小型船用柴油机故障诊断与排除

小型船用柴油机故障诊

断与排除

文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

小型渔船柴油机故障诊断与排除

小型渔船柴油机，目前尚无陆用和船用之分，因此在其构造和实际使用方面就产生了一定的差距，导致故障频繁发生，影响了柴油机的性能和效率。“正确的诊断是临床有效治疗的前提”，传统的中医诊断讲究“望、闻、问、切”，柴油机的故障诊断也不例外，也必须按照先易后难、线外后内的原则进行。“望、闻、问、切’能整体、客观、辨证地反映疾病整个过程且无损伤性。因此，在柴油机的故障诊断方面如果借鉴中医诊病的手段，可避免“小病大治”，“剖腹探查”（机器大修）所造成的浪费，达到事半功倍的效果。

为了更好地服务渔民群众，保障渔民群众的生命财产安全，降低能源消耗，笔者列举了柴油机常见故障的诊断与排除方法的例子，供广大近岸作业的小型渔船船东借鉴和参考。

一、柴油机飞车

（一）柴油机飞车及其危害

柴油机“飞车”是指柴油机转速失去控制，转速越来越高的故障。飞车会造成柴油机杵缸、断轴等重大事故，严重时还会给渔民生命财产带来危害。

（二）容易出现此故障的现象

一种情况是在柴油机冷车刚启动时，易立现飞车故障。另一种情况是在渔船航行、作业时，负荷突然消失或减轻（推进过程中变速器变换到空档的瞬间或起网机停止工作等工况下）会出现飞车故障。

（三）诊断与排除

找准产生原因是正确判断的前提，主要原因：

1、调速器方面发生的主要问题

一是调速器壳内润滑油加得过多，影响了调速作用。二是调速器高速限位螺钉和安全档松动。三是甩快脱出或卡滞。四是调速弹簧折断、轴承损坏等。上述四种问题容易导致调速器失灵，造成飞车。另外，单缸柴油机的单体喷油泵的调速器传动滑套卡住，造成调速失灵，也是出现飞车故障的重要原因。

2、喷油泵方面发生的问题

一是喷油泵柱塞偶件安装错误或偶件表面有油污，导致偶件运转不自如。若是发生在多缸油泵上，出现负荷减小后，供油量不能随之改变而造成飞车。二是喷油泵回油不畅，柱塞套上的进、回油孔在同一平面位置，如果柱塞套定位螺钉过长堵死回油孔，造成回油不畅，导致供油量猛增也会引起飞车。

3、惯性油浴式空气滤清器油槽内的机油过多，被吸进气缸内参加燃烧，相当于增加了洪油量，也会使转速加快，造成飞车（小型渔船上柴油机空气滤清器一般采用干式，此种情况少）。

一旦柴油机发生飞车，首先要采取果断措施尽快熄火，以免酿成重大损失。在此提供一些简易方法，可排除部分飞车故障。

1、停止供油——把油门手柄放到不供油位置，关闭低压油路开关，或直接将塑料软管拔下。还可用扳手拧松高压油管接头螺母，应急时折断高压油管，使柴油机不供油，迫使柴油机熄火。

2、减压措施——打开减压装置，使气缸没有了压缩力，达到熄火的目的。

3、停止供气——堵塞进气管，柴油机吸不进空气，也可熄火。

二、柴油机突然自动停止运转

（一）故障现象及原因

1、柴油机熄火后曲轴转不动时，有可能是曲轴与轴瓦抱死（俗称化瓦）或活塞与缸套抱死（俗称粘缸）。

2．柴油机熄火后曲轴仍能转动，可能是油箱开关关闭，洪油系统进入空气或无燃油，供油系统堵塞和空气滤清器堵塞引起的。

（二）排除方法

对于柴油机熄火后曲轴转不动，最好打开油底，检查曲轴和轴瓦，修理或更换曲轴和轴瓦，如果还是无效可能要更涣活塞和缸套。对于柴油机熄火后曲轴仍能转动的故障，则可以通过排除空气（将油管下游卸下自流，待管中有油流出后再装回），加添燃油，清洗洪油系统或清洗。更换空气滤清器滤芯等方法解决。

三、柴油机异常热敲击声

柴油机作功行程中，高压高温气体的冲击波振动燃烧室零件而发响，称为热敲击声，冷车时缸套与活塞配合间隙大，有复合的敲击

声，比热车时重。以单缸柴油机为例，怠速时响声清脆，中速时与爆发声对等，高速时混浊不清为正常。异常的热敲击声有以下三种：（一）过重热敲击声

燃烧粗暴，会使高压高温气体峰值形成过早过猛，部分热能被周围零件吸收，使柴油机升温而过热。缸盖、缸套等部件受冲击作用过强，使热敲击声过重。

1、故障现象有以下表现：

柴油机中速运转时，热敲击声清脆；高速运转时与爆发声对等；加速时热敲击声格外清脆，且延续到转速稳定以后；排气时带丝缕状黑烟，气味辛辣，强烈刺激眼睛和嗓子，柴油机温度上升快，易过热。

