濾清器堵塞引起的發(fā)動機(jī)燒瓦抱軸的故障診斷與排除

? ? ??放出柴油機(jī)的機(jī)油并過濾，奔馳B180發(fā)動機(jī)維修，發(fā)現(xiàn)油中有較多的磨屑，但不能確定磨屑的出處。將柴油機(jī)吊下，拆檢柴油機(jī)時發(fā)現(xiàn)：油底殼內(nèi)有兩片半圓環(huán)（此環(huán)共4片，用于調(diào)整曲軸的軸向間隙），另外兩片也已磨損、燒蝕并黏結(jié)于曲軸上；第七道主軸承嚴(yán)重?zé)g、抱軸，使曲軸不能轉(zhuǎn)動；各道軸承都有不同程度的損傷；將活塞連桿組向缸蓋方向推，都能推動，說明活塞上部無硬物，因此沒有拆卸汽缸蓋作檢查；正時齒輪室內(nèi)各齒輪無卡死現(xiàn)象。因第七道主軸頸表面有較大損傷，經(jīng)測量其他主軸頸和各道連桿軸頸后決定磨削整根曲軸，使其尺寸減小0.25mm。精磨后將各道主軸承裝復(fù)，依次逐漸加力緊固（每加力一次，轉(zhuǎn)動一次曲軸），當(dāng)加力到標(biāo)準(zhǔn)扭矩時，卻不能轉(zhuǎn)動曲軸，經(jīng)拆檢發(fā)現(xiàn)，第七道主軸承被刮傷，同時第七道主軸頸上有兩條白色的線紋，磁力探傷檢驗(yàn)證明那是兩條裂紋。分析認(rèn)為，裂紋是在軸承燒損、抱軸時因過熱而產(chǎn)生的；由于軸承座緊固螺栓擰到標(biāo)準(zhǔn)扭矩時，軸頸發(fā)生變形，裂紋增大，在轉(zhuǎn)動曲軸時刮傷新軸承。經(jīng)換新軸承、新曲軸（均為標(biāo)準(zhǔn)型）并按要求裝配后試機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)正常，奔馳B180發(fā)動機(jī)附件，表明故障已被排除。分析認(rèn)為，該機(jī)之所以發(fā)生燒瓦抱軸的嚴(yán)重事故，根本原因是沒有按要求及時更換機(jī)油和機(jī)油濾清器。事后了解到，該機(jī)只在新機(jī)磨合后更換了機(jī)油和機(jī)油濾清器，而在以后近1000h的作業(yè)中再沒有更換過機(jī)油和機(jī)油濾清器，特別是在進(jìn)入冬季后，沒有進(jìn)行過應(yīng)有的維護(hù)，而使用手冊中則要求每250h或每半年應(yīng)更換一次機(jī)油和機(jī)油濾清器，必要時還可適當(dāng)縮短更換周期。造成此次事故的另一原因是操作不當(dāng)。該機(jī)啟動后，雖然進(jìn)行了5min的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，但該機(jī)在嚴(yán)寒條件下工作，環(huán)境溫度低，柴油機(jī)預(yù)熱不夠，在摩擦表面還未形成良好油膜的情況下就倒車、加載工作，致使柴油機(jī)燒瓦抱軸。因此，該機(jī)操作中在啟動柴油機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)5min后，應(yīng)加大油門，使柴油機(jī)空載中速運(yùn)轉(zhuǎn)，以提高柴油機(jī)溫度、增加機(jī)油泵供油量（齒輪式油泵泵油量與轉(zhuǎn)速成正比），使各部分充分潤滑：當(dāng)水溫達(dá)到50℃后，反復(fù)多次操作工作裝置，待水溫達(dá)到70℃后再投入作業(yè)，以減少機(jī)件的磨損。

柴油機(jī)排氣管冒白煙的故障原因

? ? ??排氣管冒白煙是未燃油霧或油中有水變成蒸氣所致。其影響因素多為：冷卻保溫系統(tǒng)有故障，水溫升不起來，造成汽缸溫度過低；噴油器霧化不良；噴油正時過遲；柴油中有水或汽缸墊燒穿、缸套缸蓋破裂漏水等原因造成汽缸進(jìn)水；柴油品質(zhì)差（特別是結(jié)蠟造成噴油器霧化不好）。環(huán)境溫度低時，在發(fā)動機(jī)啟動以后，常常立即排出白煙，這是由于在這樣情況下噴射的燃油是在較低的溫度下燃燒的。因此，未燃燒的燃油（即碳?xì)浠衔铮┮哉魵獾男问脚懦?，?dǎo)致白色或藍(lán)色廢氣。這種現(xiàn)象可能是下列原因之一產(chǎn)生的。

? ? ??一是噴油正時過分延遲（具有副燃燒室的發(fā)動機(jī)）。如果噴油正時延遲了，燃油在活塞通過上止點(diǎn)以后才噴射。結(jié)果，副燃燒室內(nèi)的壓力下降，部分燃油未被燃燒即排出，造成排白煙，這個故障伴有發(fā)動機(jī)功率輸出不足的現(xiàn)象。

? ? ??二是噴油正時過分提前（具有直接噴射式燃燒室的發(fā)動機(jī)）。如果噴油太早，燃油噴射時，燃燒室內(nèi)的壓力和溫度還未高得足以使燃油完全燃燒。因此，燃燒室壁會被燃油冷卻（稱為激冷），燃燒溫度也將相應(yīng)下降。結(jié)果，部分噴出燃油未被燃燒即排出，造成排白煙。

