挖掘机发动机的常见故障诊断与排除(1)培训讲学

挖掘机发动机的常见故障诊断与排除挖掘机是一种多用途土石方施工机械，主要进行土石方挖掘、装载，还可进行土地平整、修坡、吊装、破碎、拆迁、开沟等作业，所以在公路、铁路等道路施工，桥梁建设，城市建设、机场港口及水利施工中得到了广泛应用。所以挖掘机兼有推土机、装载机、起重机等的功能，能代替这些机械工作。

发动机是整个车辆的心脏，其作用是将燃料在汽缸中燃烧时放出的热能转变成机械能，向工程车辆提供动力，发动机的核心是汽缸，还有与之相匹配的燃料、进气、排气、润滑、冷却等系统。常用的汽缸是四冲程汽缸。汽缸通过进气、压缩、做功、排气四个冲程完成一个工作循环发动机是整个挖掘机的动力来源,它的性能直接决定了挖掘机的工作效率和工作质量.因此,应严格按照使用说明书进行定期保养维护,避免过劳性损伤.一旦出现故障,将直接影响挖掘机的正常工作.因此,发动机的性能检测和故障诊断就显得的至关

重要。

1、发动机工作无力

挖掘机发动机工作无力主要原因是燃油系统有问题，故障的特征是:发动机空转正常，有了负荷后则表现为工作无力，发动机声音发闷，发动机容易熄火等，故障排除如下:

1.1 首先打开手油泵，系统中无空气，工作正常，然后更换燃油粗细滤油器后，小负荷整平作业时发动机工作基本正常，但在大负荷作业情况下，仍然不正常。对此，有人认为是高压油泵供油不足，经分析后认为是油路的故障，于是将滤芯至输油泵之间的油管取下检查，发现管内胶皮老化。同时，管头空心螺栓内小滤网堵塞。由此证实是因供油不畅形成节流，导致供油不足，固而造成挖掘机作业无力，更换油管同时清洗*净空心螺丝后，工作恢复正常。

1.2 挖掘机在空载时运转正常，但在挖土时就冒黑烟，工作无力。检查方法:首先检查供油系统，结果正常，说明发动机本身没有问题；经观察发现其排气管处积炭较多，因而认为是排气阻力过大，造成动力下降和冒黑烟。打开消声器，清除积炭后工作基本恢复正常，但还是有冒黑烟现象，后又仔细观察发现空气滤芯真空指示器呈现为红色，提示需要清洗或更换滤芯，但是更换了几个新滤芯后，发动机还是冒黑烟，空气滤芯真空指示器还是呈现为红色，此时发觉进气不畅，于是顺着进气道往外找，发现空气粗滤芯网已被柳絮等杂物堵死，清理*净后，发动机工作恢复正常。

2、发动机温度过高

分析挖掘机发动机产生过热的原因: 3 c6 J

2.1 发热过度。原因是发动机正时不良，着火过迟；燃烧室中窜入机油或喷入过量柴油；长时间超负荷作业造成液压油温过高。对发动机综合观察后，排除以上原因。发动机刚开始运转正常，工作半小时后便过热报警，看来另有其他原因。

②散热不足。原因是水量不足，缺水运行；水质不良，水中混入机油，降低热传导性；水质过硬产生大量水垢，严重影响散热；水中混入气体降低其散热能力;节温器不良，大循环开度不够；泥沙、锈皮、水垢等杂质堵塞水箱；水箱格栅被树枝、昆虫、泥沙杂物堵塞；水泵不良；风扇皮带松弛，风扇叶片变形造成强制制冷不足等。

后对外界存在的原因仔细排查，首先把风扇皮带调整到适当的张紧度，又安上洗车机对水箱及液压油散热器进行了彻底清洗，除去格栅上的油泥、昆虫等杂物后，从外观上看散热器如同新的一样，进入工地工作一段时间后，效果有些变化，过热报警时间由原先的半小时延长为半天左右，基本上能连续工作4小时左右，但还是过热，我们又对发动机进行了检查，后来判断还是散热不良，于是对散热系统进行了分析，散热系统是水箱与液压油散热器组合在一起，中间用海绵完全密封。对此判断二者之间可能有杂物堵塞，于是拆开海绵，发现水箱与液压油散热器之间被柳絮堵塞，清除后进行大负荷长时间的作业，未再出现过热现象。随后对此种现象进行了分析:由于发动机是往里抽风的，风力很猛，在有柳絮飘落的环境里施

工，发动机的风力把柳絮全部吸入到水箱的格栅上，从外观上看到的只是液压油散热器，清除其上的杂物，但是里面的水箱上不易看到。

3、柴油机冒黑烟故障

柴油泵供油不足，这是恶性循环，最终导致排气中的黑烟主要是燃料不完全燃烧的碳粒。因此，燃油供给系统燃料的过量供给，进气系统空气量减少，缸体、缸盖与活塞构成的燃烧室的密封性差，喷油器喷射质量差等因素都会使燃料燃烧不完全，从而使排气冒黑烟。排气冒黑烟主要有以下原因：

