柴油机功率不足故障诊断

摘 要 柴油机功率不足表现为拖拉机或农业机械工作无力，无法满足农业作业要求，该故障困惑着许多使用者。柴油机功率不足故障表现方式多种多样，本文从造成柴油机功率不足的三个方面：低压油路故障、高压油路故障和压缩压力不足进行故障诊断。

关键词 柴油机 功率不足 故障诊断

0 引言

柴油机功率不足是指柴油机既不能发出标定功率，也达不到标定转速。柴油机功率不足主要表现为拖拉机或农业机械工作无力，无法满足农业作业要求，该故障困惑着许多使用者。可以这样说，除启动系外，造成柴油机不能启动的所有因素，都能引起柴油机功率下降，只不过程度上有所差异。导致柴油机功率不足最直接的原因是供油系供油不足，雾化不良；间接原因是气缸压缩力不足或柴油机过热。其故障表现方式多种多样，但基本可以按低压油路故障、高压油路故障和压缩压力不足三个方面来查找。

1 低压油路故障

油管堵塞、燃油滤清器堵塞、油中有空气、油中有水等低压油路故障都可导致柴油发动机功率不足，也可导致发动机启动困难。对这些原因的检查方法基本一样，所不同的是，功率不足时的这些可能原因要比启动困难时要复杂得多。因而当功率不足时对这些原因的检查一定要仔细、认真。例如，油路堵塞，往往是通过的油量变少了，在满负荷作业时，不能满足需要而造成功率下降。再比如渗漏，经常是一些管接头的铜垫片不平或管接头螺栓松动造成微量漏油，当高速大油门时，这些漏油处又变成了进入空气的通道，因而造成功率不足。另外，柱塞式输油泵工作不良、回油阀泄漏也可造成功率不足，诊断方法如下：

1.1 柱塞式输油泵工作不良

当输油泵供油不足时，严重的可造成不能启动，轻微时造成功率不足。柱塞式输油泵可用下述方法检查：输油泵活塞杆与壳体孔的磨损情况，一般可从泵壳前侧泄油孔处的滴油情况进行判断。若输油泵工作时，从泄油孔滴出的柴油不超过6滴，说明推杆与壳体孔间隙正常；若滴油严重，即说明推杆与孔的间隙过大。检查进油阀密封情况时，可将手油泵拆下，用手指将进油阀弹簧压缩0.5～1 mm，不让油箱来油将阀冲出，若是进油阀密封不严，油面即会缓慢上升。检查输油泵出油阀及活塞磨损情况时，先将手油泵压动数次，然后轻轻压下手柄，观察手油泵手柄上升情况。若手柄压下后不动，说明出油阀及活塞磨损很小；若手柄缓慢上升，说明出油阀密封不良或活塞磨损较严重；若手柄快速上升，说明油阀不能关闭或活塞磨损严重。

建议：送修理厂检修柱塞式输油泵。

1.2 回油阀泄漏

喷油泵低压油出油管接头螺栓内装有回油阀，此阀泄漏时，低压油路中会存有空气，柴油发动机会启动困难，功率不足甚至自动熄火。判断回油阀泄漏的方法如下：将回油阀暂时堵死，如故障消失，则说明故障原因是回油阀泄漏。将柴油细滤器连通油泵的油管拆下，如果从喷油泵进油孔中有柴油不断流出，说明回油阀泄漏。

建议：如发现阀门泄漏，可用研磨的方法修复，无法修复的，采用更换的方法解决。

2 高压油路故障

高压油路引起柴油发动机功率不足的原因主要是指三大精密偶件出现故障、供油时间不对等。判断方法：将喷油嘴在试验器上，将喷油压力调至25～30 MPa，然后装在被测柱塞副的油泵接头上。将油门放在最大供油位置上，将其他缸的高压油管接头拧松，使柴油不喷入气缸。将柴油发动机减压，若喷油器能正常喷油，说明柱塞副严密性良好；否则是柱塞副内磨损，供油压力偏低。诊断方法如下：

