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一輛裝備WD615．67型發(fā)動(dòng)機的斯太爾車(chē)，發(fā)動(dòng)機采用渦輪增壓器和中冷器。在運行中發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足，100 km油耗明顯增加，而且排氣管冒黑煙嚴重。由于該車(chē)使用時(shí)間較長(cháng)，累計行程大，就對該車(chē)發(fā)動(dòng)機進(jìn)行了大修，可大修竣工后發(fā)現上述故障仍然存在，致使該車(chē)無(wú)法正常使用。
1故障原因分析
發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足不外乎有三個(gè)方面的原因：一個(gè)是“油”，一個(gè)是“氣”，再就是發(fā)動(dòng)機本身的問(wèn)題。
1．1“油”的問(wèn)題
所謂“油”的問(wèn)題就是供油不足，有“堵”和“漏”兩個(gè)方面。“堵”往往發(fā)生在長(cháng)期不維護的車(chē)輛上，柴油濾清器被臟物部分堵塞，供油阻力增加造成供油不暢，在小負荷少油量的情況下供油夠用，在大負荷大油量的情況下供油量不足，造成發(fā)動(dòng)機動(dòng)力下降。所謂“漏”就是從油箱至噴油泵的低壓油路漏氣。同樣，在小負荷少油量的情況下供油夠用，在大負荷大油量的情況下由于漏氣而供油量不足，造成發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足。“漏”往往出現在維修之后，在維修中拆卸柴油濾清器及管路，而組裝時(shí)接頭封閉不嚴或柴油濾清器安裝密封圈封閉不嚴，就會(huì )造成“漏氣”。
1．2“氣”的問(wèn)題
所謂“氣”是指增壓柴油機的進(jìn)排氣系統的漏氣。增壓柴油機靠排氣壓力吹動(dòng)渦輪從而帶動(dòng)泵輪高速旋轉，向進(jìn)氣管道輸送壓縮空氣。增壓柴油機的進(jìn)、排氣系統必須完全密封，排氣管道或接頭如果漏氣，排氣壓力下降，增壓器轉速下降，發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣壓力減小，發(fā)動(dòng)機動(dòng)力自然下降。這種故障也往往發(fā)生在維修之后，重新組裝進(jìn)、排氣系統造成密封不嚴。
值得指出的是，在噴油泵調速器上，或是噴油泵上安裝一套冒煙限制器，它是通過(guò)連接進(jìn)氣管道與冒煙限制器的一根氣管路來(lái)檢測發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣壓力，而控制供油齒條自動(dòng)調節供油量，噴油量與空氣量隨時(shí)保持合理的匹配，這樣發(fā)動(dòng)機在突然加速時(shí)可消除增壓器的滯后效應帶來(lái)的黑煙。如果連接氣管路接頭漏氣，也會(huì )造成發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足，這一故障往往發(fā)生在維修中拆裝管路之后。
增壓器是影響發(fā)動(dòng)機動(dòng)力的關(guān)鍵部件。增壓器燒損會(huì )造成轉速下降，進(jìn)氣增壓壓力下降，使發(fā)動(dòng)機動(dòng)力下降。增壓器前期損壞的征兆是“排煙”，就是向排氣管道和進(jìn)氣管道排機油，當排煙嚴重時(shí)表示增壓器已趨于損壞。
1．3發(fā)動(dòng)機本身的問(wèn)題
