& 康明斯柴油发动机冒黑烟原因分析及转速故障和保养方法
康明斯柴油发动机冒黑烟原因分析及转速故障和保养方法
　　冒黑烟原因分析：
　　康明斯柴油发动机排气冒黑烟是柴油未充分燃烧，在高温情况下分解出炭质随废气排出的一种现象。该现象，不但降低了发动机功率，增加了柴油消耗量，且易形成积炭，缩短发动机使用寿命。原因如下：
　　一、气缸内新鲜空气不足
　　原因：(1)空气滤清器滤芯积尘过多；(2)消声器锈蚀、积炭或油污。(3)进、排气门间隙过大，使气门开度减小；(4)配器机构零件松动、磨损、变形，凸轮轴齿轮与曲轴正时齿轮相对位置变化，气门开闭时间不正确。
　　二、气缸压缩终了时温度和压力下降原因：
　　(1)缸筒、活塞环磨损过多，活塞环安装不正确或失去弹性造成气缸漏气；(2)气门间隙过小，热车时易被顶开，或气门烧蚀、积炭造成气缸密封不严；(3)缸盖与机体，喷油器与缸盖接合面漏气；(4)气门严重下陷，活塞与活塞销，活塞销与连杆小头，连杆大头与连杆轴颈间隙过大，使燃烧室容积增大，压缩比下降。
　　三、柴油雾化不良
　　原因：(1)喷油器压力调整过低；(2)喷油器调压弹簧折断或发卡；(3)喷油器针阀与阀座积炭，针阀卡滞或磨损过甚；(4)喷油泵出油阀减压环带磨损过甚，使喷油器滴油。
　　四、供油时间及供油量不正确
　　原因是：(1)供油时间过迟；(2)起动初期，气体压力和温度较低，供油时间过早时；(3)喷油泵柱塞偶件磨损后加大供油行程使用；(4)喷油泵调节齿杆或拉杆行程过大，以致供油量过多。
　　转速控制方面的故障：
　　柴油机在运转时，其转速不稳定或者调速时不稳定，怠速转速达不到或出现飞车现象。所谓飞车是指柴油机转速失去控制，转速大大超过规定的最高使用转速。这种故障会产生重大事故，给柴油机带来极大的危害。现代的柴油机发电机组通常都装有飞车自动保护装置，一旦出现飞车时，将会自动进行保护。但是，对于没有飞车保护装置的柴油机，一旦出现飞车情况，由于严重的超速会造成连杆螺栓断裂，打坏汽缸盖、机体、活塞等零件，甚至使曲轴平衡块和调速器飞锤摔掉、飞轮破裂、气门弹簧折断等重大事故，直接威胁人身安全。
　　判断飞车故障主要是根据柴油机声响的变化，由于转速迅速升高，因此，排气响声变成啸叫声音。一旦听到这声音，必须立即采取果断有效措施，避免造成更大的损失。对飞车紧急处理，就是设法迅速停车，其方法：
　　（1）迅速切断油路
　　将油门迅速拉到停车位置，关掉油路开关。但是由于产生飞车的情况大多数原因是油门对油泵柱塞失去控制，因此，即使油门已拉到停车位置，在低压油路中还存有柴油仍不能很快使柴油机停车，此时还应迅速拧开高压油管连接螺母，使喷油器立即停止喷油，大多数情况能迅速停车。
　　（2）迅速切断空气通路
　　若有防爆装置的柴油机，可将进气通道迅速关闭。无此装置的柴油机可用衣物将空气滤清器包住或直接堵住进气口。只要堵住进气通路，一般均能使柴油机迅速停车。
　　这里特别应指出，产生飞车事故后，绝对不允许卸去负载，否则会使转速更加急剧升高发生更大的危险。
　　停车后，应认真仔细分析飞车原因，及时排除故障，确保运行安全。
　　冷却系统
　　康明斯新机组启动前要加注冷却液。加注时，应打开发动机上部冷却系统的放气阀门，缓慢地将冷却液从散热水箱的加水口加入到发动机中，直至没有气泡再从放气阀门中排出为止。冷却液应加注至散热水箱加水口颈部下方，不宜过满。加注完毕后，将放气阀门关闭，并将水滤器安装座上的截门打开，以便DCA4添加剂能够混合进入冷却系统中。冷却系统所用冷却液主要应由纯净水、防冻液及DCA4添加剂3种成分构成，每升冷却液含50％的纯净水、50％的防冻液和0．5单位的DCA4添加剂。配好的康明斯发电机组冷却液一年四季均可使用，并且可以连续使用两年。
　　纯净水由于经过净化，因而可避免形成水垢。防冻液系指工业用的乙烯乙二醇或丙烯乙二醇，可以降低水的冰点及提高水的沸点。防冻液的浓度应为40％。68％，浓度过高或过低均会影响冷却液的防冻能力。在大多数气候条件下，推荐使用的防冻液浓度为50％，此时冷却液的冰点可达&33cC。DCA4添加剂可在水系统内表面形成一层保护膜，以防止缸套和机体产生穴蚀及阻止沉淀物堆积。康明斯C系列以上的发动机都安有水滤器，水滤器除了有过滤介质外，内部还含有DCA4添加剂。DCA4添加剂的浓度一般要求保持为每升水中含有0.32～0.79单位，可以通过DCA4检测包来检测。
