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柴油机维修技术知识柴油机维修技术知识 柴油发动机活塞结构 l 活塞由顶部、头部和裙部所构成。 Ø 活塞顶部的形状与选用的燃烧室型式有关。 柴油机采用“”形燃烧室，顶部为凹形。活塞顶部打有三角箭头标记，安装后箭头方向应指向机体前端。 Ø 活塞头部指活塞环槽以上的部分，主要作用是承受气体压力，并传给连杆；与活塞环一起实现气缸的密封；将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导到气缸壁。 Ø 活塞裙部是指从油环下端起至活塞底面的部分，其作用是为活塞在气缸内外往复运动导向和承受侧压力。活塞裙部与气缸套之间的间隙称为气缸间隙。 柴油发动机活塞的常见故障与分析 l 活塞在气缸套中拉伤或抱死 1、活塞与气缸套配合间隙太小，活塞环在气缸内没有涨缩的余地。 解决方法：更换活塞或气缸套 2、活塞与气缸套中无机油，润滑不良 解决方法：检查油底内油面；装配时，在气缸套及活塞表面涂润滑油 3、机温太高 机温太高，引起活塞、气缸套壁面上的机油快速蒸发，造成活塞部位失油而拉伤活塞。 解决方法：按机温高的故障排除方法逐项排除降低机油。 柴油发动机活塞环装配要点 l 活塞环分为气环和油环。 Ø 气环的功用是保证活塞与气缸壁间的密封，防止气缸中的高温、高压燃气大量漏入曲轴箱，同时还将活塞顶部的大部分热量传导到气缸壁，再由冷却水带走。 Ø 柴油机每个活塞装有二道气环和一道油环。 前两道为气环。第一道气环与第二道气环打有标记一面朝上，不得装反。 装入气缸套时，第一环开口与第二环开口成180°，油环与一、二环开口成90°，且避开活塞销孔方向。在向发动机上安装时，在活塞环、活塞销、连杆衬套、连杆轴瓦等处涂以足够的润滑油。 柴油发动机活塞环的常见问题 l 1、活塞环胶结 活塞环胶结是指由于积炭和高温，活塞环与活塞粘连在一起。 活塞环胶结引起的柴油机故障有： Ø 1、 活塞环胶结后使活塞环的弹力下降，与缸套的配合密封性降低，易引起燃烧气体窜入曲轴箱，使得机油温度升高，粘度降低，造成机油压力低、曲轴箱通风装置排油严重(俗称“下排气”)、机油消耗量过大等一系列故障。弹力下降，也会使得活塞环的刮油作用减小，引起烧机油，出现冒蓝烟故障。 Ø 2、活塞环胶结使环与缸套的磨损变得不均匀(即偏磨)，造成缸套磨损过快，减少缸套使用寿命，也易出现“拉缸”故障。 l 2、活塞环装反引起冒蓝烟、机油温度升高、机油消耗量增加等故障。 l 3、活塞环断裂，造成拉缸，活塞断裂等故障。 柴油发动机活塞销 l 活塞销的功用是连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。 l 在发动机运动过程中，活塞销不仅可以在连杆小端衬套孔内，还可以在销座孔内缓慢地转动，以使活塞销各部分的磨损比较均匀。 冷态下，活塞销与活塞销座孔为过渡配合。活塞销在拆装时，应预先将活塞放在温度为80100的水中或润滑油中加热，然后将销装入。销的轴向定位靠卡环完成。 柴油发动机活塞销的常见问题 l 1、活塞销卡环漏装或脱落活塞销漏装或脱落会引起捣缸。 l 2、活塞销断裂:活塞销断裂常是由于柴油机的超负荷运转引起的，它的断裂会引起捣缸。 柴油发动机连杆组 连杆组包括连杆、连杆盖、连杆螺栓、连杆轴瓦、连杆小头衬套等。如下图所示： 连杆组的功用是连接活塞和曲轴，并将活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动，是曲柄连杆机构中传递动力的重要组件。 连杆小头与活塞销相连。连杆小头上方开有集油孔，衬套内表面开有布油槽，飞溅的润滑油通过这个孔润滑衬套。连杆体的一侧有标记，与活塞连接时活塞顶部箭头应指向有连杆体标记一侧。使活塞箭头朝发动机的前端。此方向不得装错。 连杆强度不足，连杆和连杆螺栓断裂会造成整机的破坏；刚度不足，连杆变形，将使活塞、气缸、连杆轴承和连杆轴颈等零件偏磨，也会因连杆断裂捣破气缸套。 柴油发动机连杆组组装应注意的问题 l 1、安装衬套时必须注意油孔的位置，避免堵住集油孔。 