第八章：柴油机机械异常损坏故障分析与排除
所谓柴油机的机械故障， 就是导致柴油机机械部件损坏的故障， 比如： 烧瓦、 曲轴断裂、 连杆及连杆螺栓断裂、拉缸和活塞烧蚀、配气机构异常损坏等故障。机械故障一般都会造成 柴油机的重大损坏。虽然机械故障有其不可避免的一面，但是大多数情况下，只有事先做好 预防和保养，也是可以避免很多机械故障发生的。 机械故障由于其发生的位置和现象极为明显， 出现故障后的判断相对容易一些， 但故障 的排除就不一定容易， 有时甚至等于柴油机大修。 比如， 如果柴油机的仅仅是一个挺柱损坏， 其它部位都没有问题，但要更换这个挺柱，也要将整台柴油机全部拆 能换成。所以，机 械故障的预防比机械故障的排除更为重要。 本章主要就柴油机机械故障的原因、 故障排除和 预防做一些经验介绍，供大家参考。 第一节：柴油机非 烧瓦故障原因分析与排除 柴油机烧瓦故障，是经常发生的即简单又复杂的故障，烧瓦的原因很多，柴油机过热、 机油质量太差是烧瓦的基本原因。 但对于某些柴油机， 柴油机没有过热且机油质量也不存在 问题，同样可能产生烧瓦故障。因此，柴油机烧瓦有其个性和共性原因，分别叙述如下： 一、柴油机烧瓦的个性原因 某些柴油机，如单缸 R180、R185 等型柴油机烧瓦的故障时有发生。检查和分析表明， 这往往是由于大部分机油“走岔道”而造成的。即柴油机起动后，大部分机油都流向气门摇臂 处，可以在机体油孔中插入一根如筷子一样的小木棍，在平机体处折断，用以减小“岔道”的 截面积，使大部分机油“走 ”， 了烧瓦问题。但这只是使用者采取的临时性措施，不 能彻底解决问题。要彻底 问题还得靠生产厂家的改进设计。 山东 195 型柴油机，在机油供油量过少时一般先烧连杆瓦，其次是外主轴瓦，内主轴 瓦几乎未见烧坏过。原因是该机型主轴瓦油槽设在瓦外侧钢背上。因此，曲轴每转一周，当 连杆支油道正对内主轴瓦供油孔时，连杆瓦才能得到一 时供油，润滑条件显然较差；外 主轴瓦油路较长，且有摇臂润滑支路分流，主轴颈上又有传动带的强大径向拉力，一旦供油 不足，极易出现干摩擦而烧损。 R175 型柴油机靠机体侧壁锥形喷孔向曲柄集油孔喷射机油润滑连杆轴颈， 极易将 很细的喷孔堵塞，使喷射中断而烧瓦。 4125A 或 4125A4 型柴油机烧瓦的常见原因； ①机油泵驱动轴托架断裂。 ②机油泵主动轴、中间轴及联接花键 严重或损坏。 ③机油泵传动齿轮及其中间齿轮打齿。 油散热器的进出油管因长期振动、摩擦或扭曲而产生裂纹、以致游击外漏。 ⑤机油太脏，集滤器吸油滤网堵塞或机油变质。 （3）维修柴油机时，如果用棉布等物料擦试机体内部，柴油机运转以后，黏附在机体 内壁上的棉丝绒毛被机油冲刷下来，常会使机油器的滤网堵塞，机油泵吸油困难，最终导致 其机油吸油器的滤网比其他常见机型都要致密， 烧瓦。 泰山-50 型拖拉机上所配装的柴油机， 因此更容易因滤网堵塞而造成烧瓦。 由于 S195、S110 等型单缸柴油机正时齿轮室端的主轴瓦离机油泵最远，机油最不容 易到达，造成机油供油不足的因素最多，因此，它发生烧瓦故障的可能性最大。 因机油供油不足引起的烧瓦故障一般都在热车、 中高速的情况下发生。 当拆卸检查发现 只有齿轮室端的主轴瓦出现烧损时（有时连杆轴瓦也发生较轻微的烧损） ，一般可大致确定 烧瓦是由机油供油不足引起的，可着手从以下几方面进行查找： （1）检查机件是否损坏或联接松动而发生漏油。例如机油管破裂、机油管接头联接松
