发动机常见故障与分析.docx
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发动机常见故障与分析
一、判断故障的原则和方法
柴油机故障的原因通常是多方面因素造成的，不同故障表现出不同的现象，要排除故障，必须先查明故障的原因，在实践中通过看、听、摸、嗅等感觉，来发现柴油机异常的表现，从而发现问题，解决问题，消除故障。
判断柴油机故障的一般原则是：
结合结构、联系原理、弄清现象、结合实际，从简到繁、由表及里、按系分段、查找原因。
在长期的生产实践中，人们摸索总结出“一看、二听、三摸、四嗅”的一套检查方法，通过仪表监测和人体器管的感受，去观察和判断柴油机的运行情况。
1．柴油机运转时的异常现象
柴油机长期运转后，发生了故障，通常会遇到下列几种现象。
（1）运转时声音异常柴油机运转时发出不正常的敲击声、放炮声、吹嘘声、排气声、周期性的摩擦声等。
（2）运转异常柴油机不易启动、工作时出现剧烈震动，拖不动负载，转速不稳定等。
（3）外观异常柴油机排气管冒白烟、黑烟、蓝烟，各系统出现漏油、漏水、漏气等。
（4）温度异常机油温度或冷却水温度过高，轴承过热等。
（5）气味异常柴油机运行时，发出臭味、焦味、烟味等气味。
柴油机运行时，发现上述异常现象后，必须进行仔细的调查，根据故障现象，分析判断找出故障的部位和原因。
有时一种故障可能有好几种异常现象，例如高压油泵磨损后，既可表现启动困难，也可表现输出功率不足，还可表现低速运转不稳定等现象。
有时一种异常现象，可能有几种故障造成的。
因此，柴油机运行时出现异常现象，必须认真查清产生异常现象的原因，这就要求我们善于作分析推理判断，透过现象抓实质，找出发生故障的原因和部位，将故障排除。
2.柴油机故障的分析检查方法
（1）根据异常的声响来判别故障的部位用一把通心改锥或用一根半米长一端磨尖的细铁条，进行“听针判断”，一端贴耳，另一端触及各检查部位表面，可较清晰地监听到异常声响产生的部位，声响的大小和性质。
不同部位发出声响往往是不同的。
例如主轴承间隙过大发生冲击声是沉闷的，气门与活塞碰击声是清脆的，若飞轮键槽配合松动发出“唝！
唝！
”的撞击声等等，因此，根据不同声响，来判断故障的部位。
（2）用局部停止法来判断经故障分析后，若怀疑故障是由某一汽缸引起的，可停止该缸工作，观察故障现象是否消失，从而确定故障原因和部位。
例如柴油机冒黑烟，分析为某缸喷油嘴喷孔堵塞，可对该缸停止供油，若黑烟消失，说明判断正确。
（3）用比较法来判断根据故障分析，怀疑故障可能是由于某一零、部件所造成的，可将该零件（或部件）更换一只新件，然后开机运行比较柴油机前后工作情况是否有变化，从而找出故障原因。
（4）用试探法来判断根据分析故障原因一时难以判断，可用改变局部范围内的技术状态，观察柴油机工作性能是否有影响，以此来判别故障的原因。
例如柴油机发不出规定的功率，怀疑某缸压缩冲程压力不足，是汽缸与活塞间隙较大密封不严造成的，此时将缸盖打开向汽缸注入少量机油，以改善密封状况，然后重新装好缸盖，开机试验若压力增大，输出功率增加，说明分析是正确的。
