气缸漏气检查判断方法
徐宗林
一些小型农用柴油机在使用一段时间后,会出现中油门以上排气冒黑烟,柴油机动力明显不足。造成柴油机动力不足的最常见原因是气缸压缩力不足,这说明燃烧室密封不严有漏气的地方,主要是气门、活塞环、气缸垫等密封性不好。本文拟从一些故障现象出发,介绍几种自我诊断检查方法。
1.感觉法
(1)在发动机先运转至热机状态下及时停车,再用摇手柄在不减压情况下摇动曲轴,根据各个气缸的工作顺序,凭检查者用力的感觉来判断各缸的气体压缩力。若此时明显感觉某缸阻力较小时,这说明动力不足的原因是由于燃烧室漏气。在不减压的情况下,摇转曲轴感到很轻松,说明气缸无压缩,漏气十分严重,可估计为气门卡死在开启状态或者活塞环卡死在活塞环槽里。也可在气门间隙正常的情况下,使油门处于停止供油位置,减压后像启动时一样摇动曲轴,当迅速放开减压的同时,如察看到飞轮有反转,说明气缸、气门基本密封良好;如放开减压继续摇转曲轴3~4圈,则可粗略判断为气门或气缸有漏气。
(2)将被检查气缸的喷油器拆下,用大拇指堵住喷油器孔,摇转柴油机曲轴,凭感觉来判断气缸压力。若摇转曲轴很轻松,并感到压缩气体反作用力不大,则说明该气缸压力不足。
(3)发动机在运转时,若见到喷油器安装座孔处有气体冒出,且手感喷油器壳体温度较高,则表明该喷油器座孔处漏气。其原因多为喷油器座孔内积碳过多,或喷油器密封铜垫圈变形或损坏所致。
2.故障分析法
(1)柴油机工作时,若发现气缸垫周围有脉动气泡冒出,则表明气缸垫漏气。柴油机工作时,看到水箱中有气泡上冒,或者水箱水面上带有黑色机油泡沫,再加上排气冒白烟,机车停一段时间油底壳机油增多,有水层,则表明冷却水道孔与气缸盖之间的气缸垫损坏穿孔,造成漏气和漏水所致;若拆卸检查气缸垫未损坏,而发现活塞顶上有水珠,可断定为气缸套(台肩处)有裂纹而引起漏气。
(2)使柴油机水温达到75~95 ℃后,减小油门,打开机油加油口盖,从机油加油处往外冒烟气,有的甚至往外窜机油,关上机油加油口盖,拆下通气管接头,则从通气孔往外冒大量烟气,加上柴油机有启动困难、工作无力易冒黑烟、机油容易过热现象,则说明气缸、活塞及活塞环磨损严重,废气反窜进入曲轴箱。
3.CO2检查法
在柴油机运转的状态下,将水冷却系统密封(堵塞散热器加水口),用胶管由散热器加水口导出气体,把胶管另一端插入盛有澄清石灰水的玻璃瓶中。若密封良好,冷却系内的气体为水蒸气,水蒸气与石灰水不起化学反应,仍保持透明。若气缸某部位缸盖、缸体、缸套有微小裂纹或缸垫有微小渗漏,废气中的CO2就会窜入冷却系,CO2与石灰水起化学反应,由透明变成乳白色。
4.测量法
测量时先启动柴油机,使冷却水温达70~80 ℃,将机器熄火后拆出喷油器,装上0~4 MPa的压力表,在减压状态下快速摇转曲轴后,立刻放下减压,此时压力表指针第一次指示的读数即为所测的压缩压力。当压缩机力低于1.2 MPa时,则认为气门或气缸漏气。拆下压力表,往喷油器座孔注入20~25 mL的机油(避免弄到气门上),然后摇转曲轴数圈,再测量气缸压力,如果气缸压力显著上升,即为缸套或活塞密封不良。如果压力保持不变,则是气门或气缸垫漏气。
5.通入压缩空气检查
将被检查气缸的喷油器拆下,在喷油器座孔装上一个通气接头,摇转曲轴,使被检查气缸活塞处于压缩上止点,这时进、排气门均关闭,用空气压缩机以0.5~1 MPa的气压经喷油器座孔上的通气接头通入气缸,然后用耳朵听诊的方法,判断其有无漏气声来确定故障部位。打开水箱加水口盖后观察,若看到加水口处冒气泡,而且相邻气缸均有漏气,可能是气缸垫被烧损;打开加机油口盖后侧耳听诊,若在加机油口处有漏气声,说明该缸活塞与缸壁配合间隙过大或活塞环严重磨损、密闭不严。
6.用棉团堵塞检查
将被检查气缸的喷油器拆下,用棉团将喷油器孔塞紧,迅速摇转曲轴或用起动电动机带转柴油机,棉团能从喷油器孔中推出且听见明显的爆破声,棉团被推出越远,说明该缸压缩性越好。检查相邻两缸是否窜气的方法是:将相邻两缸的喷油器拆下,用两个棉团分别将相邻两缸的喷油器孔塞紧,慢慢摇转曲轴,若两气缸喷油器孔处的棉团没有被推出,即为气缸垫鼻梁处烧损而使相邻两缸产生窜气。
7.逐缸断油试验检查
当缸套、活塞及活塞环磨损严重时,会有大量混合气、废气反窜入曲轴箱。因此,我们可利用这种现象对气缸是否漏气进行检查。检查时,先启动柴油机使其正常运转,再打开加机油口盖,然后逐缸断油试验,观察加机油口(或通气管)处的冒烟和窜气变化情况。当松开某缸高压油管时,冒烟减少,窜气声减弱,则断定为该缸漏气,一般是缸套、活塞及活塞环磨损严重,或者是活塞环走对口、积碳卡死等原因引起漏气。
(01)
