柴油机功率不足原因分析与诊断排除

吕志刚

摘要：对造成柴油机功率不足的原因进行了分析，以提醒用户在使用中注意正确使用柴油机，及时对柴油机进行正确的维护保养，并介绍了故障的诊断排除方法。

关键词：柴油机；功率不足；诊断排除

中图分类号：S2185文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.11.046

柴油机功率不足，是指柴油机既不能发出标定功率，也达不到标定转速。主要表现在满负荷（或较大负荷）时，转速明显下降；工作中不能牵引额定的机组作业，行驶速度降低，加速性能差，排气管冒黑烟，有敲击声，温度过高等。

1柴油机功率不足的原因分析

（1）空气滤清器不按期进行保养和维护。空气滤清器使用一段时间后，滤芯就会变脏，使进气阻力增大，当进气阻力增大到一定程度后，会造成柴油机供气不足，而使柴油机功率不足。空气滤清器安装不牢固，螺杆、螺母、夹紧件过于松动，橡胶垫圈与罩盖变形密封不良，进气胶管破损、断裂等，造成进气系统真空度降低，导致汽缸中进气量不足，而使柴油机功率不足。

（2）配气机构故障。气门间隙调整不正确，气门间隙过小，会导致气门关闭不严而漏气，造成发动机功率不足；气门间隙调过大，加剧配气机构各个零件之间的冲击，加速机件间的磨损，造成气门晚开和早关，使配气相位错乱，造成空气进入汽缸的量减少。修理安装时，正时齿轮记号模糊不清，使配气凸轮轴与曲轴之间相位关系错乱，导致气门开启时间延迟、关闭时间提前，造成汽缸吸入的新鲜空气不足，排出的废气不干净，会使柴油机工作中冒烟、过热、功率不足。

（3）柴油滤清器长时间不清理，不更换滤芯，发生堵塞。造成油路不畅通，油量供应不足，导致柴油机功率下降。

（4）喷油泵供油提前角过大或过小，使燃烧过程不是处于最佳状态，会造成动力不足。造成供油时间不准的原因，多是装配喷油泵或其正时齿轮时记号对错，或是喷油泵的位置不准确，没有用定时管仔细地找供油时间。由于正时齿轮的磨损，容易使齿侧间隙增大，这样会造成整个供油时间变晚。另外还可能是由于正时齿轮记号打错，或喷油泵轴键槽错位，但这极少见。两缸之间供油提前角不一致，多是因为在长期使用中，喷油泵供油凸轮磨损，以及柱塞拐臂及其拨叉的磨损不一致造成的。因此，柴油机每工作500 h后，应对喷油器进行检查和调整；每工作1500 h应在试验台上校准一次喷油泵；安装的同时应在机车上检查和调整柴油机的供油提前角。

（5）喷油器工作不良。喷油器工作一段时间后，因磨损堵塞会出现燃油雾化不良，针阀升程增大。据有关部门实验证明，当升程增大到0.47～0.5 mm时，喷油便延长6°～7°的曲轴转角，延长了后燃期，致使柴油机功率不足（功率下降高达3～4.5 kW）。

（6）缸塞组件磨损过大，造成缸塞配合间隙过大，气门与气门因汽缸内积碳过多，导致气门与气门座密封不严。

（7）汽缸盖螺母、喷油器紧固螺母拧紧力矩不足且不均匀，致使汽缸盖与机体的接合面漏气、汽缸垫损坏等，使进气量不足，汽缸压缩压力降低，着火困难或燃烧不充分，造成动力不足。

2故障的诊断与排除

（1）柴油机运转时，排气管冒黑烟或白烟，柴油机温度过高，有时有放炮声，加大油门时，转速提高缓慢，高速运转不稳，甚至熄火。这种情况一般是燃油供给系故障，即供油时间过迟，可调整供油提前角。

（2）如果柴油机在中等负荷工作时一切都正常，只是最大功率不足。其故障原因大多在喷油泵上，检查调整最大供油量和供油不均度，或者将高压油泵上的最大油量限制螺钉稍许旋出一点，以增大供油量。

（3）柴油机无负荷运转时，排气管严重冒黑烟，此时，若拆下空气滤清器与汽缸盖之间的连接管，让空气直接进入气道，则冒黑烟现象明显减弱。这属于进气系统不良的故障，应检查空气滤清器是否堵塞，或进气管是否堵塞，并及时排除。如果排气管冒蒸气样的白烟，可能是柴油中有水，应更换柴油或将柴油中的水清除后再使用。

（4）柴油機无负荷运转时，排气管间断冒黑烟，并可听到配气机构有轻微的敲击声，这种情况一般是配气机构气门间隙调整不当，或零件磨损而使气门间隙过大引起的。可在冷车时重新调整气门间隙，必要时研磨气门。

（5）柴油机功率不足，还伴有进、排气管有漏气声，或汽缸垫边缘有气泡，或机油加油口向外窜气严重并有漏气声，油底壳机油消耗反常，或排气管冒蓝烟等，这种情况一般属于配气机构或曲柄连杆机构的故障，应对柴油机进行大修，更换磨损的缸塞组件或气门组件。

（6）如果柴油机功率不足是由喷油压力过低引起的，应旋紧调压螺钉调整之，调整最好在喷油器压力试验器上进行。没有压力试验器时，则可凭经验调整：一是听喷油声音的强弱，声音不应过大或过于微弱；二是凭手感，一般较新的喷油器针阀偶件，当喷油压力在10 MPa时，手掌距喷油器针阀250 mm处，所喷油雾应有刺痛感，这时再旋紧调压螺钉1/2圈，约提高喷油压力3.5～4.0 MPa，这时的喷油压力基本符合要求；三是观察雾状是否正常。若喷油压力调整后仍达不到要求，则应检查顶杆是否装反，顶杆内钢球是否漏装，钢球是否严重磨损下陷过深或调压弹簧是否折断等，并根据情况解决之。四是喷射油束呈偏射、散射。一般原因是燃油不清洁，杂质进入喷孔处引起。应拆下针阀偶件，用铜丝或竹针清除杂质，并在清洁柴油或煤油中清洗针阀偶件。

（06）endprint