l 2、连杆体与连杆盖之间为单齿定位，并在同一侧均打有编号，必须对号装配。柴油机大拆后再安装时，连杆组应与原缸号相对应。 l 3、连杆螺栓靠摩擦力自锁紧 。安装连杆螺栓时，应当用扭力扳手将两个螺栓分23次交替均匀拧紧至规定力矩。 l 4、连杆轴瓦与连杆轴颈的间隙是不可调整的，当磨损量超过允许极限时，必须更换轴瓦。 柴油发动机连杆组的常见问题 l 1、连杆螺栓断裂,由于受到波动负荷的作用，常常会使连杆螺栓疲劳失效，引起断裂。连杆螺栓的断裂会引起“捣缸”，断曲轴等严重事故。 l 2、连杆变形.当柴油机负荷过大时，会造成连杆弯曲变形。连杆变形会使活塞与缸套偏磨，引起“拉缸”故障的出现。 l 3、连杆瓦烧损,当连杆瓦处润滑不良或柴油机长时间处于大负荷运转时，曲轴连杆轴颈会将连杆瓦合金层磨掉，将连杆瓦轧薄，此即连杆瓦烧损。 柴油发动机连杆瓦烧损的原因分析 l 1、由于机油压力低、曲轴油道堵塞等原因，使得轴瓦缺少润滑油。 l 2、拆装时，主轴瓦上下瓦装反 l 3、机油过脏，润滑油变质，油水混合或机油中混入了柴油轴承配合间隙增大后，轴瓦承受的冲击力增加造成烧瓦。 l 5、机油牌号不对.若使用不合格牌号的机油，由于轴承间隙小，润滑油温度过高而使机油的粘度下降过大，在大负荷工作状况下会引起烧瓦。 l 6、曲轴漏装油道堵塞.堵塞漏装会使机油泄漏而无法建立压力，使连杆瓦缺油而烧损 柴油发动机曲轴飞轮总成 l 曲轴飞轮总成由曲轴、飞轮、曲轴正时齿轮、曲轴带轮、起动爪、平键、飞轮螺栓、飞轮螺栓垫板等组成。 柴油发动机曲轴 曲轴的功用是把活塞的往复运动变为旋转运动，对外输出功率并用来驱动发动机各辅助系统工作。 柴油发动机曲轴的结构 l 曲轴分为主轴颈、连杆轴颈、曲柄、曲轴前端、曲轴后端五部分。 Ø 1、主轴颈支撑曲轴的部位为主轴颈。 按照主轴颈支撑情况可分为全支承曲轴和非全支承曲轴两种。 全支承曲轴的特点是每个连杆轴颈都有支承点。 l 柴油机采用全支承曲轴。 Ø 2、连杆轴颈与连杆大头相连，并在连杆轴承(轴瓦)中转动。 Ø 3、曲柄曲柄是主轴颈与连杆轴颈的连接部分。 为了连杆轴颈的润滑，曲轴上钻有贯穿主轴颈、曲柄和连杆轴颈的油道，具有一定压力的润滑油经机体主油道进入主轴承工作面后，通过曲轴内部的油道送到连杆轴颈工作表面，以保证可靠润滑。 Ø 4、曲轴前端曲轴前端装有正时齿轮和三角皮带轮，以驱动喷油泵、配气机构及机油泵，带动风扇、发电机和水泵工作，在正时齿轮室盖处装有油封。 Ø 5、曲轴后端曲轴后端安装有飞轮 柴油发动机曲轴的安装 柴油发动机主轴承与连杆轴承 l 主轴瓦上片有油槽和进油孔，与轴承座孔和主油道相通。下主轴瓦没有油孔，安装时应注意不要装错，以免堵塞油路。 l 为防止曲轴轴向窜动，在第四个主轴颈上安装有止推瓦。 柴油发动机曲轴与主轴瓦安装时的注意事项 l 1、主轴承盖与机体是一体加工的，所以主轴承盖不可互换，主轴承盖上有顺序编号和三角箭头方向记号 l 2、各主轴承上瓦设有油孔，轴瓦均为钢背铝合金薄壁轴瓦，与轴颈的间隙是不可调整的，磨损后间隙超过允许极限时，必须更换。 l 3、拧紧主轴承螺栓时，同一主轴承上的两个螺栓，应分多次交替逐步拧紧至规定力矩，因装有防松的淬硬垫圈，故主轴承螺栓无锁紧垫片。 l 4、上、下主轴瓦不得装错。 l 5、拆卸主轴瓦时，要注意原来的顺序和方向，依次存放，安装时要对号入座，并保持原来的方向(同一道轴承两定位凸唇应在同一侧)。 l 6、拧紧主轴承螺栓时，应按先中间、后两端的顺序，即按照3、2、4、1、5或3、4、2、5、1的顺序依次上紧，分23次均匀上紧到规定的扭矩，并可靠锁紧。 l 7、安装连杆轴承时，也应注意方向、位置符合要求，并交替地分23次将连杆螺栓拧紧至规定扭矩后(120±10N·m)并可靠锁紧。 柴油发动机曲轴与主轴承的常见问题 l 1、化瓦 主轴承瓦被曲轴严重划伤，主轴承瓦合金层磨掉，将轴瓦轧薄，并与曲轴粘连在一起的现象称为“化瓦”。化瓦主要是由主轴瓦失油引起的。 l 2、上、下主轴瓦装反而堵塞油路。 l 3、由于曲轴与连杆瓦、曲轴与主轴瓦的间隙过大引起柴油机机油压力低。 l 4、各主轴承盖顺序装错曲轴无法转动。 l 5、曲轴断裂曲轴是受负荷冲击最严重的零部件之一。