2、故障原因：

（1）安装喷油泵不符合要求、出油阀减压作用减弱、喷油器喷射压力调整过低等，都能使供油提前角过大，而喷油泵供油初始角不对则使供油规律改变，燃烧的准备期拖长，速燃前油量积累过多，产生燃烧粗暴和热敲击声过重，中、高速时更为明显。

（2）活塞顶凸出机体平面过高或气缸垫过薄，使压缩比增大，工作粗暴，会出现热敲击声过重。

（3）供油量偏大或喷油器针阀超过升程，使柴油机总在浓重混合气条件下工作，工作较粗暴，导致热敲击声过重且排气带黑烟。（4）喷油器喷射压力调整过高，会产生短而脆的热敲击声。（二）过轻热敲击声

爆发时高压高温气体峰值过晚或偏小，使敲击声变弱、隐约而钝，加速性能变坏，热负荷加重。

1、故障现象如下：

产生热敲击声，怠速时隐约而钝，中速时混浊不清，高速时听不见，加速时热敲击声无骤然加大的趋势，容易过热，排气异常，功率下降。

2、故障原因：

（1）安装喷油泵时，不慎使供油提前角过小，或喷油泵供油初始角不对，使供油规律改变，整个燃烧过程拖后，高压、高温气体峰值下降，所以热敲击声轻，功率不足，加速性能变坏，热负荷加重。

（2）活塞凸出机体平面高度不足，气缸垫过厚和烧损，气缸间隙超限和活塞环磨损严重，气门与气门座烧油，气缸盖裂纹等，都能导致压缩比降低，压缩不良，爆发无力而热敲击声轻。

（3）喷油泵精密偶件严重磨损，使供油量偏小。气门、减压机构调整不当。空气滤清器和消音器堵塞，使排气不净而充气不足，柴油机总在混合气稀的条件下工作，爆发无力等造成的热敲击声轻。（三）不规则热敲击声

循环供油量不稳定，燃烧不正常，所以爆发不规则，热敲击声也不规则，转速不稳，加速性能变坏，功率下降，以致柴油机容易熄火。

1、可能出现以下故障现象：

爆发不规则，热敲击声随爆发的强弱而变化；转速随不规则爆发而变化；排气管有时冒黑烟；柴油机无力，加速性能差，容易熄火。

2、故障原因：

（1）油路中有水或空气，影响循环供油量、油气混合和燃烧，导致爆发不规则，热敲击声也不规则。

（2）因喷油器或出油阀副故障而产生喷射不稳定，有时有前渗、后滴和断续喷射现象，使爆发不规则，热敲击声不规则。

四、气门脚间除不当的金属敲击声

（一）气门脚间隙过小或无间隙的金属敲击声是热车时有关零件膨胀，导致气门头撞击活塞顶产生金属敲击声。严重时，金属敲击声加重，并撞坏有关零件而熄火。

1、故障现象可能是：

柴油机工作时，可听见气门头撞击活塞项的金属敲击声；气！门关闭不严（摇转曲轴，取消减压后，可听见气缸盖有“啼啼”的漏气声）；柴油机功率下降，排气管冒黑烟；严重时，气门大头撞击活塞顶敲击声增大，甚至造成推杆或摇臂变形，使柴油机自行熄火。

2、故障原因可能是：

气门脚间隙调整过小；气门与气问座磨损严重，气门座下陷；工作中调整装置变化，使气门脚间隙过小以至无间隙；凸轮轴变形、扭曲，造成气门脚间隙过小；摇臂轴座孔磨损过大，调整气门脚间隙正常，工作中摇臂头下沉，使气门脚间隙变小。

（二）气门脚间隙过大的金属敲击声是指气门脚间隙过大，冲击力增大，柴油机在工作中产生的敲击声也大。

1、故障现象如下：

从气门室罩内发出清晰而有节奏的“嗒嗒”声；加速时声音变得响亮且加速缓漫；排气管冒黑烟，功率下降，耗油增加。

2、故障原因：

（1）气门脚间隙调节螺钉锁紧螺母未拧紧，调节螺钉松动，气门间隙调得过大，配气机构及有关传动部件磨损，使气门脚间隙变大。（2）气门脚间隙调得过小，以至无间隙，柴油机过热或加速时气门头顶撞活塞顶部，使推杆或摇臂变形，反过来，又使气门脚间隙过大。

（3）摇臂座固定螺母松动，摇臂座移动，使气门脚间隙变大。

3、故障排除可采取以下方式：

重新按技术要求调整气门胸间隙，拧紧松动的锁紧螺母和摇臂轴座固定螺母，更换磨损严重的气门和气门座，修复或更换磨损和损坏的零件。

综上所述，船用柴油机只有正常工作，才能保证渔业生产的正常进行，才能实现节能减排的目标。否则，不但给渔民群众的生命财产带来不安全因素，而且增加了燃料的消耗。因此，船舶所有人应加强对船用柴油机进行日常保养和定期保养的意识，养成柴油机启动前必要检查的习惯，不能以修代保。更不能带故障生产。