柴油发动机的常见故障及原因分析
摘要：随着时代的不断发展，我国现代机械产业的发展速度不断加快，柴油发动机设备的应用范围不断拓宽。柴油发动机设备本身具有较强的应用优势，将其与机械产业结合，能够推动产业得到更加快速的发展。由于柴油发动机本身具有一定的复杂性，所以在运行过程中容易受到不同因素影响而出现不同程度的损耗，如果情况较为严重甚至会引发某些故障问题。因此，想要将柴油发动机的优势充分发挥出来，则需对常见故障进行全面摸索，分析造成故障的原因，根据问题采用具有针对性的维修和养护策略，如此才能保证柴油发动机的稳定运行。本文在具体研究过程中从多方面入手，首先分析了柴油发动机的工作原理，并阐述了当前常见的故障问题以及具体的原因分析。
关键词：柴油机；常见故障；原因分析
柴油发动机往往驱动力大，能够满足很多场合的需求。但是在柴油发动机使用过程中，由于各种原因的存在使得柴油发动机使用过程中存在着很多问题，导致柴油发动机使用寿命远远达不到设计年限。因此，对柴油发动机常见故障及原因分析进行分析探究就显得非常重要。对柴油发动机进行故障诊断和原因分析是一门非常综合的学科，必须能够熟练地识别、
诊断、检测柴油发动机当前的运行情况；能够敏锐的发现柴油发动机的异常情况；根据异常情况能够及时作出判断与决策，并能给予合适有效的解决方法。
1柴油机常见故障
经过多年的经验，柴油机在使用中的常见故障有：柴油机不着火；柴油机起动困难；柴油机排气异常；柴油机温度高；柴油机飞车；柴油机运行不稳定；柴油机油压过低；柴油机异响等。
2柴油机故障原因分析
2.1 燃油使用不当引起的故障
燃油不仅是发动机的动力源，也是引起发动机故障的主要因素。非常重要的是，清洁的燃油不含水和杂质，否则会导致喷油泵和喷嘴严重堵塞甚至损坏。在我国，燃油质量问题一直是发动机寿命缩短和故障的主要原因。因此，在使用进口发动机时，尽量使用优质低硫燃油，如果不能满足要求，可以对输油管道进行改造，并在油水分离器前加装粗滤器。应在不影响发动机输出功率的基础上选择滤芯等级。如果使用劣质燃油，必须定期清洗油
箱，否则由于劣质燃油中含有高水分和杂质，很容易在油箱壁和底部积聚，如果管路或燃油滤清器滤芯堵塞，会导致积聚的泥皮在工作时脱落并进入燃油管路，日常维护应养成良好的维护习惯，并将油箱内沉积的水杂质和油水分离器内的积水排出。
发动机预热 2.2润滑油选择不当引起的故障
润滑油主要起到润滑和冷却发动机的作用，以减少磨损，延长零件的使用寿命。同时，还起到洗涤和防腐的辅助作用。使用符合发动机要求的润滑油可以延长发动机的使用寿命，更大程度地发挥功率值，选择适合发动机在不同负荷和温度下正常运行的润滑油，在大多数气候条件下应选择SAE粘度等级15w-40的优质重负荷发动机油，10W-30应在零下25度的季节性气候条件下选用，5W-30应在零下30度的气候条件下使用，以便为发动机起动提供足够的润滑油，减少发动机磨损。在维修中更换机油滤芯时，应在新滤芯中加入清洁的新机油，为了避免起动过程中零件的干磨损，润滑油在柴油电喷发动机中起着关键作用，它是为喷油器加压的液压驱动力，从而使喷嘴喷出的燃油雾化更好，压力更高，从而实现燃油的充分燃烧。
2.3 涡轮增压器维护不当引起的故障
在工业柴油发动机中，通常使用涡轮增压器来提高发动机输出功率和燃油燃烧效率。如果在使用和维护过程中没有养成良好的习惯，很容易缩短使用寿命并造成早期损坏。在涡轮增压器早期损坏的故障案例中，主要是由于不良的操作习惯造成的，且涡轮增压器转子和轴承对润滑油的要求较高，必须按照技术规范使用增压柴油机油。发动机机油应保持清洁，无污垢。如果机油中混入灰尘、沉淀物、金属屑和其他杂质，会加速轴承的磨损。严重时，会导致增压器叶片与壳体摩擦，降低转速，导致增压器和柴油机性能急剧恶化，如功率降低、黑烟、噪声增大，严重时转子两端和排气管有机油流出。因此，柴油机必须严格按照技术规范进行保养，机油滤清器必须定期检查和清洁，或更换机油和滤芯。确保柴油机润滑系统状态良好，各通道管路畅通，润滑油有足够的流量和压力。如果润滑油路堵塞，涡轮增压器高速运转可能会在很短的时间内造成涡轮转子和浮动轴承严重磨损，使涡轮增压器失效。在长期停机的情况下，重新起动发动机前，打开涡轮增压器供油管接头，加入适量润滑油重新起动，以减少涡轮增压器轴承的干磨损。柴油机不要长时间怠速运转，否则由于润滑压力低，润滑不良，会提前损坏增压器。因此，怠速不应过长。定期检查并注意涡轮增压器是否有异常噪音或振动加剧。油管和接头外壳不得漏油。定期及时更换损坏和失效的空气滤芯，防止灰尘和杂质进入高速旋转的压缩机叶轮，导致转速不稳定。
