中国人民解放军76154部队 陈建文 谭菊荣
近年来 由于柴油发动机良好的动力性、经济性和环保性 应用越来越广泛。面临柴油发动机出现的故障 如何准确、快速地予以解决 对于提高设备利用率、减少维修费用具有重要的实际意义。
柴油发动机正常排气应为无色或灰白色 当柴油发动机不正常运转时 将会出现冒黑烟的现象 这将直接导致油耗增加、动力性降低 并且污染环境。本文以CYQD32Ti柴油发动机为例 分析导致其冒黑烟的原因 并给出相应的解决方法。
空气滤清器堵塞 可导致发动机进气量减少 气缸内柴油缺少足够的空气与之混合 空燃比降低 燃烧不充分产生黑烟[1]进气道 尤其是连接增压器、中冷器、进气歧管部位 漏气导致增压压力下降 空气供给不足 燃烧不完全 造成排气管冒黑烟。
对策 及时清理或更换空气滤清器对进气道漏气部位进行维修。必要时 更换相关零部件。
供油提前角过小 后燃期增长 来不及燃烧而形成的直径很小的油滴 随废气排出 造成黑烟现象 由于CYQD32Ti柴油发动机采用涡流分开式燃烧室 供油提前角过大 喷油时刻过早 则容易造成燃油非正常燃烧 导致燃油高温裂解 形成大量碳粒 同样造成黑烟现象。
对策 一般情况下 供油提前角过小或者过大造成黑烟现象 只要将供油提前角调整至合适位置 黑烟即可消失。
CYQD32Ti柴油机采用轴针式喷油器 喷孔直径1mm 易于加工、不易堵塞 但喷油压力较低 仅9.8MPa 因此容易出现喷油雾化不良或喷口滴油故障。这种故障表现为发动机低速时黑烟最为明显 并且转速越低 黑烟越大。
对策 将油门停在黑烟最大、工作最不稳定的位置上 采用逐缸断油法查找。临时停止对某一缸供油后 黑烟现象减轻或消失 但喷油泵工作正常 则可判定该气缸喷油器出现故障。在此基础上 首先应检查喷油压力调整是否适当 其次视情况对喷油器偶件进行清洗、研磨或更换恢复喷油器性能。
CYQD32Ti柴油发动机采用VE型转子喷油泵[2]。喷油泵校正时 最大供油量调整不当 会导致油泵供油过多 造成黑烟现象 并且负荷越大 发动机黑烟现象越严重 VE型喷油泵的分配器柱塞和柱塞套磨损后 会使各气缸供油不均, 也会产生黑烟现象。
对策 由于VE型喷油泵供油的均衡性 供油量过大 则会同时使每个气缸的供油过多 导致黑烟现象。因此 不能采用逐缸断油法判定各个气缸供油量的大小 只能拆下喷油泵 在试验台上调试 对于柱塞和柱塞套磨损 则需要采取加工方法给予修复 或更换新件。
增压器故障 比如增压器旁通阀失灵 增压器密封不严、空气泄漏等 会导致进气压力下降、空气供给不足 导致黑烟[3-4]气缸套、活塞、活塞环等磨损 使压缩冲程中大量空气窜入曲轴箱内, 导致气缸压力降低 影响燃烧的完成 产生黑烟 进、排气门与气门座不密封, 漏气导致压力降低, 也是黑烟产生的原因之一。
对策 维修或者更换增压器 加工修复或者更换气缸套、活塞、活塞环研磨或铰削气门或者更换。
发动机超负荷时 喷入燃烧室中的燃油增多 使发动机经常处于过供油状态 混合气过浓而导致燃烧不充分 造成黑烟[5]。
对策 将汽车发动机调整至规定负荷范围内工作。
发动机使用劣质柴油 或柴油中含有其他油品 使其燃烧不充分而排黑烟。
对策 将柴油更换为标准规定的牌号。
综上所述 CYQD32Ti柴油发动机冒黑烟存在多种可能性 如何准确、高效、快速地排除黑烟现象 才是用户真正关心的问题。因此在实际操作过程中 应根据冒黑烟的具体情况 结合用户经验 对冒黑烟可能性进行有选择的排除 以期达到准确、高效、快速完成柴油发动机的黑烟故障排除。同时 在使用过程中 还应加强柴油发动机的定期维护保养工作 以减少故障的发生。
[1] 母忠林.柴油机维修技巧与故障案例分析[M].北京.机械工业出版社,2010:149-168.
[2] 张小虎 郑世闩.“勇士"战地越野车CYQD32Ti型柴油发动机排气烟色异常与故障分析[J].汽车运用,2010(3):44-45.
[3] 高文群.柴油车冒黑烟的原因及其对策[J].实用汽车技术,2007(3):31-33.
[4] 狄庆.柴油发动机冒黑烟原因及故障排除[J].建筑机械化 2005(3):53-54.
[5] 宋福昌.康明斯ISMQSM11系列全电控柴油机维修手册[M].北京:金盾出版社,2011.