汽车性能检测与故障诊断教学课件-第3章柴油机检测与故障诊断

第3章 柴油机检测与故障诊断
学习目标
●了解柴油机燃油供给系的组成及工作原理 ●学会柴油机检测仪器和设备的使用方法
●掌握柴油机常见故障的诊断和排除方法
柴油机因其具有良好的经济性和动力性，在汽车上应用 的数量已经越来越多。柴油机与汽油机相比，最大的不同 点是所用燃料的不同。柴油机燃油供给系统的技术状况对 于混合气的形成及燃烧过程的组织具有重要作用，是对发 动机的动力性和经济性影响最大的因素。这样的工作特点， 使柴油机与汽油机的结构，以及在使用中常见的故障均有 较大差别。
*3*.1*.柴2 起油动机发不动能机起有动发或动起征动兆困，难但不能发动
2．排气管冒黑烟 （1）故障现象 启动发动机，排气管大量冒黑烟，柴油机不能发动。 （2）故障原因 出现这种故障现象说明燃油已经进入燃烧室，但由于工作条件的原因，未 能充分燃烧，燃油被碳化由排气管排出。产生这种现象的原因主要有：
3．故障诊断与排除
第3章 柴油机检测与故障诊断
*** 柴油机动力不足 3.2.2 柴油机运转不均匀，排白烟
1．故障现象 （1）发动机无力。 （2）运转不均匀且排出灰白色烟雾或白烟。 （3）刚起动排白烟，温度升高后排黑烟。 2．故障原因 （1）喷油时间过迟。 （2）气缸进水。 （3）气缸压力过低。 （4）柴油内含有水份。
（3）故障诊断与排除 ①首先检查近期通道是否畅通，拆下空气滤清器，观察排气烟色。若排黑 烟情况好转，故障系空气滤清器脏污严重造成的； ②检查供油时间是否过早，若过早应调整； ③在发动机运转时，可逐缸断油试验。当某缸断油时，发动机转速降低， 黑烟明显减少，敲击声变弱或消失，说明该缸供油量过多。若发动机转速 变化小而黑烟消失，说明该缸喷油器喷雾质量差。找出有故障的单缸后， 拆检喷油器。必要时，可换装新喷油器进行对比，若用新喷油器时故障消 失，说明原喷油器有故障。 ④用上述方法仍不能排除故障时，对于喷油泵柱塞挺杆具有调整螺钉的， 应检查各缸喷油是否一致，必要时进行调整。 ⑤检查喷油泵供油量过大和供油不均匀度是否符合标准时，应在试验台上 进行。 ⑥若以上各项均无问题，应对有故障的单缸测试压缩压力，以判断是否有 气缸、活塞、活塞环等磨损漏气或气门密封不良现象。
。 油箱内上油管从上部是否断裂等
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴1 起油动机机不工能作起正动常或，起柴动油困机难无起动迹象
2．高压油路 （1）故障现象：喷油泵与发动机连接可靠，高压油路连接正常，高压油管无破裂松动现象。
松开喷油泵放气螺塞，按动输油泵上的手动泵，若放气螺塞出油正常，但各缸喷油器无油 喷出。 （2）故障原因：诊断高压油路故障时，应首先确定故障出自喷油泵还是喷油器。可在发动机 转动时，用手触试各缸高压油管。若感到有喷油“脉动”，说明故障不在喷油泵而在喷油 器；若无“脉动”或“脉动”甚弱，说明故障在喷油泵。 由喷油泵引发的故障原因主要有： ①油门拉杆处于不供油位置。 ②油量调节叉或扇形齿轮固定螺钉松动或脱落，使柱塞滞留在不供油位置上。 ③柱塞与套筒偶件配合间隙过大。 ④供油齿条卡滞，使柱塞不能转动或转动量过小。 ⑤出油阀密封不良、粘滞或其弹簧折断。 由喷油器引发的故障原因主要有： ①针阀因积炭或烧结而不能开启； ②针阀喷油孔被堵塞； ③压力弹簧调整不当；
发动机起动困难，排气管冒白烟，经诊断气缸内没有进水，重点应考虑燃油 燃烧条件不足等原因。诊断步骤如下：
①检查起动预热装置是否损坏。 ②检查进气通道是否堵塞。 ③检查和调整喷油正时。 ④检查喷油器喷油雾化是否不良。 ⑤检查气缸压力是否过低。 ⑥检查喷油泵供油是否过多或过少。
第3章 柴油机检测与故障诊断
3．故障诊断与排除
第3章 柴油机检测与故障诊断
*** 柴油机动力不足 3.2.3 柴油机运转不均匀，排黑烟
1．故障现象 （1）发动机运转不均匀。 （2）排气管排黑烟。 （3）加速无力并伴有敲击声。 2．故障原因 （1）空气滤清器堵塞。 （2）喷油泵出油阀磨损或弹簧折断。 （3）喷油泵个别柱塞粘住或扇形齿松动。 （4）喷油泵个别凸轮或挺杆滚轮磨损过量。 （5）喷油泵挺杆调整螺钉调整不当或松动。 （6）喷油器工作不良。 （7）增压器工作不良。 （8）气缸压缩压力过低。 3．故障诊断与排除