　　润滑系统
　　新机启动前应通过加油口加注机油。加注时发动机应置于水平位置并注意观察油位的变化。加完油要等一会儿再看油标尺上的油位，即等机油都流入油底壳后所看到的油位才是正确值。每个机油滤清器处都应加满清洁机油，然后才能装在发动机上。选择机油时，一要选择合适的机油粘度，二要符合美国石油协会(AH)阶性能等级。康明斯发动机要求使用多级粘度的机油，因为多级粘度机油适合的工作温度范围较广且消耗率比单级粘度机油约低30％。机油的性能等级代表了机油添加剂的水平，对于重载荷的发动机，起保护作用的主要是机油中的添加剂，由于添加剂随着时间的延续会逐渐消耗，只有选用足够等级的机油，才能保证发动机在整个换油周期内都能得到可靠的保护。康明斯公司推荐使用符合以下标准的机油：如果环境温度高于-5℃时，使用15W&40CF4、CG4、CF4/SG，或CG4/SH级别的机油；在环境温度低于-5℃时，使用10W&30CF4、CG4、CF4/SG，或CG4/SH级机油。B和C系列发动机必须使用CF4/SG或CG4/SH级的机油。
　　江苏江豪发电机组有限公司专业生产柴油发电机组、康明斯发电机组、沃尔沃发电机组、发电机等产品，我们拥有多年的发电机组研究和生产经验，为广大柴油发电机组客户提供优质服务!/
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一般故障的排除方法1、发动机在冬季起动为什么更困难发动机的起动，不仅决定于本身的技术状况，还受外界气温的影响。冬季低温下起动更困难，主要是由如下原因所致：⑴冬季气候寒冷，环境温度低，机油粘度增大，各运动机件的摩擦阻力增加，使起动转速降低，难以起动。⑵蓄电池容量随温度下降而减少，使起动转速进一步降低。⑶由于起动转速降低，压缩空气渗漏增多，气缸壁散热量增大，致使压缩终了时空气的温度和压力大为降低，使柴油发火的延迟期增长，严重时甚至不能燃烧。⑷低温下的柴油粘度增大，使喷射速度降低，加上空气在压缩终了时的旋流速度、温度和压力都比较低，使喷入气缸的柴油雾化质量差，难以与空气迅速形成良好的可燃气体并及时发火燃烧，甚至不能着火，导致起动困难。2、发动机起动性能良好的条件⑴要有足够的起动转速。起动转速高，缸内的气体渗漏量少，压缩空气向气缸壁传热的时间短，热量损失少，使压缩终了时的气体温度和压力得以提高。一般要求转速在1_0_0_r_/_m_i_n_以上。⑵气缸的密封性要好。这可进一步减少漏气量，保证压缩终了时气体有足够的燃烧温度和压力，气缸的压缩压力不得低于标准值的8_0_%_。⑶要求发动机相对于运转机件之间的配合间隙适当，且润滑良好。⑷蓄电池要有足够的起动电容量，且起动电路的技术状况正常。⑸起动油量符合规定，喷射质量良好，且喷油提前角要符合要求。⑹使用符合要求的燃料。3、发动机起动时，曲轴不能转动的机械故障诊断与修复发动机起动时，在起动系统完好的情况下，若变速器置于空档位置，按起动开关，起动机有响声而曲轴不能转动，则属于机械故障。引起发动机曲轴不能转动的原因及诊断与修复方法如下所述。⑴原因①起动机与飞轮齿啮合不良。齿圈与起动机齿轮在起动发动机时会发生撞击，造成牙齿损坏或牙齿单面磨损。若牙齿连续三个以上损坏或磨损严重，起动机齿轮与齿圈牙齿便难以啮合。②粘缸。发动机温度过高时停车熄火，热量难以散出，高温下的活塞环与气缸粘连，冷却后无法起动。③曲轴抱死。由于润滑系故障或缺机油造成滑动轴承干摩擦，以致最终抱死曲轴而无法起动。④喷油泵柱塞卡死。⑵诊断与修复方法①若飞轮有连续三个以上牙齿损坏，且与起动机齿正好相对，就会导致两者齿轮不能啮合。在这种状态下，只需用撬棒将飞轮撬转一个角度，再按起动按钮便可顺利起动。对于损坏的飞轮牙齿，一般可采用焊接修复。②齿圈松动时可从飞轮壳起动机安装口处确认。