? ? ??三是預(yù)熱及余輝故障（具有副燃燒室的發(fā)動機(jī)）。如果預(yù)熱系統(tǒng)發(fā)生故障，副燃燒室里的溫度不能升高至足以燃燒燃油。因此，部分噴油未完全燃燒即排出，造成排白煙。很自然，這個故障總是伴有發(fā)動機(jī)很難啟動的現(xiàn)象。如果余輝系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)啟動以后發(fā)生故障，就會排出白煙，直至發(fā)動機(jī)完全燃燒。

? ? ? 四是發(fā)動機(jī)機(jī)油過度燃燒。如果大量發(fā)動機(jī)機(jī)油由于某種故障而進(jìn)入發(fā)動機(jī)汽缸，就有額外的機(jī)油未燃燒即排出，造成排白煙。這個故障也伴有機(jī)油消耗過量的現(xiàn)象。由于機(jī)油在蒸發(fā)時使燃燒室冷卻，部分燃油也尚未燃燒即排出。

? ? ??五是壓縮壓力過低。如果燃燒室內(nèi)的壓縮壓力過低，使燃油到達(dá)點(diǎn)火溫度的時間要長得多。結(jié)果，部分燃油尚未燃燒即排出，奔馳B180發(fā)動機(jī)原廠，造成排白煙。六是燃油中混有水?；煊谌加椭械乃畷档腿紵业臏囟取Ｒ虼瞬糠秩加蜕形慈紵磁懦?。柴油機(jī)工作時，排氣管斷斷續(xù)續(xù)冒淡白色煙，往往還伴有不規(guī)則的爆裂聲，且油門越大，聲響越明顯，致使柴油機(jī)無法帶負(fù)荷正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

? ? ? 其故障原因如下：一是某缸供油時間過遲。以4125型柴油機(jī)為例，低、中速運(yùn)轉(zhuǎn)正常見排白煙故障的排除方法如下：首先檢查發(fā)動機(jī)溫度，特別是嚴(yán)寒時節(jié)，若發(fā)動機(jī)溫度持續(xù)過低，升不起來，則故障通常是由冷卻保溫系統(tǒng)不良造成的；若發(fā)動機(jī)溫度正常，排氣管排水汽霧煙時，用手靠近排氣管口處，當(dāng)白煙掠過，手面留有水珠，則故障多是由柴油中有水或因汽缸墊燒穿，缸套缸蓋破裂小量滲水入汽缸內(nèi)造成的；檢查噴油正時是否過遲，若過遲，應(yīng)予以調(diào)整；采取逐缸斷油試驗(yàn)，若斷油至某缸時，排白煙明顯地減少或消失，而當(dāng)恢復(fù)供油時，排白煙又明顯增加，則故障通常是由噴油器霧化不好造成的。拆下此缸噴油器檢查，必要時，可換裝新噴油器進(jìn)行對比。采取逐缸斷油試驗(yàn)，若斷油試驗(yàn)各缸，排氣煙色均無明顯變化，則故障通常是由柴油品質(zhì)差或不符合使用規(guī)格造成的。常，高速時排氣管除了出現(xiàn)“砰、砰”的響聲外，還間斷冒白煙。擰松第四缸高壓油管螺母，切斷供油后，異常響聲及白煙消失，其原因就在于第四缸供油時間過遲。第四缸的噴油泵分泵靠近凸輪軸后軸承，當(dāng)凸輪軸后端因軸承滾道剝落而下降后，必使其徑向間隙增大，故導(dǎo)致第四缸供油時間過遲。二是噴油嘴針閥與針閥體之間密封不嚴(yán)。在柴油機(jī)工作中，從噴油泵泵出的高壓柴油，往往會攜帶一些機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)入噴油嘴，并黏附在針閥體的密封錐面上，使其密封不嚴(yán)。三是出油閥偶件磨損。如果出油閥的圓柱形減壓環(huán)帶與閥座配合部位嚴(yán)重磨損，且減壓環(huán)帶和閥座上端磨成錐形，使配合間隙增大，出油閥的密封性能被破壞，則會造成高壓油管漏油，使高壓油管停止供油時的油壓降低，在第二次噴油時，為了使油管內(nèi)的油壓達(dá)到噴油器噴射壓力，則要求有較多的時間，這樣噴油時間就滯后了，同時由于漏油，供油量也會減少。四是燃油系統(tǒng)中竄入空氣。以485型柴油機(jī)為例，若噴油嘴針閥在升起位置卡死，則可能使汽缸中的氣流竄入高壓油管。在這種情況下，由于汽缸中氣體溫度很高。所以用手觸摸各缸噴油器和高壓油管時，會覺得某一缸要比其他各缸更燙手。五是汽缸蓋有裂紋。若汽缸蓋的裂紋與冷卻水道相通，則水滴有可能進(jìn)入汽缸。當(dāng)汽缸套出現(xiàn)裂紋或砂眼時，也有可能導(dǎo)致此故障。柴油機(jī)使用中，排氣管先冒白煙后冒黑煙的兩種原因：一是噴油嘴噴孔偏磨或噴孔阻塞，奔馳B180發(fā)動機(jī)，使柴油不能良好地噴入燃燒室，燃燒不完全而冒黑煙。但這種情況在冷車時冒白煙，在熱車時才變?yōu)楹跓煛６枪┯蜁r間過遲。這時，柴油機(jī)在啟動后或無負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時，排氣管會出現(xiàn)冒白煙的現(xiàn)象。當(dāng)加上負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)后，由于未能燃燒的燃油霧滴得不到足夠的氧化，在高溫下會分裂成黑色的固體碳粒，隨廢氣排出，冒黑白煙即轉(zhuǎn)為黑煙。當(dāng)重新校正柴油機(jī)供油時間后，冒煙故障即可消失。冷車啟動后，冒白煙的現(xiàn)象也可隨之消失。

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