柴油机喷油泵常见故障分析

吴晓红

摘要：供油量少、供油压力低、供油时间不对是喷油泵故障的外部表现，其实质性原因是主要部件的磨损、卡滞造成的。对柱塞偶件早期磨损、凸轮轴滚键、柱塞卡滞等故障的原因进行了分析，以帮助维修人员排除故障。

关键词：柴油机；喷油泵；常见故障

中图分类号：TK428文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.05.043

喷油泵是柴油机上的一个重要组成部分，被视为柴油发动机的“心脏”部件。因此，为了充分发挥发动机的性能，减少油耗，延长使用寿命，了解一些柴油机喷油泵的常见故障排除，对广大机手来说很重要。

在柴油机停止运转时，拧松高压油管喷油泵一端接头螺母，并将高压油管移开，油门放在最大供油位置，用大拇指用力紧压在出油阀紧座出油口上，摇转曲轴使之喷油或用螺钉旋具（螺丝刀）撬顶柱塞弹簧座或滚轮使柱塞上下运动，如油压很大，并使大拇指难以压住；当移开大拇指不压时，喷出较大的油束，且有一定射程，说明喷油泵完好。如果在柴油机工作时，不用大拇指紧压出油阀紧座出油口，观察喷油情况，若出油阀座出油口无柴油溅出，或虽有柴油，但油量少、压力小，或呈油流窜出，说明喷油泵有故障。导致喷油泵产生故障的主要原因有以下几方面。

1柱塞偶件早期磨损

柱塞偶件具有很高的精度（配合间隙为0.002～0.004 mm）和表面硬度。但随使用时间增长，其相对运动表面在机械磨损和磨料磨损的作用下，配合间隙将会变大，导致供油压力降低，将使喷油器的喷雾质量变差，造成发动机启动困难，功率不足，耗油率增加，特别是在发动机低速运转时，漏油量更为明显。

引起柱塞偶件早期磨损的原因：（1）柴油质量差，或柴油没有过滤、不经沉淀，柴油滤清器失效时使柴油中较多的杂质进入喷油泵。（2）柴油中的机械杂质使其工作表面受到损伤。（3）新更换的柱塞偶件均涂有防锈油保护层，安装前不严格清洗或根本不洗。（4）装配不当，如柱塞与柱塞套在喷油泵体内安装得不垂直，还有定位螺钉端部有毛刺、螺钉过长或遗漏垫圈等，都会使柱塞偶件出现单边磨损过甚现象。（5）调整不当，使喷油器喷油压力过高；或针阀偶件“咬死”，使喷油压力升高。（6）出油阀紧座拧紧力矩过大，致使柱塞套弹性变形。（7）柱塞偶件本身质量差，使用寿命很短，几个月或十几天就报废。

2喷油泵凸轮轴滚键

喷油泵凸轮轴滚键会造成供油角度的变化，影响柴油机工作，主要有以下两种原因：

（1）由于在制造或使用中造成油泵花键套内孔锥面与凸轮轴锥面的锥度不一致（标准锥度是1∶5），使二者的贴合面小于80%，安装后花键套在短时间内松动，造成滚键。可在不安装4×16半圆锥键的情况下检查：把油质红丹粉涂在凸轮轴锥面上，检查轴套锥孔面，贴合面应不小于80%。如不符合要求可更换不合格的零件。

（2）油泵花键套锥面长度小于凸轮轴锥面长度。根据花键套和凸轮轴锥度部分长度方向的设计尺寸，无论对其怎样加工，花键套与凸轮轴配合部位的长度都是前者大于后者，这样凸轮轴螺母可以可靠地把两者紧固在一起。但在实际生产的零件中确实发现过花键套锥度部分的长度小于凸轮轴锥度部分的长度，凸轮轴螺母虽然按要求扭力拧紧，但花键套并未被固定住，还有轴向窜动的间隙，使花键套外移，造成滚键。解决的办法是加工一个平垫圈，其内径为17 mm，外径为23 mm，厚度略大于凸轮轴锥体伸出花键套锥孔的长度，加在弹簧垫里紧固上就可以了。

3喷油泵柱塞卡滞

如果有颗粒杂质进入柱塞和柱塞套间隙，會导致柱塞拉伤、卡滞，成为影响柴油机可靠性的一个主要因素。柱塞偶件卡滞后，会影响调速器的正常工作，导致柴油机转速不稳，严重时会导致柴油机熄火和飞车事故。

造成喷油泵柱塞卡滞原因有：装配时连接件装得过紧，则柱塞套、泵体易产生变形，严重时会出现破裂；由于装配不当或进入异物，零件间可能产生卡滞现象；或机油有水，机油黏度过大在冬季出现运转不灵活等，结果破坏了调速器的性能，甚至出现发动机熄火和“飞车”现象，导致整机破坏。喷油泵一旦产生变形或破裂，必须更换新件。

新喷油泵调试用油不当也会造成卡滞，如所用柴油中实际胶质含量较大，酸度较高，调试后在喷油泵精密偶件配合表面会附一层残存的油膜，装机后便会产生卡滞现象。新喷油泵如果储存保管不善，包装不严，防潮防锈材料漏装或损坏，油管接头防尘帽损坏或丢失等，均会导致卡滞现象发生。

4齿杆卡滞

单体式喷油泵齿杆不灵活，会引起发动机转速不稳，严重时会造成飞车事故。造成喷油泵齿杆卡滞的原因有：使用安装不当造成的漏装柱塞定位套螺钉的小铜垫，或垫片过薄，或新换的定位螺钉过长，这些都会在拧紧定位螺钉时，造成柱塞套变形，使柱塞转动受阻，引起齿杆卡滞。还有定位螺钉头部弯曲、柱塞偶件本身不灵活及出油阀紧座拧得过紧使柱塞套变形。另外，零件磨损碰伤也会导致喷油泵齿杆卡滞。

5喷油泵调速器飞球支架与调速器前壳体发卡

调速器飞球支架与调速器前壳体发卡，发动机启动时，或超负荷（在突然减轻负荷）时容易“飞车”。其故障原因主要有：（1）喷油泵凸轮轴轴承磨损严重；（2）调速器传动轴套摆动过大；（3）飞球支架内孔磨损严重。

故障排除方法：（1）更换轴承。（2）正确拆卸、装配调速器传动轴套。传动轴套锥孔与凸轮轴锥体贴合面积应不小于80%，且传动轴套装在凸轮轴上用螺母固定后，在轴承外圆最外端检查时，传动轴套中心的摆动允差为0.15 mm，制造时应控制在0.10 mm以内。（3）用内刮刀刮除调速器前壳体被飞轮支架磨损出来的半圆环形沟。

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