内燃机车柴油机常见故障及处理方法

薛君毅

（甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份公司运输部，甘肃嘉峪关 735100）

0 引言

内燃机车柴油机是一种使用柴油作为燃料的内燃机，其通过对柴油燃料进行压缩和点火，将燃料能转化为机械能，从而驱动车辆或机器运动。柴油机具有高效率、耐用和可靠等特点，因此被广泛应用于各种交通工具和工程机械中。然而，由于长时间的运行和复杂的工作环境，柴油机会出现故障，影响其正常运行，甚至可能导致交通运输业务中断。因此，及时发现和处理柴油机故障对保障交通运输业务的顺利开展至关重要。基于此，文章对柴油机的常见故障及处理方法进行研究，以便相关人员更好地了解和解决柴油机故障。

1 内燃机车柴油机的工作原理

内燃机车柴油机是一种常见的动力机械，其广泛应用于汽车、船舶、发电机组等领域。内燃机车柴油机的工作原理是通过燃烧柴油燃料产生的高温高压气体推动活塞运动，从而驱动机械装置实现动力输出。柴油机的工作原理可以分为四个基本过程：进气、压缩、燃烧和排气。

进气过程：柴油机的进气系统包括进气道、进气门、进气滤清器等。活塞下行时，会在气缸内形成负压，此时进气门打开，外部空气通过进气道进入气缸，充满气缸内的空间[1]。

压缩过程：活塞上行时，活塞将气缸内的空气压缩，使空气体积减小，同时增加空气密度和温度。这个过程中，柴油机的压缩比（气缸容积的最大值与最小值之比）越高，柴油机的效率越高。

燃烧过程：在压缩过程末端，柴油机的喷油泵将适量柴油喷入气缸内，柴油与高温高压空气混合后，由于自燃性质，柴油在气缸内自燃燃烧，产生巨大的能量，相较于汽油机，柴油机的自燃燃烧更加充分，因此热效率更高。

排气过程：在燃烧过程结束后，活塞下行，排气门打开，将燃烧产生的废气排出气缸，通过排气管排入大气中，排气过程也是柴油机散热的过程，该过程能够保证柴油机处于正常工作温度。

柴油机还包括喷油系统、点火系统和润滑系统等关键组件。其中喷油系统负责将柴油喷入气缸，点火系统提供火花点火以引燃柴油，润滑系统保证各活动部件的润滑和冷却。

柴油机的工作原理包括热力学、燃烧学和流体力学等，通过合理设计和优化各个组件的结构和工作参数，可以提高柴油机的功率输出、燃油经济性和环保性能。

2 内燃机车柴油机常见故障

2.1 燃油系统故障

第一，油泵失效。油泵负责将燃油从燃油箱送到喷油器中，如果油泵失效，燃油供应将受到影响，导致柴油机无法正常燃烧。油泵失效的原因可能是密封件老化或磨损，泵体内部部件损坏等。

第二，喷油器堵塞。喷油器是使燃油以喷雾的形式进入气缸的设备，如果喷油器堵塞，将导致燃油喷雾不均匀或无法喷射，影响燃烧效果，降低柴油机的功率和燃油利用率。

第三，燃油过滤器堵塞。燃油过滤器的作用是过滤燃油中的杂质和污染物，保证燃油的清洁和质量。如果燃油过滤器堵塞，将导致燃油流量减少，影响燃油供应，甚至造成柴油机无法正常运行。

2.2 空气系统故障

第一，进气道堵塞。进气道是将空气引入柴油机燃烧室的通道，如果进气道堵塞，会导致空气流量不足，影响柴油机的正常燃烧。进气道堵塞的原因可能是空气滤清器堵塞、积灰、进气道管道破损等[2]。

第二，气缸压力不足。柴油机的气缸压力不足会导致燃烧不充分，使柴油机功率下降。气缸压力不足的原因可能是气缸密封不良、进气阀和排气阀失效等。

2.3 冷却系统故障

第一，散热器堵塞。散热器是冷却系统中的重要部件，其作用为散发发动机产生的热量，当散热器堵塞时，热量散发不畅，导致发动机温度升高，甚至发生过热。散热器堵塞的原因是冷却液中含有杂质、铁锈和沉积物等。

