发动机漏气故障原因分析

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(张跃江)发动机的气密性是保证其正常工作的重要条件之 一,要避免发动机漏气故障。气密性越好的发动机气缸压力就愈高,发动机工 作行程产生的瞬时有效压力就愈大,混合气燃烧迅速, 冷却水及废气热损失少,其动力性和经济性就好。发动 机气缸任何部位漏气,均会导致气缸压力降低,功率不 足机油燃油消耗量上升。为了排除发动机漏气故障, 我们首先要知道发动机漏气产生的原因。

1. 气门漏气

发动机工作时,如果气门漏气,则表现为气缸压缩 力不足,燃烧不良,排气有规律地冒黑烟或白烟,耗油增 加,功率下降。气门漏气的主要原因:

( 1) 在发动机修理时,没按修理工艺要求认真研磨 气门。而是将缸盖翻过来,把气门插入导管,直接用锤 头锤击气门,强行使气门与气门座“密封”。这样做不 但达不到密封的目的,反而会损坏气门零件。因为用力 敲击时,气门大头会变形,虽使得气门与座在某几点上 接触,但破坏气门与座口的正常配合,致使气门在工作 时密封不严。

( 2) 气门间隙没有按规定调整。气门间隙调得过 小或没有间隙,在发动机工作升温时,气门受热膨胀使 气门在应关闭时顶开,达不到封闭的目的。

( 3) 气门座积碳破坏了气门的密封。柴油机燃烧 不好,气门座处积碳使气门关闭不严,为此必须及时清 理积碳并排除发动机冒黑烟的故障。

( 4) 气门锈蚀破坏了气门的密封。车辆露天停放, 雨水、潮气浸蚀气门,使气门锈蚀。

( 5) 气门弹簧失去弹性或气门座破裂。气门弹簧 老化弹力减弱,使气门关闭不严; 气门座破裂也造成气 门密封不严。

( 6) 减压机构调整不当,杠杆械失灵,减压轴旋 转角度不回位,使减压调整螺钉顶开气门发生漏气。

2. 活塞环不起密封作用

活塞环密封不良,发动机工作时外部征象是通气口 ( 或加机油口) 有大量废气冒出。活塞环不密封的主要 原因:

( 1) 气缸套、活塞严重积碳,活塞环在活塞环槽里 被碳渣胶结卡死,使活塞环失去弹性。

( 2) 活塞环使用后严重磨损,开口间隙、边间隙、背 间隙过大,弹力减弱,不起密封作用而使气缸漏气。

( 3) 装配时,活塞环开口间隙过小或者活塞环槽间 隙过大,柴油机工作时,活塞环和活塞环槽承受着突爆 大负荷的撞击,使活塞环断裂,或者是安装活塞环时方 法不当,卡伤撞断活塞环。

( 4) 活塞环开口间隙没有错开规定的角度,几乎在 一条直线方向上或对正活塞销方向。

( 5) 活塞环在工作中由于振动而产生转动,当 缸 套、活塞偏磨,磨损过大产生椭圆和锥度时,加上压缩气 体的反压力,致使活塞环走对口。在压缩过程中,燃气 通过隙缝进入曲轴箱,使压缩终了的压力降低。

3. 气缸垫烧损

柴油机气缸垫烧损后,水箱中将会出现大量气泡 和油滴,排气管冒白烟,严重时排气管向外喷水点; 油 底壳中有水,机油面增高; 柴油机功率下降,声音不正 常,启动困难等。气缸垫烧损的主要原因:

( 1) 气缸套高出机体平面过高或过低( 一般柴油机 都要求气缸套装好后要高出机体一些,气缸套上端面 的凸出量,如 S195 型为 0. 04 ~ 0. 16 mm,J485 型为 0. 02

~ 0. 1  mm) 。多缸发动机各缸缸套高出机体平面的高 度差异过大,使 气缸盖、气缸垫贴合不严,而 烧 损 气 缸垫。

( 2) 气缸体和气缸盖接合面变形,或有积碳和杂物 夹在其中,或有烧蚀麻点、小坑,无法将缸垫压紧。

( 3) 气缸盖螺母的扭紧力不够,扭力不匀,紧固次 序不对; 扭紧力过大,造成气缸盖螺栓拉长变形、滑扣, 机体上的螺纹孔损坏或气缸盖变形。

( 4) 柴油机长期超负荷作业,供油时间过晚,冷却 不良,致使发动机过热而烧损气缸垫; 气缸垫老化,弹 性减弱,失去密封作用而烧损。

4. 气缸漏气

气缸漏气严重时,将会出现与活塞敲缸声相似的敲 击声,从加机油口处有大量气体冒出。诊断时可采用 “断火”法逐缸进行检查,以确定漏气严重的气缸。如 将某缸断火或在该缸内加入浓机油,若响声减弱或消 失,加机油口处冒气明显减少,则说明该气缸漏气。气 缸漏气主要是由于缸套、活塞组零件严重磨损,配合间 隙过大。 这往往是以下因素使缸 套、活 塞 发 生 早 期 磨损:

( 1) 空气滤清器滤清效果下降,杂质、尘土吸入气 缸,使缸套、活塞出现锥度、椭圆。

( 2) 连杆弯曲变形、曲轴轴向间隙过大或者活塞中 心线与曲轴中心线不垂直,使缸套产生偏磨。

( 3) 活塞环弹力过大,燃油和机油不清洁或工作时 水温过低,致使缸套、活塞快速磨损。

( 4) 缸套、活塞拉缸后,摩擦表面出现刻痕,或者气 缸套台肩处出现裂纹等,使气缸发生漏气。

5. 喷油器安装座孔漏气

发动机在运转时,若见到喷油器安装座孔处有气体 冒出,且手感喷油器壳体温度较高,则表明该喷油器座 孔处漏气。其原因多为喷油器座孔内积碳过多,或喷油 器密封铜垫圈变形或损坏所致。

为了保证内燃机的性能,减少发动机漏气是非常重要的措施。

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