2.1 出油阀偶件密封不严

将某缸喷油器拆下，将高压油管出口垂直向上；油门放在最大供油位置；转动曲轴，使柴油从高压油管出口冒出；然后反转飞轮，此时如果高压油管中柴油油面往下降，说明出油阀偶件密封不严。也可以将喷油泵上高压油管接头卸下，将油门操纵杆放在停供油位置，用手压油泵泵油1 min，若喷油泵出油阀的接头向外喷油，说明出油阀密封不严。

建议：更换出油阀偶件。

2.2 喷油器滴油和渗油

将喷油器向外喷油，可检查喷油器的喷油质量。主要是喷射压力、雾化质量、喷射是否均匀，断油是否干脆，多次喷射后是否有滴油和渗油现象。

建议：更换喷油器。

2.3 供油提前角不正确

供油提前角的大小是约束喷油器在哪一刻向气缸喷油。供油提前角的大小直接影响燃油在气缸中的雾化燃烧情况。供油提前角若过大，活塞还没有压缩到上止点，气缸内空气温度和压力都较低，柴油就喷入气缸，混合气形成不好，着火落后，使柴油机工作粗暴、怠速不稳和启动困难，柴油机功率下降，容易烧缸垫。供油提前角若过小，柴油喷入过晚，使柴油燃烧过程延续到上止点以后，这时，活塞上方容积较大，作用在活塞顶上的最高压力降低，会使功率下降，油耗上升，排气冒白烟，柴油机过热等。供油提前角过大、过小都不好，对发动机的动力性和经济性都有一定的影响。据测定， 供油提前角每改变6°，发动机功率下降7.33%， 耗油率增加25.79%。

建议：重新调整供油提前角。调整时需拆下喷油泵，通过增减泵体与齿轮室盖之间的垫片来调整。

3 压缩压力不足

压缩压力不足主要由气缸密封性能差导致的。如气缸与活塞磨损配合间隙超过了极限值、燃烧室积碳造成进排气门关闭不严、活塞环磨损折断性能丧失等，都会造成发动机气缸漏气，发动机压缩压力下降。诊断方法如下：

3.1 气门关闭不严

启动柴油发动机，在水温达60～80 ℃时熄火，将减压手柄处于工作位置，转动曲轴，使每个活塞在压缩行程终了时稍停片刻。此时，进、排气门都处于关闭状态，如果在排气管外能听到“哧、哧”的漏气声音，说明该气缸排气门封闭不严密；若在空气滤清器处能听到“哧哧”的声音，说明该缸进气门关闭不严，如果镶有气门座圈，还应考虑座圈是否松动。

建议：重新调整气门间隙，或清除气门积碳。

3.2 缸套、活塞、活塞环磨损严重

当柴油发动机水温达到75～95 ℃时，在继续运转工作的状态下，打开机油加油口盖，如果听到曲轴箱内发出有节奏的“哧、哧”声，并从加油口向外冒烟气，甚至向外窜机油；如果关闭加油口盖，则在曲轴箱通气孔处冒烟气，则说明缸套、活塞、活塞环磨损严重。

建议：发动机大修。

3.3 喷油器漏气

当柴油发动机运转时，若从喷油器安装孔处往外漏气或者冒气泡，并听到充气声音，或喷油器的温度非常高，说明喷油器安装孔处漏气。

建议：更换喷油器密封座。

3.4 气缸垫片烧损或不严密

负荷作业后柴油发动机空转时，如果气缸垫圈周围往外冒气泡，打开水箱盖，水箱内有气泡冒出。或从水箱盖处有节奏地往外冒气，排气中带有小水珠，就表明气缸垫片烧损或不严密。

建议：更换气缸垫片。

3.5 燃烧室内积碳过多

柴油发动机在启动时或熄火前，有时会出现反转现象。造成反转现象的原因大致有两点：供油时间过早和柴油发动机过热。当排除了供油时间过早的可能后，柴油机过热原因大多是因为燃烧室积碳过多而造成早燃和爆燃。

建议：清除积碳。

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