柴油机经长时间使用后，其故障现象很多，由于柴油机各种型号不同，国产的和进口的其结构和使用环境不同，故障原因也有所不同的，因此，在处理问题时，对具体问题应根据不同情况作具体分析。
正确分析和判断柴油机故障的原因，是一项细致的工作，不应在未弄清故障原因之前就乱拆一通，这样不但不能消除故障，而且可能在重装拆开的零、部件时，达不到技术要求造成新的故障。
二、柴油机常见的一般故障及排除方法
1．柴油机不能启动
柴油机在常温下，一般应在几秒内能顺利启动，有时需要反复1~2次才能启动是正常的。
如果经过3~4次反复启动，柴油仍不能着火时，应视为启动故障，需查明原因，待故障排除后，再行启动。
（1）启动系统的故障这种故障表现为不能驱动旋转或启动无力转速低，故障原因，排除方法如下。
启动系统故障
故障现象
故障原因
排除方法
柴油机不能启动
（1）电动机启动
①启动用蓄电池电力不足。
②启动系统电路接线错误或电气零件接触不良。
③启动电动机的炭刷与整流子接触不良。
①更换电力充足的蓄电池或增加蓄电池并联使用。
②检查启动电路接线是否正确和牢靠。
③修整或更换炭刷，用木砂纸清理整流子表面，并吹净灰尘。
（2）压缩空气启动
①贮气瓶内压缩空气压力太低。
②空气分配器安装位置不对。
①重新充气。
②进行检查调整。
（2）燃料供给系统的故障柴油机不能启动，经检查启动系统电路或各零部件均为良好，应检查燃料供给系统，如果它出了故障，表现为燃料系统不供油或供油不正常，柴油机不着火或着火后不能转入正常运行，此类故障的原因和排除方法如下。
燃料供给系统故障
故障现象
故障原因
排除方法
柴油机不
能启动
（1）燃料系统内有空气
（1）检查燃油管路接头是否松驰。
①旋开喷油泵及燃油滤清器上的放气螺塞，用手泵把燃油压到溢出螺塞不带气泡为止，然后旋紧螺塞，并将手泵旋紧。
②松开高压油管在喷油器一端的螺帽，撬喷油泵弹簧，当管口流出的燃油中无气炮时，旋紧螺帽，再撬喷油泵弹簧几次，使各喷油器内均充满燃油为止。
（2）燃油管路或滤清器堵塞。
（2）检查管路各段找出故障部位使其畅通。
若燃油滤清器阻塞应清洗或更换滤芯。
（3）输油泵不供油或断续供油。
3）检查进油管是否漏气，如果排除进油管漏气后，仍不供油，应检修输油泵。
（4）喷油压力大。
（4）调整喷油器的喷油压力。
（5）喷油量很少或喷不出油。
（5）将喷油器拆卸下来，仍接在高压油管上，撬喷油泵弹簧，观察喷油嘴的雾化是否良好。
①喷油泵故障：
1）喷油泵弹簧折断：
2）喷油泵的齿条卡死在停车位置；
3）出油阀卡住或弹簧断裂。
②喷油器故障：
1）喷油器喷孔堵塞；
2）喷油器针阀卡死。
1）更换弹簧；
2）拆开修理；
3）拆开清洗或更换出油阀。
1）拆开清洗；
2）拆开清洗并研磨喷嘴偶件或更换新件。
（3）柴油机压缩压力不足检查时，用人力转动曲轴时感觉压缩冲程阻力不大，其故障原因和排除方法如下。
压缩压力不足
故障现象
故障原因
排除方法
柴油机不
能启动
（1）气门漏气：
1）气门间隙过小，关闭不严；
2）气门上积炭严重，气门杆被咬死；
3）气门锥面与座磨损严重，造成密封不严。
1）检查并调整气门间隙，使其符合说明书规定的技术要求；
2）打开汽缸盖，清除气门积炭，清洗气门并在气门杆加润滑油；
3）对气门进行研磨。
（2）活塞环磨损,,严重，活塞环与缸套之间漏气：
