柴油机常见故障诊断及排除邓教材.docx

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柴油机常见故障诊断及排除邓教材

柴油机常见故障诊断及排除

（供参考）

玉柴营销公司客户服务中心质保车间-----邓凯

一、前言

柴油机在使用过程中，随着使用里程、工作小时增多，由于零部件的自然磨损，以及受到环境、温度变化影响，维护保养不及时或不遵守操作规程，维修质量差等因素，柴油机发生故障是必然的。

因此，正确使用和及时维护保养柴油机是防止和减少故障的有效措施。

二、柴油机的组成

基础件——机体、缸盖、离合器壳。

曲轴连杆机构——曲轴、飞轮、离合器、

两大机构连杆、活塞、活塞环、缸套。

配气机构——凸轮轴、齿轮室、气门组、摇臂组件。

组成润滑系统——吸油盘、机油泵、机油滤清器、油道、调压阀、感应塞、机油冷却器。

冷却系统——水泵、水套、出水管、节温器、风扇、散热器。

五大系统供油系统——油箱、柴油滤清器、油路、喷油泵、喷油器。

进排气系统——空气滤清器、增压器、进气管、排气管、排气刹、消声器。

电器系统—电瓶、起动机、充电机、仪表、线路。

三、两大机构、五大系统主要作用和工作要求

（一）两大机构

曲轴连杆机构

主要作用——承受燃料燃烧时膨胀气体的压力，将活塞的直线运动变成曲轴的旋转运动。

工作要求——确保运动机件可靠，保证压缩压力正常。

配气机构

主要作用——控制进、排气门的开启和关闭。

工作要求——确保运动组件可靠，保证配气相位准确。

（二）五大系统

冷却系统

主要作用——将燃烧对机件所产生的热散发到大气中去，保持内燃机在适宜温度下工作。

工作要求——确保循环、散热可靠，保证冷却温度正常。

润滑系统

主要作用——将润滑油不断地送到各机件的磨擦表面，以减少机件

的磨损和动力消耗。

工作要求——确保吸油过滤可靠，保证机油压力正常。

供油系统

主要作用——根据柴油机负荷的需要，按时定量地将燃油喷入气缸。

工作要求——确保畅通雾化可靠，保证供油规律正常。

进排气系统

主要作用——根据柴油机工作的需要，把充足空气送入气缸内，燃烧后将废气排到大气中去。

工作要求——确保空气过滤可靠、保证进气足、排气畅。

电器系统

主要作用——保证柴油机起动、仪表、灯光、用电需要。

工作要求——确保起动性能可靠，保证仪表显示正常。

四、影响柴油机性能的主要因素

（一）影响进气量的主要因素

1、进气管道的状况。

2、进气受热程度。

3、气门开关时刻。

4、柴油机转速。

5、大气压力和温度。

（二）影响压缩过程的主要因素

1、压缩比。

2、冷却温度。

3、气缸的密封。

4、柴油机的转速。

（三）影响燃烧过程的主要因素

1、喷油提前角

2、着火性能易蒸发的柴油。

3、柴油的雾化。

4、供油规律。

5、气体涡流的温度。

6、压缩比。

7、负荷。

（四）影响膨胀（作功）过程的主要因素

1、后燃对膨胀过程影响。

2、工作温度对膨胀过程影响。

（五）影响排气过程的主要因素

1、气体流动阻力。

2、气门开、关时刻。

五、柴油机故障产生形成

材料

零部件加工缺陷

表面

保养

人为使用不当

装配

故障磨料动力性下降

形成磨损自燃损坏造成经济性变坏产生故障腐蚀可靠性变化

穴蚀

温度

变化润滑失控

环境

配套联接不合理

匹配

六、常见故障诊断及排除原则

故障发生往往是通过一个现象几个象征表现出来，直接影响柴油机正常运转，破坏柴油机的动力性、经济性、可靠性。

为了更好地恢复柴油机的性能，提高使用寿命，必须正确诊断、灵活掌握有效的检查、处理方法排除故障。

常见故障诊断及排除原则：

1、诊断原则，懂得原理、系统分析，推理诊断查找原因。

2、检查原则，从易到难、从简到繁，先表后里逐步检查。