3.1 高压油泵供油量过大或各缸供油量不均匀

3.2 气门密封不严，造成漏气，气缸压缩压力低

3.3 空气滤清器进气道阻塞、进气阻力大，使进气量不足

3.4 缸套、活塞、活塞环严重磨损

3.5 喷油器工作不良

3.6 发动机超负荷运转

3.7喷油泵供油提前角过小，燃烧过程后移到排气过程进行

3.8 汽油电喷系统控制失效故障等

对于冒黑烟的发动机可通过高压油泵调校，喷油器喷射试验检查，气缸压缩压力测量，进气道清洁，供油提前角的调整、汽油电喷系统故障诊断等工作予以检查和排除。

4、挖掘机进行重载作业时发动机熄火

造成挖掘机重载熄火的主要原因是: 由于工作泵排量过大, 使发动机因负载过重而自动熄火。由液压系统图可知, 应该首先控制查找工作泵排量的伺服活塞, 再根据各控制阀的功能, 依照复杂程度进行进行排查。可首先查看LS—EPC 电磁阀、PC—EPC 电磁阀的连线是否反接了, 如果线路接反了, 会导致泵控制器的信号传输错误,机器在重载作业时因泵的排量失去控制而造成发动机熄火。如果没有错误, 再检测PC—EPC 电磁阀的工作状况, 其主要技术指标是PC—EPC 电磁阀线圈的电阻应为7～14 欧, 如果PC—EPC 电磁阀损坏, 机器在重载作业时该阀就无法接收到泵控制器发出的降低泵排量的命令, 使PC—EPC 电磁阀无法对泵的排量进行调节, 发动机因负载过重而造成熄火。如电磁阀无故障, 再检查压力控制阀( PC

阀) , PC 阀的作用是, 当外载荷的变化反应为工作压力的变化时, PC阀感知此压力的变化, 然后根据泵与发动机的“最佳匹配”原则, 自动地调节工作泵的排量, 如其阀芯被卡死, 可导致伺服活塞无杆腔一端的压力不随外载荷压力的变化而变化, 使工作泵的排量过大,从而造成发动机熄火。如有故障, 则更换液压油并清洗PC 阀即可解决问题。

5、挖掘机发动机性能检测和故障诊断

5.1 发动机转速

如果发动机的转速没有调整正确,与标准值相差较大,则对挖掘机其他各种性能的检测都是不可靠的.因此,在进行其他检测前应先测量发动机在每种方式下的转速,检查发动机转速是否符合技术规范。

5.2 检测前的准备

a.把Dr.Ex诊断分析仪(如果没有,可采用发动机转速表)连接到位于司机座椅后面保险丝盒旁的诊断连接器上(见图4-13).当使用发动机转速表时,可把转速读出装置2安装到喷射管3上(注:决不能去重新调整限位挡块1).另外,也可用光电测速仪测量转速。

图4-13Dr.Ex诊断分析仪连接方法

1调整限位挡块;2转速读出装置;3喷射管

b.把机器加温,直到发动机冷却液温度达到50度或以上,液压油温度为(50±5)度。

5.3 空载发动机速度

a.测量发动机的启动速度(启动慢车速度)、低速慢车速度、快速慢车速度(在正常方式)和快速慢车速度(在E方式和HP方式两种)。

b.选择开关位置

c.从启动慢车速度开始测量.

d.当发动机控制表盘、E方式开关和HP方式开关转换时进行测量.

③空载自动慢车速度

a.选择开关位置,如表4-3所示.

b.启动方法点击并操作铲斗操纵杆.

c.使铲斗操纵杆返回到空挡位置,等待约4s,直至发动机转速自动降低,然后测量已降低的发动机转速。

6、发动机积碳成因及解决方法

积碳就是燃料和润滑油的窜气混合不完全燃烧后而产生的沉积物。（主要成分是羟基酸、沥青质、焦油等）沉积物的形成和汽车的“燃油”及“润滑油”直接有关：首先是由于“润滑油”的窜气所含的碳粒子，在不完全燃烧时更大量沉积

积碳会造成的影响：

6.1降低引擎功率

6.2增大油耗

6.3冷启动困难

6.4燃烧室积碳严重的还会爆震！低转速加速有响声，对活塞及曲轴造成损害

6.5排放超标

解决办法：

第一：加注高质量的汽油。燃油中的蜡和胶质等不纯物是形成积碳的主要成分。

第二：不要长时间怠速行驶。怠速时间长，发动机达到正常温度的时间也就变长，汽油被喷到气门背面后蒸发的速度就慢，积碳也由此而生。同时经常怠速行驶，进入发动机的空气流量也就小，这样对积碳的冲刷作用变得也很弱，会促进积碳的沉积。