1）活塞与缸套间隙过大；
2）活塞环卡住或各环切口重合。
拆卸活塞，更换活塞环。
1）视磨损情况更换活塞或缸套；
2）清洗活塞环，将各环切口错开。
2．机油压力不正常
柴油机使用后发现机油压力不足或过高可旋动调整螺杆使压力恢复正常，当不能调整时，可参照以下方法进行处理。
机油压力不正常
故障现象
故障原因
排除方法
机油压力不正常
（1）机油管路漏油或阻塞折断。
（1）检查各管路泄漏部位，使油路畅通，必要时更换油管或接头。
（2）油底壳中机油平面过低。
（2）向油底壳注入机油至规定油平面。
（3）机油泵齿轮磨损或装配不符合要求。
（3）检验机油泵性能，更换齿轮或新泵。
（4）机油冷却器或机油滤清器堵塞。
（4）清洗、换滤芯。
（5）机油压力调节器弹簧损坏，调压阀平面不平。
（5）更换弹簧，修磨调压阀平面。
（6）曲轴前端油封处，曲轴法兰端，摇臂轴之间的连接油管，凸轮轴承处，连杆轴承处严重漏油。
（6）检修漏油各处，如果各轴承磨损超过允许值必须更换。
（7）机油压力调节器调节失调，造成压力不足或压力过高。
（7）重新调节机油压力。
（8）机油压力表损坏或压力表连接油管阻塞。
（8）更换新表，清除连接油管堵塞物。
3．柴油机发不出规定的功率
柴油机输出功率不足就是通常所说柴油机带不动规定的负载没有力量，对于这种故障应从柴油机基本工作原理进行分析，应检查进气量、喷油量是否充足，燃烧过程是否正常，压缩压力是否足够大，逐步进行分析判断，查出故障原因，并予以消除。
柴油机发不出规定的功率
故障现象
故障原因
消除方法
功率不足
排气冒黑烟
（1）配气机构及进、排气系统故障
①进、排气门与摇臂间隙不正确。
②配气定时不正确。
③气门弹簧损坏。
④气门有积炭密封面漏气.
⑤空气滤清器阻塞。
⑥排气管及消音器积碳严重，排气不畅。
①检查并调整至规定间隙。
②检查并重新调整配气定时。
③更换气门弹簧。
④清除积炭，研磨气门。
⑤清洗空气滤清器。
⑥清除积炭
压缩无力
（2）压缩压力不足
①汽缸盖与机体密合处有漏气，其表现在变速时有一股气流从垫片处冲出。
1）汽缸盖大螺母松；
2）汽缸盖垫片损坏。
②活塞环卡住气门杆咬住不灵活。
③汽缸盖喷油器孔漏气。
1）喷油器紧帽铜垫圈损坏；
2）喷油器孔平面未清理干净；
3）喷油嘴与喷油器体结合面损漏。
1）按规定扭矩拧紧大螺母；
2）检查汽缸盖和机体接合面情况，更换汽缸垫。
②清洗检修。
1）更换垫圈；
2）清理座孔；
3）拧紧喷油器紧帽或研磨平面。
水温过高
（3）柴油机过热（冷却或润滑系统故障）
检修冷却及润滑系统并除去水套中的水垢，清洗机油冷却器
供油不正常
（4）燃油系统有故障
①燃油系统进空气；
②喷油泵故障；
③喷油器有故障。
①按前述将燃油系统中的空气放出；
②检修或更换偶件；
③检修或更换喷油器偶件。
4．柴油机运转时有不正常的声响
在运转过程中，如果发出不正常的杂声，首先应了解发出异响的部位、声响的现象、出现的时机和变化规律。
在听查声响时还应适时观察烟色、烟量的变化，并借助听针判断，找出故障的根源，以下表列出部分异响的现象，原因及消除方法。
柴油机运转时有不正常的声响
序号
故障现象
产生原因
排除方法
1
汽缸内发出有节奏的清脆的金属敲击声。
