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【DTS維修案例】康明斯柴油機排氣無煙或排白、黑、藍煙故障如何排除?

發(fā)布者: DTS     發(fā)布時間:2016年11月23日

       康明斯柴油機排氣無煙或排白、黑、藍煙故障如何排除?


        東風(fēng)康明斯系列柴波機是引進美國康明斯公司技術(shù)并逐步國產(chǎn)化的柴油機,它采用直接噴射式燃燒系統(tǒng),具有動力性好、燃油消耗低、噪聲小、重量輕、可靠性好等特點,正常工作時發(fā)動機排出的煙色一般為淡灰色或深灰色,如出現(xiàn)啟動困難或不能啟動,且排氣管中無煙或冒白、黑、藍煙時,說明發(fā)動機有故障。由于發(fā)動機排氣管中無煙或冒白、黑、藍煙的原因和具體情況比較復(fù)雜,在檢查排氣無煙或冒白、黑、藍煙故障時應(yīng)根據(jù)不同情況進行分析。


(1)發(fā)動機啟動時可轉(zhuǎn)動但不能啟動且排氣管中無煙排出 


       發(fā)動機啟動時排氣管中無煙排出,也無爆發(fā)聲,一般是柴油沒有進缸,其主要原因是油箱中無油;燃油濾清器、油水分離器堵塞;低壓油路不供油;噴油泵不泵油;油路中有空氣;配氣相位失準;氣門的打開時刻與活塞在氣缸中的行程不協(xié)調(diào);VE型噴油泵電磁閥損壞,處于關(guān)閉狀態(tài),柴油不能進入高壓腔。在判斷此類故障時,應(yīng)根據(jù)先外后內(nèi),先易后難的原則,首先應(yīng)觀察噴油泵熄火拉線是否回位,油箱內(nèi)是否有油,油箱開關(guān)是否打開;再檢查噴油泵操縱拉桿和驅(qū)動連接盤的緊固螺栓是否脫落,如符合技術(shù)要求,應(yīng)擰松噴油泵上的放氣螺釘,用手油泵泵油排氣,檢查油管是否漏氣或堵塞,如無漏氣或堵塞,檢查燃油濾清器和油水分離器是否堵塞,如良好,應(yīng)拆松噴油器進油管接頭,油門加到底,按下起動機開關(guān),檢查噴油泵是否泵油,若不泵油,說明油量調(diào)節(jié)拉桿卡在停油位置(即齒條發(fā)卡),應(yīng)對油量調(diào)節(jié)機構(gòu)進行修理;若是A型泵,應(yīng)取下噴油泵的邊蓋檢查并排除故障;若是P型泵,則需采取相應(yīng)措施處理;若無故障則應(yīng)檢查配氣相位,若未對正,應(yīng)進行調(diào)整。對于裝VE泵的發(fā)動機來說,應(yīng)檢查斷油電磁閥和控制電路是否有故障,當(dāng)確認斷油電磁閥損壞,又不能立即找到新電磁閥更換時,可采用拆下電磁閥,取出柱塞閥和彈簧后原樣裝復(fù),并對電磁閥采取斷電處理的應(yīng)急措施(此法不能進行電熄火,可以手動熄火)。


(2)發(fā)動機排氣冒白煙或灰白煙


      ①發(fā)動機啟動困難或不能啟動,排氣管大量排白煙。此種現(xiàn)象一般不屬于供油系統(tǒng)故障,其主要原因是柴油中有水,水在氣缸內(nèi)蒸發(fā)成水蒸氣,從排氣管排出;氣缸蓋螺栓松動或氣缸墊沖壞,使冷卻水進入氣缸;氣缸體或氣缸蓋的某處有砂眼或裂紋、,水進入氣缸后蒸發(fā)排出。這時應(yīng)用手接近排氣管消聲器出口處,若手上潮濕留有水珠,則確認有水進入氣缸,否則應(yīng)檢查柴油中是否有水、油水分離器中是否有大量水,若有大量水,則是燃油質(zhì)量差,應(yīng)首先清除高、低壓油路中的水分,再將油箱的放污螺塞打開放出油箱中的水,一最后用清潔柴油沖洗油箱。若正常應(yīng)打開水箱蓋,按起動機按鈕的同時觀察加水口的水面是否冒氣泡。如機油中有水,或加水口的水面有氣泡冒出,則說明冷卻水進入氣缸內(nèi)。在拆卸缸蓋前,應(yīng)先檢查每一個螺栓的松緊度,如有松動的螺栓,擰緊后再查看是否漏水,若仍漏水,再進行下一步檢查。查找具體漏水部位,可采用向水箱充氣的方法,在壓力不大于200kPa的情況下,打開油底殼,在發(fā)動機底部查看漏水處,再打開缸蓋查看缸蓋底部和氣缸墊,檢查故障部位。對于向缸內(nèi)漏水的部件,應(yīng)采取換件維修或更換新總成的方法進行修理。


