柴油机典型故障分析与排除

刘常军

摘要：对柴油机典型故障烧瓦、异响、汽缸垫烧坏产生的原因、外在表现，及故障的预防排除方法做了详细的阐述，以提高柴油机故障排除率。

关键词：柴油机；烧瓦；异响；汽缸垫

中图分类号：S2185文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.04.046

1燒瓦

烧瓦事故发生时，发动机表现为工作无力（有超负荷感），冒黑烟、“缺腿”，以至突然熄火。稍停后，烧瓦轻微时，曲轴仍可转动，烧瓦严重者，曲轴不能转动。如不采取措施，继续运转，就会自行熄火，即使扳下减压手柄也摇不动曲轴，这就是烧瓦的典型征象。

烧瓦与活塞咬缸、起动轴咬死的区别在于：烧瓦时，柴油机运转由阻力增大到很快熄火，有一个过程；咬缸与起动轴咬死则是突然熄火。烧瓦熄火后，转动飞轮感觉沉重，严重时转不动；咬缸后，飞轮根本转不动；起动轴咬死后，飞轮还能少许晃动。

烧瓦有三个部位，即前主轴颈、后主轴颈与连杆轴颈。轴向推动曲轴，如能来回窜动，说明是连杆瓦烧坏。柴油机启动不久，在空负荷时发生烧瓦，一般为前主轴颈（靠定时齿轮一侧）。因为润滑油先到后主轴颈，后到前主轴颈，启动时摇转曲轴次数少，润滑油尚未达到前主轴颈处，造成烧瓦。这种情况冬天尤其多见。柴油机因负荷过大而烧瓦，多在后主轴颈（靠飞轮一侧）。因为动力是由飞轮传递出去，故这一侧主轴瓦承载大。此外，还可根据温度高低来判断烧瓦的部位。烧瓦的常见原因及排除方法如下：

（1）轴瓦间隙不合适。间隙太小，限制了轴瓦与轴颈之间机油的流动，使摩擦所生热量不能及时散发出去；间隙过大，机油容易流失，建立不起正常的油压。许多机手为了机器运转“轻快”，在安装时任意加大轴瓦与轴颈的配合间隙，这是不对的。按规定，主轴瓦与主轴颈间隙为0.08～0.12 mm，连杆瓦与连杆轴颈间隙为0.06～0.12 mm，曲轴轴向间隙为0.1～0.25 mm。发动机大修时，轴瓦安装时，要注意轴与瓦的配合间隙要符合要求。安装时，要注意对号、成套，尤其注意有油孔的瓦片，一定要同连杆、缸体有油孔的瓦座对应安装。每装一道轴瓦后，应摇转曲轴检查安装情况，如不慎装反，曲轴不能转动时，应查明原因重新安装。

（2）润滑油不足。有的驾驶员不注意检查油底壳油面高度和机油压力指示器，以致轴瓦长期得不到润滑，处于半干摩状态。按要求选用润滑油，定期检查更换润滑油，使用时保证润滑油的质与量符合要求，保证润滑油压力合乎规定。发动机控制正常的温升，不要过热以免润滑油变质。

（3）违反操作规程。例如，低温条件下启动不预热，长期停放的机车启动不先摇车，启动后猛轰油门等。

2异响

发动机异常声响与发动机的工况有着密切联系，通过对发动机异响的检测可以对发动机的工作状态做以初步诊断。常见异响的原因及排除方法如下：

（1） 柴油机发出类似小铁锤敲打铁钎子发出强而尖的“当当”异响声，用长柄改锥抵在汽缸体上部最易清晰听出，柴油机低速运转或转速突然变化时，响声更加清晰。这种异响声是连杆小头轴套间隙太大引起的。如果这种异响声不十分严重，且在刚启动后发生，待柴油机温度正常后就减轻或消失，则可继续工作，待对柴油机进行三级保养时，再更换已磨损的零件。但是异响声严重时，要立即停车更换零件。

（2）柴油机发出“空咚、空咚”的敲击声，在柴油机转速突然变化或低速运转时特别明显。用长柄改锥抵在机体汽缸套部位时听得更加清晰，同时伴随有烧机油征象。这种异响声是由于活塞与汽缸壁因间隙过大造成的撞击。

（3）柴油机工作时，在汽缸体中部或后部靠近主轴承处发出短促而沉重的敲击声，拔掉机油尺或当负荷急剧变化（柴油机开始和停止作业）时，听得更加清楚。这种响声是连杆轴颈间隙过大或松动引起的。当这种异响声严重时，应立即停机修复，否则将引起捣缸。

（4）在气门室革处，若听到“啪打、啪打”响声，同时这种响声随柴油机转速变化而改变拍打频率，在低速运转时声响比较明显。这种异响声是气门间隙过大引起的，应重新调整气门间隙。

3汽缸垫烧坏

烧汽缸垫是发动机的常见病，尤其是老车。汽缸垫烧损后。汽缸体与汽缸盖之间失去密封，漏气、漏水，严重影响发动机工作。

汽缸垫烧损表现为：（1）汽缸体与汽缸盖接触面处局部冒气泡；（2）水温在100 ℃以下时水箱开锅（水箱堵塞除外）；（3）发动机着火不平稳并有白烟出现（柴油中有水除外）；（4）发动机停止工作后，油底壳里的机油不断上升（水进入油底壳）；（5）发动机功率明显下降；（6）发动机燃烧不好，动力不足，启动困难，甚至启动不着。

故障原因及排除方法如下：（1）缸套凸肩上平面高出机体平面过多或高度不够，缸垫密封不严，使缸垫被热水或燃气烧蚀；多缸机各缸套凸出缸体平面的高度差别较大，使缸垫变形不一致。在检修或更换汽缸体、汽缸套时，严格检查汽缸体安装孔凹肩面至汽缸体上平面的高度和汽缸套台肩的厚度，确保汽缸套台肩突出汽缸体上平面高度在规定范围内，且各缸突出高度要一致，相差量要小于0.05 mm。如达不到上述要求，可对缸套进行选配、调整或对汽缸体进行修理。（2）汽缸盖螺栓拧紧力矩不够，或拧紧程度不同，使螺母松动或缸盖变形。按要求力矩上紧缸盖螺栓，先中间，后两边，分2～3次拧紧（不允许一次上紧）。（3）汽缸盖与机体结合面变形或存在缺陷，不能均匀压紧汽缸垫，造成漏水漏气。装配时要保证机体平面与缸盖结合面的不平度在规定范围内，若结合面变形可在平面磨床上修平。