喷油时间过早。
重新调整喷油时间。
2
汽缸内发出低沉不清晰的敲击声。
喷油时间过迟。
重新调整喷油时间。
3
柴油机在运转过程中，有轻微而尖锐的响声，此种响声在怠速运转时，尤其清晰。
活塞销与连杆小头孔配合太松。
更换连杆小头轴承使之在规定间隙范围。
4
柴油机在启动后发出响声，此种响声随柴油机走热后逐渐减轻。
活塞与汽缸套间隙过大。
更换活塞环或视磨损程度更换缸套。
5
柴油机在怠速运转时，听到曲轴游动的碰撞声。
曲轴推力轴承磨损，造成间隙过大，导致曲轴前后游动。
检查推力轴承，并用垫片调整到规定间隙，若磨损严重，更换新件。
6
当柴油机在1500r/min运转时，在曲轴箱内听到机件的撞击声，此时突然降低转速，可以听到沉重而有力的撞击声。
连杆轴承太松。
检查连杆轴承，必要时予以更换。
7
柴油机在运转过程中发出：
（1）特别尖锐而刺耳的响声，在加大油门时，此响声更为清晰。
（1）曲轴滚柱轴承过紧。
（1）检查有响声的滚柱轴承并更换之。
（2）有霍霍声。
（2）曲轴滚柱轴承松动。
（2）更换新件。
（3）主轴承用滑动轴承的柴油机，发出沉重的撞击声。
（3）主轴承间隙过大，情况与连杆轴承撞击声的声响相似。
（3）检查并更换主轴瓦。
8
柴油机汽缸盖处发出有节奏的轻微敲击声。
气门弹簧折断，气门挺杆弯曲，推杆套筒磨损。
更换配件，调整气门间隙。
9
在前盖板处发出不正常的声音，当柴油机突然降低转速时，可听到撞击声。
（1）齿轮磨损过多；
（2）齿隙过大。
调整齿隙，必要时更换齿轮。
10
柴油机在运转中，汽缸盖处发出沉重而均匀有节奏的敲击声，用手指轻轻捏住汽缸盖罩壳的螺柱（即固紧摇臂座的螺柱）上有活塞碰气门的感觉。
活塞碰气门。
拆下汽缸盖罩，检查相碰原因，调整气门间隙。
必要时增加汽缸盖垫片（视需要增加（0.20～0.40）mm的紫铜垫片，可用旧缸垫代用）。
11
在汽缸盖处，听到干摩擦响声。
摇臂调节螺钉与推杆的球面处无机油。
在球面处浇注机油。
5．柴油机排气烟色不正常
柴油机在带负载运转时，排气烟色一般为淡灰色，负载略重时，则可能为深灰色（在短时间内运转还是允许的）。
这里所说的排气烟色不正常是指排气冒黑烟，蓝烟或白烟。
排气冒黑烟，表示燃烧不完善。
排气冒蓝烟表示有机油窜入燃烧室参以燃烧。
白烟表示柴油雾滴在燃烧室未燃烧。
排气烟色不正常的故障原因及消除方法如下。
排气烟色不正常
序号
故障特征
产生原因
排除方法
1
排气冒
黑烟
（1）,柴油机带动的负载超过设计规定。
（2）各缸喷油泵供油不均匀。
（3）气门间隙不正确，气门密封线接触不良。
（4）喷油太迟，部分燃油在柴油机排气管中燃烧。
（1）调整负载，使之在设计范围内。
（2）调整各缸供油量，使之达到均匀。
（3）检查气门间隙，气门、气门弹簧和密封情况，并消除缺陷。
（4）调整喷油提前角。
2
排气冒
白烟
喷油嘴喷油时，有滴油现象。
雾化不良喷油压力低。
检查喷油嘴偶件，若密封不良，则更换新的喷油嘴，检查喷油压力，调整到规定要求。
3
排气冒蓝烟
（1）空气滤清器阻塞，进气不畅，或滤清器中机油过多。
（2）活塞环卡死或磨损过多，弹性不足，使机油进入燃烧室。
（1）检查空气滤清器，视故障原因给予清洗或减少机油至规定平面。
