柴油机运行故障分析及处理方法研究(6)

2019-08-20 20:40

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情况下分解聚合成石墨结晶状的碳烟,随废气排出的碳烟即形成黑色。冒黑烟的可能原因是是:

2.1.1 柴油机超载 (1)柴油机功率整定过高。

(2)主要运动机件发生故障,造成耗功大,如抱轴、抱缸等。 (3)各缸喷油泵供油量不均,或个别气缸不工作,造成某些气缸超载。 (4)地区气象条件变化,此时应予功率修正。 2.1.2 压缩压力偏低

(1)柴油机组装时压缩比调整偏小,即活塞到达上止点位置时,活塞顶面到气缸盖底面的距离偏大。

(2)缸盖与缸套之间漏气。

(3)活塞、活塞环、缸套磨耗超限。

(4)活塞环组装时开口没错开,或活塞环折断,卡死在环槽内。 (5)气门关闭不严。

(6)油、水温度过低,使有关运动副的相应零件在较大的间隙下工作,造成燃烧室内压缩空气时发生漏气。

2.1.3 进气系统故障 (1)空气滤清器堵塞情况严重。

(2)进气道漏泄严重,特别是压气机出口至中冷器进口连接用的胶管发生破裂。

(3)中冷器冷却效率低。

(4)涡轮增压器的压气机效率过低,此时有可能伴随出现增压器喘振。 2.1.4 燃油系统故障 (1)喷油器喷雾不良。 (2)喷油提前角偏小。

2.2 排气冒蓝烟(青蓝色)

排气冒蓝烟说明机油进入燃烧室,一部分机油参与燃烧形成结炭,另一部分没有燃烧的机油以微料状态排入大气,形成冒蓝烟现象。

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排气冒蓝烟不但会恶化燃烧,造成燃烧室有关零部件的结炭,堵塞喷油器喷孔,导致气门下陷,加速活塞环与缸套的磨损。而且如果机油由曲轴箱通过活塞、缸套壁窜入燃烧室的话,则同样会使未完全燃烧的燃油从燃烧室窜入曲轴箱,造成机油稀释。当机油进入燃烧室的量到达一定程度后,还会发生“油锤”,造成柴油机的重大机破事故。因此对运用中长期存在冒蓝烟现象的柴油机应及时进行检查,并消除故障。

2.3 排气冒白烟

柴油机排气冒白烟说明有水进入燃烧室。冷却水进入燃烧室,会破坏活塞环与缸壁的润滑油膜,加速它们的磨损。当冷却水进入燃烧室的数量达到一定程度时,还会发生“水锤”,造成柴油机重大机破事故。因此对运用中长期存在冒白烟现象的柴油机应及时进行检查,并消除故障。

2.4 柴油机功率不足

2.4.1 转速偏低。 2.4.2 电气系统故障

如观察喷油泵齿条刻线不够,用扳子扳动供油拉杆,如能使拉杆扳到正常刻线位置,并且在调速器上的油马达调节电阻处于最大增载位,则一般可判断为电气系统故障。如柴油机在额定转速下,硅整流柜的输出功率远不足1000kW, 则有可能是:

(1)励磁整流元件发生短路,造成励磁机相间短路,使柴油机功率大幅度下降。此时励磁机的励磁电压应正常,此时应将短路元件拆除,维持运转。如不及时处理,将会造成励磁机电枢绕组烧损。

(2)转换开关辅助接点接触不良,或平稳启动电阻没可靠短接,须处理。

2.4.3 柴油机方面故障

(1)个别喷油泵柱塞卡死在低供油位上或喷油泵出油阀弹簧卡死,或大弹簧折断。

(2)喷油器雾化不良,一般由于针阀弹簧弹力下降、折断或体裂造成。也有可能是回油量过大或喷油器连杆中的缝隙式滤清器太脏造成。

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(3)高压燃油管与喷油泵、喷油器的联接接头发生漏泄或高压燃油管本身裂损,或喷油器接杆裂断。

(4)进气压力低,除大气条件影响外,尚有进气道脏或漏气,中冷器冷却效率过低,增压器损坏,燃烧室漏气等。

(5)燃油中有水或空气。 (6)活塞环和缸套磨损过大。

(7)供油提前角调整不当或配气传动齿轮发生掉牙。 (8)气门间隙发生变化。

(9)油马达不灵活,甚至卡死在减载位上。

(10)供油拉杆各连接件有接错或松动,或有异物造成抗劲,甚至卡死。

(11)供油止挡调整功率偏低。 (12)调速器功率滑阀与微动套抗劲。

2.5 柴油机功率不稳 2.5.1 联合调节器故障

如工作油脏、油位过高或过低、油路内有空气;采用电磁阀配速的有级调速的升、降速针阀开度不当等均会造成柴油机转速不稳,使供油控制拉杆产生抖动或游动,造成柴油机功率不稳。联合调节器的功率滑阀与套抗劲或其上部弹簧漏装,造成油马达功调电阻滑动头左右往复偏摆,使功率大幅度波动。油马达本身转动不灵活或其铜头变阻器中某电阻接触器接触不良或开焊也会造成同样后果。