若齿圈松动，则须更换新件。在安装时，应先将齿圈放在加热箱中加热，而后趁热压在飞轮上，冷却后即可紧固于飞轮上。③齿圈牙齿单边磨损严重时，可将齿圈压下，前后端面翻转后，再装在飞轮上使用。④经检查齿轮啮合正常，起动时飞轮不转动，则应视为发动机内部故障，如曲轴抱死，活塞粘缸，离合器卡滞等，对此应进一步观察。可先查离合器有无破损卡滞，再检查喷油泵柱塞是否卡滞和发动机内部有无异物等故障。4、发动机起动时可以转动，但不能起动（排气管中无烟）的诊断与处理。起动发动机时，排气管无烟排出，也无爆发声，一般属柴油没有进缸。⑴原因①油箱中无油。⑵燃油滤清器、油水分离器堵塞。③低压油路不供油。④喷油泵不泵油。⑤油路中有空气。⑥配气相位失准。气门的打开时刻与活塞在气缸中的行程不协调。如活塞在气缸中作压缩行程时，进、排气门打开着，新鲜空气被赶出气缸，以致气缸中没有燃烧气体，无法起动。⑦型喷油泵电磁阀坏，处于关闭状态，柴油不能进入高压腔。⑵诊断与处理方法原则：先外后内，先易后难①察看喷油泵熄火拉线是否回位。②油箱内是否有油，油箱开关是否打开。③喷油泵操纵拉杆和驱动连接盘的紧固螺栓是否脱落。④拧松喷油泵上的放气螺钉，用手油泵泵油排气。⑤检查油管是否漏气或堵塞。⑥检查燃油滤清器和油水分离器是否堵塞。⑦起动机带发动机转动，检查输油泵是否泵油。⑧拆松喷油器进油管接头，油门加到底，按下起动机开关，检查喷油泵是否泵油，若不泵油，说明油量调节拉杆卡在停油位置（即齿条发卡）；若是A_型泵，应取下喷油泵的边盖检查并排除故障；若是P_型泵等，则需采取相应措施处理。⑨检查配气相位是否准确，若未对正，应进行调整。⑩对于装VE泵的发动机来说，检查断油电磁阀和控制电路是否有故障。当确认断油电磁阀损坏，又不能立即找到新电磁更换时，可采用拆下电磁阀，取出柱塞阀和弹簧后原样装复，并对电磁阀采取断电处理的应急措施（此法不能进行电熄火，可以手动熄火）。5、发动机起动困难或不能起动，排气管大量排白烟的诊断与处理。发动机起动时，排气管排出大量白烟，一般不属供油系故障。⑴_原因①_柴油中有水，水在气缸内蒸发成水蒸气，从排气管排出。②_气缸盖螺栓松动或气缸垫冲坏，使冷却水进入气缸。③_气缸体或气缸盖的某处有沙眼或裂纹，水进入气缸蒸发排出。⑵_诊断与处理方法①用手接近排气管消声器出口处，手上潮湿留有水珠，则确认有水进入气缸。②检查柴油中是否有水。
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发动机动力不足的现象是发动机无负荷运转时基本正常，但带负荷运转时加速缓慢，上坡无力，加速踏板踩到底仍感到动力不足，转速提高不多，达不到最高转速。
&发动机动力不足的现象是发动机无负荷运转时基本正常，但带负荷运转时加速缓慢，上坡无力，加速踏板踩到底仍感到动力不足，转速提高不多，达不到最高转速。
&&&&发动机加速不良的现象是踩下加速踏板后发动机转速不能马上升高，有迟滞现象或在加速过程中发动机有轻微的波动。
&&&&发动机动力不足、加速不良的原因有:燃油系统油压过高或过低；喷油器喷油不良；传感器信号错误；喷油量过小；喷油正时不正确；汽缸压缩压力低；排气管堵塞等。
&&&（<font color=#）发动机减速或自动熄火
&&&&发动机运行时放开加速踏板或在车辆行驶时自动熄火，其根本原因是发动机从非怠速至怠速时，怠速不易稳定，所以立即熄火。具体原因有：油门踏板故障；曲轴位置传感器与凸轮轴传感器信号不同步；燃油油压故障；控制单元信号错误；喷油正时不正确等。应重点检查从非怠速至怠速时的数值变化情况，。
&&&（<font color=#）“跛行”回家
在某些不正常的情况下，油门踏板传感器的失效、曲轴和凸轮轴传感器失效、蓄电池电压过高、进气压力传感器失效，发动机故障指示灯将点亮提醒，控制器（ECU）将受控发动机以较低的转速和较小的负荷运行，车辆可以慢速开到附近的维修站，这就是“跛行”回家功能。
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