（2）清洗活塞环，必要时更换新活塞环。
6．机油温度过高、耗量过大、稀释
柴油机在运转时由于运动件磨损，间隙增大造成这类故障发生，现将故障原因和排除方法如下。
机油温度过高耗量太大、稀释
序号
故障现象
故障原因
排除方法
1
机油温
度过高
（1）机油不足或机油过多。
（2）柴油机负载过重（同时排气冒黑烟）。
（3）机油冷却器堵塞。
（1）按规定检查并增减机油。
（2）减轻负载。
（3）清洗机油冷却器内部。
2
机油耗
量太大
（1）管路接头及其它部分漏油。
（2）活塞环被粘住或磨损过大。
汽缸套磨损过甚，或油环的回油孔被积炭阻塞，使机油通过活塞窜入到燃烧室中（其特征是排气冒蓝烟，机油加油口冒烟）。
（3）使用不适当的机油。
（1）拧紧各接头处，检查泄漏处并消除。
（2）更换活塞环或油环，必要时更换汽缸套。
（3）换用适当的机油。
3
机油
稀释
（1）活塞环粘住或磨损过甚。
（2）采用不合适的机油。
（3）柴油机温度经常太高。
（4）燃油进入机油内。
①喷油量过多。
②喷油嘴滴油，喷油压力过低，使燃油不能良好燃烧。
（1）更换活塞环。
（2）换用适当的机油。
（3）检查冷却系统。
①重新调整喷油器。
②检修或更换新的喷油嘴。
7.油底壳机油平面升高
柴油机经正常运转后，油底壳机油平面较原加入时升高，主要是因为冷却水进入机油内，机油呈浮黄色泡沫，可从油底壳取出部分机油放在玻璃杯内，静置1小时，观察杯底有无沉淀水来鉴别。
故障原因和排除方法如下。
油底壳机油平面升高
序号
故障现象
故障原因
排除方法
1
机油平
面升高
汽缸套下的封水圈损坏。
更换封水圈。
2
汽缸盖有裂缝（此时排气中水分增多并凝聚起来）。
更换汽缸盖。
3
汽缸垫损坏。
更换汽缸垫。
4
水冷式机油冷却器芯子损坏，使冷却水进入机油内（取出冷却水看是否有油花）。
检修或更换冷却器芯子。
5
汽缸套与机体接合面漏水。
检查汽缸套肩胛与机体之间铜垫圈是否损坏，必要时更换新件。
6
汽缸套已有腐蚀，有小气孔导致漏水。
更换汽缸套。
7
水泵中的水漏入油底壳
（1）水泵轴与水封处漏水。
（2）水泵封水橡皮圈损坏。
（1）检修并更换水封研磨密封面。
（2）更换封水橡皮圈。
8．柴油机过热
柴油机过热主要表现冷却水出水温度过高，导致受热零件温度增高，配合间隙缩小，材料强度降低，容易引起零件卡死或断裂事故。
现将这类故障的原因，排除方法如下。
柴油机过热
序号
故障现象
故障原因
排除方法
1
冷却水
温过高
（1）冷却系统故障
①水泵内或水管中有空气形成气塞。
②散热水箱内缺水。
③散热水箱散热片和铜管表面积垢太多。
④风扇传动皮带松驰，转速降低风量减少。
⑤冷却系统中水垢严重或水路通道堵塞。
⑥水泵叶轮损坏。
⑦节温器失灵。
①排除水泵或水管中的空气，并检查各管接头处是否拧紧，不得漏气。
②检查水位并补充加足水。
③清除水垢，清洗表面。
④调整皮带张力或更换皮带。
⑤清洗水垢，疏通水路。
⑥更换水泵叶轮。
⑦检查节温器，修复或更换。
2
柴油机长时间超负载运行。
降低负荷。
3
供油提前角过小。
检查并重新调整。
9．柴油机喷油泵的一般故障
