工程机械常见故障与排除手册

工程机械常见故障与排除手册内容摘要：

它是借助柴油发动机排 19 气的能量驱动涡轮机，带动压气机来增加柴油发动机的进气压力，从而提高其输出功率。 涡轮增压 器按压气机出口压力与进口压力之比值Π K大小，分为低增压（Π K=）、中增压（Π K=~）和高增压（Π K） 三种；按进入涡轮的气流方向不同又可分为径流式和轴流式两种形式。 涡轮增压技术由于在提高功率、节约能源、防止大气污染和降低噪声等方面发挥了重要作用，目前已成为柴油发动机发展的主要趋势，正在得到广泛的应用。 但由于它处在高温（ 800C以上）、高转速（ 4500 转 /分钟以上，有的高达 160000 转 /分钟）的环境下工作，如果使用维修不当，将会缩短涡轮增压器的使用寿命，甚至造成严重损坏而报废。 涡轮增压器的正确使用 为了延长涡轮增压器的使用寿命，充分发挥柴油发动机的工作效能，在机械车辆使用中，应做好以下四个方面的工作： （ 1）柴油发动机启动后，应怠速运转 3~5分钟，不要立即提高转速，增大负荷，以免造成涡轮增压器全浮式轴承缺油而烧坏；但怠速运转的时间也不宜过长，一般不超过 10 分钟，这是因为怠速运转时间过长，易使压气机轴承端面的润滑油泄漏，使柴油发动机烧机油，排气管冒兰烟，长期工作下去，会造成柴油发动机燃烧室内的积碳增多而温度过高，进排气门密封不良等故障。 （ 2）柴油发动机在运转中，应检查增压器 回油管的回油是否畅通，发现回油不畅或间断回油，应查明原因，及时排除；同时要紧定各连接部位的固定螺丝，排除漏油和漏气现象。 （ 3）机械车辆停止工作后，不要使柴油发动机立即熄火，应怠速运转 3~5分钟，待增压器各零部件的温度降低后，才可使其停机，以免温度过高，造 20 成机油在轴与轴承处结焦，影响下次的正常工作。 （ 4）新的或长期停用的机械车辆在启动前，应向增压器的进油口加注机油，装复后才可启动柴油发动机，否则，会因油路中有空气而供不上油，造成增压器轴与轴承的烧蚀。 涡轮增压器的正确维修 正确及时的维护保养，是 保持涡轮增压器长期正常工作的重要技术措施。 因此，在维护保养中应注意做到以下几点： （ 1）保证机油的清洁。 涡轮增压器的润滑是由柴油发动机使用的机油来保证的。 为保持机油的清洁，需要做到三点：一是要定期清洗机油滤清器。 柴油发动机机油滤清器的清洗，一般在一级保养中进行，在清洗中发现滤芯过脏或损坏应更换新品；二是要补充添加同种类、同厂牌的机油。 因为不同种类、不同厂家、不同牌号的机油，使用的添加剂不同，混合使用后，会因添加剂失效而使机油中很快呈现颗粒事块状，造成油路堵塞或机油池中沉淀物增多，加速机油的变质；三是要定期更 换机油。 柴油发动机的机油更换时机，一般在三级保养中进行，更换前应清洗润滑系统，其方法是：趁热放出机油池内的脏油，加入规定量的 洗油（ 30%的机油和 70%的柴油的混合油） ，启动柴油发动机怠速运转 23 分钟后放出，若出现洗油较脏，可用同样的方法再清洗一次，然后很据季节和当地的环境气温，选用规定牌号的机油，加至规定的油而高度后，启动柴油发动机，怠速运转 23 分钟，再检查涡轮增压器是否有漏气、漏油现象，如有应及时排除。 （ 2） 检查涡轮增压器涡轮轴的轴向、径向间隙。 涡轮增压 器各部间隙的检查分停机检查和定期检查。 