鄭敏
摘 要:? 柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定是柴油機故障的一種外部表現(xiàn),從調(diào)速系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)兩方面分析了柴油機故障產(chǎn)生的原因,為柴油機使用維修人員提供參考。
關鍵詞:? 柴油機;轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定;原因排查
中圖分類號:? S219.07????????? 文獻標識碼:? A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.12.037
柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,表現(xiàn)為在使用過程中,當柴油機油門固定在某一位置,在外界負荷并未變化的情況下,柴油機轉(zhuǎn)速出現(xiàn)有規(guī)律的忽快忽慢,可聽到“呼嚕,呼?!庇泄?jié)奏的喘息聲,其聲音清晰可辨。發(fā)生此故障時,若打開高壓泵的側(cè)視蓋板,則可看到調(diào)節(jié)拉桿有規(guī)律地往復運動,當此現(xiàn)象較輕微時,看到的則是調(diào)速拉桿的抖動。柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定不但影響柴油機正常工作,造成機手難于操縱,還易增加柴油機與其配套機具的沖擊負荷,加速傳動機件的磨損和損壞。柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn),表明燃油系內(nèi)部或其他部位存在故障,根據(jù)柴油機的結(jié)構(gòu)、工作原理及工作過程,可以從以下兩個方面進行分析。
1 調(diào)速系統(tǒng)的原因
經(jīng)長期使用的調(diào)速器,各機構(gòu)或元件都有不同程度的磨損,各處的磨損值迭加起來,便出現(xiàn)了松曠現(xiàn)象,也就是說,機構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)空行程,進而引起齒桿移動遲緩,反應遲鈍。再者,調(diào)速元件裝配不當或被異物污染,移動阻滯,均會導致齒桿移動不靈活,這是柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定產(chǎn)生的主要原因。
(1)調(diào)節(jié)拉桿移動不靈活或調(diào)速器機件運動阻力大。在正常工作情況下,調(diào)速器根據(jù)負荷的變化自動及時改變調(diào)節(jié)拉桿的位置,使供油量與負荷相適應,以使發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持在某一允許范圍內(nèi)穩(wěn)定工作。噴油泵、調(diào)速器運動部分的零件阻力大、發(fā)澀,會使柴油機曲軸轉(zhuǎn)速隨著負荷變化而變化,調(diào)速器遲遲不起作用,就會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)的現(xiàn)象。如調(diào)速拉桿運動卡澀,原因有調(diào)速器內(nèi)潤滑油不足、潤滑油不清潔;有異物進入調(diào)節(jié)拉桿與襯套配合間隙內(nèi),引起調(diào)節(jié)拉桿運動發(fā)澀或阻力增大,移動困難,影響調(diào)速器的靈敏度,以致產(chǎn)生柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。再如調(diào)速器的傳動盤或推力盤工作面磨損出凹坑或麻點;飛球座鉚合過緊使飛球機構(gòu)阻力過大,球在座中不能轉(zhuǎn)動自如;圓盤支架精度不夠,粗糙度達不到要求;推力盤動平衡性差,使飛球座總成運動時產(chǎn)生歪斜,以及調(diào)節(jié)軸歪斜使彈簧和彈簧座不能伸縮自如,造成調(diào)速器阻礙飛球機構(gòu)滾動、滑動阻力增大,靈敏度降低。
