装载机发动机常见故障及解决方法研究

张温舫

摘要：装载机是一种“装载”物料的机械设备，用于卡车装载物料、挖土、清理碎石等。装载机不适合在轮胎支撑面下比较深的位置开展工作。发动机是装载机的主要构成部分，研究装载机发动机的常见故障和相关解决方法可以帮助有效改善装载机性能，延长其使用性能。

Abstract： Loader is a kind of "loading" material mechanical equipment， used for truck loading materials， digging， cleaning gravel and so on. The loader is not suitable for working in a deep position below the tyre support surface. Engine is the main component of the loader. The study on the common faults of the loader engine and relevant solutions can help improve the performance of the loader effectively and prolong its service performance.

关键词：装载机;发动机;故障;解决方法

Key words： loader;engine;fault;solution

中图分类号：U415.51+4                                文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）23-0116-02

0  引言

装载机是一种被广泛应用在矿山、港口、公路、铁路和水电等项目建设中的重要机械设备，在建筑项目施工现场的使用范围十分广泛。不仅可以装卸、搬运物料，还可以开展轻度的土方挖掘与吊装工作等。另外，装载机还能够完成土壤的推运、底面刮平和牵引其他机械完成作业。因为装载机在作业中具有机动性好、速度快、操作轻便和速度快等优点，得到了不少项目建设的青睐[1]。但装载机本身具有精密性特征，加之设备仪器使用环境复杂，在使用一段时间后不可避免会出现损耗情况。装载机发动机的结构更加复杂，是發生故障概率最高的位置，开展与装载机发动机故障和解决相关的研究有十分显著的应用价值。

1  发动机启动困难和解决方法

1.1 发动机启动困难及方法

1.1.1 困难表现  启动装载机发动机，不仅与操作人员自身的技术情况密切相关，还会受到所处外部环境的影响。冬季外界的温度本就比较低，此种环境下会加大启动困难。具体导致启动难的原因是：

第一，冬季气候整体偏冷，外部温度低，增加了机油的黏度和各个组件之间的摩擦力。降低了启动转速，导致启动困难。第二，随着温度降低，蓄电池容量减少，降低了启动转速。第三，因为启动转速降低，增加了渗漏的压缩空气和汽缸壁散热量。增加了柴油发火延迟期，情况严重时甚至会出现不能燃烧情况。第四，柴油黏度在低温环境下增加，降低了喷射速度。空气压缩终了时的压力、温度和旋流速度都处于比较低的状态，降低喷入到气缸当中的柴油雾化质量，很难和空气在更短的时间内产生可燃气体，达到燃烧效果。还会产生无法着火情况，启动困难问题也因此出现。

1.1.2 解决方法  想要让上述启动问题得到有效解决，需要让发动机保持良好的性能。具体要做到：第一，确保发动机的启动转速达到标准，这样可以减少缸内渗漏的气体量，减少损失的热量。提高压缩终了时的压力和气体温度。通常启动转速要求达到每分钟1000转以上。第二，气缸要达到较好的密封性。这样能够让漏气量持续减少，确保压缩终了时气体的压力和燃烧速度都达标，气缸压缩压力要超过标准值的80%以上[2]。第三，发动机和运转机件之间要保持适当的间隙，确保良好的润滑状态。第四，蓄电池的启动电容量也要足够，启动电路技术达到正常状态。第五，燃料需要选择达标的产品。

1.2 发动机正常转动但无烟故障和处理

发动机启动后，排气管中未排出烟，也没有爆发声音。一般而言此种情况出现的主要原因是柴油没有进入到缸中。具体原因为：油箱当中没有油;油路当中有空气存在;喷油泵失效，未喷油;低压油路未正常供油;油水分离器或者燃油滤清器出现堵塞情况。