第二，水泵失效。水泵是冷却系统中的关键部件，其负责冷却液的循环流动，当水泵失效时，冷却液无法正常流动，会导致发动机温度升高。水泵失效的原因是轴承磨损、密封件老化等。

第三，水箱漏水。水箱是冷却系统中存储冷却液的容器，如果水箱发生漏水，会导致冷却液流失，进而使柴油机无法得到足够的冷却。水箱漏水的原因可能是水箱老化、密封圈损坏、水箱连接管道松动等。

2.4 润滑系统故障

润滑系统故障会导致柴油机各个部件的摩擦增加，从而影响其性能和使用寿命[3]。

第一，机油泵失效。机油泵是润滑系统中的核心部件，负责将机油从油底壳抽送到各个部件，以保持摩擦面的润滑。机油泵失效可能是泵体磨损、齿轮磨损、密封圈老化等原因造成的。机油泵失效会导致机油供应不足，柴油机各个部件的摩擦增加。

第二，机油滤清器堵塞。机油滤清器的作用是过滤机油中的杂质和颗粒物，保持机油清洁。然而，长期使用后，机油滤清器会积累大量的杂质，导致堵塞。堵塞的机油滤清器无法过滤机油中的杂质，会导致机油污染，影响柴油机各个部件的润滑效果。

第三，机油稀释。机油稀释是指机油中混入燃油或冷却液，导致机油失去润滑效果，机油稀释可能是活塞环磨损、气缸密封不良、冷却系统泄漏等原因造成的。机油稀释会导致柴油机各个部件的摩擦增加，加速零部件磨损。

3 内燃机车柴油机故障处理方法

3.1 燃油系统故障处理方法

第一，更换油泵。油泵失效时必须及时更换。更换油泵之前需要对其进行全面检查，确定需要更换整个油泵或是更换部分零件。

第二，清洗喷油器。喷油器堵塞，可通过清洗喷油器来解决问题。清洗喷油器时，需要使用专业的清洗剂和设备，确保喷油器的孔道完全畅通[4]。

第三，更换燃油过滤器。定期更换燃油过滤器是预防燃油系统故障的重要措施。建议根据柴油机的使用情况和工作环境，制订相应的更换计划。

3.2 空气系统故障处理方法

第一，清理进气道。进气道堵塞时，通过清理进气道来解决问题。清理进气道时，需要使用专业的清洗剂和工具，以确保进气道的畅通。

第二，调整气缸压力。若气缸压力不足，可通过调整柴油机的压缩比和燃油喷射时间来提高气缸压力。需要仔细调整柴油机的参数，以确保气缸压力达到标准要求。

3.3 冷却系统故障处理方法

第一，清洗散热器。当散热器堵塞时，可通过清洗散热器来解决问题。清洗散热器时，需要使用专业的清洗剂和工具，以彻底清除堵塞物。

第二，更换水泵。当水泵失效时，必须及时更换，在更换水泵之前，需要对其进行全面检查，确定是否需要更换整个水泵或更换部分零件。

第三，修复水箱漏水。当水箱漏水时，可通过更换密封件或修复水箱来解决问题，修复水箱时，需要注意密封件的密封性和耐腐蚀性。

3.4 润滑系统故障处理方法

第一，更换机油泵。当机油泵失效时，必须及时更换，在更换机油泵之前，需要对其进行全面检查，确定是否需要更换整个机油泵或更换一些零件。

2）挖掘修复工程应结合道路交通环境、工期和周边市政设施的保护等因素，进行设计、施工，使道路修复工程达到优质、安全、高效。

第二，更换机油滤清器。定期更换机油滤清器是预防润滑系统故障的重要措施，建议根据柴油机的使用情况和工作环境，制订相应的更换计划[5]。

第三，处理机油稀释问题。当机油稀释严重时，需要找出故障原因并进行修复。根据相关经验来看，可能需要修复燃油系统或冷却系统，以确保润滑油不再被稀释。

4 预防内燃机车柴油机故障的措施

4.1 定期维护保养

对于内燃机车柴油机进行故障预防，定期的维护保养至关重要。常见维护保养措施如下：

第一，清洁和检查燃油系统。定期清洁和检查燃油系统可以防止燃油中杂质堆积，保持燃油喷口畅通，避免产生喷油不均匀或堵塞的问题。

第二，检查和更换火花塞。火花塞是点火系统的重要组成部分，定期检查和更换火花塞可以确保点火正常，避免点火不良或点火失效。

第三，定期清洁和更换空气滤清器。空气滤清器是防止灰尘和杂质进入发动机的关键部件，定期清洁和更换空气滤清器可以保持发动机的正常工作，防止灰尘和杂质对发动机造成损害。