常見(jiàn)的有活塞環(huán)開(kāi)口對口，拉缸以及“粘環(huán)”等。這些情況在動(dòng)力不足時(shí)還會(huì )伴有曲軸箱竄氣和發(fā)動(dòng)機異響，嚴重時(shí)會(huì )從機油尺處竄機油。“拉缸”的故障有兩種情況，即“冷拉缸”和“熱拉缸”。在冬季發(fā)動(dòng)機冷態(tài)的情況下冷起動(dòng)，突然加速或加負荷時(shí)容易造成“冷拉缸”。“熱拉缸”是發(fā)動(dòng)機過(guò)熱、活塞熱膨脹造成的，這種拉缸往往6個(gè)氣缸都有不同程度拉缸現象存在。如果發(fā)現某一單缸嚴重拉缸而其余5個(gè)氣缸完好無(wú)損，一般都是該缸機油噴嘴堵塞，造成該缸活塞得不到冷卻而拉缸。拉缸嚴重時(shí)會(huì )產(chǎn)生活塞環(huán)“粘環(huán)”，甚至造成氣缸套拉斷、破碎、捅缸等嚴重事故。
燃料噴射系統的故障會(huì )直接影響發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力。噴油泵的進(jìn)、出油閥關(guān)閉不嚴會(huì )造成低壓供油不足，直接造成噴油量不足，動(dòng)力下降。噴油不足或噴油器霧化不良將直接影響發(fā)動(dòng)機動(dòng)力。另外，調速器的故障影響發(fā)動(dòng)機最高轉速的變化，表現出動(dòng)力不足，必須在試驗臺上進(jìn)行檢查和調整。
2故障診斷方法
(1)如果發(fā)動(dòng)機在低轉速時(shí)動(dòng)力變化小，而高速時(shí)動(dòng)力下降變化大，說(shuō)明供油不足。油路部分堵塞或泄漏。要及時(shí)清洗供油管路、燃油濾清器、油箱等燃油供油系統。
(2)如果空氣濾清器指示燈亮，說(shuō)明空氣濾清器濾芯過(guò)臟，使進(jìn)氣阻力增大，進(jìn)氣量下降。注意，必須按期清理空氣濾清器，在實(shí)際使用中不要過(guò)分依賴(lài)于空氣濾清器指示燈。
(3)發(fā)動(dòng)機維修組裝前必須認真檢查管路、機件連接部位是否達到裝配技術(shù)要求，對安裝有密封圈的部位要按規定更換，防止接頭封閉不嚴，安裝后要采用壓力或真空等方法進(jìn)行檢查，堵“漏”徹底。
(4)出現“排煙”現象，表明增壓器燒損。要檢查增壓器轉子軸的軸向與徑向間隙是否在規定范圍內。國產(chǎn)常用的GJ80At．和GJ80B型增壓器渦輪端徑向間隙為0．60 mm～0．66 mm，轉子軸的軸向竄動(dòng)量為0．08 mm～0．14 mm；J90型增壓器轉子軸端徑向間隙應小于0．53mm，軸向竄動(dòng)量應為0．025 mm～0．1mm；德國K．K．K公司T451型增壓器轉子軸的徑向間隙應小于0．46mm，軸向間隙應小于0．16mm。
(5)發(fā)動(dòng)機冒黑煙或白煙，一般情況下冒黑煙是噴油過(guò)早冒白煙是噴油過(guò)晚，應按要求準確調整噴油正時(shí)。
(6)發(fā)電機傳動(dòng)帶的撓度必須符合要求，維修更換時(shí)應與原車(chē)相符，否則會(huì )造成發(fā)動(dòng)機轉速指示失誤。
(7)燃油品質(zhì)對發(fā)動(dòng)機動(dòng)力也會(huì )造成影響，應按發(fā)動(dòng)機要求使用柴油牌號。
(8)必須對噴油泵和噴油器進(jìn)行試驗臺檢查和調整。
3故障檢查排除
在對該車(chē)進(jìn)行維修時(shí)，通過(guò)詢(xún)問(wèn)得知，發(fā)動(dòng)機大修時(shí)，各部分的配合間隙、配氣相位的調整及各螺栓的擰緊力矩都是按照有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行的，發(fā)動(dòng)機運轉時(shí)也無(wú)異響，空氣濾清器及進(jìn)氣管無(wú)阻塞現象。
根據上述情況，分析該發(fā)動(dòng)機故障的原因很像是進(jìn)入發(fā)動(dòng)機的空氣量不足引起燃燒不完全所致，估計進(jìn)氣系統有漏氣或進(jìn)氣通道有阻塞的現象。因此，先檢查空氣濾清器，未發(fā)現問(wèn)題。接著(zhù)拆下中冷器，讓已被增壓的空氣不經(jīng)過(guò)中冷器而直接進(jìn)入進(jìn)氣歧管，發(fā)現中冷器下部的空氣通道內有較多的油泥，做反向通水試驗時(shí)，發(fā)現水流暢通，說(shuō)明該中冷器阻塞嚴重。