      ②發(fā)動機啟動困難或不能啟動,排氣管大量排灰白煙,其主要原因是發(fā)動機溫度過低,柴油不易蒸發(fā)燃燒;噴油器霧化不良,柴油與空氣混合困難;供油時間過晚;供油量過少,混合氣過?。粴飧茁饬窟^多,壓縮終了不能達到著火溫度。對于此類故障,若是在寒冷季節(jié)發(fā)動機溫度過低,應(yīng)檢查預(yù)熱器控制電路是否有斷路、短路或預(yù)熱器失效現(xiàn)象;若低溫預(yù)熱裝置正常,應(yīng)轉(zhuǎn)動發(fā)動機并插入發(fā)動機凸輪軸正時銷,使一缸位于壓縮上止點時,檢查噴油泵凸輪軸鎖止銷一能否插入。若不能插入,說明噴油正時有誤,需要調(diào)整噴油正時;否則,應(yīng)檢查各缸噴油器的噴霧質(zhì)量是否符合要求;若前兩項正常,應(yīng)檢查供油量是否過少,應(yīng)注意冷啟動時,由于缸中溫度低,燃油黏度大,蒸發(fā)條件差,要求啟動供油量比額定供油量大;最后檢查氣缸壓力,壓力相差甚遠時應(yīng)建議進行維修。


    ③發(fā)動機動力不足,排氣管排灰白煙霧,一般是噴油時間過遲所致。這時不僅高速運轉(zhuǎn)不良,加速不靈敏,而且溫度易過高,其主要原因是噴油提前角過?。粐娪推?/span>霧化不良;發(fā)動機溫度過低;氣缸內(nèi)有水;柴油中有水。在檢查判斷此類故障時,首先將手靠近消聲器排氣口處,如手上留有水珠,則應(yīng)檢查柴油中和氣缸內(nèi)有無水分(按照發(fā)動機啟動困難或不能啟動且排白煙故障進行檢修)。如發(fā)動機剛發(fā)動時冒灰白煙,應(yīng)為啟動時溫度過低,部分柴油揮發(fā)成蒸氣,未經(jīng)燃燒直接排出所致,如待發(fā)動機溫度升高后白煙逐漸消失,則屬正?,F(xiàn)象。若溫度升高后仍冒黑煙,則說明氣缸壓力不足,應(yīng)對氣缸壓力進行檢查維修。若伴隨著發(fā)動機溫度過高、提速緩慢的情況,可認為是噴油時間過遲;若突然出現(xiàn)這種現(xiàn)象,多為噴油泵軸相對噴油泵齒輪轉(zhuǎn)動導(dǎo)致噴油提前角過小所致,應(yīng)進行噴油正時的調(diào)整鄉(xiāng)若噴油正時正常,應(yīng)檢查噴油霧化質(zhì)量,.并調(diào)校噴油器。


(3)發(fā)動機排氣冒黑煙

 
      ①發(fā)動機啟動困難或不能啟動,排氣管大量排黑煙,這是柴油燃燒不完全的結(jié)果,其主要原因是柴油質(zhì)量低劣;進氣不通暢,空氣濾清器堵塞;噴油正時調(diào)整過早;噴油器針閥密封性差,有滴漏油現(xiàn)象;噴油壓力過低;噴油泵供油量過大,燃燒惡化;氣缸壓力低,霧化不良。發(fā)現(xiàn)這種故障時,首先應(yīng)檢查柴油品質(zhì)是杏符合要求,再檢查空氣濾清器是否堵塞,如良好,則應(yīng)轉(zhuǎn)動發(fā)動機并插入發(fā)動機凸輪軸正時銷,使一缸位于壓縮上止點時,檢查噴油泵凸輪軸鎖止銷能否插入,若不能插入,說明噴油正時有誤,應(yīng)調(diào)整噴油正時,否則應(yīng)檢查噴油泵是否供油量過大,噴油器的噴油壓力和噴霧情況是否良好,可采用斷油法檢查各缸的工作情況。若上述檢查均正常,故障依舊,則應(yīng)檢查氣缸壓力及活塞、活塞環(huán)與氣缸間隙有無異常,是否為氣缸墊沖壞或氣門關(guān)閉不嚴等故障,應(yīng)進行相應(yīng)的修理。
    