过大的负荷会引起曲轴断裂。 l 6、止推瓦磨损严重，曲轴轴向窜量过大止推瓦磨损主要是由于在拖拉机使用中离合器的结合过快引起的，离合器的结合应缓慢。 柴油发动机“化瓦”的故障分析与排除 化瓦的主要原因是轴瓦润滑不良，装配间隙过小等。 (1)机油泵失效，运动副得到良好的润滑检查机油泵齿轮是否松动，泵体内齿轮间隙以及齿顶与泵壳的间隙是否磨损过大，磨损过大必须更换机油泵。 (2)油压表失效，表针固定在某一正常油压位置，但实际机油压力低，使轴瓦润滑不良机器在使用过程中不能仅凭油压表判断润滑的优劣，还要监视油位的高低及响声等。 (3)机油道或机油滤清器堵塞清洗或更换机油滤清器 (4)机油液面低油面高度低于油标尺下刻线及时加注润滑油新机器机油加至油标尺中线位置后应开车运转5min，并停车15 min后观察油面高度，达不到油标尺中线刻度应及时加注至规定油面。 (5)天气太冷使机油温度过低，机油粘度过大，机油不能立即充满管路和轴瓦，此时若突然加速会导致轴瓦快速磨损而损坏。在这种情况下应低速运转1015min。 柴油发动机飞轮 l 从柴油机的工作过程可以看出在柴油机工作的四个过程中只有做功过程是对外做功的，而其他三个过程都是需要飞轮带动来实现的。 l 飞轮的功用是：储存和放出能量，帮助曲柄连杆机构越过上止点和完成3个辅助行程，使发动机旋转均匀；安装离合器并输出动力；配合起动装置使曲轴旋转。 l 为了便于配气机构和燃油系统的检查调整，在飞轮外缘上刻有030°刻线，每一格刻度相当于曲轴转角1°，以表示活塞在气缸中的特定位置(1缸上止点、进气开始、供油开始、发火正时)。 为保证发动机运转平稳以及飞轮记号准确性，曲轴和飞轮的连接必须严格定位， 柴油机飞轮加工有不对称的螺孔并用定位销准确定位。 柴油发动机飞轮安装应注意的问题 飞轮以圆柱销定位，由7只高强度螺栓紧固在曲轴后端上。飞轮螺栓应按图所示顺序分三次逐步拧紧到规定力矩。 柴油发动机曲柄连杆机构与机体零件的使用及维护 曲柄连杆机构与机体零件的技术状态是否良好，装配是否正确，对发动机的使用寿命和功率有很大影响。因此，必须严格按技术要求保证各零件间有良好配合关系，同时还必须按规程进行正确拆装及维护，以延长使用寿命。 1、新机或大修后的发动机必须按规定要求进行磨合试运转，不允许未经磨合就进行满负荷工作。 2、定期检查各零件的紧固情况，如有松动按规定要求拧紧。 3、经常检查油底壳中的油面高度，油位应在油尺的上下刻线之间 。 4、经常清洗空气滤清器，以减少活塞、活塞环、气缸壁等的磨损。 5、使用中应保持正常的水温、油压和油温。水温低于50时不得带负荷工作，油压低于0.1MPa时应立即停机检查。 6、不允许长时间超负荷工作或低速运转。 7、避免冷机频繁启动，以减少因燃料与废气中酸性物质凝结于气缸壁而造成腐蚀性磨损。 柴油发动机曲柄连杆机构与机体零件的拆装要点 进行拆装前，首先要拆除发动机外表的所有附件，而后进行拆卸。安装时，应按拆卸顺序相反的顺序进行。其拆装要点是： 1、拆装前应熟悉零部件的结构原理，配合关系以及拆装顺序。 2、一些重要的螺钉、螺栓、螺母连接件，如气缸盖、主轴承、连杆轴承、飞轮等，安装时应按顺序、分数次逐步拧紧到规定力矩。拆卸时也应按顺序逐步均匀拧松，以免零件变形。 3、拆卸前应对零件在制造时所做的记号加以核对各辨认，没有记号时，要在零件非工作面上作出必要的记号。如正时齿轮、曲轴和飞轮、连杆和连杆盖等。使用过的活塞、活塞销、活塞环、连杆轴瓦、主轴瓦等都没有互换性，拆卸时应注意缸别，配对记号等。装配时，必须按原位装复，不得错乱。 4、取出活塞前，需将气缸套上边缘的积炭仔细刮净，否则，不易取出造成刮伤。推出活塞连杆时，只许用手或头部光圆的木棒轻轻推出，禁止用敲击的方法。 5、拆装活塞销时，要在水中或机油中加热至80100以后趁热推出或推进活塞销，不允许硬打硬敲，以免损坏活塞销座孔。 6、拆装活塞环、气缸套以及活塞连杆组时可使用专用工具。安装缸套时，封水圈不得有扭曲现象。缸体和缸套上的环槽和支承台肩应清理干净。 7、安装活塞环时，有方向要求的活塞环不得装错，否则会烧机油。活塞环开口位置应避开活塞销方向和燃烧室，并相互错开120°。 