3、处理原则，掌握数据、控制零件，执行工艺逐一排除。

七、柴油机常见故障诊断

A、柴油机起动困难或不能起动

柴油机不能起动，主要与压缩终了时的气缸压力、温度、喷油器喷油质量、喷油正时等压燃条件有关。

此类故障主要有：

1、起动机带不动柴油机运转；

2、起动机能带动柴油机运转但无起动征兆；

3、起动机能带动柴油机运转虽有起动征兆而不能发动。

1、起动机带不动柴油机

现象：

接通起动机开关，起动机不转或空转，柴油机不能起动。

原因：

1蓄电池蓄电不足或起动电路接触不良；

2起动机本身有故障；

3柴油机内部机械部分有卡滞处；

4离合器或变速器有卡滞处；

⑤起动机齿轮与飞轮齿圈卡滞。

起动机带不动柴油机运转的诊断程序

①拉紧手制动，变速器脱入

空档摇转曲轴

起动系故障

②踏下离合器，再摇转柴油机

离合器、变速器卡滞

③将变速器挂入某档，松开手制动，

前后推动车辆，使起动机齿轮脱出

④检查柴油机内起动机齿轮与飞轮卡滞

有无卡滞处

2、起动机能带动柴油机但无起动征兆

这是一种常见的故障现象，多是供油系不良所致。

柴油机供油系分为低压油路和高压油路。

低压油路一般包括油箱、输油泵、柴油滤清器以及连接它们的油管。

高压油路一般包括喷油泵、高压油管及喷油器等。

诊断时，应首先确定故障出自哪一部分。

通常可先将喷油泵放气螺塞松开，然后利用喷油泵上的手泵供油，观察放气螺塞处流油情况。

若不流油或出泡沫状柴油，表明低压电油路有故障。

如流油正常，则说明故障在高压油路。

低压油路故障的诊断：

现象：

松开喷油泵放气螺塞，利用喷油泵上的手泵供油：

1、放气螺塞处无油流出；

2、放气螺塞处流出泡沫状柴油，而且长时间供油不能排除。

原因：

放气螺塞处无油流出：

1、油箱内无油或存油不足；

2、油箱开关未打开或油箱盖空气孔堵塞；

3、油箱内上油管堵塞或从上部折断；

4、油箱至输油泵之间油管堵塞；

5、柴油滤清器滤芯堵塞；

6、输油泵滤网堵塞；

7、输油泵故障。

放气螺塞处流出泡沫状柴油：

1、油箱内上油管破裂或松动；

2、油箱至输油泵之间油管有破裂处或接头松动。

高压油路故障诊断

现象：

松开喷油泵放气螺塞，利用喷油泵上手泵供油，放气螺塞处出油正常，但各缸喷油器无油喷出。

原因：

喷油泵有以下故障：

1、停机手柄处在停机位置，柱塞卡死在小油门位置；

2、油量调节齿圈固定螺钉松动或脱落，使柱塞滞留在不供油位置；

3、齿条（拉杆）卡滞，小油门位置使柱塞不能转动或转动量过小，造成起动油量过小；

4、出油阀其弹簧折断；

5、出油阀密封不良；

6、溢油阀密封不良或其弹簧折断；

7、油门拉杆处于不供油位置上；

8、提前器损坏。

喷油器有如下故障：

1、针阀积炭或烧结而不能开启；

2、针阀喷油孔堵塞；

3、压力弹簧预紧力过大；

4、高压油管破裂或其接头松动；

5、高压油管中有空气。

起动机能带动柴油机运转但无起动征兆的故障诊断

接通起动机开关，柴油机转动，但无起动征兆

①检查喷油器及油管有无漏油

油管破裂或接头松动

②手摸高压油管，感试喷油脉动情况

③检查油门手柄位置喷油器故障

④检查供油调节机构油门手柄卡滞或调速器故障

⑤拆下高压油管扳动输油供油调节叉或控制齿轮固定螺钉

泵观察出油阀是否溢油松脱，或齿条卡滞或柱塞卡死

⑥起动柴油机观察出出油阀密封不良

油阀出油情况或其弹簧折断

⑦检查溢油阀密封情况高压油路中有空气，柱塞磨损

低压油路输油压力过低

3、起动机能带动柴油机排气管大量冒烟，但不能起动。

柴油机不易起动且大量冒烟，说明柴油虽能进入燃烧室，但由于某种原因使燃烧室不具备压燃条件，使已喷入的柴油不能燃烧或不能完全燃烧。

为使诊断快捷，应先分清这种故障的原因，通常以排烟颜色作依据。

