6ESDZ43／82 A型柴油机突然停车故障的分析与排除

高玉龙

（河北省秦皇岛市91404部队，河北 秦皇岛066000）

1 6ESDZ43／%"&型柴油机突然停车故障

1．1 6ESDZ43／82 A型柴油机简介

6ESDZ43／82 A型柴油机为二冲程、直流式、可逆转排气涡轮增压柴油机，用于船舶主机。柴油机机座用钢板焊接而成，上面板与机架连接，下面板与船体基座连接，共有9档主轴承，以支撑曲轴，机座下部焊有油底壳。

气缸体用铸铁铸成，分前后2段，用中间气缸体用配合螺栓连接。

气缸套用耐热钢铸成，用8只螺栓拉紧，缸盖上有排气阀、起动阀、安全阀、示动阀和2只喷油器。排气阀通过摇臂、挺杆、顶杆机构及凸轮等元件由凸轮轴驱动。排气阀弹簧分成上下2段，中间置以托盘，为缓和气阀机构的冲击力，装有液压顶杆机构。

活塞由活塞头与活塞裙2部分组成。活塞头用耐热钢铸成。其下部套入铸铁的活塞裙中，用一只螺柱将它们连成一体，活塞裙外圆装有6道压力环，一道刮油环，还有一道耐磨环，活塞顶用滑油冷却，滑油由扫气箱上方用套管引进，经十字头、活塞杆内孔至活塞顶，其中装有导流盘以增强冷却效果。冷却后的滑油由活塞缸内孔中的出油管经十字头导出。

十字头为普通型式，中间开有锥形配合面的孔，活塞杆就插入此孔内，然后用活塞杆螺母与其固紧。十字头销两端装在连杆小端轴承上，两侧面分别安装滑块及套管支座。

连杆用优质钢锻制成，小端轴承均为铸钢浇以白合金，润滑油通过十字头销及连杆中孔引入。杆身与大端轴承之间装有垫片，用以调整压缩比。

1．2 故障现象

某船在一次航行中，左机突然出现缸内敲击声，紧接着该主机自行停止工作。

2 故障分析与排除

出现故障后，工作人员进行了相应的检查，日用油柜中的油量并不少。左右主机的日用油柜均从同一个舱加油，并且2个油柜中上部相连，左机故障后右机依然正常运转，未见异常现象，故燃油中含有水的可能性可以排除。进一步分析，主机转速自行下降或自行停车，如果不是因为日用油柜中无油或燃油中含有水和空气等，还有可能是由于以下原因：

（1）燃烧室漏气严重，必须检查排气阀的密封情况。该种情况一般会使主机转速下降，但不至于突降停车。

（2）油泵柱塞咬住或断裂，造成个别缸不燃烧，需要检查油泵柱塞。该种情况一般会使主机转速下降，也不至于突降停车。

（3）喷油弹簧断裂或松弛，喷油孔阻塞或漏泄，高压油管发热是喷油孔阻塞的象征，需要疏通油孔或更换新喷油弹簧。该种情况一般会使主机转速下降，但不至于突降停车。

（4）螺旋桨露出水面，轴系或螺旋桨断裂，使柴油机突卸负荷，极限调速器起作用，需要检查轴系及螺旋桨。因为故障发生时速度并没有突然升高，该机装的是间接作用离心式极限调速器，用于限制突卸负荷时最大飞升转速不能超过规定的允许值，所以这种情况发生的可能性可排除。

（5）燃油压力太低，油量供应不足，需要检查燃油输送泵及清洗滤器。该机的日用油柜置于较高处，能够保持低速时输送泵工作不良情况下的供油量，滤器在出海前也刚刚清洗过，所以这种情况基本排除。

（6）个别轴承过热咬住，需要检查滑油的供应和质量指标，如轴承的装配情况及间隙，白合金是否脱落等。出海前滑油量和质量指标都经过化验，并且出海过程中到故障机停止运转前，滑油压力（1．5～2．5 kg／c m2）都符合要求，即使停车后滑油泵压力供给也未见变化。所以，由于机器外部系统引起的滑油压力问题造成故障的可能性也被排除。