解决此类故障需要遵循先外后内，先简单后困难的原则[3]。实际措施为：第一，观察喷油泵的熄火拉线是否回归到正常位置;第二，油箱中是否有油，有无打开油箱开关;第三，观察驱动连接盘的紧固螺栓和喷油泵操纵拉杆是否出现脱落情况;第四，观察油管是否出现堵塞或者漏气情况;第五，检查油水分离器和燃油滤清器;第六，对配气相位的准确程度进行检查，若发现未对正情况，要适时调整。

1.3 发动机热启动障碍和对策

通过诊断发现装载机的冷启动情况良好，但是运行一段时间温度升高之后出现熄火情况，再启动就十分困难。诊断发现热启动障碍的主要原因是：喷油器的针阀副和喷油泵柱塞副出现比较严重的磨损。热车启动情况下，因为燃油滤清器温度和喷油泵的温度都比较高，降低了燃油的黏度。加之启动时的转动速度比较低，大部分柴油会从磨损的缝隙当中泄露，最终导致启动时的油量不够，难以有效启动。

这一问题的解决方法主要有：第一，采用车速带动发动机以更高的速度运转，导致来不及泄露柴油，让启动的供油量得到有效保障。但是此种方式并不是最提倡的，拖车启动时，会冲击到各种连接件，对装载机的使用寿命产生严重的不利影响。第二，若针阀副或者柱塞副产生严重磨损情况，对喷油泵试验台进行检验和调试后，更换新的产品。

2  装载机发动机速度声音故障和排除

2.1 发动机无怠速故障和处理

发动机出现无怠速问题，具体表现在：油门置于怠速位置时，就会产生熄火问题，即无法在低速环境下保持稳定状态[4]。导致此种问题的原因有：调速器的传感器元件磨损程度严重;调速器怠速弹簧折断或者过软;喷油泵柱塞存在严重磨损问题;气缸整体压力较低。

解决这些故障的措施主要有：对于冷启动未出现怠速，属于正常情况。主要是温度比较低，增加了发动机内的阻力。此种情况下，可以把油门调整到比怠速更高的速度下运转，等到发动机的温度升高之后，再恢复怠速运转。若是因为发动机使用时间过久，无怠速工况，同时出现动力不足情况。主要是因为柱塞出现严重磨损，需要按照动力不足问题处置。

2.2 怠速过高故障及处理

发动机出现怠速过高问题后，会呈现出油门抬起，发动机的转动速度要比怠速规定值更高。原因是：油门的操纵杆调整位置存在偏差;油门回位弹簧软度太大;怠速弹簧硬度较强。

诊断怠速过高故障需要采取以下几点措施：此类故障很容易排除，先检查油门是否在正确的位置，若发现未到位情况，需要完成调整。如果在检修和调试喷油泵时间不久之后，应当考虑到调整的怠速是否正确，怠速弹簧预紧力调整情况。若上述情况都已经更正，则需要对弹簧硬度进行检查。

3  发动机排气管排烟故障和对策

3.1 发动机排出白烟，启动困难

装载机的发动机在启动时，排气管当中出现了数量较多的白烟。此种情况产生的主要原因有：第一，柴油当中混合有水，在气缸当中水蒸发之后形成了水蒸气，从排气管当中排出去。第二，气缸盖的螺栓出现了松动情况或者气缸垫被冲坏，导致冷水进入到了气缸当中。第三，在气缸盖或者体的某个位置出现了裂纹，水进入到气缸当中蒸发。

解决此种故障能采取的措施包含以下几种：第一，用手靠近排气管消声器出口的位置，如果手上出现潮湿并且有水珠残留，说明气缸当中有水进入。第二，检查柴油当中是否混杂了水。首先看在油水分离器当中有无大量的水存在，如果的确存在水表明然后的质量比较差。然后将低压油路和高压油路当中的水分清除干净，最后再打开油箱的放污螺塞，将油箱中的水都放出去，完成油箱清洗。第三，将水箱盖打开，按下起动机的按钮，同时还要观察加水口是否有气泡产生。若机油中的确有水，会有气泡情况出现。第四，在缸盖正式拆卸之前，需要对每个螺栓的松紧情况进行检查。若发现的确存在松动螺栓，先将螺栓拧紧，然后再观察是否还有漏水。如果仍然存在漏水情况，则要开展后续检查。