柴油机在启动或运行时，喷油泵不喷油、喷油量不足、喷油量过多或喷油不均匀等故障，造成柴油机不能启动或启动后运动不正常，这是柴油机常遇到的故障，其原因和排除方法如下。
喷油泵的一般故障
序号
故障现象
故障原因
排除方法
1
喷油泵
不喷油
（1）油箱内无油。
（2）燃油输油泵故障。
（3）燃油滤清器或油管阻塞。
（4）燃油系统中进入空气。
（5）喷油泵柱塞磨损。
（6）出油阀不能紧闭或损坏。
（1）向油箱加入燃油。
（2）检修燃油输油泵。
（3）清洗。
（4）排除系统内空气。
（5）更换柱塞偶件。
（6）拆开清洗并研磨修整或更换油封垫圈。
2
喷油不
均匀
（1）燃油系统进入空气。
（2）出油阀弹簧断裂。
（3）出油阀平面与外圆磨损。
（4）油泵芯子弹簧断裂。
（5）杂质使油泵芯子阻滞。
（6）进油压力太低。
（7）齿轮调节不当。
（1）排除空气。
（2）更换新弹簧。
（3）研磨修整或更换。
（4）更换弹簧。
（5）清洗油泵。
（6）检查输油泵和滤清器，并清洗。
（7）将齿轮调整到出厂规定记号。
3
出油量
不足
（1）出油阀漏油。
（2）接头漏油。
（3）油泵芯子套筒磨损。
（4）装配错误。
（1）拆开修整、研磨或更换。
（2）检查各接头并修理或更换。
（3）更换偶件。
（4）重新装配调整。
4
出油量
过多
（1）喷油泵各缸未平衡。
（2）装配错误。
（1）重新调整。
（2）重新装配调整。
10．喷油器的一般故障
柴油机运转时，某个缸喷油器不喷油、喷油雾化不良或严重漏油或喷油压力太高、太低等现象，其原因和排除方法如下。
喷油器的一般故障
序号
故障现象
故障原因
排除方法
1
喷油很少或喷不出油
（1）油路中有空气窜入。
（2）油针或油针体咬住。
（3）油针与油针体配合太松。
（4）燃油系统漏油严重。
（5）喷油泵供油不正常。
（6）油针体与油针轧死。
（1）排除空气。
（2）检查、修整或更换。
（3）更换喷油嘴偶件。
（4）检查油路各接头并紧固，必要时更换。
（5）检修并调整。
（6）清洗并检修。
2
喷油压力低
（1）调压螺钉松。
（2）调压弹簧变形导致压力减退。
（1）调整喷油压力到规定数值。
（2）调整或更换新弹簧。
3
喷油压力太高
（1）调压弹簧压力太大。
（2）油针被粘住。
（3）喷油被堵死。
（1）调整压力或更换弹簧。
（2）检修喷油嘴。
（3）检修清洗。
4
喷油器漏
油严重
（1）调压弹簧折断。
（2）油针体座面损坏。
（3）油针被咬住。
（4）紧帽久用变形。
（5）喷油器外壳平面磨损不平。
（1）更换新弹簧。
（2）更换喷油嘴偶件。
（3）清洗或更换喷油嘴偶件。
（4）更换。
（5）研磨外壳平面或更换。
5
喷油器雾
化不良
（1）油针体变形或磨损。
（2）油针体座面磨损或烧坏。
（1）更换喷油嘴偶件。
（2）更换喷油嘴偶件。
6
喷油成线
（1）喷孔塞死。
（2）油针及油针体座面磨损过度。
（3）油针被咬住。
（1）清洗或更换。
（2）更换喷油嘴偶件。
（3）清洗或更换。
7
柴油机
过热
喷油嘴表面烧坏或呈蓝黑色。
检修冷却系统，并更换喷油嘴偶件。
11．柴油机输油泵的一般故障
输油泵的一般故障
故障现
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