（7）个别活塞咬缸，必须检修或换新。该种情况容易判断，在经过盘车机盘车后发现该机根本盘不动，故基本判明故障现象是咬缸所致，但是哪个缸发生的咬缸？又是什么原因造成的？首先用内窥镜逐缸查看，经过判别发现第三缸缸套内壁划伤严重，初步判断该缸发生咬缸，经过进一步拆检判断得到确认。在拿掉缸头盖的情况下进一步查看，缸套上部有4个滑油注油孔，莫非是机体内该缸滑油供给有问题？不过通过注油验证，滑油量供给充足，并未发现油路不畅现象。接下来进一步分析，活塞拉缸（严重时就成为咬缸）的原因有：1）活塞、活塞环与气缸之间的油膜被破坏、润滑不良。但是通过验证并非是单纯的润滑油膜破坏而导致，需要进一步分析。2）活塞环故障。活塞环折断或活塞环积炭卡在活塞上，或者活塞环开口间隙过小，过热后没有膨胀的余地就会拉缸。活塞环的弹力过大或过小，也能造成拉缸，这是因为弹力过大，使油膜刮得过净，会造成金属直接接触；弹力过小，容易被燃气冲开，造成窜气，把滑油烧掉导致金属直接接触。3）活塞销故障。活塞销与活塞配合过紧，造成活塞销轴向变形，使平行于活塞销方向的直径增大，就会造成拉缸。活塞销的挡圈折断或脱落，也会造成拉缸。4）连杆故障。连杆弯曲、扭曲，连杆大、小头孔不平行或主轴颈与连杆轴颈不平行等，都会造成气缸偏磨，严重时也会导致拉缸。经过进一步拆检排除了连杆、活塞销和活塞环引起的故障。5）活塞与气缸之间的配合不好。6）活塞与缸套之间磨损。原因有机油中杂质较多，空气滤清器太脏或失去作用，装配时活塞、气缸没有清洗干净，开始时只是造成拉伤，但由于刮削的金属挤入间隙中，因此容易造成拉缸。该机出厂有一段时间，并且滤器在出海前清洗过，所以该种情况发生的可能性不大。7）进一步分析可能是气缸与活塞的温度过高引起拉缸。如水套缺水、柴油机负荷过重、喷油过迟、排气阻力过大以及燃烧不良等，都会造成气缸内温度过高。特别是在夏季使用时，更容易发生此类过热故障。但是故障前后冷却用的淡水系统压力和温度都在正常范围内，故水套缺水问题可以排除。由于当时不是高速航行，故负荷过重等因素引起的故障也基本排除。8）再进一步分析，该缸的活塞冷却出现问题也可能导致此种故障的发生，大型柴油机使用油冷活塞，经常因为供给活塞冷却油量不够，造成活塞温度过高而拉缸。打开后道门查看油路情况，发现该缸冷却活塞油路中的拉管外管断裂，该拉管是铜制套管结构，外管固定，由扫气箱上方的套管引入机体外压力滑油，内部管随活塞连杆上下运动，滑油再经十字头、活塞杆内孔至活塞顶，冷却后的滑油由活塞缸内孔中的出油管经十字头导出。所以断定故障产生的原因是套管断裂，活塞冷却效果差导致拉缸或咬缸。

3 经验总结

故障的出现带有一定的偶然性，以前从来没有因为套管原因引起这种故障，但仔细分析其中也带有一定的必然性，因为该船服役几十年，并且已经超期服役十几年，查看近几年的进厂工程单，对这个运动结构的检查修理都没被考虑进去。这就要求我们：

（1）加强平时对柴油机重要零部件的检查和维护保养，尤其是上机体内部活动部件也要考虑进去，进行定期检查，发现问题及时修理。

（2）在柴油机使用中，要学会应急处理故障。如果该故障发生在高速时，而柴油机没有停车，则活塞易被拉断，有时连杆螺栓或连杆本身也会拉断，活塞还有可能把气缸破坏得更严重，甚至会使气缸爆裂，燃气冲向外面，这种情况称为“爆缸”，此时有可能造成人身事故。所以船员必须学会一些典型故障的紧急处理方法，有故障现象发生时应根据具体情况来判断是降速还是马上停车，但这时不要盲目停止滑油泵和淡水泵的冷却润滑供给。

（3）如果将维持舰船正常运转的机电设备比作舰船心脏的话，那么各种机电设备中流转润滑油的系统就是舰船的血管，润滑油就是舰船的血液。当舰船各机电设备处于运行状态时，各部件之间存在着剧烈的摩擦运动，而润滑油则在设备各运动部件之间起着减小磨损和带走热量的作用，所以对柴油机滑油系统的维护保养一定要细心周到。

（4）在进行柴油机的故障分析时，必须熟悉其结构。在排除故障的过程中，如果盲目下手，可能会花费大量时间，还适得其反。因此，必须加强专业知识的学习，熟悉柴油机结构。

［1］沪东造船厂．6ESDZ43／82 A柴油机说明书［Z］，1968

［2］常光耀．中型船舶柴油机的管理和维修［M］．北京：人民交通出版社，1987