1．故障现象 （1）运转均匀，排烟量少，且无力。 （2）急加速时，转速不能迅速提高，且排黑烟。 2．故障原因 （1）调速杆系调整不当。 （2）喷油泵油量调节齿杆达不到最大供油位置。 （3）喷油泵扇形小齿轮松动。 （4）喷油泵出油阀密封不良。 （5）喷油泵柱塞磨损过量、粘滞或弹簧折断。 （6）喷油泵滚轮或凸轮磨损过量。 （7）喷油器供油品质不良，供油量不足。 （8）输油泵供油不足。 （9）汽缸压力不足。
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第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴1 起油动机机不工能作起正动常或，起柴动油困机难无起动迹象
柴油机出现故障可分为低压油路和高压油路故障 1．低压油路 （1）故障现象：松开喷油泵放气螺塞，按动输油泵上的手动泵，若放气螺塞处无油流 出，说明燃油没有进入喷油泵：若放气螺塞处流出泡沫状柴油，说明燃油夹带空气进入 喷油泵，而且长时间按动手动油泵不能排净空气。 （2）故障原因。 ①油箱内无油或油量不足。 ②油箱开关未打开或油箱盖上的空气孔被堵塞。 ③油箱内的上油管被堵塞或从上部折断。 ④油箱至输油泵间的油管被堵塞。 ⑤油箱至输油泵间有漏气部位。 ⑥输油泵的滤网被堵塞。 ⑦输油泵的溢流阀不密封或卡滞。 ⑧油箱内的输油管破裂或松动。 ⑨柴油滤清器的滤心被堵塞。
第3章 柴油机检测与故障诊断
*** 柴油机动力不足
动力不足是指发动机达不到其额定功率和最高转 速。其故障现象主要有：
1、柴油机运转均匀区转速提不高，排烟少； 2、柴油机运转不均匀，排白烟； 3、柴油机运转不均匀，排黑烟；柴油机“游
车”。
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.2*.柴1 柴油油机机动运力转不均足匀，但转速提不高，排烟少
合间隙过大) （5）喷油泵凸轮轴轴向间隙过大。 （6）油量调节齿杆(或拨叉)的拉杆销子松旷。
3．故障诊断与排除
第3章 柴油机检测与故障诊断
*** 发动机怠速不稳
1．故障现象 柴油发动机不论是在冷机或热机条件下，怠速转速都不稳定。机体严重抖 动，转速时高低，甚至不能维持正常运转而熄火。 2．故障原因 （1）怠速转速太低。 （2）燃油系统中有空气。 （3）喷油泵工作不正常。 （4）喷油不正时。 （5）喷油器堵塞或工作不正常。 （6）发动机支撑座胶垫松动、断裂。
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴2 起油动机发不动能机起有动发或动起征动兆困，难但不能发动
（3）故障诊断与排除 如果排出白烟用手接近排气管消声器出口处，发现手上留有水珠，说明有水
进入燃烧室。首先拔出油尺，观察下曲轴箱机油油面是否升高，机油中是否有 水(机油颜色发白说明机油被水乳化)，并在起动发动机时观察水箱上部有无气泡 冒出，或水箱返水。若机油有水和水箱上部在起动发动机时有大量气泡冒出， 应检查气缸垫有无烧穿漏水、气缸盖螺栓有无松动、气缸盖气缸体有无破裂漏 水等。否则，应检查柴油中是否有水，可将油箱及柴油滤清器放污塞打开，放 出水和沉淀物。
第3章 柴油机检测与故障诊断
柴油机燃油供给系常见形式
柱塞式喷油泵燃油供给系统
第3章 柴油机检测与故障诊断
柴油机燃油供给系常见形式
分配式喷油泵燃油供给系统
第3章 柴油机检测与故障诊断
*** 柴油机不能起动或起动困难
现象： 1、起动机能够正常工作，而发动机无发动征兆或有发动征兆但不能够起动； 2、无发动征兆是指发动机无起动迹象，排气管无烟冒出； 3、发动机有发动征兆是指发动机有起动迹象，排气管冒烟，但不能够起动。
①空气滤清器或进气道堵塞，造成进气不良。 ②喷油泵连接失准或调整不当，使供油时间过早。 ③喷油泵供油量过多。 ④喷油泵各缸供油量不均匀度太大。 ⑤喷油器喷雾质量不佳或后滴。 ⑥柴油质量低劣。 ⑦汽缸压力过低
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴2 起油动机发不动能机起有动发或动起征动兆困，难但不能发动
