柴油机“飞车”的深层原因及处置措施

发布日期:2019-03-13 03:41

摘要:“飞车”是柴油机的一种特有故障,本文对“飞车”产生的原因进行深层的分析,提出了在使用中产生“飞车”的紧急应对措施,同时提出了“飞车”故障的防治方法。

关键词:飞车原因处置防治

飞车”是指柴油机的转速快速升高,超过最高空转转速,并且失去控制,同时发出巨大吼声的故障现象。“飞车”是柴油机的一种特有故障。柴油机发生“飞车”后,往往引起活塞、连杆、曲轴、气缸盖甚至气缸体等大型机件损坏,因此必须严加防范。

1“飞车”产生的原因分析

柴油机“飞车”的实质,是油料(柴油或机油)过量地、无节制地进入气缸内燃烧。在大多数情况下,这是由于调速器性能失常、燃油泵柱塞调节齿杆卡滞在最大供油位置、喷油器的针阀卡死在开启位置等原因引起的,但是也有不少例外,即故障原因不在调速器和燃油供给系统,而是柴油或润滑油通过非正常途径(即从喷油器以外)进入气缸内,并且参与燃烧的结果。

归纳起来,引起“飞车”的特殊原因大致有以下几种:

1.1预热器损坏。上海一50型等拖拉机在进气管上安装了预热器。如果预热器的阀芯与阀座关闭不严,在非预热状态下,预热柴油经过阀座孔进入进气管,并且随气流源源不断地进入气缸燃烧。

1.2油底壳内机油过多。发动机运转时,机油在曲轴、连杆等零件的强烈搅拌和激溅下,从气缸壁与活塞环的间隙处大量进入气缸参与燃烧。

1.3活塞环“对口”。油底壳内的机油从“对口”处比较顺畅地进入燃烧室,这种情况在卧式柴油机上比较容易发生。

1.4曲轴箱通气装置堵塞。当该通气装置堵塞后,从气缸壁与活塞环的间隙处泄漏的废气越积越多,曲轴箱内的气压越来越高,迫使油底壳内的机油窜入气缸参与燃烧。

1.5空气滤清器油面过高。对于油浴式空气滤清器,由于在油盘内加注的机油过多,或因为空气滤清器吸入了雨水,使油盘内的油平面升高,机油被强气流吸入气缸。

1.6空气滤清器滤芯清洗不当。在用柴油、煤油甚至汽油清洗空气滤清器的滤芯后,未甩净滤芯上粘附的残油就装上了,工作中这部分燃油被强气流吸入燃烧室。

2柴油机“飞车”的紧急应对措施

众所周知,柴油机要能运转,必须同时具备3个条件,一是气缸具有足够大的压缩力;二是定时有雾化的燃油喷人;三是有充足的空气供应。三者缺一不可。根据上述“飞车”形成机理的分析,需要迅速采取如下紧急措施终止“飞车”;

2.1断气——切断燃烧室空气的来源。对于进气管设置有阀门的发动机,可以将该阀门关闭。也可以拆除空气滤清器的上部,用座垫、细密的棉布等物堵死发动机的进气口,迫使发动机“窒息”而熄火。当然,要达到憋灭发动机的目的,必须以进气系统不漏气为前提。如果进气系统各接头密封不严,采取断气的方法难以奏效。

2.2减压——破坏气缸内燃烧的条件。可以扳下减压手柄让部分气门一直打开,使气缸内的混合气无法压缩,混合气不能达到高温和高压,最终柴油机停止运转。

2.3断油——切断气缸燃油的供应。①迅速收回油门,并且将手油门拉到“熄火”位置;②如果燃油泵的柱塞调节齿杆露在外面,可以用手直接将其拉到熄火位置;③快速拧松或者破坏高压油管。由于曲轴和活塞具有很大的惯性,所以采取断油的方法见效较慢。

2.4超载——迫使发动机熄火。对于拖拉机和农用运输车,可以将变速器挂最高档位,快速放松离合器起步,利用超负荷迫使发动机熄火。

值得指出的是,一旦柴油或机油通过喷油器之外的渠道进入气缸燃烧而发生“飞车”,采取松开高压油管接头、拉熄火钮等断油措施往往无济于事,应当采用断气、减压、超载等方法尽快终止“飞车”。

3“飞车”故障的防治方法

在“飞车”产生的真正原因尚未找到之前,绝对不能再次启动柴油机,以免又一次发生“飞车”而造成更加严重的机件损坏。

在试验台上检测喷油泵最大供油量的方法是:将供油操纵臂转至最大供油位置,同时将试验台及喷油泵的转速调整至额定转速的100%时,供油量应逐渐减少;当转速达到额定转速的110%以上时,应当停止供油,否则说明供油量大,应予调整。此项检查可以结合调查器的试验一并进行。

在实际运行中,如果在开速收回油门的过程中感觉阻力很大,可能是油门拉杆等处卡住,或者燃油泵柱塞调节齿杆卡滞在最大供油位置。若是在油门拉杆的关键处卡住,应当拆下来打磨,或者滴油润滑;若是燃油泵柱塞调节齿杆卡滞、柱塞调节臂脱落,则应对燃油泵分解和检修。

柱塞式喷油泵凸轮轴箱内加注的润滑油应当达到规定的高度,油面过高容易导致“飞车”,过低则容易烧坏轴承和各摩擦副。如果在开速收回油门的过程中发动机的转速随之降低说明喷油泵基本正常,是调速器失去作用,应先检查调速器内的润滑油是否过多、太黏,再检查高速、低速弹簧是否折断,飞锤销是否卡滞等。

需要注意的是,有时调速器本身并没有毛病,但是有其他的零件妨碍它灵活运转。例如175A型柴油机的主轴承左右两边不相同,左主轴承比右主轴承高3mm,如果两者装反了,高出的部分将阻碍调速器的正常动作,导致调速器失灵。

总之,要加强发动机的维护与保养,严格遵守操作规程,这才是杜绝意外“飞车”事故的治本之策。