停机检查 ，是在柴油发动机熄火的瞬时，靠近涡轮增压器，能听到嗡嗡的响声为正常，听不到响声或有叶片 刮擦其外壳的 21 噪声时，则说明涡轮轴与轴承烧蚀而卡死或涡轮轴的轴向和径向间隙过大所致，此时应拆下增压器做进一步的检查；定期检查，一般在柴油发动机二级保养中进行。 检查时，拆下涡轮增压器，清洗其检测部位表面的油污，然后用游标卡尺和直尺配合进行检测，正常情况下涡轮轴的轴向间隙应不大于 毫米，径向间隙应不小于。 若不符合要求，应查明原因，予以排除。 （ 3）保证正确的装配调整。 带旁通阀的涡轮增压器的润滑系统，在维修过程中 ，不允许任意扳动旁通阀的执行推杆，更不能擅自调整其推杆的长度；装配增压器时，应向其进油口加注机油，然后按要求逐件装复。 2. 3 柴油机低压油路故障的就车检排方法 柴油机低压油路供油不畅或不供油，不仅会使柴油机启动困难或不能启动，而且即使启动后也会使其运转无力甚至熄火。 在燃油箱内燃油充足时，造成低压油路供油不畅或不供油的原因有低压油路堵塞、输油管路漏气、输油泵工作不良等三种可能，现将就车检排的方法分述如下： 低压油路堵塞 从燃油箱、燃油滤清器、输油泵至喷油泵低压油腔这一段由各辅助总成及油管连接构成的油路称 为低压油路。 造成低压油路的堵塞，主要是燃油箱和燃油滤清器过脏引起。 燃油箱过脏，一般是由加油、清洗燃油箱或用各种手段从燃油箱中取油而掉进棉纱、纸片、漆片、沙粒等机械杂质造成，燃油箱内过脏，必然会引起输油管路和燃油滤清器的堵塞。 就车检查时，可用两种方法：一是用手油泵泵油检验。 拧松喷油泵上的放气螺钉，用手油泵泵油，在能排尽低压油路中的空气，柴油机也能启动的情况下，启动后可改为机械泵油，柴油机转入高速运转后不久 ，如逐渐降低 22 其转速而不熄火，则说明燃油箱的进油管和燃油滤清器被堵塞。 此时可拆下燃油箱上的外部油管及进油管 ，疏通其管路，并取出油箱内的棉纱或纸片，必要时，应清洗燃油箱和燃油滤清器。 二是用先怠速后高速的方法检验。 柴油机启动后，怠速运转，工作正常时，可高速运转、带是负荷，如在逐渐降低速度时而熄火，则说明燃油箱进油管或燃油滤清器有堵塞现象。 排除的方法基本同前，若从油箱中钩出有纸片、棉纱或从进渥管内发现有漆片、木屑时，应彻底清洗燃油箱和燃油滤清器，并疏通各油管。 输油管路漏气 低压油管中，输油管路漏气造成柴油机启动困难或不能启动时，首先应从燃油箱至输油泵的这段管路中去发现漏气部位。 若这段管路有严重漏气，燃油从油箱中 吸不上来，输油泵不泵油，柴油机便不能启动；若这段管路有轻微漏气，将会使低压油路慢慢地进入空气，造成柴油机能启动，但在重负荷、高转速时，将会使其熄火。 此时可用肥皂或黄油分别涂在燃油箱进油管和输油泵进油管的接头处，找出引起漏气的准确部位，将其修复。 若故障排除，再将肥皂或黄油擦去。 上述检排方法，是在输油泵工作良好的情况下进行的。 在正常情况下，输油泵泵油量应是柴油机满负荷时的燃油消耗量的 34倍，具有一定的油压，如果输油管出油管、燃油滤清器进出油管至喷油泵进油管等接头螺帽未拧紧，只会引起各接头部位的轻微渗油，一般不 会使低压油路进气；若输油泵工作能力降低，此时如果出现低压油路进气，则要从整个低压油路中分段逐个接头地检验是否密封良好，发现漏气部位，可用缠绕密封胶带或棉纱的方法修复。 输油泵不工作或工作不良 柴油机上一般配装的是活塞式输油泵。 