3.2 发动机排出黑烟，启动困难

排气管之所以会排出黑烟，主要是因为燃油出现了不完全燃烧的情况。具体原因为：燃油的质量比较差;进气口存在通气性差问题，空气滤清器可能出现堵塞问题;喷油器针阀的密封性比较差，存在漏油和滴油问题;气缸的整体压力比较低，存在雾化不良问题;喷油泵出现过大供油量问题，导致燃烧问题持续恶化。

以上问题的解决措施为：第一，先检查选择的柴油质量是否达到了标准。第二，对空气滤清器开展检查，了解是否有堵塞问题出现。第三，了解喷油正时是否比较早。检查是否可以将喷油泵的凸轮轴锁止销正确插入，如插入失败表明喷油正时的时间还存在着误差，需要开展后续调整。第四，对喷油泵进行检查核对，观察其是否存在供油量过大相关问题。第五，需要检查喷油器的喷雾和喷油压力情况。要求喷油器不能出现滴漏问题。如果上述各项检查措施都落实确定无误，但并未解决故障问题。则需要对气缸的压力、活塞以及气缸间隙等进行检查。

3.3 发动机动力不够，排蓝烟

发动机处于小负荷或者低温情况会排出蓝烟。温度升高之后，会排出深灰色的烟雾，同时还会出现动力不够情况。之所以在运转时，发动机排出蓝烟，是因为机油进入到燃烧室之后，发动机还处在温度较低状态。在负荷比较小的情况下无法得到充分燃烧。当发动机温度或者负荷增加之后，机油蒸汽会得到燃烧，出现深灰色的烟雾[5]。具体原因有：进气存在不畅情况，导致增压器当中的机油吸入到气缸之后被燃烧;油底壳内存在较多机油，甚至已经超过最高的限额;气缸出现严重窜机油问题;增压器的转子轴存在很严重的磨损情况，挡油环的损坏也很严重。导致增压器无法达到额定的转速。

以上问题的解决方法有：第一，对进气的通畅情况开展检查，还要检查在增压器壳内是否有机油。第二，发动机熄火5min左右，将机油尺抽出来观察油底壳内的机油是否在最高限度以下。如果发现超过了最高的限制，要把多余的部分抽出来。第三，若在采取了上述措施后，依然未解决排蓝烟问题，就要把喷油器拆下来，检查针阀副发热喷孔有无堵塞问题。如果存在着十分严重的油污或者积碳问题，表明有机油进入到了气缸当中。第四，检查气门杆、导管和气门导管上端油封之间的间隙，是否有过大问题存在。然后再将缸盖拆下，对活塞环开展检查，观察是否存在弹力减弱、卡在环槽当中、断裂等问题;了解活塞和活塞环的磨损程度，是否出现拉缸问题。一旦发现一种异常情况，都要做好及时维修处理。

4  結束语

工程项目中装载机是很重要的机械设备，发动机作为装载机的重要构成部分，诊断发动机障碍并制定针对性的障碍处理措施，可以帮助延长装载机的使用寿命。进而为工程质量的提升和成本控制起到积极作用。

参考文献：

[1]黄成磊，张宏春.装载机起动系统常见故障分析及排查方法[J].汽车实用技术，2020，327（24）：197-198.

[2]李莺.装载机发动机故障分析[J].智能城市，2019，005（004）：118-119.

[3]丁平芳，杨华.装载机驱动桥的常见故障分析排除以及维护[J].中国金属通报，2019（3）：224-225.

[4]李江，杨建伟.车辆发动机常见故障诊断与维修探析[J].汽车博览，2020，3（2）：52.

[5]韦茂志，石军锋，孙立州，等.某型装载机动臂提升慢故障分析解决一例[J].工程机械，2019，50（001）：44-46.