柴油发动机常见故障.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,柴油发动机,常见故障诊断,1,目 录,故障原因及现象,一、故障产生的原因,二、故障现象,故障分析的原则和一般方法,一、故障分析的原则,二、故障的一般诊断方法,发动机常见故障分析,一、起动困难或不能起动,（一）、属于起动工作方面的原因,（二）、属于燃油供给系统方面的原因,（三）、属于压缩力不足方面的原因：,二、发动机功率下降,三、发动机排气颜色不正常,（一）、冒黑烟。,（二）、冒白烟。,（三）、冒蓝烟。,四、发动机声音不正常,（一）、活塞顶与气缸盖的撞击声,（二）、活塞环部位的异响,（三）、敲缸声,（四）、活塞销的敲击声响,（五）、气门的异响,（六）、燃烧室发出的异响,2,故障原因及现象,3,随着拖拉机使用时间的不断增加，各个运动零部件将发生正常的自然磨损。而当使用保养不当时，还将引起严重的不正常磨损，使零件的正常配合关系遭到破坏。另外，拖拉机零件的变形、损坏、腐蚀，紧固件的松动以及有关部位调整不正确，保养不当等都将破坏拖拉机的原有技术状态。当技术状态恶化到一定程度后，便会出现种种反常现象，或者有一部分零件失去了原有的工作能力，致使拖拉机不能继续正常工作，即发生了故障。,4,一、故障产生的原因,产生故障的原因是错综复杂的，大体分为以下两类：,1,、由于磨损、腐蚀和疲劳损伤等引起零件变形，致使零件配合关系的改变，产生故障。这类故障是在较长的使用过程中逐渐形成的，往往是综合性的，一般需通过高号保养和修理才能排除。,这类故障虽然难以避免，但通过正确使用和加强保养，可使其尽量减少，并防止发展成为事故,2,、由于消耗物质（油、水、气）供应减少和工作条件急剧变化，以及使用、保养、调整不当，产生故障。这类故障在短期内形成，有时是突然的发生，一般容易发现和排除。,5,二、故障现象,拖拉机的故障具有一定的表现特征，称之为故障现象。故障现象概括起来有以下几种：,1,、作用反常。如起动困难、不易转向、离合器分离不清、制动失灵、发动机转速不正常、换档困难、发电机不发电等。,2,、声音反常。除了发动机冷车低速运转时，常用“敲缸”声和运动正常的摩擦声外，还有其它不正常声响。如机件相互碰撞的敲击声、排气管的放炮声、齿轮的啮合声等。,6,3,、温度反常。如发动机过热，变速箱或后桥温度过高、各排气支管温差过大、轴承过热等。,4,、外观反常。如排气冒烟、漏油、漏水、漏气，车轮摆动，灯光不亮等。,5,、气味反常。如燃油不完全燃烧的烟味，橡胶、绝缘材料及磨擦片的烧焦味等。,7,大家应该也有点累了，稍作休息,大家有疑问的，可以询问和交流,8,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,9,故障分析的原则和一般方法,10,一、故障分析的原则,故障的发生，往往是通过一个现象或几个象征表现出来，直接影响发动机正常运转，破坏发动机的动力性、经济性、可靠性。为了更好地恢复发动机的性能，提高使用寿命，必须正确诊断、灵活掌握有效的检查、处理方法，以便及时迅速地排除故障。,11,1,、诊断原则：掌握发动机工作原理，了解机器机构组成和部件分布及其作用，按系统推理分析、诊断故障原因。,2,、检查原则：从易到难，从简到繁，先表后里，逐步深入。,3,、处理原则：掌握数据，严格控制零部件质量，遵守技术操作规程，按装配工艺要求进行，逐一排除。,12,二、故障的一般诊断方法,1,、部分停止法。采用断续地停止某部分构件的工作，观察故障现象的变化，或使故障现象表现的更加明显，以判断故障的发生部位。比如在诊断发动机冒烟故障时常采用“断缸法”，即松开某个缸的高压油管，停止这个缸工作，如果冒烟变小或消失，则表明故障在这个缸。