- 内燃机车常见故障处理
- 宫士乡编著
- 2837字
- 2021-09-30 19:53:30
第一篇 柴油机
第一章 基础部件
一、固定件
1.气缸盖底面变形漏燃气
【故障原因】
(1)设计结构存在不足。
(2)气缸螺栓紧固力不当,使气缸盖受力不均产生变形。
(3)气缸盖漏气后错误地继续紧固气缸螺栓,使气缸盖受力过大,导致变形扩大。
【处理方法】
气缸盖底面变形漏气,允许机械加工切削修理,但气缸盖底面厚度不得小于21mm。
2.气缸盖过桥处裂纹
【故障原因】
主要原因是气缸盖底板厚度不均,过桥处产生的热应力较大。
【处理方法】
气缸盖有轻微裂纹时,在宏观上难以发现,可对气缸盖进行490kPa的水压试验,发现漏水必须更换。
3.气缸盖气门座松动
【故障原因】
主要原因是装配气门座时,气门座与座孔配合过盈量不够,受高温作用产生热胀冷缩而发生松动。
【处理方法】
(1)气门座与座孔的配合必须有足够大的过盈量,安装时采用冷装工艺,先将气门座放在-180~-150℃的液态氮中冷却后,再装入座孔内。
(2)将气门座装在气缸盖上(气缸盖底面朝上),在气门的凹入部分倒入煤油,若5min内没有漏泄,即为密封性能检查合格。
(3)发生松动的气门座必须更换,更换气门座不许用气焊切割,只允许用机械加工方法将气门座切削掉。
4.气缸套“段磨”
【故障原因】
气缸套“段磨”部位,多发生在活塞位于上止点时,第一道活塞环处的气缸内壁上。此处缸壁经常受高温高压燃气的作用,使缸壁的油膜难以保持,造成活塞环与缸壁润滑不良,局部产生干摩擦或半干摩擦,引起磨耗加剧出现“段磨”现象。
【处理方法】
轻微拉伤或段磨可用油石打磨。若油石打磨不能消除时,可将气缸套拆下,进行研磨消除或更换。若磨损过限则必须更换气缸套。
5.气缸套“穴蚀”
【故障原因】
所谓“穴蚀”,就是在气缸套与冷却水接触的表面上出现边缘光滑的孔洞,其位置在水套进水孔处较为严重。
除与使用的冷却水有关外,主要是活塞与缸套的配合间隙较大。由于活塞高速运动对缸套产生撞击,引起缸套振动,使缸套水腔的冷却水产生气泡,当气泡爆破时冲击缸套外壁,柴油机运转中气泡不断地冲击缸壁,便导致气缸套产生“穴蚀”(气缸套的穴蚀孔深度不得超过该处原形厚度的三分之一)。
【处理方法】
(1)使用的冷却水,必须采用质量合格的去离子水,并加硅系复合添加剂,此冷却液具有抑制穴蚀的作用。
(2)柴油机组装时,活塞与缸套的配合间隙必须符合规定。
6.从外观识别气缸套磨损类型
【磨损类型】
(1)磨料磨损:在气缸套内表面,沿活塞运动方向有均匀平行的直线形拉痕时,为磨料磨损(通常称拉缸)。
(2)熔着磨损:在靠近活塞上止点第一道气环附近有局部金属融溶现象,带有不均匀、不规则边缘的沟痕和皱折时,为熔着磨损。
(3)腐蚀磨损:在气缸套上部,有较疏松的细小洞穴时,为腐蚀磨损。
(4)段磨:由于机油黏度下降,机油温度过高或燃气窜入摩擦表面,将油膜破坏,出现半干摩擦或干摩擦使缸壁急剧磨耗。又由于活塞运动到上、下止点时速度为零,油膜的承载能力破坏,在活塞上止点第一道活塞环处容易造成缸套的“段磨”现象。
【处理方法】
根据磨损程度,可进行研磨修复,若磨损过限,必须更换气缸套。
7.柴油机某一缸产生空气尖叫声
【故障原因】
主要原因是配气机构故障。如:气门卡死,气门间隙过小,气门弹簧折损,气门座脱落等。
【处理方法】
(1)判断产生空气尖叫声的故障缸。
(2)将故障缸的喷油泵齿条固定在停油位。
(3)甩缸时,操作要得当,防止飞车。
8.柴油机运转中机体产生强烈振动
【故障原因】
(1)连杆螺钉断裂或连杆本身断裂。
(2)曲轴折裂。
