柴油机常见故障现象分析与排除探析

2020-01-05高明

科学技术创新 2020年10期

高明

（中交广州航道局有限公司，广东广州510290）

柴油机在运行过程中，会随着使用时间增多、保养不当等出现各种故障，这些故障对柴油机的动力、性能等产生不利影响，一定程度会缩短其使用寿命，因此对柴油机常见故障进行分析、排除具有一定必要性。同时，对柴油机常见故障现象进行分析与排除，便于柴油机操作人员从中获取方法和经验，为这方面的理论研究提供一定参考依据。

1 柴油机常见故障现象与排除要求

1.1 常见故障现象

首先，柴油机正常启动需要起动机来驱动，而实际存在柴油机不能正常启动情况。比如起动机在运行过程中，起动机可以驱动柴油机工作，有启动的趋势确不能发动。其次，柴油机在运转过程中，会产生一些噪音，这种噪音会伴随发动机转速、负荷等不断增加，并且喷油器工作存在不正常的情况，比如喷油器喷射质量不达标或者喷油压力不够[1]。同时，当排气管出现冒白烟或者冒黑烟等现象，意味着供油提前角角度不合理，在加速过程中出现冒黑烟现象，说明空滤器可能存在堵塞，对应的进气不充足。再次，众所周知，柴油机润滑系统在柴油机运行中主要起润滑作用，当柴油机零部件出现磨损、故障等情况，会引发机油压力异常，对应的会出现机油消耗多、机油质变等情况，不利于润滑系统正常工作，会造成机件的损坏。最后，柴油机在使用过程中会出现耗油量过多的情况，当其消耗超过所规定的范围时，被认为是一种故障。当柴油机在高速运转的过程中，如果排气管出现蓝色浓烟时，或者机油加油口、呼吸器附近出现冒烟现象，说明柴油机的燃烧室可能被机油污染。同时，当柴油机正常运行过程中排放出灰色烟，伴随着启动困难、缸体抖动或者运转不稳定等情况，反映出柴油机缸体内燃烧不正常，这些故障都会影响柴油机的正常工作。

1.2 柴油机故障排除要求

柴油机故障一般是通过其运行过程中表现出的现象反映出来，这些故障对柴油机正常运行造成直接影响，对柴油机运行稳定性、性能以及使用寿命等带来一些负面影响。因此，要求按照科学方法对柴油机常见故障进行诊断、排除，并且在故障排除过程中要遵循一些原则，具体体现在以下方面：首先，要求深入理解柴油机工作原理[2]，对其构成、分布以及作用等有一定了解，这样便于对其故障进行推理和诊断；其次，在对柴油机故障进行检查过程中，一般按照由易到难、从简到繁等流程展开全面检查；最后，在对柴油机故障进行处理的过程中，通过所收集的数据按照技术标准对其进行科学操作，按照所规定的工艺对其零部件进行装配，逐一排查故障。

2 柴油机常见故障诊断方法

首先，柴油机故障检查人员会根据自身的工作经验来判断故障原因，比如检修人员会通过视角、听觉以及嗅觉等感官系统来确定柴油机出处、故障难度等情况。由于该方法受主观因素的影响，故障排除准确率比较低。其次，对柴油机故障诊断可通过专业仪器进行判断，比如一些专业修理厂会采取发动机台架检测仪、噪声检查仪等设备对柴油机故障进行排查[3]，这样便于对一些隐性故障或者隐患进行诊断，能够使柴油机处于正常技术状态下工作，间接性促使其动力、性能提高，从而更好发挥其作用。最后，对于已经出现故障的柴油机，维修人员通过对其故障现象、特点等进行分析，诊断出其故障原因，寻找到柴油机中存在问题的部件，通过对原有零部件进行更换来判断零件是否存在问题，如果更换零件后柴油机能够正常运转，说明原有零件存在问题，反之说明柴油机其他零件存在问题。