动、曲轴离心净化室油塞松动等。 （2）检查机件的配合间隙是否过大，使得机油过量泄漏。例如飞轮端的主轴瓦与轴的 配合间隙过大、连杆轴瓦与轴的配合间隙过大，机油泵磨损严重等。 （3）检查油路中是否被杂物局部堵塞使得油道过油面积减少，油道变窄，机油流动受 阻，流通不畅。例如机体油道或曲轴油道内有杂物堵塞、曲轴离心净化室被油泥或其他杂物 堵塞大呢感。 （4）检查机油泵是否吸油不足或断续吸油。 二、个性烧瓦故障实例举例 （1）一台 S1100X 型柴油机的连杆瓦经常烧损，检查机油泵工作 ，油路也不堵塞 现象。进一步拆检，发现该机型机体油道设计与其他机型不同，连杆瓦的润滑是靠曲轴左端 的集油小孔与机体油槽连通供油的。用手转动下平 带动机油，发现该机由于磨损严重， 机油从机体油槽边缘与轴颈配合处流出，不能流入连杆轴颈，因此造成连杆瓦烧损。 （2）一台五菱牌 S1100 型柴油机，由于机体右侧 314 轴承磨损严重，使曲轴右端集油 孔处轴颈与主轴承盖油槽边缘也严重磨损， 机油从此缝隙处大量流回油底 致使油压偏低， 造成烧瓦抱轴。 （3）某单位有 E154 型联合收割机 20 台，曾发生过柴油机烧瓦故障多次，现将各次的 烧瓦原因综述如下。 ①机油滤清器纸质滤芯质量差： 在排除故障时， 曾在堵塞主油道的脏物中发现了豆粒大 小的硬物。清洗后鉴别，该硬物是机油滤清器纸质滤芯黏结处脱落下来的胶块。 ②使用保养不当：E154 型联合收割机保养规章明 定，当消耗柴油 2000L（或工作 250H）后应更换机油细滤器纸质滤芯，使用中，因缺少配件，往往把更换时间推迟二三个 星期。有时驾驶室操作系统报警，机油指示等亮了，驾驶员仍然坚持工作。此外，也有驾驶 员使用廉价的普通柴油机油，不使用增压柴油机油；更换机油时未清洗油路；前面加增压柴 油机油，后面加普通柴油机油。上述种种错误的做法，都在各 瓦故障中起了作用。 ③烧瓦后清洗不彻底：一台 E514 型联合收割机连续烧瓦，其原因是烧瓦后，没有把润 滑系统内的金属残留物清洗干净。 三、柴油机烧瓦的共性原因 柴油机烧瓦故障，可以说是一种“多发症”。一旦发生，处理起来相当麻烦。烧瓦的根本 原因是由于缺机油的轴与轴瓦发生干摩擦时， 所产生的高温将低熔点轴瓦合金熔融。 而导致 缺机油原因却多种多样。 1．机油供油不足。主要原因有机油泵失效、吸油盘及主油道污堵、吸油管路漏气等。 严寒 或机油过于粘稠不能吸出也是一个原因。 判定方法不应单纯察看机油压力表或指示 器， 因为这些部件也可能失灵而不能正确指示。 应设法将最接近机油泵出 位的连接管路 或螺堵之类的部件松开， 直接观察是否有机油流出及流量大小。 流量大可认为机油泵前各部 件正常，流量小则往往是粗滤器污堵。如根本无油流，应先查明粗滤器是否完全堵死或机油 过稠。彻底清洗滤网和进油管路或更换机油后，可用软塑管与进油管路上 密对接抽吸。 如不能吸收上机油，证明吸油管路漏气；如能吸出，但转动柴油机仍不能排油，则无疑是机 油泵失效。 2．机油泄漏严重。严格地讲，强制润滑式的柴油机，不仅是曲轴与配合轴瓦间隙过大， 任何通有油道的部位如凸轮轴、过桥轴、摇臂轴等部位间隙增大，都会造成机油泄漏增加， 但由于柴油机机油泵超供能力横大，故一般不会失供。柴油机运转时，机油超供部分由调压 阀分流。如机油压力偏低，将调压阀压力上调，油压指示随之上升，证明各机油部位间隙偏 大； 如把调压阀一直上调到底也无济无事， 则应考虑是否调整阀弹簧折断或球阀与座贴合不 严，可用锥形木堵将阀座孔暂时封死试验，次时如压力大幅上升就足以证明调压阀泄漏。

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