柴油机突发事故原因分析

2024.06.17

王立新

摘要：柴油机反转、柴油机自行熄火是使用中常见突发事故，影响柴油机的正常使用。对这两种故障原因进行了分析，提醒用户使用时注意预防。

关键词：柴油机反转；自行熄火；突发事故

中图分类号：S21907 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.05.035

1 柴油机反转

柴油机反转，顾名思义是指柴油机曲轴的转动方向与正常工作时相反。柴油机反转是柴油机启动时常见的突发事故，曲轴（飞轮或风扇）和原来旋转方向相反，冷却水的循环路线也相反，使冷却效果下降；空气从排气管道吸入汽缸，废气由空气滤清器排出，汽缸的工作顺序发生了变化，配气相位混乱，燃油燃烧不完全，排气冒大量黑烟；机油泵不能泵机油，时间稍久，曲柄连杆机构的润滑条件恶化，造成柴油机拉缸、烧瓦等严重事故发生。

柴油机发生反转，机油泵不供油，反而会产生倒吸油的作用，因此运动副很快就会因断机油而咬死。因此柴油机发生反转时，要尽快使柴油机熄火停机。办法是：①堵死空氣滤清器进气管，不许汽缸吸入空气；②可松开高压油管，切断供油；③打开减压阀，使汽缸无压缩。这些措施都能使柴油机减速停车。

柴油机反转的原因：①供油时间过早，柴油机启动力矩较小，飞轮的惯性力小于缸内可燃混合气的燃烧膨胀压力，即活塞没越过上止点就被压缩气体顶了回来，致使柴油机发生反转。②供油时间过迟，致使燃油燃烧不良，汽缸、气门、燃烧室内大量积碳，导致柴油机过热，机体温度过高，喷入的燃油产生早燃。当启动时飞轮转速低，惯性力小，克服不了燃油早燃产生的膨胀力，从而造成柴油机反转。③汽缸内积油过多。启动柴油机时，摇转曲轴时间太长而未发动；或者是在检查调整气门间隙时，将油门手柄置于“供油”位置；致使汽缸内积油越聚越多，柴油机一旦启动则产生工作粗暴，也极易引起柴油机反转。④启动时操作不当。摇转单缸柴油机启动时，活塞未到达上止点，就迅速放开减压；或是汽缸压缩良好，启动摇转使曲轴的转速太慢，曲柄连杆机构的惯性力小，活塞不能越过上止点就被缸内气体的压缩力推回，因而使柴油机反转。⑤停车时，把油门推至熄火位置，柴油机熄火后，在曲柄连杆机构惯性力的作用下，飞轮可能要发生倒转，若此时再推动油门至“供油”位置，会引起柴油机反转。

柴油机反转的预防：①掌握正确的操作技术，正确握持启动手摇柄，摇转力矩适当，使曲轴达到柴油机正常启动的转速，即曲轴旋转速度要高于100 r/min。②定期按技术要求调整供油提前角。③结合保养，检查调整气门间隙。④当发现柴油机反转时，应迅速关闭油门，尽快将其熄灭。熄火后，拆下空气滤清器保养，转动曲轴，发现故障及时排除。

2 柴油机自行熄火

柴油机启动后自行熄火是常见故障之一，大多数柴油机发生过。其主要症状如下：柴油机虽能启动，但空转几分钟甚至几秒钟后便自动熄火。

柴油机是由众多总成件组成的一个相互配合的整体，无论哪一个系统或总成件出现故障都会影响柴油机正常工作。柴油机正常工作需要及时足量的燃油、空气供给，还需要燃烧室要有足够的温度和压力才能保证柴油正常燃烧，否则柴油机将不能工作发生自行熄火。下面从燃油供给系统、配气机构、曲柄连杆机构三方面分析柴油机自行熄火原因。其原因有：①燃油供给系统产生故障。运转中柴油机自行熄火后，检查诊断时，先摇转曲轴感到很轻松，曲轴旋转自如，油门放在最大供油位置，听不到喷油声，或者松开高压油管，看到无油泵出，这说明故障在燃油供给系统。故障原因及故障部位可能是：一是燃油箱中没有燃油或油箱开关没有打开，柴油机因没有燃油供给而熄火。二是柴油中渗有水分，在供油管路中形成水气造成堵塞，使柴油不能正常进入燃烧室。三是油箱盖通气孔阻塞、供油管路中一些过滤杂质的滤网和柴油滤清器长期不清理，被污垢和杂质所堵塞造成供油管路中产生真空，影响柴油进入燃烧室。四是油路接头螺母松动漏油后进入了空气，形成气堵影响柴油供给。五是喷油泵不供油。出油阀失去密封或是出油阀弹簧折断；柱塞偶件卡死或柱塞弹簧折断；调速弹簧折断，致使油泵齿条移动到了停供位置；柱塞与柱塞调节臂配合松动或调节臂在调节叉内脱出，使柱塞不能旋转或柱塞旋槽处于停供位置；喷油泵驱动轴半圆键被剪断或联轴器的胶木传动板碎裂，致使喷油泵驱动与主动盘的固定螺栓松脱后，不能带动喷油泵工作；泵盖油腔内有空气，产生气阻。六是喷油器不喷油。喷油器针阀卡死，当卡死在关闭位置时，喷油器不喷油，燃油喷射中断；当卡死在开启位置时，喷油嘴喷油不雾化，致使柴油机供不上油而熄火。调压弹簧折断或顶杆严重磨损，也造成喷油器不喷油。②配气机构产生故障。当柴油机自行熄火后，检查诊断时，先摇转曲轴，虽然能转动一定的角度，但转到某个位置后就转不动，检查燃油系工作情况，喷油泵供油正常、喷油器雾化良好，故障大多数是出现在配气机构。主要原因是：进气或排气系统发生了堵塞，或气门杆卡死在导管中的开启或关闭位置，或气门弹簧折断等，造成空气不能正常供给，迫使柴油机熄火。③曲柄连杆机构产生故障。曲柄连杆机构导致柴油机熄火，多是由于重大机械故障所致，如抱缸或抱轴使柴油机不能转动，曲轴或活塞销折断、连杆螺栓折断或连杆螺母脱落等造成柴油机发生捣缸等。

柴油机发生自动熄火，遵循“从外到内、由简单到复杂”的原则，根据实际情况查找故障原因，及时排除。平时要及时添加燃油，及时紧固油管接头，对漏油、堵塞处进行立即修复，防止空气进入，做好柴油机的维护保养工作，防止柴油机发生自动熄火故障。