柴油发动机故障检测与修复

三、柴油发动机故障检测与修复

1.柴油机动力不足

（1）柴油机动力不足，排气烟色不正常

①排白色烟雾：排白色烟雾是燃烧室进水的标志。

②排灰白色烟雾：排灰白色烟雾一般是喷油时间过迟。

③排黑色烟雾：黑色烟雾的成分是柴油在缺氧条件下燃烧形成的游离炭。

（2）柴油机动力不足，运转不均匀

柴油机运转不均匀通常是个别汽缸工作不良所致。

①首先利用单缸断油法查出工作不良的汽缸，然后再进一步诊断。

②个别缸工作不良的原因：喷油器或喷油泵故障导致某缸喷油量或喷油正时不符合要求，配气机构或曲柄连杆机构故障导致某缸密封不良或相邻两缸汽缸垫窜气等。

（3）柴油机动力不足，游车

柴油机转速有规律地忽快忽慢称为游车，游车通常也会导致柴油机转速不能提高，动力不足。

游车的根本原因：加速踏板位置一定时，供油量不稳定。

主要应检查调速器杆件及喷油泵油量调节机构运动是否灵活、是否因磨损而松旷等，此外还应检查是否因个别汽缸工作不良导致柴油机运转不均匀。

（4）柴油机动力不足，工作粗暴

原因：是燃烧初期（速燃期）压力增长率过高所致，根本原因则是着火落后期（从喷油到开始燃烧）过长，开始燃烧前形成的混合气数量过多。

诊断方法：

①检查调整喷油正时。

②进行单缸断油试验，确定该汽缸喷油器或喷油泵是否有故障。更换该汽缸喷油器再进行试验。否则应检查喷油泵对应该汽缸的喷油量和喷油正时。

③检查空气供给装置是否不畅、工作温度是否过低、压缩压力是否不足。

④检查柴油牌号选用是否不当，必要时更换柴油。

（5）柴油机动力不足，无其他特殊现象

主要从以下几个方面检查和调整：

①检查燃油供给系统是否渗入空气。

②将加速踏板踩到底，用手向加油方向扳动调速器操纵臂，如果柴油机转速能继续提高，说明加速踏板操纵机构有故障。

③检查喷油泵的最大供油量，若不符合要求应检修或调试。

④检查柴油牌号及质量。

2.燃油调节器的检修

油压调节器的故障主要有：油压调节不当、阀门关闭不严、真空膜片破裂等。

①油压调节不当会导致油压过高或过低，油压过高可能造成发动机油耗增加、怠速不稳、排气冒黑烟等故障；油压过低可能造成发动机动力不足，启动困难等故障。

②油压调节器阀门关闭不严会造成燃油管路中的保持压力过低，影响发动机的启动性能。

③油压调节器的真空膜片破裂会使燃油经真空软管漏至进气管，造成油耗过高、排气冒烟、发动机启动困难等故障。

3.喷油器的检修

（1）一般喷油器的检修步骤

①解体。喷油器的针阀偶件为精密配合零件，在使用中不许互换。解体前，应确认缸序标记，按缸序拆卸喷油器，并保证能正确装回原位，避免装错。

②清洗。解体后在清洁的柴油中清洗针阀偶件。清洗时，可用木条清除针阀前端轴针上的积炭；对阀座外部的积炭用铜丝刷清除；不得用手接触针阀的配合表面，以免手上的汗渍遗留在精密表面，引起锈蚀。

③检验。

a.针阀和座配合表面不得有烧伤或腐蚀等现象。

b.针阀的轴针不得有变形或其他损伤。

c.针阀偶件的配合检验。将针阀体倾斜60°左右，针阀拉出1/3行程，当放开后，针阀应能靠其自重平稳地滑入针阀座之中。重复进行上述动作，每次转动针阀在不同位置。

（2）电控喷油器

①喷油器工作声音的测听

a.发动机热车后使其怠速运转。

b.用螺丝刀或听诊器测听各缸喷油器工作的声音。

②断缸检查

a.发动机热车后使其怠速运转。

b.依次拔下各缸喷油器的线束插头，使喷油器停止喷油，进行断缸检查。

③喷油器电磁线圈电阻的测量

a.拔下喷油器线束插头。

b.用万用表测量喷油器两接线柱；如正常，应能导通，其电阻应为12～16Ω（高阻抗型）或3～5Ω（低阻抗型）。如图5.44所示。

图5.44　万用表测量喷油器

c.测量结束后，插好喷油器线束插头。

4.柱塞式喷油泵的检修

（1）外部检查

①观察泵体有无裂纹或可能导致漏油的损伤。

②检查出油阀压紧座处有无漏油痕迹。

③检查凸轮轴转动是否灵活。

④拆开检查窗盖，检查喷油泵内部是否积水。

⑤检查泵体内机油是否被柴油严重污染或变质。

⑥检查柱塞套筒周围及输油泵与泵壳间是否漏油。

（2）喷油泵零件检查

①检查喷油泵壳体有无损坏或裂纹。

②检查凸轮轴端锥面和螺纹有无毛糙或损坏。

③检查凸轮轴上的凸轮有无损伤、变形或严重磨损。

④检查凸轮轴有无弯曲变形。

⑤检查凸轮轴轴向间隙。

⑥检查滚轮体和滚轮磨损或损坏情况。

⑦检查滚轮体与导孔的配合间隙。

⑧检查柱塞弹簧有无变形或折断。

⑨检查齿条与扇齿齿面。如图5.45（a）所示。

齿条与扇齿齿面的推拉间隙即齿面间隙不应大于0.1mm，且在工作长度上应均匀一致，推拉力不得超过3N，阻力过大或有卡滞现象时应清洗干净后重新装配，无法修复时应更换新件。