該型車(chē)的發(fā)動(dòng)機為了降低進(jìn)氣溫度而采用了中冷器，其進(jìn)氣系統由空氣濾清器、渦輪增壓器、中冷器及進(jìn)氣歧管等組成?？梢詫Πl(fā)動(dòng)機的進(jìn)氣系統部件逐個(gè)進(jìn)行檢查，一般造成氣流阻塞的部件為空氣濾清器和中冷器。
清洗、疏通并重新安裝中冷器后試車(chē)，此故障徹底排除。
1故障原因分析
發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足不外乎有三個(gè)方面的原因：一個(gè)是“油”，一個(gè)是“氣”，再就是發(fā)動(dòng)機本身的問(wèn)題。
1．1“油”的問(wèn)題
所謂“油”的問(wèn)題就是供油不足，有“堵”和“漏”兩個(gè)方面。“堵”往往發(fā)生在長(cháng)期不維護的車(chē)輛上，柴油濾清器被臟物部分堵塞，供油阻力增加造成供油不暢，在小負荷少油量的情況下供油夠用，在大負荷大油量的情況下供油量不足，造成發(fā)動(dòng)機動(dòng)力下降。所謂“漏”就是從油箱至噴油泵的低壓油路漏氣。同樣，在小負荷少油量的情況下供油夠用，在大負荷大油量的情況下由于漏氣而供油量不足，造成發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足。“漏”往往出現在維修之后，在維修中拆卸柴油濾清器及管路，而組裝時(shí)接頭封閉不嚴或柴油濾清器安裝密封圈封閉不嚴，就會(huì )造成“漏氣”。
1．2“氣”的問(wèn)題
所謂“氣”是指增壓柴油機的進(jìn)排氣系統的漏氣。增壓柴油機靠排氣壓力吹動(dòng)渦輪從而帶動(dòng)泵輪高速旋轉，向進(jìn)氣管道輸送壓縮空氣。增壓柴油機的進(jìn)、排氣系統必須完全密封，排氣管道或接頭如果漏氣，排氣壓力下降，增壓器轉速下降，發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣壓力減小，發(fā)動(dòng)機動(dòng)力自然下降。這種故障也往往發(fā)生在維修之后，重新組裝進(jìn)、排氣系統造成密封不嚴。
值得指出的是，在噴油泵調速器上，或是噴油泵上安裝一套冒煙限制器，它是通過(guò)連接進(jìn)氣管道與冒煙限制器的一根氣管路來(lái)檢測發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣壓力，而控制供油齒條自動(dòng)調節供油量，噴油量與空氣量隨時(shí)保持合理的匹配，這樣發(fā)動(dòng)機在突然加速時(shí)可消除增壓器的滯后效應帶來(lái)的黑煙。如果連接氣管路接頭漏氣，也會(huì )造成發(fā)動(dòng)機動(dòng)力不足，這一故障往往發(fā)生在維修中拆裝管路之后。
增壓器是影響發(fā)動(dòng)機動(dòng)力的關(guān)鍵部件。增壓器燒損會(huì )造成轉速下降，進(jìn)氣增壓壓力下降，使發(fā)動(dòng)機動(dòng)力下降。增壓器前期損壞的征兆是“排煙”，就是向排氣管道和進(jìn)氣管道排機油，當排煙嚴重時(shí)表示增壓器已趨于損壞。
1．3發(fā)動(dòng)機本身的問(wèn)題
常見(jiàn)的有活塞環(huán)開(kāi)口對口，拉缸以及“粘環(huán)”等。這些情況在動(dòng)力不足時(shí)還會(huì )伴有曲軸箱竄氣和發(fā)動(dòng)機異響，嚴重時(shí)會(huì )從機油尺處竄機油。“拉缸”的故障有兩種情況，即“冷拉缸”和“熱拉缸”。在冬季發(fā)動(dòng)機冷態(tài)的情況下冷起動(dòng)，突然加速或加負荷時(shí)容易造成“冷拉缸”。“熱拉缸”是發(fā)動(dòng)機過(guò)熱、活塞熱膨脹造成的，這種拉缸往往6個(gè)氣缸都有不同程度拉缸現象存在。如果發(fā)現某一單缸嚴重拉缸而其余5個(gè)氣缸完好無(wú)損，一般都是該缸機油噴嘴堵塞，造成該缸活塞得不到冷卻而拉缸。拉缸嚴重時(shí)會(huì )產(chǎn)生活塞環(huán)“粘環(huán)”，甚至造成氣缸套拉斷、破碎、捅缸等嚴重事故。
