柴油机转速不稳定的故障原因分析与预防措施
2016-03-07黑龙江省哈尔滨市双城区农机校尹明环
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柴油机转速不稳定的故障原因分析与预防措施
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本文从三方面对柴油机转速不稳定的故障原因进行了分析,提出了预防柴油机转速不稳定的措施,以帮助人们更好地使用柴油发动机。
柴油机;转速不稳定;预防措施
拖拉机在进行农田作业时,虽然负荷在不断变化,但拖拉机上的柴油机转速不会因负荷的变化而改变,还是可以平稳地运转。这是因为柴油机上装有调速器,调速可以根据负荷变化情况自动调节供油量的大小,使柴油机的转速始终保持相对稳定。柴油机出现转速不稳,不仅影响柴油机功率的发挥,而且还使油耗增加,影响经济性。而且由于转速不稳,极大地影响了与之配套的工作机械的稳定性。同时柴油机转速不稳,还将缩短柴油机的使用寿命。所以,我们要知道柴油机出现转速不稳定的原因是什么,怎样进行故障诊断与排除。
1柴油机转速不稳定的表现
柴油机转速不稳定有两种表现:一种是转速大幅度波动,声音清晰可辨,通常称为“游车”或“喘气”;另一种是转速在小幅度范围内波动,从声音上不易辨别,并且无一定的规律,在低速状态下出现时,往往容易引起熄火。
2柴油机转速不稳定的原因
在实际工作时,保证柴油机转速稳定必须具备两个条件:①柴油机每个循环供油均匀(数量相同),喷油器雾化质量均匀(质量相同);②调速器工作正常,能根据外界负荷的变化,不停地调整供油调节齿杆做微量游动,使喷油泵循环供油量适应负荷的变化,从而使使柴油机转速变化一致。
查找造成柴油机转速不稳定的原因,我们重点要在燃油供给系统和调速器系统两方面查找原因。
2.1燃油供给系统
燃油系统中因油管接头不良或管路裂纹,或油箱中油面太低,使空气进入油路之中形成气堵,破坏了燃油供给的连续性。燃油滤清器因长期未清洗或未更换滤芯造成堵塞,或油路堵塞、油管碰扁、油箱盖通气孔堵塞等,使供油不畅破坏了供油的连续性。输油泵长期使用后,因零件磨损、弹簧老化、卡滞锈蚀等而造成工作能力降低,使燃油系低压油供给不足。喷油泵柱塞卡滞、喷油泵齿条卡滞,均造成柴油机各循环供油不均、雾化质量不均,满足不了平稳运转第一个条件,从而影响了做功的均匀性,造成转速不稳。在长期使用中,柴油中的许多杂质会附着在喷油器的针阀上,造成喷油器堵塞或卡滞,喷油时雾化不良,引起喷油器二次、多次喷射或隔次喷射,使柴油机供油忽大忽小,造成柴油机转速不稳,各缸供油不均匀度过大。某缸柱塞弹簧、出油阀弹簧折断或弹力不足;某缸喷油器喷油压力过低、雾化不良或针阀卡滞,或喷油泵凸轮轴轴承或柱塞调节臂与调节叉间隙过大。各缸供油时间不一致,供油提前角过大或过小(常见于东方红-40拖拉机因供油时间过早而产生高速游车)。
2.2调速系统
柴油机调速器的作用是随时调节柴油机的油量,使柴油机稳定运转,即柴油机外界负荷增加或减小,柴油机转速也变化不大。所以调速器部件任何一个环节出现问题,都将引起调节失效,导致柴油机转速不稳,从而满足不了柴油机稳定运转的第二个条件。
(1)调速器安装调整不当;零件磨损配合间隙过大,作用滞后。
(2)调速弹簧变形、断裂、弹力过大或过小;旋转零件不平衡,将造成调速器调节失灵或调节不够,引起柴油机转速不稳。
(3)泵调速器推力盘与传动盘磨出凹坑或沟槽,飞球座铆合过紧;A4CB-8.5×l0型喷油泵安全离合器打滑。调速器飞铁衬套磨损严重,或飞铁等运动件工作卡滞,均使调速器的调节功能失灵或调节不均,导致柴油机转速不稳。
2.3其它原因
(1)活塞环与缸套磨损、气门漏气,各缸压缩压力不一致等,也会造成柴油机工作不稳定。
(2)当出现离合器打滑或工作机械负荷严重不稳也会造成柴油机转速不稳。柴油机负荷严重不稳,调速器总是处于动态调节,柴油机的转速和声音均处于不稳定状态。
3柴油机转速不稳定的预防措施
3.1做好柴油供给系的使用维护
柴油供给系中有柱塞、出油阀和喷油器三大精密偶件,其配合间隙在0.001~0.003毫米之间。如果间隙遭到破坏,则发动机工作要受到极大的影响,甚至不能工作。而破坏间隙的主要原因是柴油内机械杂质所造成的磨损,因此必须保证柴油的洁净。对柴油的运输、储存、沉淀、过滤及加油过程要层层把关,防止灰尘和杂质进入;随时检查油路各管接头及密封结合面的密封性,以防漏油。要定期清洗滤清器、油箱及各管路;清除喷油器偶件上的积炭,校对喷油压力,检查喷油质量,必要时进行调整或更换。检查和修理喷油泵柱塞、齿条、各缸供油量,出油阀及弹簧、调节齿圈等,使喷油泵工作正常,各缸供油均匀。更换精密偶件时,必须成对更换。更换柱塞偶件后,必须对供油提前角重新调整。
3.2做好调速器的使用维护
调速器上的调速弹簧长期使用后,其弹力会变弱,这样会造成发动机达不到应有的转速,因此,需进行调整。调整方法是利用调节螺钉调节调速弹簧的预紧力。一定要用转速表测量发动机的转速,最高转速不能超过使用说明书上的规定。调好后应将锁紧螺母拧紧。
(1)柴油机长期停放或熄火后,应及时将调速手柄放在停车位置,以免调速弹簧长期受力而使弹力变弱。
(2)停车装置的检查。在任何工况下,转动停车手柄,油泵都应能停油;并且放松手柄后,手柄及拉杆应能立即复位。
(3)经常检查调速器各螺栓、螺母等零件联接情况,如有松动,应及时紧固。调速弹簧外露部分应保持清洁,以免灰尘杂物等卡住弹簧,造成调速器调速失灵。
(4)调速器控制柴油机的正常转速,在无试验台条件下,不准随意拆除铅封调整调速器。