柴油发动机故障特征及诊断原则
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摘 要：柴油机发生故障后，工作中会有一些特殊的现象显现出来，被称为故障特征。故障诊断时可以根据这些特征找出故障。通过对柴油机各系统故障特征的简述，及故障诊断原则的介绍，以提高柴油机的故障排除效率。
关键词：柴油发动机;故障特征;诊断原则
中图分类号：S219.07 文献标识码：A
doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.06.048
目前，我国一些乡镇农机维修点对送修的拖拉机，故障排除还是以拆卸换件为主，拆拆看，边拆边找，导到柴油机、拖拉机越修技术状态越差，有专家说拖拉机不是用坏的而是修坏的。鉴于这些问题，我们重点讲一讲拖拉机上柴油发动机的故障特征及故障诊断原则，以提高柴油发动机的故障排除效率，提高拖拉机修理质量。
1 柴油机的结构组成及工作原理
农用拖拉机多是采用四冲程柴油机为动力。拖拉机上的柴油机尽管结构参数不一致，但工作原理是完全一致的，其工作循环都是由进气、压缩、作功（燃烧膨胀）和排气四个工作过程组成的。不同型号的柴油机，尽管外形不一样，但其结构大同小异，主要是由压缩系统、进排气系统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统和启动系统等组成。
柴油机是内燃机的一种，它是以柴油为燃料，通过柴油在汽缸内部的燃烧膨胀，推动活塞做功，并将活塞的往复直线运动变成曲轴的旋转运动，以实现热能转变为机械能。
柴油机将热能转变为机械能的第一步是柴油要燃烧，柴油燃烧的地点是燃烧室。燃烧室是由缸盖与汽缸、活塞共同组成的一个封闭空间。柴油是由燃油供给系统提供，由喷油器喷入汽缸中的燃烧室，与进气系统提供的空气混合，形成混合气，在活塞向上运动过程中被压缩达到燃点而自燃。混合气燃烧产生大量高温高压气体，推动活塞向下移动。活塞的往复运动由连杆带动曲轴旋转，并对外输出，即将热能转变为机械能。这一过程看似简单，却需要几个系统的协调工作，才能达到目的。
2 故障特征
（1）压缩系故障，显示的症状主要有：启动困难、功率不足、有明显的敲击声和漏气声。其实质是汽缸密封性下降导致的汽缸压缩压力不足。具体原因有：汽缸垫烧蚀、活塞环弹力减弱或损坏、汽缸与活塞磨损配合不良、活塞销与连杆铜套磨损、气门与气门座磨损烧蚀而密合不严等，导致汽缸漏气、压缩压力下降。
（2）冷却系故障症状主要是：发动机过冷或过热。故障原因：水泵性能变坏;水垢集结;节温器失灵;水箱渗漏，发动机长期超负荷作业，燃烧室积碳过多等。
（3）润滑系故障，显示的症状主要有：机油压力过低或过高、机油變质。导致发动机机油压力过低的具体原因有：机油量不足、机油泵工作状态不佳、主轴承或连杆轴承间隙过大、机油牌号不对、柴油机过热等。导致发动机机油压力过高的具体原因有：机油黏度过大、机油泵限压阀调整不当、机油压力表以后的机油管道堵塞等。
（4）燃油系故障主要有供油故障、定时故障、雾化故障。供油故障特征是不供油或供油不畅，发动机表现为不能启动或不能加速。其主要原因是泵油装置工作失常或油路及管道阻塞不畅，例如，油路中进空气，排气不净，管道阻塞或通道变小，输油泵工作不良，滤清器与滤网太脏，高压油泵工作失常，喷油嘴卡死等。定时故障是指燃油不能在要求的时刻喷入汽缸，一般是由喷油泵供油时间调整错误所致。雾化故障是指喷油器向汽缸喷入的燃油雾化状态不合要求，一般是由喷油压力和喷油器的针阀状态决定。
（5）电器系统故障，显示的症状主要有：不发电、不充电、电压电流不稳、蓄电池不蓄电、充不进电等。其实质是：调节器各触点调整不当，触点烧损致使电流、电压不稳，蓄电池不充电、自行放电、极板弯曲、硫化活性材料脱落，电池内部短路等。
以上论述了发动机各系统主要故障特征，要准确地判断故障的部位，就必须把握住发动机的内部故障在外观上的特征，即用这些特征来初步判断发动机故障的部位，是排除故障的先决条件。
3 诊断原则
柴油机发生故障后，表现出来的征象会与正常时不一样，我们可以利用感官并结合实际经验，对这些不一样的现象进行分析、判断，查找出故障发生的部位，及时排除故障。
（1）“望”，即观看机械外观有无反常现象，查看排气烟色是否正常，如烟色为黑烟、蓝烟、白烟，为不正常，要查找根源，以便排除故障。观察有无漏水、漏气、漏油现象。观察各系统工作有无导常，每个零件、每个机构都要完成一定动作。如果不能很好地完成本职工作就说明有故障了，比如，发动机不易启动、转速不稳、转向不灵、制动迟钝、牵引力过小、燃油消耗过多等。
（2）“嗅”，主要针对气味反常，如橡胶味或油烟味等。如果嗅到“生油”味（未燃烧的汽油味俗称“生油”味），应将发动机熄火，检查油路有无渗漏，油管接头有无渗漏，橡胶软管有无老化裂损等，然后针对故障予以排除。如果嗅到橡胶焦味，找出焦味的来源，将其与高温物体分离，然后把烧焦部位用胶布扎好，并予以拧紧和固定。
（3）“听”，主要针对各种异响。有经验的人能从各部件工作发出的声音大致判断工作是否正常。如通过柴油机缸体上部的敲击声，判断配气机构技术状态;通过发动机启动后踏离合器踏板，出现“沙沙”摩擦声，可发现离合器故障。
（4）触摸，机械负荷工作一段时间后，用手触摸各轴承相应部位的温度，可以发现是否过热。过热也是机械故障的一种表现形式，如轮毂轴承过热，说明润滑不好或配合过紧等。
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