柴油机常见故障原因是什么?
1 汽缸套发生裂纹
汽缸套是柴油机重要而又易于损坏的零件。活塞在其内运动压缩气体做功,是柴油机产生动能的主要场所。汽缸套发生裂纹的主要原因有: ① 汽缸套外壁存有水垢影响散热,且水垢在汽缸壁各处的堆积通常是不均匀的。这就使得汽缸套各部位因受热不匀而产生热应力,致使汽缸套发生裂纹。因此必须经常清除水垢。 ② 装配过程中将汽缸套压入汽缸体时位置不正,有倾斜情况,产生了额外的应力。使用时间一长,就易引起疲劳裂纹而使汽缸套破裂。 ③ 寒冷天气下冷却水套内的水没有及时放净,一旦冻结时就易引起汽缸套胀破。 ④ 如果汽缸套在其上部突出台阶处断裂,则大多因采用了小口径的汽缸铜垫圈所致。⑤ 冷却水或机油润滑量不足使汽缸套受热过度,使用时间长后也易引起裂纹。 ⑥ 活塞环折断或活塞销卡簧松弛使活塞销产生移动,此时往往因压挤汽缸套造成裂纹的出现。 ⑦ 制造汽缸套时,其突出台阶截面不是圆角而是尖角形,这样易产生应力集中导致汽缸套断裂。
2 曲轴挠曲变形
曲轴是发动机的关键部件,曲轴挠曲变形后若继续使用,将加速曲轴连杆机构的磨损,甚至使曲轴产生裂纹和断裂。因此,在发动机修理中,必须对此进行检验。曲轴挠曲变形的原因主要有: ① 曲轴安装不正确,各道主轴承下半块轴瓦的最低点不在同一条直线上。 ② 主轴承过度磨损,曲轴局部沉落引起中心线不直。 ③ 组合式曲轴由于装配或加工的精度不高,曲轴上的各轴颈中心线不一致或轴径大小不一时,可依靠调节轴承厚度来设法弥补不足之处。 ④ 机体变形,曲轴主轴承座孔磨损变形,同轴度超差。⑤ 经常性供油(或点火)时间过早。发动机超负荷运转,连续“爆燃”,工作不平稳使各轴颈受力不均匀。
3 曲轴油封失效
曲轴油封的作用是利用自身的弹力使与其配合的零件获得较好的密封效果,既可阻止内部润滑油泄漏,又能防止外部灰尘、污物和水蒸气侵入。引起曲轴油封失效而造成漏油的原因大致有下述几点: ① 油封弹簧脱落或弹力不足。 ② 油封刃口有毛糙或损伤。 ③ 油封内圈磨损过大,使得轴颈与其配合间隙也过大,不起密封作用。 ④ 装油封处的轴颈表面不够光滑,有沟痕或损伤。 ⑤ 装油封处的轴颈椭圆度或偏心度过大,以致当轴颈在旋转时,使得油封内圈刃口反复变形。 ⑥ 装配不当是造成油封密封不严而漏油的主要因素。如组装时因倾斜太大,发生偏心安装、倾斜安装、密封唇口撕裂、翻卷、自紧弹簧脱落等,均会造成泄漏。油封在装配时没有能平正地压入油封槽内。
4 飞轮连接螺栓松动
飞轮固定螺母在使用过程中,有时会出现松动、脱扣或折断的缺陷。出现此类缺陷后,发动机工作时将会发出一种像连杆轴承敲击的响声。这种响声在发动机某一转速或急加速时比较明显,且在车底下、发动机后部飞轮附近较为清楚。踏下离合器踏板,会感到发动机发抖。飞轮连接螺栓松动的原因主要有: ① 飞轮运转时径向偏摆值超差,使飞轮螺栓受力不均匀,受力大的螺栓易产生松动;曲轴后端接盘和飞轮的结合面不平,也会引起连接螺栓松动。 ③ 螺栓的质量不好,在旋紧时被拉长也易松动。通常情况下,这种螺栓的材料最好用40号铬钢,螺帽用45号钢。 ④ 飞轮的固定螺栓(或螺母)拧紧力矩达不到规定值,或者多个螺栓的拧紧力矩不均匀,拧紧顺序不对,正确的拧紧顺序是先紧固直径圆周上的两个螺栓,再间隔60°角上紧直径圆周另外一组螺栓,然后再间隔 60° 角上紧最后一组螺栓。 ⑤ 飞轮螺栓保险装置没有起作用。例如 490型柴油机飞轮螺栓保险锁片锁紧位置不对,使用时间较长后就会出现松动情况。
5 排气门咬死
气门中尤其是排气门最易发生咬死的现象。这主要是由于汽缸内燃烧不良,排气时汽缸内有剩余火焰排出,因此这时排气门杆经常被排出的火焰热流冲烧,温度很高,这样就易使气门杆和导管发生干摩擦,从而温度骤增,以致金属膨胀或熔化,上下滑动不灵活结果咬死。引起排气门咬死的具体原因主要有: ① 供油时间(或点火时间)过迟或个别喷油泵柱塞失调,以致供油过多。 ② 喷油器使用期过久,以致磨损严重,喷油压力过低和雾化不良及喷雾角度不合要求。 ③ 汽缸压力太低,造成发火延迟等。排气门咬死后可能引起的后果是: ① 气门推杆折弯或折断。 ② 气门摇臂或摇臂架折断。 ③ 气门头被活塞顶断掉入汽缸里,活塞在上升时冲破汽缸盖或活塞本身被冲破,这些都可能造成机器的重大事故的发生。
6 气门摇臂折断
气门摇臂的作用是配合凸轮轴将推杆和凸轮传来的运动和作用力,改变方向传给气门使其开启,完成发动机的进气和排气。摇臂在摆动过程中承受很大弯曲力矩,维修不当易发生折断故障。气门摇臂折断的原因主要有: ①维修时气门导管没有压到位,留得过长,致使弹簧顶端压片在气门开启后碰击导管顶部,而摇臂的一端在凸轮轴的推动作用下被迫下行,至受导管阻击而弯曲或折断。 ② 气门弹簧弹力过强,超出摇臂的动负荷能力以致造成疲劳损伤。时间久后,易使摇臂折断。 ③ 摇臂质量不好。 ④ 活塞破裂后与气门撞击而顶坏摇臂。 ⑤ 由于气门间隙或减压机构间隙调整过小所致。