8、同一台发动机的活塞连杆组重量差应符合规定要求。 9、安装气缸垫时，注意缸垫上的螺孔、水孔等应与机体上相应的孔相通，另外前后两块气垫不能搞混。 10、做好清洁和润滑工作。除要将零件清洗干净，检查零件是否可用外，安装时要在各摩擦面适当涂上清洁的机油；特别是注意曲轴和油道，轴瓦和座孔、缸套的上台肩以及活塞与气缸壁等部位的清洁。 11、螺栓、螺母的防松装置如弹簧垫圈、飞轮防松板要认真装好，更不能漏装。 柴油发动机换气系统的功用与构成 1、换气系统的功用,换气系统的功用是按照发动机工作循环过程的需要，适时地供给气缸足够量的新鲜空气，及时、安全并尽可能彻底地派出燃烧后的废气。 柴油发动机换气系统的构成 一般的换气系统主要由空气滤清器、进气管道、配气机构、排气管道、消声器等组成。 发动机工作时，空气先经过空气滤清器过滤，然后经进气管道、进气门而进入气缸；燃烧所产生的废气在排气过程中经排气门、排气管道和消声器而排至机体外面。 柴油发动机配气机构 配气机构的功用是按照发动机的发火顺序和气缸中所进行的工作过程，定时开启和关闭进、排气门，保证气缸内能及时吸进新鲜空气和排出废气，在压缩和膨胀行程时气缸能密闭，保证发动机正常运转。 对配气机构的要求是：进入气缸的空气尽可能多，气缸内的废气尽可能排净，配气机构做高速往复运动时尽量减少振动和噪声，提高工作可靠性和延长使用寿命。 柴油发动机配气机构图示 柴油发动机配气机构的构造 按照零件的功用将配气机构分为两个组成部分：气门组和气门传动组。 1、气门组 气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门锁夹、气门油封等零件。 柴油发动机气门 气门分为进气门和排气门，分别控制进气和排气，结构相同，进气门头比排气门头大。 气门由气门头和气门杆两部分构成。气门头为圆盘形，气门杆为圆柱形。气门杆的尾部成锥形，用以安装锁片。 气门与气门座共同形成密封面来密封气缸内气体。 柴油发动机气门导管 气门导管的主要功用是保证气门往复运动的直线性，使气门与气门座能正确配合。为防止气门杆与气门导管之间吸入过多的机油和杂质， 柴油机气门导管上装有气门油封。 柴油发动机气门弹簧 气门弹簧是用来保证气门在关闭时能压紧在气门座上，在运动时使传动件保持相互接触。 气门弹簧在安装时应该有较大的预紧力。若弹簧较松易引起气门漏气等故障。 柴油机采用内外双弹簧，并且内外弹簧的螺旋方向相反，这样可以避免其中一根折断时，折断部分卡入另一根中。 柴油发动机气门组的安装 柴油发动机气门组的常见问题 1、气门漏气 由于气门与气门座密封不良或关闭不严，引起气缸内燃烧的气体通过进排气道漏出气缸称为气门漏气。 气门漏气的原因分析： 1、当柴油机运转时，气门不断与气门座相互撞击，并与高温气体相接触，会造成气门与气门座磨损或烧蚀、若磨损不均匀，引起密封环带密封不良。 2、燃烧后的积炭堆积在气门与气门座之间，造成密封不严。 3、气门弹簧变软或折断后气门与气门座的压紧力不够造成漏气。 4、气门锁夹脱落，气门弹簧无法使气门压紧在气门座上。 5、气门与气门导管之间的间隙过小，气门受热后被卡死在导管中，造成无法关闭。 6、若因为某些原因造成活塞顶气门时，气门被顶弯，引起密封不严。 7、气门间隙过小，当气门应当关闭时，摇臂仍然压紧在气门上，使气门关闭不严。 柴油发动机气门漏气常引起的柴油机故障表现： 1、柴油机异响 2、功率不足 3、冒黑烟 4、柴油机无法起动 2、气门开度不够 由于调整不当等原因，会造成气门开度不够，引起进气不足、排气不彻底，最终引起柴油机冒黑烟、功率不足等故障。气门开度不够多是由于气门间隙过大引起的。 3、气门弹簧变软或折断 气门弹簧一直受到循环冲击力作用，易引起疲劳失效，从而变软或折断。 气门弹簧出现问题常会引起的故障： 1、气门漏气 2、气门弹簧折断会使气门掉入气缸内引起气门被压弯，活塞破裂、捣缸等严重事故。 2、气门传动组 气门传动组由凸轮轴、正时齿轮、挺柱、推杆、摇臂等零件组成。 柴油发动机凸轮轴 凸轮轴由轴颈支撑在机体轴承上，此轴承通过机体内油道引来的压力油进行润滑。 由于配气正时齿轮采用斜齿轮使凸轮轴在工作中产生轴向窜动，影响配气正时。