燃料噴射系統的故障會(huì )直接影響發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力。噴油泵的進(jìn)、出油閥關(guān)閉不嚴會(huì )造成低壓供油不足，直接造成噴油量不足，動(dòng)力下降。噴油不足或噴油器霧化不良將直接影響發(fā)動(dòng)機動(dòng)力。另外，調速器的故障影響發(fā)動(dòng)機最高轉速的變化，表現出動(dòng)力不足，必須在試驗臺上進(jìn)行檢查和調整。
2故障診斷方法
(1)如果發(fā)動(dòng)機在低轉速時(shí)動(dòng)力變化小，而高速時(shí)動(dòng)力下降變化大，說(shuō)明供油不足。油路部分堵塞或泄漏。要及時(shí)清洗供油管路、燃油濾清器、油箱等燃油供油系統。
(2)如果空氣濾清器指示燈亮，說(shuō)明空氣濾清器濾芯過(guò)臟，使進(jìn)氣阻力增大，進(jìn)氣量下降。注意，必須按期清理空氣濾清器，在實(shí)際使用中不要過(guò)分依賴(lài)于空氣濾清器指示燈。
(3)發(fā)動(dòng)機維修組裝前必須認真檢查管路、機件連接部位是否達到裝配技術(shù)要求，對安裝有密封圈的部位要按規定更換，防止接頭封閉不嚴，安裝后要采用壓力或真空等方法進(jìn)行檢查，堵“漏”徹底。
(4)出現“排煙”現象，表明增壓器燒損。要檢查增壓器轉子軸的軸向與徑向間隙是否在規定范圍內。國產(chǎn)常用的GJ80At．和GJ80B型增壓器渦輪端徑向間隙為0．60 mm～0．66 mm，轉子軸的軸向竄動(dòng)量為0．08 mm～0．14 mm；J90型增壓器轉子軸端徑向間隙應小于0．53mm，軸向竄動(dòng)量應為0．025 mm～0．1mm；德國K．K．K公司T451型增壓器轉子軸的徑向間隙應小于0．46mm，軸向間隙應小于0．16mm。
(5)發(fā)動(dòng)機冒黑煙或白煙，一般情況下冒黑煙是噴油過(guò)早冒白煙是噴油過(guò)晚，應按要求準確調整噴油正時(shí)。
(6)發(fā)電機傳動(dòng)帶的撓度必須符合要求，維修更換時(shí)應與原車(chē)相符，否則會(huì )造成發(fā)動(dòng)機轉速指示失誤。
(7)燃油品質(zhì)對發(fā)動(dòng)機動(dòng)力也會(huì )造成影響，應按發(fā)動(dòng)機要求使用柴油牌號。
(8)必須對噴油泵和噴油器進(jìn)行試驗臺檢查和調整。
3故障檢查排除
在對該車(chē)進(jìn)行維修時(shí)，通過(guò)詢(xún)問(wèn)得知，發(fā)動(dòng)機大修時(shí)，各部分的配合間隙、配氣相位的調整及各螺栓的擰緊力矩都是按照有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行的，發(fā)動(dòng)機運轉時(shí)也無(wú)異響，空氣濾清器及進(jìn)氣管無(wú)阻塞現象。
根據上述情況，分析該發(fā)動(dòng)機故障的原因很像是進(jìn)入發(fā)動(dòng)機的空氣量不足引起燃燒不完全所致，估計進(jìn)氣系統有漏氣或進(jìn)氣通道有阻塞的現象。因此，先檢查空氣濾清器，未發(fā)現問(wèn)題。接著(zhù)拆下中冷器，讓已被增壓的空氣不經(jīng)過(guò)中冷器而直接進(jìn)入進(jìn)氣歧管，發(fā)現中冷器下部的空氣通道內有較多的油泥，做反向通水試驗時(shí)，發(fā)現水流暢通，說(shuō)明該中冷器阻塞嚴重。
該型車(chē)的發(fā)動(dòng)機為了降低進(jìn)氣溫度而采用了中冷器，其進(jìn)氣系統由空氣濾清器、渦輪增壓器、中冷器及進(jìn)氣歧管等組成?？梢詫Πl(fā)動(dòng)機的進(jìn)氣系統部件逐個(gè)進(jìn)行檢查，一般造成氣流阻塞的部件為空氣濾清器和中冷器。
清洗、疏通并重新安裝中冷器后試車(chē)，此故障徹底排除。