2.5.2 测速发电机传动皮带松弛。 2.5.3 个别喷油泵大弹簧折断。 2.5.4 凸轮上部个别滚轮推杆弹簧折断。

2.6 柴油机游车

2.6.1 联合调节器中的匀速盘同驱动盘、从动盘、扭簧、扭簧座和

轴承组成。当轴承和扭簧存在问题时,会使来自凸轮轴、齿轮的振荡脉冲经从动盘传给飞角向运动锤、柱塞、宝塔弹簧,迫使柱塞位置和宝塔弹簧

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的压紧力发生变化,导致柴油机和转速都在变化,产生游车。

(1)轴承精度不够,或已磨损,使轴承内圈与外圈产生偏摆,造成驱动盘与从动盘之间发生摩擦。或因轴承安装时太紧、油脏等也会产生相互摩擦。

(2)扭簧过高,增大了扭簧与从动盘的接触面积,并相对地减少了扭簧的作用长度,致使容易把振荡脉冲传给从动盘。扭簧固定不好,因歪斜造成从动盘与驱动盘接触而增加摩擦。

2.6.2 联合调节器补偿系统问题引起的游车。缓冲弹簧刚度偏小,储气筒漏气、油面过低,补偿活塞处漏泄过大等引起滑阀跟踪迟缓而产生游车。

2.6.3 联合调节器的加工组装质量不良引起游车。伺服活塞与伺服马达体同轴度超差;伺服活塞装配上的槽形螺母没压贴靠或产生松动,使伺服活塞有轴向窜动量,致使伺服马达杆动量增大,又会引起动力活塞和补偿活塞在与杆的配合处发生漏泄,滑阀柱塞不得不因频繁动作补油,不能稳定在一个合适位置而产生游车;调节器内油泵齿轮端面间隙不合适,或在组装下体时,油泵齿轮啮合间隙不佳,致使传动轴转动不灵活或抗劲产生游车;油泵齿轮齿型面与端面交接处有毛刺,造成下体下面被划出沟槽及铜屑,这样不但影响调速器的清洁度,也影响调节器油压的稳定而产生游车;各部组装间隙过大或过小,尤其是滑阀与柱塞的配合间隙不应过大。

2.6.4 柴油机供油拉杆系统和调速器的摇臂、连板、夹叉和游销等间隙过大。

2.6.5 调速器传动齿轮的齿隙过大或啮合不良。

2.7 排气温度过高(排气支管、总管发红) 2.7.1 喷油器雾化不良。 2.7.2 喷油提前角偏小。 2.7.3 压缩压力低。

此时除检查气门、缸套是否有不正常磨耗或气门关不严外,还应调整

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活塞到上止点时与气缸盖火力面的间隙。

2.7.4 进气系统故障

空气滤清器是否过脏,进气道帆布软管是否有折叠及由于骨架错位产生吸瘪现象,进气百叶窗开度是否适当等。

2.7.5 增压器故障

压气机是否有损坏,转子转动是否灵活,轴承和气封处是否有油垢和积炭,喷嘴环和涡轮叶片是否变形和损坏。

2.7.6 增压器至中冷器连接软管处是否破损漏气及进气支管橡胶密封垫是否破损。

2.7.7 中冷器空气道太脏或中冷水温太高。

2.8 柴油机转速失控

对有级调速来说如下原因:

2.8.1 联合调节器电磁阀松动、断线、烧损或线路虚接,造成配速失控。

当有级调速的联合调节器配速系统失控时,可动用调节器上盖上的故障螺杆,具体方法如下:

(1)将电磁阀插销拔下。

(2)打开上盖,拧下最低转速调节螺丝,以防飞车。

(3)故障螺杆拧在配速油缸螺栓上,微量压缩调速弹簧,以利柴油机启动。

(4)按下机车控制按钮,当控制手柄置2位后,根据所需功率大小,顺时针拧动故障螺杆,达到配速和升高功率的目的。

(5)需卸载时,反时针拧动故障螺杆,使转速降到最低稳定转速时,才可将司机控制手柄退回零位。

2.8.2 电磁阀电路正常,但电磁阀芯抗劲,造成偏吸或吸不动,可用钢丝扎阀芯杆,并通电试验。注意别扎太猛,以免柴油机飞车。

2.8.3 电磁阀芯子铜杆活动,铜杆向芯子内窜动或铜杆掉下。 2.8.4 联合调节器7头插销接触不好。


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