3 有效对柴油机常见故障进行排除的措施

3.1 柴油机启动环节故障排除。首先，柴油机启动故障是由供油系统问题引发，柴油机供油系统是由高压油路和低压油路构成，其中低压油路涉及油箱、输油泵以及油管等，高压油路涉及喷油泵、喷油器等，在该环节故障排除过程中，检查低压油路的油箱油位是否达到所规定的范围，一旦发现油位比较低，需要添加适量的燃油，将滤清器上的排气塞打开进行排气，并对管路连接情况进行检查。其次，当柴油机供油系统不稳定时，需要查看低压油路的过滤器、油管等是否存在堵塞现象，比如将过滤器塞打开检查是否有水，一旦发现有水，需要重新添加符合要求的燃油，测试喷油器压力、燃油雾化情况是否正常。最后，当以上检查都处于正常运行的情况下，可以进一步检查喷油泵运行情况，比如对传动齿轮、喷油提前角度以及联轴器等部件进行检查，通过发动机启动来观察燃油喷射泵轴运转情况。

3.2 排气管排放黑烟，动力不足故障排除。针对柴油机运行过程中排气管排放出大量黑烟，阻碍运行动力的现状，首先，需要对其故障原因进行分析，比如柴油机进气阻力大、进气缸空气量少以及气缸压力不符合要求，或者燃油质量不佳、增压器故障等都会引发排气管冒黑烟的情况。其次，对引发排气管冒黑烟的各种因素进行排查，当发现柴油机进气阻力过大时，通过降低该系统阻力来实现[4]，比如对该系统的空气过滤部件进行及时清理，并且确保该部件安装位置正确。比如气缸压力与所规定要求不符时，需要对其活塞、缸套等进行及时更换。

3.3 排气管排放蓝烟故障排除。针对柴油机启动之后，排气管中排放出蓝烟的现状，反映出在燃烧过程中存在机油与其他气体混合在燃烧室内燃烧，从多角度对其故障进行排除。

首先，如果在柴油机高速运转、重载的情况下，排气管和注油口同时出现蓝烟，说明活塞、气缸塞等部件受到严重磨损，或者活塞环存在缝隙、安装位置不准确等情况，导致燃烧室内进入一些机油。面对这种情况，需要将气缸盖打开，对其各部件进行检查，一旦发现某部件安装不正确或者存在磨损情况，需及时更换对应的部件。其次，如果柴油机处于重载的状况下，排气管、气缸盖排放出大量蓝烟，能够推断出是阀杆密封圈、气门导管等存在问题，导致机油进入燃烧室。面对这种情况，需要及时将阀室盖对其部件进行全方位检查，对出现损坏的部件进行更换。最后，排气管出现蓝烟故障，还可能是气缸套、活塞环配置错误引发，这种情况下机油会进入燃烧室，燃烧后会产生蓝烟，这种情况一般出现在刚刚修理过的发动机身上，当柴油机在不断使用的过程中，所产生的蓝烟会逐渐减少。因此，这种情况不需要进行特殊的处理。

3.4 柴油机运转不稳定，排放白烟故障排除。针对柴油机运转不稳定、动力不足，并且在运行过程中伴随着大量白烟产生的现象，可以从发动机温度低、燃油喷射角度以及燃料质量等方面入手，来分析产生这种现象的原因，并对不同因素产生白烟的情况进行排除，具体体现在以下方面：首先，对柴油机温度进行检查，如果发现其温度比较低，可以判断出其保温措施存在一定局限性，尤其是在冬季寒冷情况下，这种现象出现的频率比较高，当发动机温度升高之后，这种白烟现象则会消失，因此，如果诊断出是这类情况，则不需要进行特殊出来。其次，当柴油机温度正常的情况下，排气管出现白烟现象，可以借助挡板来判断挡板上是否存在蒸汽，检查气缸盖体严密性，燃油质量是否达标等，并根据检查情况采取对应的措施。同时，在此基础上，需要进一步检查发动机功率情况，如果是由于供油时间不及时引发的柴油机功率不足问题，也会排放一定的白烟，针对这种情况，需要对其供油系统进行调整。最后，通过对喷油器喷油质量进行检查来判断喷油器喷射角度是否合理，比如采取单杠燃油关闭的方式来排查运行不正常的气缸，并对喷雾质量进行检测，一旦发现喷油器喷油质量不达标，需及时替换喷油器。同时，由于过滤器的清洁情况会影响进气量，一旦过滤器被堵塞，其进气量将会有所下降，因此，需要定期清洁过滤器，并对存在堵塞的过滤器滤芯进行更换。