,2,、代换法。对某个零部件有怀疑时，常用技术状态正常的零部件进行替换，来断断原件的技术状态。例如怀疑某个缸的喷油器有故障时，可换新喷油器或与另一缸的喷油器对换，若故障消失或随之转移，则表明怀疑的正确。,13,3,、试探法。要对故障进行分析的基础上，采用试探性的调整和排除措施。改变某部位的工作条件或状态，观察故障现象的变化情况，以判断故障发生的部位。比如怀疑活塞、活塞环和气缸严重磨损时，可向气缸内注入少量的机油，若压缩性能变好，则说明怀疑属实。,由于时间关系，今天我主要和大家共同探讨,发动机部分常见故障、诊断方法。,14,发动机常见故障分析,15,一、起动困难或不能起动,所谓起动困难，是指柴油机在环境气温,5,以上连续起动三次以上仍不能起动，则视为该机起动困难。,柴油机正常运转的先决条件是雾化良好的柴油能准确及时地喷入燃烧室内，并且燃烧室里的压缩空气要达到足够的温度才能着火、爆发。要满足这两个条件，就必须在柴油机起动时有足够高的转速和使气缸内有一定的温度。柴油机不能起动时，应从起动工作、柴油机燃油供给系统和压缩等方面寻找原因。,16,（一）、属于起动工作方面的原因,1,、起动转速低。对于使用电起动的柴油机，如果起动转速极其缓慢，大多系起动机无力，并不说明柴油机本身有故障。应对电器线路方面进行详细检查，判断蓄电池是否充足电，各导线连接是否紧固及起动机工作是否正常。,2,、环境温度太低。在气温低的情况下，应做好柴油机的预热工作，否则不易起动。,17,（二）、属于燃油供给系统方面的原因,1,、油箱中无油或忘记将油箱开关打开。,2,、燃油供给系统中有空气或水分过多。现象为起动转速不低但不着火，且排气管冒白烟。检查方法是柴油滤清器上的放气螺钉或高压泵上的高压油管拧松，如有空气冒出，即说明有空气。排除的方法是将油路各接头拧紧，然后将高压泵上的放气螺钉拧松，转动曲轴，排除空气。柴油中发现水分，也可用同样方法排除。如果柴油中水分太多，需更换柴油。,3,、管路或滤清器堵塞。处理的方法是用气管将管路吹通，清洗滤清器，并检查油箱加油口滤网是否完好。,4,、喷油泵柱塞磨损，此时应更换柱塞。,18,5,、喷油泵出油阀卡住或出油阀弹簧折断。可卸下高压油管接头，将出油阀和阀座取出清洗，出油阀弹簧折断时需更换。,6,、喷油泵柱塞弹簧折断，造成喷油泵没有压力。,7,、喷油泵柱塞卡住在柱塞套内。当油路正常，摇动曲轴时柱塞不动，说明柱塞与柱塞套卡住。应拆开喷油泵并清洗柱塞与柱塞套。,8,、喷油器针阀卡住。应将喷油器拆下并从喷油嘴中取出针阀，进行清洗，或更换针阀偶件。,9,、喷油时间不正确，应按规定重新校正喷油时间。,19,（三）、属于压缩力不足方面的原因,1,、进、排气门漏气。这类漏气原因有两方面：一是气门间隙太小，使气门关闭不严，需要重新调整气门间隙。二是可能在气门密封锥面上有斑点，如生锈、积炭等杂物，也使气门关闭不严。检查时可以摇转曲轴，如听到空气滤清器和排气管内有“呲，呲”的声音，即说明进、排气门有漏气现象。需要对气门进行研磨。,2,、气缸盖螺母未拧紧或气缸垫损坏。转动曲轴时如发现气缸盖与机体的结合面处有漏气声，可能是气缸盖螺母未拧紧，也可能是气缸垫损坏。,如为前者，应按要求拧紧。若为后者，当气缸垫损坏不严重，可用石棉线将损坏处补好，严重时更换新垫。,20,3,、活塞环过度磨损。转动曲轴时，机体内部,(,如油底壳,),有漏气声，原因多数出在活塞环上。可向气缸内加入一些干净机油，如加入后压缩力明显提高，这时应更换活塞环。,4,、活塞环开口都移到一直线上,(,俗称对口,),，或因积炭使活塞环卡在环槽内，不能弹出压紧气缸。其现象是转动曲轴时，曲轴箱内有漏气声。应拆下活塞环，除去积炭。若环口移到一直线上，则应把各开口处的位置均匀分布，但必须避开活塞销的方向。,5,、喷油器固定螺栓松动。