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴2 起油动机发不动能机起有动发或动起征动兆困，难但不能发动
发动机启动时排气管冒烟，但不能够发动，或启动后又熄火。 根据故障现象可以分为两种情况： 1、排气管冒白烟（发动机若在低温起动时排气管排出白烟，但在温度升
高后排烟正常，这是正常现象）； 2、排气管冒黑烟。
第3章 柴油机检测与故障诊断
*** 柴油机动力不足 3.2.4 柴油机“游车”
1．故障现象 （1）发动机运转中，出现转速忽高忽低周期性的变化。 （2）转速提不高，加速无力。 2．故障原因 （1）调速器故障 （2）调速器内部润滑油过脏或过少。 （3）油量调节齿杆卡滞。 （4）油量调节齿杆与扇形齿轮齿隙过大(或柱塞调节臂与油量调节拨叉配
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴1 起油动机机不工能作起正动常或，起柴动油困机难无起动迹象
柴油机出现故障可分为低压油路和高压油路故障 （3）故障诊断与排除。 ①若松开喷油泵放气螺钉，扳动手油泵放气螺钉处无油流出，说明油箱中无油或油路堵
塞。首先检查油箱中存油是否足够、油箱开关是否打开，油箱盖空气孔是否堵塞。 若良好，可扳动手油泵试验。若拉手油泵拉钮时，明显感到有吸力，松手后又自行 回位，说明油箱至输油泵的油路堵塞；若拉出手油泵拉钮时感觉正常，但压下去比 较费力，说明输油泵至喷油泵的油路堵塞，可检查柴油滤清器是否堵塞。如果上下 拉动手油泵拉钮时，均无正常的泵油阻力，说明手油泵失效，应检查手油泵进出油 阀是否关闭不严等。在寒冷地区严寒季节，柴油牌号选用不当或油中有水，容易造 成凝结或结冰而堵塞油管。 ②若松开喷油泵放气螺钉，扳动手油泵，放气螺钉处流出泡沫状柴油，而且长时扳动手 油泵也是如此，说明油箱至输油泵之间的管路漏气，供油系中渗进空气发生了气阻。 首先检查油管有无破裂，如无破损，应检查输油泵至油箱一段油管接头是否松动或
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴1 起油动机机不工能作起正动常或，起柴动油困机难无起动迹象
（3）故障诊断与排除 ①检查高压油管有无漏油，并旋松各缸高压油管接头以排空气。 ②检查齿条式调节机构的扇形小齿轮的固定螺钉是否松动。 ③若上述均正常，可在发动机转动时，用手触试各缸高压油管。若有喷油 脉动，说明故障不在喷油泵而在喷油器，应对喷油器进行检查；若无喷油 脉动或脉动强度甚弱，说明故障在喷油泵，应拆检喷油泵。
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴2 起油动机发不动能机起有动发或动起征动兆困，难但不能发动
1．排气管冒白烟 （1）故障现象 柴油发动机起动时排气管排出白烟，起动困难，虽有起动迹象但不能发 动，或起动后又熄火。 （2）故障原因 出现这种故障现象一般有两种情况：一是气缸中进了水或柴油中有水，燃 烧后排气管排出大量水汽白烟；二是因为混合气形成条件差，气缸内温度 较低，燃油不能很好地形成混合气燃烧便排出去，一般呈白色烟雾。
由汽缸进水引发的故障原因主要有： ①柴油中含有水份。 ②汽缸垫被冲坏或汽缸盖螺栓未按标准力矩扭紧。 ③汽缸体或汽缸盖存在裂纹。
第3章 柴油机检测与故障诊断
*3*.1*.柴2 起油动机发不动能机起有动发或动起征动兆困，难但不能发动
由燃油燃烧不良引发的故障原因主要有： ①低温起动预热装置失效，发动机温度过低。 ②喷油泵喷油正时不准确，一般情况是喷油过迟，也可能是喷油过早。因 为这时混合气形成的条件差，加之汽缸温度较低，燃油不能很好地形成混 合气而燃烧，而呈灰白色烟雾排出。 ③空气供给量或供油量不足。尤其在发动机起动时，由于汽缸内的温度 低，燃油蒸发条件差，若供油量不足，会降低燃油的燃烧速率，使发动机 不能起动，或起动之后不久又熄火。这时，难于燃烧的柴油便与空气混合 形成灰白色烟雾排出。当空气不足时，由于缺氧使相当数量的柴油未能燃 烧便排出去，故也呈现灰白色烟雾。 ④供油量过多，汽缸温度低。 ⑤喷油器雾化不良，汽缸温度低。 ⑥喷油器针阀被卡在开启位置。 ⑦汽缸压缩压力不足，使柴油达不到自燃所要求的温度。