柴油机故障快速诊断与维修要点
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1.6 柴油机实用综合检测技术

(1)气缸压力的检测技术

检测活塞到达上止点时气缸压缩压力的大小可以检验气缸密封性能的好坏。气缸压力检测的步骤如下。

第一步:启动柴油机正常运转,使水温达75℃以上后停机,拆下空气滤清器,用压缩空气吹干净喷油器周围的灰尘和脏物,然后拆下全部喷油器,并按气缸次序妥善放置。

注意:避免异物经喷油器安装孔掉入气缸内部。

第二步:在测量缸喷油器处装上专用接头和压力表(图1-61)。

图1-61 气缸压力的检测

第三步:用起动机拖动柴油机曲轴3~5s(不少于四个压缩行程),柴油机转速不低于150r/min,待压力表头指针指示并保持最大压力后停止柴油机转动然后记下该缸压力值。以此类推,逐缸测量其他气缸的压缩压力,直到全部测完为止。

第四步:进行气缸压缩压力的测量结果分析:

①如果测量结果所示某个气缸的压缩压力低于规定值,则可以向该气缸注入30~50mL机油,再测一次。如此时测得的结果是气缸压缩压力高于先前测得的压力,则说明该气缸活塞与缸套磨损严重。如果此时所测得的压力与先前测得的气缸压力基本相同,则可能是该气缸的气门或气缸垫密封不严。

②如果相邻两缸的气缸压缩压力都很低,则表明此两缸相邻处的气缸垫烧蚀而漏气。

一般情况下,气缸压缩压力的测量结果与测量过程中柴油机的转速和海拔高度等有很大的关系。因此,很难规定精确的极限值,测量气缸压力的目的仅在于比较同一台柴油机的各缸压力。如果某个气缸的压缩压力与其他缸相比,其压力差超过15%,则应该拆解该气缸的相关零部件,以确定原因。部分柴油机的气缸压力见表1-13。

表1-13 部分柴油机的气缸压力值  MPa

(2)共轨柴油机低压燃油管路压力检测

本检测以依维柯电控共轨柴油机为例简要说明如下。依维柯电控共轨柴油机使用电动输油泵,该输油泵可确保在高压油泵内建立高压所需的0.25MPa燃油预压力和155L/h以上的流量。

①对燃油进、回油管的要求

a.燃油进油管、回油管应能承受连续温度分别为100℃和120℃、压力分别为0.3MPa和0.15MPa、流量为200L/h的柴油而不变形、不泄漏。

b.管内的最大许用压力降在柴油温度60℃、流量180L/h时,进油管为0.015MPa,回油管为0.005MPa。

c.油路系统的油管不允许使用铜合金管。

②低压燃油管路压力检测

a.当电控系统、各传感器、高压系统没有故障时,柴油机工作不正常时,应进行低压燃油系统检测。

b.低压油路压力检测点:低压油路系统压力检测点如图1-62和图1-63所示。

图1-62 低压油路系统的压力检测点

图1-63 压力表的安装位置

c.低压油路压力值:低压油路各检测点的压力值见表1-14。

表1-14 低压油路各检测点的压力值  MPa

①压力表A和B的量程不超过0.4~0.5MPa,压力表C的量程不超过0.2~0.25MPa。

(3)单缸柴油机喷油正时早与晚的判断方法

单缸柴油机在农业机械及小型柴油发电机组上应用广泛,柴油机的喷油提前角是柴油机的重要参数。柴油机供油时间(供油提前角)的过早或过晚对柴油机功率的输出、油耗和正常运转影响甚大。要确保柴油机正常运作,保证供油时间的正确是基本前提。而要保证供油正时,则检查调整是关键。首先要掌握对柴油机供油时间早与晚的判断,以确保正确调整。一般情况下,单缸柴油机在柴油机油门关闭熄火的一瞬间,经常会看到风扇或飞轮反转或立即停止转动这两种现象,可根据这两种现象初步判断出柴油机供油时间是过早还是过晚。

①提前角过大 供油时间过早(提前角过大)时,混合气体将提前形成并过早着火燃烧,膨胀的气体对正在上行的活塞产生一个反压缩力,在柴油机熄火瞬间反压力大于活塞上行的惯性压缩力,迫使活塞下行,造成曲轴反转,因此风扇或飞轮也反转。

②提前角过小 供油时间过晚(提前角过小)时,混合气体的形成和燃烧过程推迟到活塞下行时才进行,由于燃烧空间迅速增大,不能产生原来应有的很高的膨胀力,因此,在柴油机熄火的一瞬间,曲轴转动惯性力变小,就会立即停止转动,也即风扇或飞轮立即停止运动。根据以上现象,即可对喷油正时进行适当的调整。

温馨提示 单缸柴油机反转现象是喷油提前角过大(供油时间过早)的主要表现。对于手摇启动的单缸柴油机,在启动过程中会因减压阀关闭时间不同而导致柴油机时而正转时而反转。单缸柴油机反转对柴油机零部件的损坏非常严重,因此,应尽可能避免单缸柴油机出现反转现象。而当柴油机出现反转现象时,必须立即停机。