⑩检查柱塞双耳与油量控制套筒双侧面。如图5.45（b）所示。

图5.45　检查齿条与扇齿齿面

这个配合的双侧面为运动控制面，是易于磨损的部位之一。标准的配合间隙为0.02～0.04mm，如磨损或镦宽变形超过0.20mm时应予以修复。有条件时可用局部镀硬铬的方法加厚柱塞双耳两侧面，达到标准配合间隙。

（3）柱塞偶件的检查

①滑动试验。如图5.46（a）所示。

②密封性试验。如图5.46（b）所示。

③检查减压环。如图5.46（c）所示。

图5.46　柱塞偶件的检查

5.喷油泵的调试

（1）检查调整供油正时

①找到第一缸分泵柱塞上行供油开始位置。

②检查联轴器和泵体上的供油正时标记应对正。

③正时失准，可通过滚轮体调整或重作正时标记。

④按做功顺序，依次检查各缸供油间隔角。

（2）调整供油量

①将喷油泵低压腔压力调到160kPa。

②控制齿杆调到额定供油量位置。

③喷油泵以规定转速运转。

④测量各分泵供油量及其均匀度。

（3）喷油泵供油提前角的检查、校对

①确定曲轴的位置。转动曲轴，使飞轮上的供油正时记号与飞轮壳上的标记对正，或使曲轴前带轮上的供油提前角记号与正时齿轮壳上的标记对正。

②检查供油提前角。松开连接联轴器主动凸缘盘的螺栓，转动喷油泵凸轮轴使其与喷油泵前壳体上的刻线对正，然后按规定力矩拧紧连接螺栓。

6.调速器的检修

（1）调速器的检修

①调速弹簧的检修。调速弹簧出现扭曲、裂纹、弹力减弱及折断等，应更换新件。

②飞块、支架及销轴的检修。飞块、支架及销轴三者的配合达不到技术条件的要求，可通过绞削飞块销轴孔、更换加粗的销轴来解决。

③调速套筒的检修。调速套筒环槽与浮动杠杆横销配合间隙超过规定时，可将浮动杠杆上的横销和调速套筒一起拆下，转动90°后再装复；调速套筒的内孔磨损后，应更换新衬套。

（2）调速器的调试

调速器必须与喷油泵一起在喷油泵试验台上进行调试。

调试前，将喷油泵与调速器总成安装到试验台上，将专用的供油齿条（或拉杆）行程测量仪（专用）安装到喷油泵上。

①RAD型两速调速器的调试内容包括：

a.额定工况位置的检查与调整。

b.高速作用转速的检查与调整。

c.怠速作用转速的检查与调整。

②RSV型全速调速器的调试包括：

a.额定工况位置的检查与调整。

b.怠速转速的检查与调整。

c.额定转速的检查与调整。

d.校正弹簧的调整。

7.喷油器拆装及调试

（1）喷油器的检修

①拆缷喷油器。应该用专用工具。

②分解喷油器。应该用台钳夹喷油器体时垫铜皮；针阀与针阀体不能互换。

③清除喷孔内的积炭。应该用合适的专用清洁针。

④用柴油清洗喷油器各零件。

⑤检查针阀。若针阀磨损或有伤痕，应更换偶件。

⑥检查针阀体。阀体前端严重烧蚀，应更换偶件。

⑦检查针阀与针阀体的配合情况并进行滑动试验。

（2）喷油器性能的检查

在专用试验台上进行，如图5.47所示。

图5.47　喷雾试验

①密封性检查。测量油压下降一定值时所需时间；在规定压力和时间内不能渗油。

a.导向部分配合严密性的检查与试验。将喷油器装在喷油器试验器上，把喷油压力调到19.6MPa，观察由19.6MPa下降到17.6MPa时所经历的时间，正常为10s以上。

b.针阀密封锥面的密封性检查与试验。慢压喷油器试验器手柄，使压力均匀升高到低于要求的喷油压力以下2MPa，持续时间10s以上，允许有少量湿润。当压力增至规定的喷油压力时，在喷油器开始喷油的瞬间，喷孔附近允许湿润，但不应有滴油现象。

②喷油压力检查

a.将喷油器上的调压弹簧调整螺钉的锁紧螺母旋松，将喷油器装到试验器上，放气并将连接部位拧紧。快速按下试验台手柄若干次，等喷油器内的细小杂质和油污排出后，再缓慢地按动手柄（以60次/min为宜），同时观察油压表。

b.当读数开始下降时，即为喷油器的开启压力，其数值应符合技术条件。

c.用调整螺钉或用增减垫片的方法调整喷油压力。

③喷雾试验

喷油呈雾状且分布均匀；断油干脆；多次喷油后，喷孔周围应干燥或稍许湿润。

喷油器喷雾质量的检查，主要是检查喷油器在规定压力下，能否把柴油喷射为细小、均匀的雾状油束。检查项目有喷雾锥角、射程、均匀性、油滴尺寸及尺寸分布。在检查过程中，需目测喷雾形状、倾听喷雾响声、检查喷雾锥角。

（3）就车检查喷油器

在缺少试验台时，也可就车检查。

①将待查的喷油器与标准喷油器并联安装在高压油管上，启动发动机并维持怠速运转。

②观察待查喷油是否与标准喷油器同时喷油以检查喷油压力。

③观察喷油器的喷油情况，应符合喷雾试验的要求。

④对比检查喷油量。