在气缸盖上喷油器处漏气，应将其拧紧。,21,二、发动机功率下降,主要表现为拖拉机工作没劲，发动机工作时冒烟（蓝色或黑色）、敲击、过热、超负荷时极易自动熄火。其主要原因有以下几点：,1,、气门间隙过大、过小或封闭不严，气缸压缩力不足。,、由于长时间使用，使柴油滤清器、油管、空气滤清器、排气管路堵塞，造成供油不及时，吸气不足，排气阻力过大等。,、喷油泵喷油不足；回油阀限制压力过低或接触处密封不严；喷油泵凸轮轴供油开始角或发动机曲轴供油提前角过早或过晚；喷油器工作不正常导致雾化不良，都将引起发动机功率下降。,22,三、发动机排气颜色不正常,不正常的排气颜色有,黑色,、,白色,和,蓝色,三种。其影响因素较多，只有通过对烟的颜色观察、冒烟时是否伴有杂音、烟是连续的还是间断的、烟是突然出现还是逐渐形成、曲轴箱通气孔是否冒烟、燃油消耗量是否增加、机油压力有无变化，还要参阅技术档案中有关发动机工作时间及工作量、上次检修时零件更换、调整保养状况等情况的全面掌握与分析后，才能准确判断出故障原因。,23一）、冒黑烟,发动机冒黑烟是由于燃油燃烧不完全产生的自由碳，从排气管中排出黑烟，原因有以下几点：,1,、燃油供给系统出现故障。由于调整不当使各缸的供油量增大，燃油与空气的比例失调，燃烧不完全，这时排气管冒黑烟是连续的；由于调整不当或个别缸调节拉杆接头与喷油泵拉杆产生相对位置移动，造成单缸供油量过大使该缸燃烧不完全，这时排气冒黑烟是间断性有节奏的；喷油器雾化不好，使燃烧速度下降；增加了燃烧时间，并使燃烧不完全，造成排气冒黑烟。,24,如果是部分缸喷油雾化不良，冒烟将是不连续的；喷油器调压螺钉松动，调压弹簧弹力减弱或折断，针阀磨损等，使喷油压力降低、雾化不良，混合气形成不佳，燃烧不完全，排气冒黑烟；喷油器喷油锥角过大或过小，燃烧室内涡流作用减弱，燃烧速度减慢，燃油燃烧不完全，排气冒黑烟；供油提前角小，燃油燃烧不完全，排气冒黑烟。可用断缸法判断是个别缸的问题还是所有缸的问题。,25,2,、燃油质量不佳、燃烧不完全、排气冒黑烟。,3,、空气滤清器堵塞或通道变小，发动机进气不足，造成燃烧不完全，排气冒黑烟。,4,、配气机构故障使发动机进气不足、压缩力不足，燃烧不完全，排气冒黑烟。气门间隙大，气门在每个工作循环中开放时间缩短而且开度小，气缸充气不足，燃烧不完全；气门弹簧烧损，弹力减弱，气门烧损或被积炭垫起，致使封闭不严而漏气，压缩终了压力不足，燃烧不完全，排气冒黑烟。,26,5,、曲柄连杆的故障，使发动机压缩不足，燃油燃烧不完全，排气冒黑烟。,6,、发动机超负荷工作，喷油泵校正器起作用，此时喷油泵供油量超过额定供油，而空气供给量不能增加，使燃油不完全燃烧，排气冒黑烟。,7,、发动机温度过高，充气不足，气缸内空气密度减小，氧气不足，燃烧不好，排气冒黑烟。,27,（二）、冒白烟,原因有以下几点：,1,、燃油供给系统的故障。供油时间晚、可供燃油燃烧时间短，燃油不能在工作行程全部燃烧，排气门开启时，部分燃油由排气管中排出；喷油器喷油末期滴油，燃油燃烧不好；油滴大，不易燃烧，剩余的未燃油就从排气管中排出；喷油器针阀在开启位置卡死或喷油器压力调整弹簧折断；燃油自流入燃烧室，增加供油量，燃烧不好，大部分由排气管排出：柱塞偶件磨损，密封性降低，虽在调试时达到规定的供油量，但在相同的凸轮轴转速下，柱塞移动的单位长度中，供油量减少，所以要达到规定的油量，就要延长喷油时间，这样在规定的喷油历程之后延长喷射的燃油，不能在工作行程中完成燃烧，而由排气管中排出。,28,2,、燃烧质量不佳。自燃点及闪点高，燃油开始燃烧时间延迟，燃烧速度慢，燃油不能完全燃烧。,3,、柴油中有水，在高温下水蒸发由排气管排出。,4,、发动机温度低，燃油不能完全燃烧，剩余部分由排气管排出。,5,、缸垫烧损，冷水进入气缸呈雾状排出。