(3)传动机构齿轮损坏或其紧固螺栓脱落。
(4)柴油机发生水或油锤时都能造成机体产生振动。
【处理方法】
若发生上述情况,必须立即停机。
9.机体进气道有机油
【故障原因】
机体主油道与进气道之间的隔板开焊、漏焊或有砂眼等,使主机油道的机油窜入进气道内。
【检查方法】
闭合3K启动机油泵,向主机油道打机油,打开空气稳压箱排污阀若有机油流出,多为主机油道漏油。
【处理方法】
查明主机油道渗漏的准确位置后,可用电焊修复。
【注意事项】
从进气道内焊修时,一定要将电焊渣清除干净;从气缸安装箱内焊修时,严禁将电焊渣掉进曲轴箱内,并做好防火措施。
10.柴油机敲缸
柴油机在正常工作状态时,声音柔合稳定,但由于某种原因,气缸发出“咚咚”的异声,类似敲鼓,称为柴油机敲缸。
1)敲缸的分类
(1)机械敲缸:由于柴油机内零部件的问题,发生撞击产生的敲缸为机械敲缸。
(2)燃烧敲缸:由于燃油系统的问题,使燃油压力值升高过快产生的敲缸为燃烧敲缸。
2)机械敲缸和燃烧敲缸的区别
当某缸有敲缸声时,把该缸喷油泵齿条推向停油位,如敲缸声消失,则为燃烧敲缸,否则为机械敲缸。
3)机械敲缸的原因及处理
【故障原因】
(1)气缸内有异物,如喷油器掉头,气门掉头,气门座脱落,活塞销堵脱落。
(2)气门弹簧折损,活塞位于上止点时与气门相撞。
(3)活塞与缸壁配合间隙大,启机时活塞发生摆动撞击缸壁。
(4)活塞销卡环脱落,使活塞销轴向移动引起冲撞。
(5)活塞销与连杆小端孔配合间隙大,引起撞击。
(6)喷油泵下体发生故障,如滚轮、挺柱、挺柱弹簧等。
(7)燃烧室内有异物。
【处理方法】
若为机械敲缸,应及时停机,打开气缸盖进行处理。
4)燃烧敲缸的原因及处理
【故障原因】
(1)启机前气缸内积存燃油,柴油机启动时出现“爆燃”现象而敲缸,启动后消失。
(2)柴油机长时间低转速空转,各缸喷油量相差悬殊。
(3)供油拉杆上的拨叉松脱,使某缸喷油泵处在大供油位。
(4)各喷油泵供油量不均匀,个别缸供油量过大。
(5)喷油器喷油雾化不良,有滴油现象。
(6)供油提前角过大,大量燃油偏早进入气缸内。
(7)供油提前角迟后,后燃现象严重。
(8)燃油十六烷值低,滞燃期延长,柴油机工作粗暴。
(9)油水温度低。
【处理方法】
若为燃烧敲缸,可切除该缸,打开示功阀维持运行。
5)敲缸的后果
(1)如果敲缸的原因是由于气缸内有异物,不但会打坏气缸盖、活塞顶部、气门、喷油器等,而且当异物由排气支管排出到总管后,会随着废气到增压器,打坏增压器的喷嘴环和涡轮叶片,造成零部件损坏,发生机破事故。
(2)由燃烧敲缸,造成的未完全燃烧原因,必然使未完全燃烧的熄油进入曲轴箱内,使机油过早发生稀释。不仅浪费机油,而且给柴油机保养带来隐患。
11.柴油机拉缸
【故障原因】
1)润滑原因
(1)机油油质不洁、油温过高或机油稀释。
(2)燃油质量不良,因燃烧不良而积炭。
(3)连杆体内油路堵塞。
(4)活塞体油堵脱落。
2)机械原因
(1)活塞环外表面加工不良。
(2)缸套内表面加工不良。
(3)活塞与缸套中心线歪斜太大。
(4)气环、油环组装不正确。
(5)新更换的缸套、活塞或活塞环磨合不良或负荷分配不当。
(6)连杆上下瓦装反。
3)保护装置
(1)机油压力不足,人为短接油压继电器。
(2)差示压力计失效或盲目甩掉差示压力计。
(3)曲轴箱防爆阀作用不良。
【处理方法】
柴油机拉缸,即活塞环将气缸套拉伤。若拉缸严重极易引发抱缸事故,应引起重视。
(1)若发生抱缸时,应立即停机,并闭合3K,利用启动机油泵向气缸供油。
(2)采用手动盘车,将该缸活塞盘到上止点位置,以便于检修工作。