一些小型农用柴油机在使用一段时间后,会出现中油门以上排气冒黑烟,柴油机动力明显不足。造成柴油机动力不足的最常见原因是气缸压缩力不足,这说明燃烧室密封不严有漏气的地方,主要是气门、活塞环、气缸垫等密封性不好。本文拟从一些故障现象出发,介绍几种自我诊断检查方法。
1.感觉法
(1)在发动机先运转至热机状态下及时停车,再用摇手柄在不减压情况下摇动曲轴,根据各个气缸的工作顺序,凭检查者用力的感觉来判断各缸的气体压缩力。若此时明显感觉某缸阻力较小时,这说明动力不足的原因是由于燃烧室漏气。在不减压的情况下,摇转曲轴感到很轻松,说明气缸无压缩,漏气十分严重,可估计为气门卡死在开启状态或者活塞环卡死在活塞环槽里。也可在气门间隙正常的情况下,使油门处于停止供油位置,减压后像启动时一样摇动曲轴,当迅速放开减压的同时,如察看到飞轮有反转,说明气缸、气门基本密封良好;如放开减压继续摇转曲轴3~4圈,则可粗略判断为气门或气缸有漏气。
(2)将被检查气缸的喷油器拆下,用大拇指堵住喷油器孔,摇转柴油机曲轴,凭感觉来判断气缸压力。若摇转曲轴很轻松,并感到压缩气体反作用力不大,则说明该气缸压力不足。
(3)发动机在运转时,若见到喷油器安装座孔处有气体冒出,且手感喷油器壳体温度较高,则表明该喷油器座孔处漏气。其原因多为喷油器座孔内积碳过多,或喷油器密封铜垫圈变形或损坏所致。
2.故障分析法
(1)柴油机工作时,若发现气缸垫周围有脉动气泡冒出,则表明气缸垫漏气。柴油机工作时,看到水箱中有气泡上冒,或者水箱水面上带有黑色机油泡沫,再加上排气冒白烟,机车停一段时间油底壳机油增多,有水层,则表明冷却水道孔与气缸盖之间的气缸垫损坏穿孔,造成漏气和漏水所致;若拆卸检查气缸垫未损坏,而发现活塞顶上有水珠,可断定为气缸套(台肩处)有裂纹而引起漏气。
(2)使柴油机水温达到75~95 ℃后,减小油门,打开机油加油口盖,从机油加油处往外冒烟气,有的甚至往外窜机油,关上机油加油口盖,拆下通气管接头,则从通气孔往外冒大量烟气,加上柴油机有启动困难、工作无力易冒黑烟、机油容易过热现象,则说明气缸、活塞及活塞环磨损严重,废气反窜进入曲轴箱。
3.CO2检查法
在柴油机运转的状态下,将水冷却系统密封(堵塞散热器加水口),用胶管由散热器加水口导出气体,把胶管另一端插入盛有澄清石灰水的玻璃瓶中。若密封良好,冷却系内的气体为水蒸气,水蒸气与石灰水不起化学反应,仍保持透明。若气缸某部位缸盖、缸体、缸套有微小裂纹或缸垫有微小渗漏,废气中的CO2就会窜入冷却系,CO2与石灰水起化学反应,由透明变成乳白色。
4.测量法
测量时先启动柴油机,使冷却水温达70~80 ℃,将机器熄火后拆出喷油器,装上0~4 MPa的压力表,在减压状态下快速摇转曲轴后,立刻放下减压,此时压力表指针第一次指示的读数即为所测的压缩压力。当压缩机力低于1.2 MPa时,则认为气门或气缸漏气。拆下压力表,往喷油器座孔注入20~25 mL的机油(避免弄到气门上),然后摇转曲轴数圈,再测量气缸压力,如果气缸压力显著上升,即为缸套或活塞密封不良。如果压力保持不变,则是气门或气缸垫漏气。
5.通入压缩空气检查
将被检查气缸的喷油器拆下,在喷油器座孔装上一个通气接头,摇转曲轴,使被检查气缸活塞处于压缩上止点,这时进、排气门均关闭,用空气压缩机以0.5~1 MPa的气压经喷油器座孔上的通气接头通入气缸,然后用耳朵听诊的方法,判断其有无漏气声来确定故障部位。打开水箱加水口盖后观察,若看到加水口处冒气泡,而且相邻气缸均有漏气,可能是气缸垫被烧损;打开加机油口盖后侧耳听诊,若在加机油口处有漏气声,说明该缸活塞与缸壁配合间隙过大或活塞环严重磨损、密闭不严。
6.用棉团堵塞检查
将被检查气缸的喷油器拆下,用棉团将喷油器孔塞紧,迅速摇转曲轴或用起动电动机带转柴油机,棉团能从喷油器孔中推出且听见明显的爆破声,棉团被推出越远,说明该缸压缩性越好。检查相邻两缸是否窜气的方法是:将相邻两缸的喷油器拆下,用两个棉团分别将相邻两缸的喷油器孔塞紧,慢慢摇转曲轴,若两气缸喷油器孔处的棉团没有被推出,即为气缸垫鼻梁处烧损而使相邻两缸产生窜气。
7.逐缸断油试验检查
当缸套、活塞及活塞环磨损严重时,会有大量混合气、废气反窜入曲轴箱。因此,我们可利用这种现象对气缸是否漏气进行检查。检查时,先启动柴油机使其正常运转,再打开加机油口盖,然后逐缸断油试验,观察加机油口(或通气管)处的冒烟和窜气变化情况。当松开某缸高压油管时,冒烟减少,窜气声减弱,则断定为该缸漏气,一般是缸套、活塞及活塞环磨损严重,或者是活塞环走对口、积碳卡死等原因引起漏气。
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