袁伟武警水电第六支队五中队657800
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摘要本文阐述了发动机的一些故障检修和主要部位的装配。
关键词发动机故障检修装配
发动机经常出现的几种故障。
发动机启动困难,在启动后,伴有较多黑烟产生,且动力不足。发动机出现这种故障,较为常见,首先可以判定是因柴油未充分燃烧造成的。一般都为柴油供油系统或发动机进排气系统出现问题,这时应检查喷油提前角,柴油泵的供油压力及喷油嘴的雾化情况及发动机的进排气系统、燃烧室的气缸压力。
1.1柴油供油系统。柴油发动机的柴油路基本为柴油箱→油水分离器→手油泵→柴油粗滤→柴油细滤→喷油泵→喷油嘴,在日常检查保养时,柴油路应以清洁密封为主。根据上述故障现象,针对柴油路,重点检查柴油泵的供油压力和喷油嘴的雾化情况,以及喷油提前角。
1.1.1对于喷油提前角的检查。首先,若发动机前正时齿轮室没有拆解过,那么柴油泵的驱动齿轮出现故障的可能性较小,在一些发动机上柴油泵的驱动齿轮后没有接其他附属工作装置,这时候基本可以排除喷油提前角的故障。但在某些发动机上,柴油泵的驱动齿轮后还接有空压机用以提供整机的气路(如自卸车WD615系列的潍柴发动机),在空压机后再装有柴油泵;空压机与柴油泵之间通过连接钢片及连接轴连接,这时应对连接钢片和连接轴及其紧固螺栓重点检查,看连接钢片是否变形断裂,紧固螺栓是否松况等。
1.1.2对于柴油泵的供油压力及喷油嘴的雾化情况的检查。供油压力不足或喷油嘴堵塞,都会造成柴油雾化情况不良,进而导致柴油无法与空气充分混合,使柴油没有充分燃烧造成发动机难启动、黑烟多。柴油泵的调校可以在专门的实验台上进行,对每缸的供油量,供油压力进行调校。若维修现场没有调校设备,可用手感觉高压柴油管的脉动情况来判断各缸柴油压力是否合乎标准,或将喷油嘴从气缸盖上拔出,将发动机启动,看其雾化情况是否正常。此外,若柴油泵出现故障,一般都为柱塞和柱塞套或出油阀和出油阀座两套偶件磨损造成的,其中又以柱塞和柱塞套的过早磨损最为常见,这时候发动机还会出现另外一种故障,在发动机运转较长时间后(一到两个小时后),在带较重负荷运转时会憋熄火,熄火后马上启动发动机,无法启动,需要泵油或过段时间后才能正常启动。最后,在一般的柴油泵中,都会设有增压补偿器,作用为通过进气压力的大小来调节柴油泵的供油量的多少,以提高柴油泵的有效功率和燃油经济性,并可减少有害气体的排放,该部分装置也称为冒烟限制器。
1.2对涡轮增压器及进排气系统的检查。首先若涡轮增压器及进排气系统出现故障,那么发动机启动应该比较容易,但启动后黑烟大,发动机动力小。进排气系统的检查主要是以检查密封为主,主要看空滤是否堵塞、破烂,进排气管路是否存在漏气,管卡松动等故障;在这里应对空滤及空滤至涡轮增压器的管路重点检查,因为这两个地方出现问题,会导致发动机吸入过多的灰尘,进而直接影响发动机的使用寿命。对涡轮增压器的检查,主要是查看叶轮轴的上下间隙及涡轮增压器的窜油情况。
1.3对燃烧室的压力检查。可以用专用的测压表来检查,在不具备压力表的情况下,可以采用检查发动机废气量的大小来判断燃烧室压力情况。废气量的检查有多种方式,在一般的发动机上都设有废气管,可以直接观察废气量及废气中机油的含量来判断。正常的废气排放,气流很微弱、无色,而且不存在脉冲的感觉,废气中也不含有机油。此外,若发动机出现这种故障,一般为气门间隙未调好或发动机四配套出现较为严重的磨损。气门间隙调的过小会导致气门受热膨胀后关闭不严,致使燃烧室压力下降。发动机四配套磨损一般表现在排气中有蓝烟出现,即发动机肯定存在烧机油的情况。
2.需要手动泵油才能启动发动机。可以判定是柴油油路进空气所致。对柴油油路密封性进行检查。
3.发动机不能启动,且发动机在启动旋转过程中排气没有烟色,发动机在启动时明显感觉转速较低。为电瓶或启动马达故障。在设有熄火电磁阀的发动机上,要检查熄火电磁阀是否动作。测量电瓶电压要在发动机启动瞬间进行测量。
4.发动机启动时蓝烟较重,在正常运转后烟色正常,天冷时故障较明显。发动机的气缸套与活塞环早期出现磨损的症状,当发动机温度升高后,活塞环及气缸套受热膨胀,间隙变小,症状消失。一般在旧设备中经常出现。
气门间隙的调节和检查。
2.1气门间隙的检查和调整。气门间隙过小,气门及其传动机构受热后膨胀会导致气门关闭不严,造成发动机在压缩和作功行程中漏气,从而使功率下降,严重时甚至不易起动。如果间隙过大,会加剧气门和气门座的磨损,同时也会使得气门开启时间减小,气缸的充气和排气情况变坏。进气门的间隙一般为0.25~0.3MM,排气门的间隙为一般0.3~0.4MM,气门间隙的检查和调整必须在气门完全关闭的状态下进行。
2.2气门间隙的调整方法。根据上面所提到的,气门间隙必须在气门完全关闭的情况下进行,其实调整方法都是在找气门完全关闭的那时间。首先应该清楚配气相位的概念。
配气相位就是进、排气门的实际开闭时刻。
进气门的打开时间,原则上应在进气行程中打开,在进气行程结束时关闭,曲轴转过180°。但是为了使发动机进气更加充足,在排气行程快要终了时,曲轴还需要转动一个角度α到活塞上止点,进气门就打开,在压缩行程已经开始后,曲轴已经转过活塞下止点,进入压缩行程时,又转过一个角度为β时,进气门才关闭。在整个进气门开闭时间,曲轴实际转过的角度为180°+α+β。
清楚了气门的开闭时刻,就可以找到在那一刻气门是开闭,那一刻是开启。气门间隙的调整方法有多种,在这里主要介绍两种常用的方法。
方法一,找各缸的作功行程开始时刻的活塞上止点,这时候进排气门均关闭。以一缸为例,一缸在活塞上止点时,6缸处于进气上止点,这时,6缸进排气门均打开。可以观察6缸的进排气门摇臂来判断一缸的工作位置,一缸在作功之前,为压缩行程,对应的6缸为排气行程,这时候6缸的排气门一直在打开并逐渐关闭,排气门摇臂一直上抬,进气门未动作。当发现进气门动作的那一时刻,曲轴在转动20°左右即为一缸的爆发点。另外在飞轮上都有一缸爆发点的时刻标记,也可以通过开时刻进行调整。然后按照这种方法,调2看5,调3看4,曲轴最终要旋转两圈来完成气门的调节。
方法2,采用“双排不进”的方法进行调节。假设发动机的点火顺序为1—5—3—6—2—4;以一缸为例,首先也是找一缸的爆发点,方法如上;找到以后,那么对应的一缸的进排气门均可调,六缸的进排气门均不可调,3和5缸的排气门均可调,2和4缸的进气门均可调,然后将曲轴转动360°,找到6缸的爆发点,这时候6缸的进排气门均可调,2和4缸的排气门可调,1和5缸的排气门可调。只需转动一圈,气门就调节完毕。