当活塞式输油泵中机械油泵的活 23 塞卡死、活塞弹簧折断和进、出油阀关闭不严时，即便是低压油路密封良好，柴油机也会出现加速性能不良或启动后不久而慢慢熄火等故障现象。 在其它部位工作良好的情况下，如果柴油机突然出现工作无力、加速性能不良，这可能有两种原因引起：一是机械油泵的活塞弹簧被拆断；二 是输油泵进、出油阀关闭不严。 检查时，拆下输油泵上的出油管，启动柴油机，若接头处有油冒出而不是有力的一股一股地喷出，则证明输油泵有故障，这是可用更换活塞弹簧，研磨或更换进、出油阀的方法修复。 在启动新的或封存的机械、车辆时，如果出现柴油机启动后不久而慢慢熄火，问题一般出在输油泵中机械油泵的活塞锈蚀卡死而不泵油。 检查时，拆下输油泵上的出油管，然后启动柴油机，若接头处无油喷出，则证明输油泵的活塞被卡死。 此时，应拆下输油泵总成，取出活塞及活塞弹簧，用细砂纸轻轻打磨活塞与配合孔上的锈迹，然后滴机油配对研磨后装复。 发动机敲缸故障的快速诊断及排除方法 敲缸是指发动机在工作行程开始的瞬间活塞头部或裙部与气缸壁相碰撞所发出的异常响声。 敲缸是发动机较为常见的故障现象，产生的因素是多方面的，归纳起来有活塞与气缸壁的配合间隙过大 、早燃或爆震、异物进缸、活塞环卡死、活塞环折断以及连杆弯曲与扭曲等多种。 发动机出现敲缸。 不仅会引起活塞与气缸壁的不正常磨损，而且还会影响其动力性和经济性。 活塞与气缸配合间隙过大引起的敲缸 （ 1）间隙过大引起敲缸的机理。 配合间隙过大，将会使活塞在气缸中失去良好的导向作用，在发动机工作时活塞顶 在高温、高压气流的作用下，其顶部和裙部都有可能撞击气缸壁而发出周期性的、较清脆响声。 活塞与气缸的配合间隙过大，是引起发动机敲缸的主要因素，一般由以下三个方面造成： 24 第一，活塞与气缸壁磨损严重，使其配合间隙过大；第二，活塞与气缸的材质不同，膨胀系数不一样，冷车时活塞与气缸的配合间隙较大；第三，在维修时，活塞与气缸的选配间隙不当。 （ 2）敲缸故障的诊断及排除。 发动机活塞与气缸的配合间隙过大而出现敲缸时，可用使其停止工作的方法来判断。 若发动机冷车时，有明显的敲缸声，待温度升高后，响声逐渐减弱甚至消失，这属于“第二” 方面的因素造成的敲缸，轻微时，可不必进行维修。 将发动机处于怠速运转，如果某一缸停止工作后，其敲缸声减弱或消失，则故障出在该缸。 在此基础上，若能在加机油口处听到有轻微的窜气声，并有一股一股的烟从加油口处冒出，这属于“第一”方面的因素造成的敲缸，此时，可结合车辆工作时间及动力情况视情进行维修；若在加机油口处听不到窜气声，这属于“第三”方面因素造成的敲缸，轻微时，可不必进行维修，严重时，则应重新选配活塞给以修复。 早燃或爆燃引起的敲缸 （ 1）早燃或爆燃引起的敲缸的机理。 早燃或爆燃均属发动机不正常的燃烧现 象。 早燃是指汽油机的活塞还未到达上止点前，火花塞未跳火，气缸内的混合气因燃烧室、火花塞温度过高或汽油中含有部分重质成分油（机油、柴油等）便自行氧化着火，带混合气快速燃烧而敲缸。 早燃严重时，还会引起发动机反转。 柴油机的爆燃，是因加注的油料不当造成。 若将柴油错加成煤油，由于自燃点高，喷入气缸后不能立即着火燃烧，待达到其自燃温度后使过多的燃油一起着火，其燃速与正常 1525 米 /秒的燃速相比将高达数十倍，柴油机工作粗暴；如果将柴油错加成汽油，由于上述燃烧原理，将会造成发动机损坏甚至报废。 