第四，检查和更换传动系统润滑油。传动系统润滑油对于发动机的顺畅运转非常重要，定期检查和更换传动系统润滑油可以防止润滑油老化和污染，保持传动系统的良好工作状态。

4.2 使用优质燃油

使用优质燃油是预防内燃机车柴油机故障的关键措施之一。优质燃油可以提供更好的燃烧性能和润滑性能，减少发动机的磨损和污染，延长发动机的使用寿命。

第一，选择正规渠道购买燃油。购买燃油时应选择正规渠道和可靠的供应商，以确保燃油的质量和纯度。

第二，注意燃油的存储和使用环境。燃油应存储在干燥、清洁和密闭的容器中，避免受到水分、杂质和污染物的影响。在使用燃油时，应确保燃油的温度和压力适宜，避免在极端的温度和压力下使用燃油。

第三，定期检查燃油质量。定期检查燃油的质量，包括燃油的颜色、气味和沉淀物等情况，如果发现燃油质量有问题，应及时更换燃油。

第四，避免混合使用不同品质的燃油。不同品质的燃油可能具有不同的化学成分和燃烧性能，混合使用可能导致发动机工作不稳定或出现故障。

4.3 定期更换机油和滤清器

定期更换机油和滤清器可以有效清除发动机中的杂质和污染物，减少发动机磨损和故障的发生率，使内燃机车柴油机保持良好的工作状态。

第一，根据制造商的建议，定期更换机油和滤清器。不同的柴油机可能有不同的更换周期和更换规格，应根据具体柴油机的要求进行更换。

第二，选择适合柴油机的机油和滤清器，确保其符合柴油机制造商要求的规格。其中，机油的黏度和质量对发动机的润滑和保护起着重要作用，滤清器的过滤效果直接影响发动机的清洁程度。

第三，更换机油和滤清器时，应注意更换的频率和方法，更换时应排空旧机油，并确保新机油的加注量和质量符合要求。更换滤清器时，应注意更换的位置和方式，确保滤清器安装正确、紧固。

4.4 注意冷却系统的工作状态

第一，定期检查冷却液的冷却效果。定期检查冷却液的冷却效果和冷却液的液位。冷却液的冷却效果和液位对发动机的散热效果有直接影响，应确保冷却液的冷却效果良好并保持在合适的液位。

第二，清洁和检查散热器。散热器是冷却系统中的关键部件，定期清洁和检查散热器可以防止积灰和堵塞，保持散热器的散热效果。

第三，检查和更换冷却系统的密封件。冷却系统的密封件对冷却液的循环和密封起着重要作用，定期检查和更换冷却系统的密封件可以防止冷却液泄漏和冷却系统故障。

此外，合理的使用方式可以减少柴油机的工作负荷，预防柴油机故障，延长其使用寿命。例如，启动柴油机时，应按照正确的步骤进行启动，避免过度启动或启动时间过长；行驶过程中，应合理控制车速和负荷，避免过度加速和高速行驶；停车时应及时熄火，并使柴油机正常冷却。

5 结语

内燃机车柴油机的故障会给交通运输业务造成不便和损失，因此及时发现和处理柴油机的故障非常重要。文章指出了柴油机的常见故障及相关处理方法，包括燃油系统故障、空气系统故障、冷却系统故障和润滑系统故障。同时，提出预防柴油机故障的一系列措施，包括定期维护保养、使用优质燃油、定期更换机油和滤清器以及注意冷却系统的工作状态等。通过合理的维护和保养，可以延长柴油机的使用寿命，提高其可靠性和经济性，从而为交通运输业务的顺利进行提供保障。