(2)油量調(diào)節(jié)機構(gòu)或調(diào)速機構(gòu)各連接處松曠,配合間隙過大。如果油量調(diào)節(jié)機構(gòu)或調(diào)速機構(gòu)各連接處過于松曠,各鉸接點配合間隙增大,則調(diào)節(jié)拉桿移動的靈活性將下降,反應遲鈍,從而增大了調(diào)節(jié)拉桿的游動量。例如,調(diào)速器各連接點配合松曠。由于長期使用調(diào)速拉桿,引起拉桿機構(gòu)各連接點磨損,如飛重銷孔和座架磨損,齒條(或撥叉)拉桿連接銷磨損,調(diào)速器外殼孔磨損等,使間隙增大。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變時,離心推力必須逐一消除各間隙,然后才能拉動供油量調(diào)節(jié)齒條(或撥叉)增加供油量,使調(diào)速器作用滯后,柴油機產(chǎn)生轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定現(xiàn)象。
(3)調(diào)速器飛重張開和收攏距離不一致。飛球重量差過大;飛球與支架銷孔在修復擴鉸后定心不準不對稱,從而使得球架機構(gòu)運動偏轉(zhuǎn),帶動調(diào)節(jié)拉桿抖動;調(diào)速器彈簧經(jīng)長期使用產(chǎn)生疲勞,彈性減弱或用久發(fā)生變形等均會造成柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定現(xiàn)象。
2 燃料系統(tǒng)的原因
(1)噴油泵供油調(diào)節(jié)拉桿(或齒條)移動不靈活。其原因有:某缸噴油泵柱塞與柱塞套安裝不垂直;個別柱塞套內(nèi)有雜質(zhì)而使柱塞上下移動卡滯或彈簧折斷;噴油泵某缸柱塞的穩(wěn)固螺釘擰得過緊,造成柱塞套與泵體不處于垂直位置,從而使柱塞在上下移動時發(fā)澀;齒條與調(diào)節(jié)齒圈嚙合處有異物,齒條拉桿在襯套內(nèi)移動受阻;更換噴油泵的柱塞偶件時,防銹油末清洗干凈,使柱塞運動摩擦阻力增加等,導致調(diào)節(jié)拉桿(或齒條)移動不靈活,破壞了調(diào)速器作用的正常發(fā)揮,使原來由調(diào)速器彈簧所決定的調(diào)速特性被齒條卡滯引起轉(zhuǎn)速急驟變化的規(guī)律所代替,導致噴油泵泵油量忽多忽少,引起發(fā)動機工作不平穩(wěn)。
(2)各缸供油量不均勻。原因有:出油閥磨損或彈簧彈力不足;出油閥座與柱塞套端面密封不良;柱塞副磨損;油路中有空氣;噴油泵柱塞套固定螺釘處密封不嚴漏油等。噴油泵供油調(diào)節(jié)拉桿齒條(或撥叉)與柱塞扇形齒輪(或調(diào)節(jié)臂)的配合間隙過大;低壓油路堵塞或有氣阻現(xiàn)象。
(3)凸輪軸軸向間隙過大,因其間隙過大,致使凸輪軸在柴油機運轉(zhuǎn)時前后竄動,使調(diào)速器傳動盤無法定位,迫使傳動盤帶著油門拉桿不斷前后移動,使供油量忽大忽小,造成柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。
(4)噴油定時不對,霧化不良,噴嘴的噴油壓力不均勻。產(chǎn)生的原因有:推桿滾輪及凸輪磨損;油嘴針閥卡住或燒損;噴嘴的噴孔堵塞;噴嘴調(diào)壓彈簧損壞或變形。
(5)燃料供給系統(tǒng)各部位密封性受到破壞,也同樣會造成柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。
3 解決措施
柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)是一個比較復雜的問題,涉及的因素較多,當發(fā)現(xiàn)柴油機有轉(zhuǎn)速不穩(wěn)現(xiàn)象,應停車檢查。首先檢查調(diào)速器內(nèi)的機油是否過多,如正常則打開檢視蓋板,用手捏住供油齒桿(或撥叉)輕輕地左右移動,如移動自如則應檢查各部的配合間隙是否過大,燃油是否泄漏或油路中有空氣,應排除。若移動困難,拆掉調(diào)節(jié)拉桿和調(diào)速器連接銷,用手移動調(diào)節(jié)拉桿,如移動靈活,故障在調(diào)速器;反之則在高壓油泵。