大量冒黑烟。

多是进气道堵塞、排气道排气不畅、喷油过早、喷油压力不足、雾化不良、气缸压力过低、柴油质量低劣；大量冒白烟，又可以分为两种情况：

大量冒灰白烟是柴油蒸汽。

是柴油机环境温度过低、气缸压力严重不足、喷油过迟、喷油器雾化不良、泄漏等原因所致；而大量冒水汽白烟是因进入燃烧室的水分受热汽化而成，查明进水原因。

大量冒黑烟不能起动的诊断

现象：

接通起动机开关后，排气管大量排黑烟，但不能起动。

原因：

1、喷油正时调整过早；

2、喷油器有以下故障：

1）喷油器针阀粘滞不能关闭；

2）针阀与阀座接触不良或泄漏；

3）喷油压力弹簧调整不当使喷油压力过低。

3、气缸压力过低；

4、空气滤清器滤芯过脏堵塞及进气道堵塞；

5、排气制动阀未全开。

柴油机不能起动且排黑烟的诊断

①检查进气道情况

空气滤清器堵塞，进气胶

②检查排气制动阀情况管凹瘪或内孔脱层堵塞

排气制动阀未全开

③检查喷油正时情况

喷油正时不对

④检查喷油器

喷油器故障

⑤检查气缸压

大量冒白烟，不能起动的诊断

排气管冒出水蒸汽般的白色烟雾，说明燃油中掺有水分，一般不属供油系故障，若排气管排出灰白色烟雾，是未燃烧的油雾。

反映了柴油机温度低、供油多和缺乏充分的压燃条件。

有时可能是同一种原因，比如供油过多，当柴油机温度过低时，排气管冒白烟。

但当温度升高后又改排黑烟。

大量冒白烟有以下主要原因：

1、燃油中有水；

2、气缸垫冲坏或气缸盖螺栓不紧固使冷却水进入燃烧室；

3、气缸体或气缸盖冷却水套有破裂处；

4、柴油机环境温度过低；

5、进气压力不足；

6供油提前角过小；

7、喷油器雾化不良。

柴油机不能起动冒白烟的诊断

①检查柴油质量

柴油滤清器或

油箱中有水

②拆下喷油器，查看上面有无水珠①检查喷油正时

气缸垫冲坏气调整不当

缸破裂漏水②检查各缸喷油量

③拆下气缸盖仔细检查

调整不当

③检查气门间隙或

进气道情况

调整不当④检查喷油情况

喷油器故障⑥检查气缸压力

B、柴油机功率不足

所谓柴油机功率不足，就是指柴油机发不出额定功率。

柴油机功率不足的原因是多方面的，几乎关系到每个机构和系统的技术状况。

可以这样说，除去起动系之外，造成柴油机不能起动的所有原因都能引起柴油机功率不足只不过在程度上有所差异。

柴油机功率不足一般都有伴同故障，认真分析伴同现象，将有利于功率不足故障的排除。

常见的柴油机功率不足表现为：

1、柴油机运转正常，但无高速且排烟过少；

2、柴油机运转不正常，排气管大量排白烟；

3、柴油机运转不正常，排黑烟并有敲击声；

4、柴油机功率不足，排气管冒蓝烟；

柴油机运转正常但无高速且排烟过少

现象：

柴油机无力，但着火尚正常，排气管有极少量的烟雾排出，只有在急加速时，才有少量的黑烟，但高速仍提不上去。

原因：

⑴油门拉杆行程不能保证供给最大油量；

⑵调速器调整不当，不能保证喷油泵最大供油量；

⑶喷油泵油量调节齿杆达不到最大供油位置；

⑷喷油泵挺杆粘滞；

⑸喷油泵挺杆滚子或凸轮磨损过甚；

⑹喷油泵柱塞粘滞或其弹簧折断；

⑺喷油泵柱塞磨损过甚；

⑻喷油泵齿圈固定螺钉松动；

⑼喷油泵出油阀密封不良；

⑽喷油器泄漏，使喷油量减少；

⑾输油泵滤网、油管或柴油滤清器堵塞；

⑿柴油粘度过大，流动不畅；

⒀输油泵供油不足；

⒁油路中有空气。

柴油机运转正常但无高速且排烟极少的诊断

柴油机运转正常但无高速且排烟极少

①旋松喷油泵排气螺塞，利用喷油泵上手泵供油

②油门踏到底，用手将油量调节油路中有空气

臂推向加油方向

③旋出调速器高速限制螺钉并旋进油门拉杆行程不足

最大油量限制螺钉增加供油量

④检查高压油路情况调整不当

⑤检查低压油路情况1、供油齿杆不能保证最大供油量；2、挺杆、柱塞粘滞；3、挺杆与凸轮