柴油机启动困难产生的原因与诊断方法

资料图

柴油机启动困难是柴油机上较常见的综合性故障，故障原因复杂，常发生于使用了一段时间的柴油机。因为柴油机运行一段时间后，因自然磨损和人为因素的影响，技术状态就会变坏，易发生启动困难。

启动困难是指按照启动程序操作，连续3次以上都不能启动，甚至采取辅助手段，如向水箱内加热水等方法仍不能启动柴油机时，即可认为该柴油机发生启动困难故障。

1 柴油机顺利启动需要的条件

柴油机能顺利启动必须具备以下3个条件，且缺一不可。

一是吸入的空气要形成强烈的旋流，在压缩终点要有比柴油自燃点高出200～400℃的压缩终了温度，即500～700℃。如果气缸或气门产生漏气，使燃烧室内压力不足，压缩终了的温度、压力达不到要求，会导致柴油无法正常燃烧爆发，造成柴油机无法启动。

二是适时以高压向燃烧室喷射细微的雾化柴油。燃油系的结构复杂、零件精密，一旦中间某个部位出现故障，就会导致供油异常，从而引起柴油机启动困难或无法启动。

三是曲轴旋转速度要高于110 r/min。如果启动装置的起动机动力不足、工作不正常，使曲轴转速低于110 r/min时，将直接影响柴油机的正常启动。

启动转速过低：一是空气涡流弱，燃料与空气的混合情况变差，缸内温度下降，燃料不易蒸发，不满足着火条件;二是喷油压力低，喷油质量变差，喷油量明显减少，达不到启动时需要的供油量;三是使压缩气体容易通过其气缸密封不严处而泄漏，引起压缩终点温度和压力降低，从而使柴油机启动困难。

另外，环境温度低和润滑系统出故障使配合运动副润滑不良，致使曲柄连杆机构运动阻力增大，曲轴转动困难，也会造成柴油机启动困难。

从上述分析可知，引起柴油机启动困难主要故障部位有压缩系和供油系;次要故障部位有润滑系和启动装置;还有环境条件因素的影响。遇到柴油机启动困难故障时，我们只要从这几个方面仔细查找诊断，逐一排除，一定能恢复柴油机良好启动性能。

2 柴油机启动困难的原因

(1)压缩系统的故障。主要是气缸压缩终了的压力达不到规定值，气缸内的混合气无法正常着火燃烧。这主要是进、排气门磨损、积碳、气门间隙调整不正确等造成气门关闭不严而漏气，或者是活塞环及活塞与缸套之间的磨损间隙过大，使燃烧室密封不好而漏气。

(2)燃油供给系统故障。可按低压油路和高压油路两部分来分析。低压油路故障包括：油箱内油量不足或油箱开关未打开，油路中有空气或水;油箱盖通气孔堵塞;油路或柴油滤清器堵塞不供油;输油泵的滤网堵塞;输油泵油阀粘滞或不密封;油箱内上油管破裂或松动;输油泵连接油管锁紧螺母进气;输油泵工作不良。

高压油路故障包括：喷油泵柱塞与套筒磨损超限;出油阀紧座松动、粘滞、漏油或其弹簧折断;油门拉杆或柱塞滞留在不供油位置上;喷油器针阀积碳或烧结卡死;喷油少、压力低及雾化不良;喷孔堵塞;调压弹簧调整过紧或已折断;高压油管破裂、接头松动或管内有空气。

(3)启动系和电气系统的故障。主要是电路接触不良，表现为接头松弛;蓄电池电量不足，启动电动机功率下降;启动电动机碳刷与整流子接触不良或碳刷架弹簧弹力过弱;启动电动机碳刷严重磨损;启动电动机齿轮不能嵌人飞轮齿圈相互啮合。

(4)润滑系统故障。油路中存有空气;机油集滤器堵塞;机油滤清器堵塞;机油泵机油压力低或供油量不足;压油管路、油道阻塞或泄漏。

(5)其他。空气滤清器严重堵塞，使气缸不能吸入空气;缸盖排气道或排气管堵塞，使排气阻力太大;涡流室镶块上启动小孔堵塞。

3 故障诊断方法(以单缸机5195为例)

(1)关油门、打减压，摇动手柄快速旋转飞轮。若飞轮旋转缓慢、费力，并有阻滞感，表明机油杂质过多、过稠，或连杆瓦、主轴瓦配合间隙过小。若飞轮旋转自如、轻松、且有惯性，表明各配合间隙正常，若有“嗒、嗒”的马蹄声或活塞敲缸撞击声，多属摇臂轴座上的拧紧螺母松动，气门间隙不对。

(2)关油门不打减压，摇动手柄慢慢旋转飞轮。当感到沉重时，将手柄取出，换一方向，然后双手向下减压。若飞轮转不动，表明气门屏气良好，气缸垫、喷油器铜垫处无漏气;若飞轮旋转自如、不费劲、气缸盖处发出“嗤、嗤”声，表明气门漏气。

由进气管倾人少量机油润滑气门，同时放尽油底壳机油，打开机体后盖板，用摇手柄旋转飞轮，缸套、活塞裙部如漏气，便有雾状气流向外涌。

(3)开大油门、打减压。若启动时，听到“璞、璞”的清脆喷油声，排气管不断冒浓烟，表明油路畅通、供油正常;若喷油声微弱，排气管冒青烟，多属喷油器雾化不良及油泵柱塞磨损、泵油无力;若排气管冒白烟，多属供油时间不对或不供油。其原因是：冬季柴油标号用错、油凝结、油泵出油阀孔堵塞，空气滤清器堵塞，涡流室镶块上启动小孔堵塞。

(4)热车点火。若柴油机热车启动，还需多次点火，表明油泵供油提前角误差大，喷油雾化不良，油泵柱塞套严重磨损，压缩比不足(气门、活塞环、气缸垫漏气，气门座下陷量超过规定值，活塞偏磨，缸套失圆)。说明柴油机机技术状况较差，耗油率大，功率小，要及时修理。