       ②發(fā)動機動力不足,轉(zhuǎn)速不均,排氣管排濃黑煙霧的現(xiàn)象有兩種,一種是連續(xù)排黑煙,是由于發(fā)動機大多數(shù)缸或所有的缸均供油量過多,燃油與空氣混合比例失調(diào),燃燒時嚴重缺氧,柴油燃燒不完全;懸浮游離狀的碳元素隨廢氣一同排出而形成的;另一種是斷續(xù)排黑煙,且發(fā)動機抖振,并伴有“突突”聲,說明個別缸燃燒不完全。歸納起來,其主要原因有噴油泵調(diào)試不當(dāng),使供油量過多,燃燒不完全;多數(shù)噴油器的噴射質(zhì)量差;供油不正一時;進氣門開啟高度降低、開啟時間推遲,導(dǎo)致進氣不足;空氣濾清器濾芯過臟或空氣濾清器安裝有誤,使空氣不流暢;增壓器的增壓效能下降;燃油質(zhì)量過差。在診斷此類故障時,不管是連續(xù)還是斷續(xù)排黑煙,都應(yīng)從故障特征最明顯處著手。若發(fā)動機突然冒黑煙,運行一段時間后故障自然消失,則多為燃油質(zhì)量較差所致,由于油中的雜質(zhì)堵塞噴油器致噴射質(zhì)量差,排氣冒黑煙,運行一段時間后雜質(zhì)被高壓油沖掉,、此種故障一般不用處理。若連續(xù)排黑煙,可考慮檢查進氣是否通暢,應(yīng)先拆下空氣濾清器蓋,取出濾芯并清理維護后重新試機,觀察排氣管是否仍繼續(xù)排黑煙,如排煙明顯減少,說明是空氣濾清器過臟或安裝有問題,若更換空氣濾清器后仍無好轉(zhuǎn),應(yīng)對進氣系統(tǒng)進行維護保養(yǎng)。若進氣道氣流通暢,應(yīng)檢查供油時間是否過遲,若噴油正時準確,則應(yīng)檢查燃油質(zhì)量和噴油器的噴油質(zhì)量,如有故障,則應(yīng)對噴油器進行檢查修理。如燃油質(zhì)量和噴油器噴射質(zhì)量符合要求,應(yīng)檢查增壓器的工作情況(如增壓器是否失效)。若上述均正常,且發(fā)動機已運行很長時間,可考慮檢查氣門開啟的高度和開啟時間是否正確;對于轉(zhuǎn)速不均,斷續(xù)排黑煙、發(fā)動機無力的診斷可采用逐缸斷油法檢查。當(dāng)某缸斷油時,發(fā)動機轉(zhuǎn)速明顯降低,黑煙減少,異響也消失,則說明該缸供油量過多,應(yīng)對該缸噴油量進行檢查調(diào)整。若發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化較小,黑煙消失,則說明該缸噴油器噴霧質(zhì)量差,應(yīng)對該噴油器進行檢查維修。若發(fā)動機轉(zhuǎn)速仍無變化,則說明該缸不工作,應(yīng)檢查該缸的高壓供油情況,如噴油泵柱塞副、出油閥副的配合情況,撥叉在油量調(diào)節(jié)拉桿上的固定螺釘(或齒圈的緊固螺釘)有無松動,柱塞彈簧有無折斷等。若都正常,則應(yīng)檢查噴油器的工作情況和該氣缸是否有機械故障。


    (4)發(fā)動機動力不足且排氣冒藍煙 


    發(fā)動機在低溫或小負荷時排藍煙,溫度升高后變?yōu)榕派罨疑珶熿F,且動力不足,其主要原因是進氣不暢,導(dǎo)致增壓器內(nèi)機油被吸入氣缸燃燒所致;油底殼內(nèi)機油過多,機油超過了最高限位;氣門導(dǎo)管進機油;氣缸嚴重竄機油;增壓器轉(zhuǎn)子軸嚴重磨損,擋油環(huán)損壞,致使增壓器漏機油。當(dāng)發(fā)現(xiàn)此類故障時應(yīng)檢查進氣是否暢通,增壓器殼內(nèi)是否有機油、轉(zhuǎn)子軸是否漏油,這時只要拆開進、出氣管便一目了然。若漏機油應(yīng)更換油封,并應(yīng)清除渦輪積炭,檢查轉(zhuǎn)子軸的軸承間隙,避免損壞新油封。否則,應(yīng)將發(fā)動機熄火5 min后抽出機油尺,檢查油底殼內(nèi)的機油是否超過最高限位,若超過應(yīng)放出多余部分;若上述檢查均正常,應(yīng)拆下噴油器,檢查針閥副的噴孔是否暢通,如積炭嚴重或有油污,說明氣缸內(nèi)有機油竄入,應(yīng)檢查氣門導(dǎo)管上端油封以及導(dǎo)管與氣門桿的間隙是否過大,如符合技術(shù)要求,應(yīng)拆下缸蓋檢查活塞環(huán)是否有卡死在環(huán)槽內(nèi)、端隙對口、斷裂、彈力減弱等現(xiàn)象,錐形環(huán)或扭曲環(huán)是否裝反,活塞、活塞環(huán)與氣缸磨損是否過大,有無拉缸等現(xiàn)象,若有異常情況要及時維修。

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