如果轴套和密封件加剧磨损的不良后果，绝对不允许在空气滤芯出现故障后拆下滤芯，临时使用发动机。高速运转的发动机不能突然停机，以免润滑油中断，容易造成增压器转轴与轴承套卡死。此外，一旦发动机停机，流向增压器的润滑油也会停止流动。如果此时排气歧管的温度也很高，其热量会被吸收到增压器壳体中，将留在内部的润滑油煮沸，形成积炭。当积炭越来越多时，很容易堵塞进油口，导致轴承缺油，加速轴承磨损，甚至咬合。因此，柴油机必须在停机前卸载，以便在空载情况下运行，然后在冷却液温下降后停机。发动机起动后，必须低速运转3-5分钟，当机油温度升高时，流动性能改善，只有在涡轮增压器充分润滑后，才能提高转速并带负荷工作。
2.4 冷却液使用不当引起的故障
冷却液的作用是冷却发动机机体温度，将发动机温度控制在合理范围内，使发动机在磨损最小的情况下获得最佳的输出功率。发动机低温或长期怠速运转会降低燃烧室温度，导致燃油燃烧不完全，喷油阀和活塞环积碳，还会导致零件严重磨损，润滑压力不足。发动机温度过高，充气系数降低，燃烧异常，发生早期燃烧和爆燃；接触高温的零件过热，导致材料力学性能降低，热应力严重，导致变形和裂纹；此外，如果温度过高，发动机机油
会变质、燃烧和结焦，失去润滑性能，破坏润滑油膜，加剧零部件的摩擦磨损，导致发动机的动力性、经济性、可靠性和耐久性全面恶化。冷却液不足或节温器损坏无法正常打开。发动机带负荷运转会导致机体温度过高，加剧发动机零部件的磨损，并导致气缸拉活塞咬合、主轴承和连杆抱死等重大事故。冷却液的补充应以膨胀水箱是否不足为准。如果发动机过热，不允许直接打开水箱盖进行检查和补充，否则水箱的高温压力没有释放，或冷却液在压力下冲出，容易造成人员烫伤。在缺少冷却液和温度较高的情况下，不允许补充冷却液或用水进行外部冷却，否则铸件会爆裂。高原地区不允许用纯净水代替冷却液，因为沸点不同会引起发动机高温报警。
3柴油发动机故障预防措施
当柴油发动机已经发生故障时，用户的使用则会受到干扰，所以我们应该做到防患于未然，在预防措施上多下功夫，下面着重在预防性检修和保养方面给出一些要求：1、每次车辆交接时要严格按照要求对车辆的各个部件进行检查，对跑冒滴漏情况做好记录。2、车辆出行前要做好发动机预热工作，至少5-10分钟，严禁大油门启车。3、严格按照发动机出厂要求做好大小保养工作，不可偷工减料，因小失大。尤其是三滤和润滑油，因矿井工作环
境恶劣，空气中煤粉多，可根据情况适当增加三滤和润滑油的更换频率来保证机组的稳定运行。4、做好柴油发动机的定期检查工作，对发动机的机械部分、电气部分、各路传感仪表、润滑系统等进行检查并做好记录。5、加强培训和管理工作，可邀请厂家定期对员工进行技术培训和现场维修指导，同时对员工的管理，让每个员工都有主人翁的精神，爱惜机器。
总结
为了确保柴油机有更好的可靠性，除了在机器选型上尽量选择成熟且经过同行验证的厂家和机型外，在设备的后期维护保养和管理上要加大力度。柴油发动机机构复杂、部件多，可能因为一些细节上的疏忽引发发动机发生故障。本文对柴油发动机的常见故障进行总结归类，并给出了防范措施，希望能够给同行有所帮助。
参考文献:
[1]柴油发动机常见故障的分析[J].李培锦.矿业研究与开发.1999（04）
[2]柴油机常见故障的检查及修理措施[J].康芳茂.当代经理人.2006(03).
[3]关于柴油发动机常见故障的检测与排除[J].陈忠.现代国企研究.2017（24）
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