25 （ 2）敲缸故障的诊断及排 除。 新换火花塞或补充汽油后，关闭点火开关，汽油机熄不了火时首先应检查火花塞的型号和汽油的质量，若不符合要求，应更换。 柴油机工作粗暴，若主要是燃油品质不符合要求造成，还应检修曲轴连杆机构及活塞组；汽油机出现爆震时除检查燃油的品质外，还应查清火花塞的型号、点火时间和引起发动机温度过高的原因，发现问题，应及时予以排除。 异物进缸引起的敲缸 （ 1）异物进缸引起敲缸的机理。 在发动机工作时。 因机械结构或维修不善等原因，使火花塞电极、气门或螺丝、螺帽、开口销等异物掉进缸中，造成活塞顶受力不均而敲缸。 严重时将会损 坏活塞顶、气缸盖和曲轴连杆。 （ 2）敲缸故障的诊断及排除。 发动机刚启动或异物掉入气缸时，开始敲缸声和活塞撞击汽缸盖的响声很大，并伴有发动机较大的震动，尔后敲缸声、撞击声和震动现象逐渐变小，这说明汽缸内已掉入较小的异物；若是掉进气门、螺丝、螺帽等较大的异物时，将会出现发动机损坏甚至报废的严重事故。 出现这种现象时，应将发动机立即熄火，拆下汽缸盖及曲轴连杆机构，对各部零件进行全面检修。 活塞环卡死引起的敲缸 （ 1）活塞环卡死引起敲缸的机理。 在活塞组中，活塞环主要起密封、刮去汽缸壁上多余的机油和限制活塞在 汽缸中摆动等作用。 活塞环一旦因发动机温度过高，侧隙、开口间隙选配不当，连杆弯曲、扭曲以及 （ 2） 敲缸故障的诊断及排除。 当活塞环第一、第二道环被卡死在活塞环槽内，会发出较沉重的敲缸声，不随汽油机的温度升高而减弱或消失，用断电停止该缸工作的方法进行判断，响声变化不明显，同时还伴有烧机油，下 26 排气（向曲轴箱窜气）等现象时，如果对汽油机动力有较大的影响，可结合保养进行检修。 活塞环折断引起的敲缸 （ 1）活塞环折断引起的敲缸机理。 因制造、装配及工作条件的关系，致使活塞的第一或第二道环被折断、减弱或失去活塞环对 活塞的限制作用而引起敲缸。 （ 2）敲缸故障的诊断及排除。 该敲缸现象，与“活塞与汽缸配合间隙过大而出现的敲缸”响声相比较显得轻而脆，其 大小与发动机的冷热无关，单缸断电使其停止工作后，响声能减弱但不能消失。 进一步诊断，确属活塞环折断时，应立即停机进行检修。 6CT 型发动机功率不足冒黑烟故障一例 一台 6CT 型发动机在使用中突然严重冒黑烟，动力不足，维修人员校验喷油泵、喷油器和喷油正时均正常，对发动机做不同工况试验，发现怠速时基本正常，中速时出现黑烟，高速时出现浓黑烟。 分析认为，故障可能在进气道上。 首先检 查空气滤清器是否堵塞。 操作手说空滤芯、柴油滤芯刚换过，由此排除空滤堵塞问题。 随后拆检增压器，发现进气过渡弯管和增压器内残留许多机油，怀疑是增压器损坏，换上新增压器后重新启动发动机试验，故障依然没有改变，对机械进行路试，故障依旧。 同时发现新换上的增压器和进气过渡弯管内又有不少机油。 故障到底在什么地方呢。 维修人员拆掉增压器至空气滤清器之间的钢丝过滤胶管后启动发动机试验，发现冒黑烟故障消失。 原来，故障就出在这钢丝过滤胶管上。 观察钢丝过滤管外表完好无损。 但胶管内壁却大面积起层。 27 故障原因是：当发动机加速时将起层部 位吸起一个囊包，油门越大，吸起的囊包就越大，进气受阻程度就越大，造成混合气过浓，燃烧不彻底，引起严重冒黑烟，动力下降。 增压器内的机油是。