为防止凸轮轴轴向窜动，凸轮轴采用凸轮轴止推板进行轴向定位。 凸轮轴由曲轴正时齿轮通过惰齿轮、凸轮轴正时齿轮带动旋转。 凸轮轴由曲轴正时齿轮通过惰齿轮、凸轮轴正时齿轮带动旋转。 柴油发动机正时齿轮 曲轴与凸轮轴之间通过斜齿轮来完成。为了保证气门开闭时刻与气缸中活塞位置相对应，齿轮端面上都刻有装配标记，安装时必须将标记对准，俗称安装“正时”，这些齿轮称为正时齿轮。 正时齿轮上有啮合记号，安装时必须将记号对准。 柴油发动机挺柱 挺柱的作用是将凸轮的推力传给推杆，安装在机体的圆柱形座孔中。 柴油发动机推杆 推杆主要传递挺柱传来的推力。上端为凹球形，下端为圆球形。 柴油发动机摇臂和摇臂轴 摇臂是推杆与气门之间的传动件，作用在气门杆尾部以推开气门。 摇臂通过摇臂轴支承在摇臂支座上。摇臂上钻有油孔，摇臂轴为管状(空心)，中间空腔形成油道。润滑油从支座的油道经摇臂轴通向摇臂两端进行润滑。 为防止摇臂在工作时发生轴向移动，摇臂轴上两摇臂之间装有摇臂轴弹簧。 柴油发动机摇臂总成常见故障 摇臂不来机油 柴油机起动后，如果机油压力正常，2分钟左右，摇臂前后的油孔内应有机油流出。摇臂在凸轮轴和气门弹簧的作用下，沿摇臂轴作高速回转运动，无机油润滑，将使摇臂及摇臂轴很快磨损，推杆球窝及气门护帽、摇臂两端严重磨损，气门间隙增大，甚至使摇臂折断，推杆变形。 1、若全部摇臂不来油，可能是以下原因引起的： (1)摇臂座供油孔(第三摇臂座)不通； (2)第三凸轮轴轴套将油孔堵塞； (3)摇臂轴两端的工艺堵塞未安装，造成机油泄漏； (4)带油孔摇臂座(第三摇臂座)位置装错。 (5)凸轮轴第三轴颈无油槽。 2、某个摇臂不来油，可能是以下原因： (1)摇臂轴套内没有油槽； (2)摇臂内没有前后贯通的油道。 柴油发动机的换气过程 发动机换气过程包括排气和进气两个过程：即排除缸内废气并充入尽可能多的新鲜空气，是保证发动机动力性能的前提和关键。 1、配气相位与气门间隙 进、排气门开始开启和关闭的时刻是以曲轴转角表示的，它们之间的对应规律称为配气相位。在发动机实际工作中，进、排气门都是提前开启和延迟关闭，通常称为气门的早开晚关。 2、气门间隙 气门间隙是指气门处于完全关闭状态时，气门杆末端与摇臂之间的间隙。它的功用是给配气机构零件受热时留出膨胀的余地。气门间隙的大小对配气机构的正常工作，以致对发动机的性能都有较大的影响。如果冷态时不留有适当间隙，则受热后膨胀将使气门关闭不严，造成气缸漏气，从而使发动机功率下降，甚至气门烧毁。气门间隙过大，会使气门最大开度减小，也会降低功率。 一般情况下，排气门的温度比进气门高，所以排气门的间隙比进气门稍大。 气门间隙通常是在冷态下调整。 柴油发动机气门间隙调整 气门间隙大小是否合适直接关系到柴油机工作的好坏。 如无气门间隙或间隙过小，配气机构零件受热膨胀之后，会使气门关闭不严而漏气，引起发动机功率下降，同时气门易被高温气体烧坏；反之，气门间隙过大，将使气门开度减小，气门开启的延续时间缩短，影响气缸内废气的排除与新鲜空气的进入，同样会使发动机功率下降，增加零件之间的撞击，缩短零件使用寿命。因此，应使发动机具有适当的气门间隙。由于排气时废气温度高，进气时气体温度相对较低，排气门受热较大，膨胀较大，所以一般情况下，排气门间隙要大于进气门间隙， 柴油机进气门间隙0.30.4mm，排气门0.40.5mm，配件箱内附带一把塞尺。 拆下缸盖罩，转动盘车齿轮，将飞轮“0”刻线对准飞轮壳上止点刻线，然后观察一缸进、排气门，若进、排气门均关闭，则说明此时为一缸上止点，此时可调整第1、2、3、6个气门。 调整时首先松开摇臂调节螺钉上的六角螺母，用平头螺丝刀拧动摇臂调节螺钉，放入塞尺，抽动塞尺直到略微有阻力时为止，固定住螺丝刀，用开口扳手拧紧六角螺母，调好后再抽动几次，观察一下拧紧后的间隙是否合适。然后转动飞轮一圈，用同样的方法调整第4、5、7、8个气门。 若第一次盘车后，一缸进、排气门均开启，则说明为四缸上止点，此时先调整第4、5、7、8个气门，再调整第1、2、3、6个气门，调整方法均相同。 注意：气门间隙必须在气门处于完全关闭状态才能检查调整。 