,6,、油路中有空气，供油不足，着火时不平稳，此时也伴有冒白烟现象。,7,、喷油器安装孔漏气，气缸压力不足，燃油不能完全燃烧，由排气管中排出。,29,（三）、冒蓝烟,原因有以下几点：,1,、燃油质量不好，燃烧后排蓝烟。,2,、机油窜入燃烧室使机油燃烧引起冒蓝烟。主要原因有缸套的锥度和椭圆度超限，活塞环封闭不严；缸套与活塞间隙过大；活塞环开口间隙过大，开口重合；活塞环边间隙过大，形成泵油现象；扭曲环及锥形环安装位置及方向不对；活塞环胶结，失去刮除缸壁机油的作用，机油进入燃烧室；活塞环漏光度大，密封不好，引起燃烧机油；缸套有纵向拉伤：发动机长期在低温下工作，活塞环密封不严，机油窜入燃烧室中燃烧。,30,3,、气门与气门导管间隙过大，使机油吸入气缸，引起烧机油。,4,、油底壳内机油过多；湿式空气滤清器油盆内机油油面过高，部分机油吸入燃烧室，引起机油燃烧而排放蓝烟。,31,四、发动机声音不正常,发动机气缸内的异响可归纳为活塞敲缸声、活塞销敲击声、活塞顶撞击缸盖声、活塞顶撞击声、活塞环敲击声、气门敲击声等几种。,32,（一）、活塞顶与气缸盖的撞击声,活塞顶撞击气缸盖的异响为“嗒嗒嗒”连续不断的金属敲击声，高转速时尤为明显。其异响声源在气缸上部，其声音坚实有力，且气缸盖有震动。其主要原因有以下几种：,33,1,、曲轴轴承、连杆轴承及活塞销孔严重磨损，配合间隙严重超标，在活塞行程变换的瞬间，活塞在惯性力的作用下，顶部撞击气缸盖。检查方法是拆下缸盖，转动曲轴，当活塞到达上止点开始下行时停止转动曲轴，用手向下推动活塞，会有时显下行距离。,2,、因更换活塞时误装其他类似规格的活塞，或伪劣产品，其活塞销孔中心线至活塞顶面的距离大于原活塞，使活塞到达上止点时，由于超高而碰撞气缸盖。,34,（二）、活塞环部位的异响,活塞环部位的异响主要有活塞环的金属敲击声、活塞环的漏气响声及积碳过多引起的异常响声。,35,1,、活塞环的金属敲击声响。发动机长期工作后，气缸壁遭到磨损，但气缸壁上部与活塞环接触不到的地方却几乎保持着原几何形状与尺寸，这就使气缸壁生成了一个台阶。如果用的是旧缸垫或是更换的新缸垫偏薄，工作中的活塞环就会与缸壁台阶相碰撞，发出一种钝哑的“噗噗”的金属碰击声。若发动机转速升高该异响也会随之增大。另外，若活塞环折断或活塞环与环槽间隙过大，也会引起较大的敲击声。,36,2,、活塞环的漏气响声。活塞环弹力减弱，开口间隙过大或开口重叠，气缸壁拉有沟槽等均会造成活塞环漏气。其声响为一种“嘶嘶”声，严重漏气时则发出“噗噗”的声音。其诊断方法是，在发动机水温达到,80,以上时熄火，这时可向缸内注入少许新鲜干净的机油，摇转曲轴数圈后，重新启动发动机，此时若异响消失，但不久后又出现，则可断定为活塞环漏气。,37,3,、积碳过多的异常响声。积碳过多时，缸内传出的异响是一种尖锐的声音，由于积碳被烧红，发动机有点火过早的症状，而且不易熄火。活塞环部位积碳的形成，主要是由于活塞环与气缸壁密封不严，开口间隙过大，活塞环装反，环口重合等原因，造成润滑油上窜，高温高压气体下窜，在活塞环部位燃烧，致使形成积碳甚至粘住活塞环，使活塞环失去弹性与密封作用。一般更换规格合适的活塞环后，此故障即可排除。,38,（三）、敲缸声,敲缸，指的是活塞在工作行程开始的瞬间，或者是活塞上行时，活塞在气缸内产生的摆动，其头部和裙部与气缸壁相碰撞而发出的“当当”或“嗒嗒”的异常声响。如果是“当当”声响，多为气缸壁润滑不良所引起，此时可向缸内滴入少许机油，再启动发动机，若异响减轻或消失，即说明异响确为润滑不良造成的。如果是“嗒嗒”声响，同时排气管冒蓝烟，一般是由于活塞与气缸壁间隙过大的缘故。产生上述情况的主要原因有以下几方面：,39,1,、若只在冷车启动后有这种现象。