柴油机使用性能下降影响因素分析

刘子军

摘 要：柴油机使用性能下降是多发病，本文对其影响因素汽缸内压缩力不足、气门间隙不正确、空气滤清器堵塞、燃油系统故障进行了分析，并提出了预防措施，以提高柴油机使用性能。

关键词：柴油机；使用性能；影响因素

中图分类号：S218.5文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.03.028

柴油机使用一段时间后，特别是由于使用、保养不当，发动机功率下降，耗油率上升，发动机技术状态变坏，直至发动机不能工作，其主要因素有：

1 汽缸内压缩力不足

1.1 活塞、活塞环、汽缸垫漏气

（1）汽缸套与活塞、活塞环在工作中发生相对运动，磨损是避免不了的，属正常磨损。还会因使用、保养不当和其它原因，而发生非正常磨损，其原因主要有以下几点：①进气中夹带的尘土和机油中含有的杂质进入汽缸套与活塞、活塞环之间，随活塞的往复运动而造成磨料磨损。当空气滤清器和机油滤清器不正常时，将使汽缸套、活塞及活塞环等零件的磨损大大加剧。②发动机在水温较低时运转，燃烧生成物易形成酸性物质（硫酸等），对汽缸壁会产生腐蚀作用。③活塞环折断、活塞销卡环或活塞销窜出，将刮伤汽缸壁。

（2）活塞环卡住、折断、弹力消失、漏光、开口间隙过大、扭曲环位置装错，或活塞环开口未错开，均会造成活塞环和缸套贴和不良、密封失效，燃烧室大量气体外漏。

（3）缸盖翘曲变形，缸体平面不平度超差，个别缸盖螺栓松动，导致缸盖与缸体结合处密封不严，高温燃气冲出烧蚀汽缸垫，造成汽缸内压缩力不足。

1.2 气门漏气

（1）气门斜面与气门座密封不好。工作中气门斜面和气门座必然产生磨损，甚至会出现剥落、烧伤、斑点等缺陷。特别在空气滤清器保养安装不当时，随空气进入的杂质将使进气门和进气门座早期出现严重磨损，这些都将引起气门斜面与气门座密封不严而产生漏气。

（2）气门杆与气门导管的间隙不正确。间隙过大，气门晃动，关闭时会产生偏斜，造成密封不良；间隙过小，气门杆在导管中卡滞，使气门不能关闭或关闭不严。

（3）气门弹簧拆断或弹力严重不足，使气门不能关闭或关闭不严。

（4）气门间隙过小，使气门受热膨胀后无足够的膨胀余地，造成关闭不严而漏气。

2 气门间隙不正确

气门间隙是当气门完全处于关闭状态时，气门杆尾端与摇臂之间的间隙，是用来平衡金属构件的热膨胀量，保证柴油机运转时（热态下），气门能关闭密封好。气门间隙过大，将使气门迟开早闭，开启时间变短，进气门开启延续角度减少，气门开启高度也将减小，从而使进气不足、排气不净，影响发动机的动力性和经济性。气门间隙过小，会使气门工作关闭不严，造成漏气，易使气门与气门座的工作面烧蚀，也影响发动机的动力性和经济性。

3 空气滤清器堵塞

空气滤清器堵塞会造成空气量不足，因而燃烧不完全、耗油增加、排气冒黑烟。柴油和空气的比例关系，是影响发动机动力性和经济性的重要因素。

4 燃油系统故障

（1）低压油路及柴油滤清器堵塞，使柴油流动不畅通，至使供油量减少或中断供油，柴油机不能正常工作。

（2）喷油泵供油提前角的大小对柴油机的工作过程影响很大。为了保证喷入汽缸的燃油与空气充分混合，要在活塞到达上止点前某一时刻喷油器开始喷油。喷油泵供油提前角不能过大也不能过小。过大，柴油喷入的时间过早，汽缸内的温度和压力都较低，混合气形成不好；过小，将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，柴油机过热等。

（3）供油量过多过少与不均匀（多缸）。供油量过多时，燃烧不完全，排气冒黑烟，使柴油机耗油率增加，还会加剧汽缸中积碳的形成。供油量过少时，使混合气过稀，燃烧速度减慢，发动机功率不足。供油量不均时，发动机工作不平稳，有时排气中还周期地带黑烟。

（4）喷油压力过高或过低。喷油压力过低，将使燃油雾化质量大大降低，柴油消耗量增加，柴油机不易启动，且柴油机燃烧不完全，排气管会冒黑烟，喷油嘴针阀也容易积碳。喷油压力过高，则柴油机在工作时易产生敲击声，会加剧喷油泵和喷油器中各运动件的磨损，有时还会把高压油管胀裂。

（5）喷油质量变坏。当喷油质量不好时，混合气形成不好，燃烧不完全，致使发动机的动力性能与经济性能下降，并可能产生粗暴，排气中带黑烟。

5 提高拖拉机动力性能的措施

（1）认真按要求做好拖拉机磨合保养工作；定期清洗润滑油路，保证润滑正常；定期检查与调整气门间隙及气门密封性；更换磨损严重的配气机构的零部件。

（2）定期清洗空气滤清器，保证进气畅通；正确安装空气滤清器，以免造成空气短路。好使的空气滤清器应该是在发动机怠速空转时，用手堵死中央吸气管，發动机应熄火，否则说明空气不经空气滤清器而进入汽缸。

（3）使用经过96 h以上沉淀过的合乎要求标号的清洁的柴油，定期放掉油箱、柴油滤清器内的沉淀污物及水。

（4）正确调整供油时间：4125型为上止点前15°～19°；4115型为上止点前15°～18°；2125型为上止点前16°～20°；S195型为上止点前16°～20°。

（5）多缸发动机应在燃油泵试验台上调整标准的供油量。用喷油嘴试验器检查调整正常的喷油压力（一般正常值为12～13 MPa），不允许用感觉或凭经验调整喷油压力。

（6）更换焦死或喷孔磨损严重的喷嘴头，用先进科学的方法认真做好堵漏工作，防止滴、漏燃油，减少燃油损失。