柴油发动机换气系统的使用与维护 换气系统的正确使用 发动机在工作中，由于气门斜面与气门座的磨损，使气门间隙变小；由于挺柱、推杆、摇臂、气门杆等端头的磨损，会使气门间隙变大；摇臂座固定螺母、缸盖螺母的松动以及气缸垫的更换等都会引起气门间隙的改变。因此，必须定期检查和调整气门间隙。 1、空气滤清器的维护 正确保养与维护空气滤清器是延长发动机寿命，防止发动机动力性、经济性下降的重要措施之一，因此，必须定期进行保养。在含尘量多的地方，还应适当缩短保养周期。 1、积尘杯应定期拆下刷净，排尘口应保持畅通。 2、油盘中的油位不能太高，以免吸入气缸，引起烧机油；油位不能过低，否则影响滤清效果。机油粘度不能太大，否则易堵塞滤网；机油粘度不能太小，否则降低滤清效果，且机油易被吸入气缸。 柴油发动机换气系统的故障与排除 柴油发动机气门关闭不严 主要现象是：发动机起动困难、功率下降、冒黑烟等。用手摇动曲轴，可听到漏气声，可能的原因是： 1、气门与气门座之间有积炭、烧蚀、斑点、甚至剥落。 轻者可采取对气门座铰削，气门进行光磨，然后，二者进行研磨。严重则需要更换气门座与气门。 2、气门杆与气门导管配合间隙不正确。 间隙过大，气门晃动，关闭时产生偏斜，造成密封不良；间隙过小，气门在导管中卡滞，使气门关闭不严或不能关闭，如间隙过大，应更换气门导管；间隙过小，可用导管铰刀铰削导管。 3、气门弹簧弹力不足或折断，使气门关闭不严或不能关闭。如发生故障，只能更换。 4、气门间隙过小，使气门等杆件受热后无膨胀作地，引起气门关闭不严。对气门间隙进行调整，将调整螺母旋松后，旋出调整螺钉，再将螺母锁紧。 柴油发动机气门有敲击声 主要现象是：在气门室处可听到清脆的金属敲击声。此声音随着发动机转速的变化而变化；在气缸盖与气缸体连接处可听到金属敲击声，但不清脆。主要原因可能是： 1、气门间隙过大，使摇臂敲击气门杆端部，需对气门间隙进行检查调整。 2、气门间隙过小或气门下降量不够，造成气门撞击活塞顶。需调整气门间隙或修气门座后再调气门间隙。 3、气门弹簧断裂，使气门下落但没落入气缸内。需更换气门弹簧。 4、气门座圈脱落。需要更换座圈，即将缸盖放入机油中加热至100左右，然后将座圈敲入座孔中。装好并磨平平面后，再与气门进行研磨至规定要求。 柴油发动机气门脱落 其现象是：发动机突然熄火，并有较大撞击声。主要原因可能是气门杆上锁片由于振动而脱落；弹簧折断；气门杆折断等。此时停机更换零件。 柴油发动机燃油供给系统 柴油发动机燃油供给系的功用 柴油机燃油供给系是柴油机最精密的组成部分。其功用是根据柴油机工况的要求，定时、定量、定压地向燃烧室喷入清洁、雾化的柴油，使其与压缩空气迅速、良好地混合并燃烧。柴油机燃油供给系的工作对柴油机的动力性、经济性、使用可靠性及其对环境的污染有着重要的影响。 为保证柴油机获得良好的工作性能，柴油机燃油供给系应满足以下基本要求： 1、供油量应与柴油机工况相适应，各循环供油量和多缸柴油机各缸供油量应均匀，而且能够在一定的范围内随负荷的变化而自动调节供油量。 2、柴油应在恰当的时刻喷入燃烧室，而且喷油的延续时间应在最有利的范围内。 3、柴油的喷射应干脆利落、无后滴。 4、柴油要清洁，以减轻燃油供给系及活塞与气缸的磨损。 柴油机燃油供给系的组成 柴油机燃油供给系统一般由油箱、油管、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器、调速器等组成。 柴油机燃油供给系的工作过程：当柴油机工作时，燃油自油箱、进油管经输油泵进入柴油滤清器，过滤后进入喷油泵，然后由喷油泵柱塞偶件压缩产生高压，经出油阀、高压油管进入喷油器。当压力达到喷油器针阀偶件开启压力时燃油即可经4个喷孔以雾状喷入燃烧室。喷射后压力下降，针阀在弹簧作用下落座，喷孔不再喷油。 从喷油器泄出的柴油经回油管流回柴油滤清器。输油泵的供油量要超过喷油泵的泵油量，多余的柴油经过单向回油阀和油管回到输油泵。 从燃油箱到喷油泵这段油路的油压比较低，用来克服滤清器的阻力，称为低压油路，相应的油管即为低压油管。从喷油泵到喷油器这段油路的油压很高，称为高压油路，相应的油管即为高压油管。 柴油发动机柴油滤清器 柴油滤清器的作用是使燃油中的机械杂质和水分得到过滤，以保证输油泵、喷油泵、喷油器的正常 工作。 