运转达正常水温时即自行消失，是因为活塞与缸壁配合间隙偏大，冷车时活塞又有收缩，使两者配合间隙进一步增大，从而出现明显的敲击声。机温升高后，活塞膨胀，间隙趋于正常值，故异响消失。这种情况短期内不会出现大的问题。,40,2,、机油牌号与要求不符，发动机在熄火较长时间后，再次启动时，机油黏稠，流动性差，短时间内气缸壁上不能形成良好油膜，活塞与缸壁直接相碰撞而产生敲缸。在运转一段时间后，润滑油黏度正常，缸壁上形成一层油膜，异响则减弱或消失。只要合理选用润滑油，并在启动前对发动机曲轴箱进行预热，用混合油润滑，则在启动前多踩几次启动杆，以使机件粘附更多的润滑油，此种情况即可避免。,41,3,、活塞裙部磨损、圆柱度误差过大，活塞上行时，其顶部会撞击气缸壁，活塞与气缸严重磨损，两者之间间隙过大，活塞会在气缸内摆动，引起其裙部撞击气缸壁，运转时在气缸体外壁可听到撞击声，转速升高时撞击声加剧。,4,、因连杆弯扭，活塞销与销孔偏斜，曲柄销与活塞销两轴心线不平行等，也会引起活塞在缸内偏斜运行而撞击气缸壁。这种情况只能分解后进行检查，确诊后更换相应机件。,42,（四）、活塞销的敲击声响,活塞销与活塞销孔、活塞销与连杆小头衬套（或轴承）间隙过大，则会发出一种尖锐、清脆、音调甚高的“嗒嗒”的金属敲击声，类似用小手锤敲铁的声音。其规律是发动机冷车启动时不响，温度升高后响，且转速越高越响。,有的发动机不仅活塞销与销孔间隙大，活塞销与连杆小头衬套（或轴承）间隙也大，这种情况下发出的敲击声音比较复杂，会出现连续的“嗒嗒”响声。,43,造成此故障的原因除工作中的磨损使间隙变大外，装配中由于活塞销、活塞销孔与连杆小头衬套三者材质分别为钢、铝、铜，其膨胀系数差异很大，稍有马虎，工作中三者间隙就会因受热膨胀不一而变大，造成相互间的撞击。而且，当间隙增大后，活塞销的轴向窜动量也随之增大，销的圆柱端面会撞击销环，又增加了气缸内的一种异响。,44,（五）、气门的异响,1,、排气门漏气的异响，可在排气管消声器处听到，如轮胎严重漏气时的“唏唏”声。气门漏气可在化油器上口空气过滤器处听到，其声音如幼儿打口哨时的“嘘嘘”声。原因是气门与座圈的工作面严重磨损或烧蚀，出现凹槽和斑点，不能严密封闭。有的则是因为气门杆与导管间隙过大或气门杆弯曲，使气门头不能居中而歪斜，造成漏气。若气门弹簧弹力减弱或折断，则气门不能与座圈工作面紧密贴合，也会造成漏气。从装配方面来说，若气门杆与导管间隙过小，工作中受热膨胀而被卡死，或是气门间隙调得过小，气门杆受热伸长而被挺杆或摇臂顶开气门，均会使气门不能完全关闭而漏气。,45,2,、气门弹簧折断时的异常响声因气门安置方式而异。侧置式气门弹簧折断后，工作时发出“嚓嚓”的响声，若拆下气门室盖会听得更清晰。顶置式气门弹簧折断后，气门自动下沉会与活塞发生撞击，并出现“当当”的敲击声。后者若不及时熄火，会造成顶碎活塞、折断连杆，甚至更为严重的损失。,46,3,、气门积碳过多也会引起异常响声，因为积碳过多，碳层呈炽热状，活塞温度高，活塞环槽、活塞销孔的间隙增大，从而发出一种“喋喋”的异响。该故障往往伴有机温过高、发动机不易熄火或不能熄火等现象。其原因是混合油中机油比例超标或油底壳机油大量窜入燃烧室，应进一步查明具体原因并予以排除。,47,（六）、燃烧室发出的异响,当发动机负荷增加时，有的发动机从气缸部位发出“嗒嗒”的声响，与正常运转时的声响有所不同，甚至还伴有加速性能变差的现象。这种异响音量较大，在距发动机,56m,处都可听到，在突然加速时异响尤为明显，即可把它视为发动机爆震的征兆。当可燃混合气在气缸内过快燃烧时，其瞬间释放出大量的热量，导致气缸内压力急剧升高，高压气体强烈地冲击着活塞顶、气缸盖和气缸壁，引起爆震。产生爆震的主要原因有，发动机过热，点火时间过早，燃烧室内积碳过多等。,48,谢谢收看,49,