浅析柴油机故障的诊断与维修

周小东

摘要：现代船舶工业迅猛发展，柴油机作为一种复动力机械，其特点是功率大、能量利用率高、热效率高、燃油经济效益最好，因此被广泛应用。在当前机械运行过程中，柴油机作为机械设备的重要组成部分，故障问题发生率的高低与维修作业的规范合理性，对企业经济效益造成一定影响的同时，也对操作人员的生命财产安全造成威胁。为此本文主要基于柴油机作业原理，对常见故障的诊断技术和维修手段进行了深入探讨。

关键词：柴油机;作业原理;故障类型;诊断技术;维修手段

1柴油机作业原理的基本概述

柴油机作为机械设备的重要组成部分，近年来随着科学技术的不断发展和革新，无论是功率、热效率亦或是能量利用率都得到了显著提升，柴油机的作用愈发显著，因此柴油机的应用范畴也不断扩大。从柴油机理论分析可知，柴油机作业其实在本质上而言就是热能转化为机械能的过程，柴油机的每个工作循环都要经历进气、压气、做功、排气等过程。除此之外在使用过程中，根据作业用途的不同可将柴油柴油机进行系统化分类，但整体而言它们都是由如下系统构成，即——机体、配气机构、进排气系统、润滑和冷却系统，由于柴油机系统结构的复杂性，在进行故障诊断和维修过程中，工作人员需确保诊断分析的精准性，最终为后期维修工作的顺利有效开展打下坚实基础。

2现阶段柴油机常见的故障类型

伴随工业化建设进程的不断推进，柴油机作为动力机械，应用规模和数量在持续增加的同时，区域经济也得到了进一步发展，但纵观在当前柴油机使用过程中，由于操作人员违规作业、零部件安装不规范、部件调配不合规律、零部件质量不合格、维修保障工作不到位以及负载过量等问题的存在，导致了一系列故障问题的发生，其中柴油机常见的故障类型主要有——振动故障、弯曲形变、负荷过载以及传热性恶化堵塞冷却通道。

3柴油机故障诊断技术的基本概述

3.1主观诊断技术概述

主观诊断技术简单来讲，是指当柴油机出现故障后，企业作业人员依据自身以往经验对故障类型进行判断和检修的一种技术，在柴油机故障诊断中较为常见。与其它几种故障诊断检修技术相比，这种技术的应用对于操作人员有着较高要求，通常需要确保工作人员有着数十年的工作经验，只有长时间积累丰富的工作经验才能快速且准确地找到故障部位，并做出合理化处理，以防机械故障的进一步扩散。但根据大量调研数据分析可知，这种技术常用于简单的柴油机故障分析，而若将主观诊断技术应用到某些较为复杂的柴油机故障中，数据分析的可靠性相对较低，给后期机械各项作业的开展造成了极为不利的影响，可能会造成更加严重的机械故障或者生产的零件数据精准度降低。目前来讲常见的主观诊断技术方法主要有直觉经验方法（依靠工作人员自身感官及经验）、参数测量方法（通过测量柴油机系统回路数据进行的故障分析）、逻辑分析方法（通过柴油机内部子系统运行逻辑关系和故障显性现象）等。

3.2仪器诊断技术概述

近年来随着柴油机的应用率和作业负载量的持续增加，为从根本上规避一系列其它安全问题的产生，将仪器诊断技术应用于柴油机故障检测诊断中是极为必要的。与主观诊断技术相比较，仪器诊断技术的应用不仅能够有效地提高诊断数据的科学性、合理性和有效性，此外通过将检测参数和正常运行数据进行比较分析，还能准确地找到柴油机故障位点，最终为预期检测目标的实现创造良好条件。目前来看在柴油机运行过程中，柴油机的异常振动、温度变化、压力等问题极易被人们所忽视，长此以往不仅难以取得预期的维修作业目标，导致了一系列柴油机故障问题的产生，更严重阻碍了企业的进一步发展，而借助仪器柴油机对柴油机故障进行系统化分析，再用计算机平台建立数学模型做趋势推演以及故障模拟，可从根本上实现对柴油机柴油机的实时评估和故障精准定位，为柴油机安全稳定运行创造良好条件。

3.3智能系统诊断技术概述

就目前而言，智能系统诊断技术是当下较为先进的新型故障诊断分析技术，顾名思义就是主要借助当下先进智能技术对柴油机柴油机故障原因和类型进行系统化分析，从而得出所求结果的一种现代化诊断模式，其依靠的就是现代计算机本身强大的逻辑运算能力与数据库强大存储能力。与主观诊断技术和仪器诊断技术相比，智能系统诊断技术的应用能最大程度地提高故障诊断质量和效率，最终为预期企业生产发展目标的实现创造了良好条件，但与此同时与国外发达国家相比较，我国智能系統诊断技术的实施还不完善，运行过程也困难重重，主要是因为要想从根本上确保这种诊断技术应用效益的最大化发挥，需要在使用前施工队单位相关部门提前建立一个柴油机故障特征的数据库，而后将所发现的故障类型与数据库储存数据进行对比分析，以此找到数据中出现差异的地方，可这是一项十分浩大的工程，实际运行操作起来有一定难度。

4柴油机故障维修技术的基本概述

4.1振动故障的维修策略

从某方面而言，柴油机振动故障产生的主要原因，其实就是载荷作业量过大，因此为从根本上解决上述问题，在柴油机的使用过程中，当发生振动故障问题后，一方面相关工作人员可通过使用符合国际标准的润滑油来涂抹转子的方法，在降低润滑动力粘度、减少轴瓦顶部间隙的基础上，规避柴油机运转过程中摩擦力的生成;另一方面当柴油机因振动故障发生偏离问题后，工作人员需将其拆下进行重新安装对中，此外还要对柴油机减振器进行更换，并对主轴和轴承进行大幅度的修理调整。

4.2异常声响的维修策略

经大量调研数据分析可知，在柴油机运转过程中，异常声响故障问题的存在，对周围生态环境造成了十分不利的影响。目前来看常见的异常声响主要有三类，即——燃烧时敲击声响、机械敲击声响以及齿轮噪音，对于不同的异常声响，维修工作人员需采取不同的维修手段，即对于燃烧时异常声响问题，工作人员要及时调整喷油器和气门，更换管道以及更换燃油;对于敲击机械时产生的异常声响，通常来讲在进行维修时，工作人员要及时调整进排气门、及时更换配件和磨损零件、及时清理落入气缸的机械物以及对备件进行及时处理;对于齿轮发出的噪声，一般维修工作人员可采取调节齿轮间隙和紧固螺丝的方式进行维修。

4.3弯曲形变的维修策略

在运转过程中，为从根本上降低或避免弯曲形变问题的发生，企业在选择材料器械时，需选用那些耐腐蚀、耐高温的材料来取代传统材料制作成柴油机的旋转部件，且还要日常的巡视作业，从而当某些柴油机转子出现热弯曲时要及时更换新的转子，从而避免因转子问题而导致的安全故障发生概率，为柴油机的正常运转打下坚实基础。

5结语

简而言之，柴油机作为机械设备的主要组成部分，柴油机使用规模和数量的持续增加，在推动船舶行业进一步发展的同时，柴油机故障的频发，也给人们的生命财产埋下了巨大安全隐患，为此采用现代化故障诊断技术，对柴油机故障部位进行及时维修，是确保柴油机正常运转的重要基础。

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