R4105T15-3柴油机采用两级柴滤器，即粗滤器和细滤器，分两级进行柴油的过滤 柴油发动机喷油器 喷油器的功用是将高压油泵供给的高压柴油雾化，并按一定的油束形状、射程喷入燃烧室内。根据混合气形成与燃烧的要求，喷油器应具有一定的喷射压力、射程与合适的雾锥，并与燃烧室形状相配合。此外，喷油器喷油开始和终了时刻应正确，停止喷油应迅速、干脆，不发生滴漏现象。 1、雾化：将柴油喷散成细粒的过程； 2、喷射压力：喷油器喷油时喷油器内腔中的柴油压力； 3、射程：喷油器喷出的油束在燃烧前穿透的距离。 喷油器的喷油时间用喷油提前角表示，即喷油器开始喷油时，活塞距上止点对应的曲轴转角。 柴油发动机喷油器构造 柴油机采用孔式喷油器。 喷油器是由喷油器壳体、喷油器弹簧、弹簧座、喷油嘴、喷油器螺母等组成。 柴油发动机喷油器工作过程 当喷油泵工作时，高压柴油经进油管接头与喷油器体的内油道进入针阀体环形槽内，再经过针阀体内油道而进入喷油嘴下部空腔中，由于这时的柴油对针阀的锥面产生的向上推力还不足以克服弹簧的预紧力，针阀与针阀体密封，柴油不能喷出。当高压柴油对针阀锥面的推力克服了弹簧的预紧力时，针阀上升，高压柴油通过喷孔喷入燃烧室内。当喷油泵停止供油时，油腔内油压迅速下降，针阀便在喷油器弹簧作用下迅速下落而关闭喷孔，停止供油。 柴油发动机喷油器常见问题与分析 1、喷油器雾化不良 雾化不良的主要原因及排除方法有： 1、喷油器喷孔堵塞，放入清洁的柴油中浸泡后，用针疏通喷孔。 2、喷油压力不足， 柴油机喷油压力大小应为2020.1MPa。调整喷油器弹簧垫片。雾化不良会常引起的故障表现： 1、柴油雾化不良，燃烧不完全，造成冒黑烟； 2、燃烧不完全，会引起柴油机功率不足； 3、喷孔堵塞还会使柴油机难于起动。 2、喷油器针阀卡死 柴油中杂质过多会使针阀与针阀体之间混入杂质颗粒，引起喷油器针阀卡死。 当柴油机高负荷运转时突然停车，喷油嘴处温度高，针阀散热减缓，造成针阀与针阀体配合过紧而卡死。 解决办法：拆开喷油器，清洗针阀与针阀体，并更换干净的柴油，或更换喷油器。 柴油发动机喷油器的维护 1、柴油机每运转250小时左右，检查喷油器喷油开启压力和喷雾质量，必要时加以调整。 2、为防止喷油器喷孔堵塞引起雾化不良，必须保证柴油的清洁，约200小时更换柴油滤清器芯，约？小时清洗输油泵进油口滤网。 柴油发动机影响燃烧的主要因素 燃烧不良会引起冒烟、冒火、异响、功率不足、机温高等故障的出现，影响燃烧的主要因素有： 1、供油提前角 供油提前角的大小决定了喷油时间的早晚，对柴油机的燃烧过程、性能有很大影响。供油提前角过大，易引起柴油机工作粗暴并发出异响，供油提前角过小，会引起柴油机冒黑烟、功率不足等故障。 2、燃油喷射 喷油器的雾化情况、油束射程、喷油压力等都会引起燃烧不良。 3、转速 转速过低柴油与空气的混合不良，易引起“敲缸” 4、负荷 当负荷变化时，柴油机的供油量随之变化。负荷过大时供油量过大，易引起柴油机冒黑烟。 5、柴油质量 柴油的质量也会直接影响燃烧。 柴油发动机喷油泵 喷油泵的功用是定压、定时、定量地向喷油器输送高压燃油。 定压，即使输送给喷油器的柴油有较高的压力，以保证喷油器的雾化质量； 定时，保证柴油在压缩上止点前按规定时间向喷油器供油，以确保喷油器在规定时间将燃油喷入燃烧室，各缸供油时间必须一致； 定量，即根据柴油机负荷的大小供给适量的柴油，各缸的供油量应均匀。 为避免喷油器的滴漏现象，喷油泵还必须保证供油停止迅速。 柴油发动机柱塞式喷油泵构造及原理 柴油发动机柱塞式喷油泵的构造 喷油泵由分泵、油量调节机构、传动机构和油泵体组成。 1、分泵 分泵是喷油泵的泵油机构，也是喷油泵的主体。分泵的数量与气缸数相等R4105T15-3柴油机为四个。 分泵主要由柱塞偶件、出油阀偶件、柱塞弹簧、出油阀弹簧、弹簧下座、出油阀紧座(出油阀接头或高压油管接头) 柱塞偶件 由柱塞和柱塞套组成，是一副精密配合的偶件。其功用是提高油压、泵油、控制供油量和供油时间。 出油阀偶件 出油阀偶件包括出油阀和出油阀座，其功用是出油、断油并在断油后迅速降低高压油管内燃油的剩余压力，使喷油器停止供油干脆而无滴油现象。 出油阀的圆锥面是密封面。