣泵缸蓋時(shí)，要注意對(duì)稱均衡扭緊缸蓋螺栓，使缸蓋壓實(shí)壓勻，以免密封不嚴(yán)再次發(fā)生缸蓋墊刺損。

（4）發(fā)現(xiàn)缸蓋出氣接頭有松動(dòng)情況時(shí)，要在連接螺紋上涂抹螺紋鎖固膠，進(jìn)行重新扭緊，防止再次松動(dòng)損壞螺紋。

4 調(diào)壓閥和干燥器排污閥故障

調(diào)壓閥和干燥器排污的故障現(xiàn)象非常類似，兩者故障都會(huì)產(chǎn)生干燥器常排氣現(xiàn)象，使大量的壓縮空氣漏失，造成氣壓上升速度過(guò)慢或無(wú)法達(dá)到使用的氣壓值（圖6）。

圖6 打氣泵和調(diào)壓閥

4.1 調(diào)壓閥和干燥器排污閥的故障原因

（1）調(diào)壓閥閥芯卡死在開(kāi)啟狀態(tài)，導(dǎo)致干燥器排污閥始終處于排氣狀態(tài)，造成氣壓上升速度過(guò)慢或無(wú)法達(dá)到使用的氣壓值。

（2）調(diào)壓閥閥芯彈簧斷裂或閥芯密封件密封不嚴(yán)，導(dǎo)致干燥器排污閥在沒(méi)有達(dá)到使用氣壓值時(shí)就開(kāi)啟排污，同時(shí)控制打氣泵不再打氣。

（3）干燥器排污閥閥芯卡死在開(kāi)啟狀態(tài)，導(dǎo)致干燥器排污閥始終處于排氣狀態(tài)，造成氣壓無(wú)法達(dá)到使用的氣壓值。

4.2 處理方法和維護(hù)保養(yǎng)注意事項(xiàng)

拆卸清洗打氣泵調(diào)壓閥和干燥器排污閥，更換老化的密封件和斷裂的回位彈簧，安裝時(shí)在閥芯孔內(nèi)涂抹潤(rùn)滑油，使調(diào)壓閥和排污閥閥芯滑動(dòng)阻力降到最低，保證正常限壓和排污。