出油阀中部的圆柱面(减压环带)的作用是在喷油泵供油停止后迅速降低高压油管中的燃油压力，使喷油器立即停止喷油。 油量调节机构 为了适应柴油机负荷和速度的变化而改变供油量，在喷油泵上设有油量调节机构。 R4105T15-3柴油机所用油泵为拉杆-拨叉式。它是通过相对转动柱塞与柱塞套改变柱塞的有效行程来改变喷油泵的供油量。 传动机构 柱塞式喷油泵的传动机构是由凸轮轴和滚轮传动部件组成的。 凸轮轴通过轴承在支撑在泵体上，前端装有联轴节后端与调速器相连。 喷油泵凸轮轴由柴油机的曲轴通过惰齿轮驱动的。 喷油泵供油的迟早决定喷油器喷油的迟早，它对柴油机工作性能有很大影响。喷油泵供油提前角的调整方法有两种： 一种是改变喷油泵凸轮轴与柴油机曲轴的相对角位置(转动喷油泵齿轮)；另一种是改变滚轮传动部件的高度。第一种方法同时改变各分泵(四个)的供油量，而第二种方法只能调整单个分泵(即单缸油量调整)。 柱塞的圆柱面上有直线型斜槽，斜槽内腔和柱塞上面的泵腔用孔道相通。柱塞套上有圆形油孔，与泵体上的低压油道相通。柱塞与柱塞套精密配合即为柱塞偶件。柱塞偶件上方装有出油阀偶件和出油弹簧。柱塞由喷油泵凸轮轴驱动，在柱塞套内作直线往复运动，此外，它还可以绕自身轴线在一定角度范围内转动(即油量调节)。 当柱塞下移到a所示位置时，燃油自低压油腔经油孔被从泵腔挤回低压油腔，直到柱塞上部的圆柱面将油孔完全封闭时为止。此后，柱塞继续上升到柱塞上部的燃油压力顿时增高，足以推动出油阀克服出油阀弹簧的作用力而上升。当出油阀上升到其圆柱形环带离开出油阀座时，高压燃油便自泵腔通过高压油管流向喷油器。当柱塞上移到c所示位置时，柱塞上斜槽同油孔开始接通，于是泵腔内的燃油便经柱塞中央孔道、斜槽和油孔流向低压油腔，这时泵腔中油压迅速下降，出油阀在弹簧压力作用下立即回位，喷油泵供油立即停止。 由上述泵油过程可知，喷油泵只是在柱塞完全封闭油孔到柱塞斜槽和油孔开始接通的这一部分柱塞行程Hg内才泵油。所以，喷油泵每次泵出的油量取决于Hg的大小。要使喷油泵随发动机的工况不同而改变供油量，只须改变柱塞的行程，靠改变柱塞斜槽与柱塞套油孔的相对位置来实现，即将柱塞朝d中箭头方向转动一个角度，行程增大而供油量增加；反之则减少。 柴油发动机柱塞式喷油泵的速度特性 当喷油泵的供油拉杆位置和喷油压力一定时，喷油泵每循环供油量随喷油泵凸轮轴转速而变化的规律，称为喷油泵的速度特性。 柱塞泵的速度特性是：转速低时柱塞间隙的渗油作用强，使循环供油量相对减小；反之，转速高时，渗油作用弱，供油量增大。从柱塞式喷油泵的调速特性我们可以看出在负荷不变的情况下，如果没有速度调节装置的存在，发动机的喷油量会随转速的增高而越来越大，而转速的增高又会使得喷油量越来越大。如果转速不断升高最终会引起柴油机损坏。 柴油发动机喷油泵供油提前角的调整 供油提前角的大小直接影响气缸内燃料的燃烧，提前角过大或过小都会引起柴油机异响。提前角过小气缸内会发出有节奏的清脆的金属敲击声，提前角过大，会发出低沉而不清晰的声音；此外，提前角过大或过小还会引起功率不足等故障。所以供油提前角的大小也是柴油机很重要的一个调整项目。 供油提前角的调整方法如下：拆下齿轮室盖上的喷油泵定时检查口盖板，松开固定在喷油泵齿轮轮毂上的压板螺栓，并松开高压油泵一缸高压油管管接螺母，转动盘车齿轮，当发现第一缸刚好出油时停止转动，所对应的飞轮刻度即为此时的供油提前角，继续缓慢转动盘车齿轮，把飞轮转至要调整到的提前角刻度位置上，此时用套筒扳手转动喷油泵轴端六角螺母，顺时针转动为加大供油提前角，逆时针转动为减小供油提前角，当转至高压油泵一缸刚好出油时停止转动，紧固好四个压板螺栓，并将喷油泵轴端的六角螺母紧固好，以免松动，供油提前角调整完毕。 柴油发动机调速器 1、调速器的功用 柴油机在实际工作中，外界的负荷是经常变化的，操纵人员难以预料及随时进行调整。在柴油机负荷突然由大变小时，供油调节拉杆可能由于某种原因仍保持在原来的大供油量位置，显然，发动机转速在为增高，以至于超速。这时在喷油泵速度特性的支配下，供油量反而自动增大，更促使发动机转速增高。这种供油与转速之间的恶性循环将导致发动机超速而排气冒黑烟、发动机过热，往复运动零件的惯性力增大，使某些机件因过热或过