发动机故障
挖掘机修理柴油机供油调节盘上螺栓松退弯曲和折断的原因
2016/6/27 浏览：841
挖掘机修理柴油机供油调节盘上螺栓松退弯曲和折断的原因,一台6135K-9a型柴油机在使用过程中，出现启动困难、加油提速不畅、排气声音异常且冒黑烟的故障。
从故障现象来看，是喷油泵供油时间迟了。于是，重新调整供油时间，在调整供油时间时发现：供油调节盘上两只M8×25的螺栓松退了，造成供油时间过晚。当调整好供油时间后，发动机启动正常，恢复了正常工作。但仅仅工作了约6h，又出现加油提速不畅、排气声音异常且冒黑烟的现象。将发动机熄灭后，热机状态下重新启动，仍然是启动困难，很明显又是供油时间变迟了。再检查发现，供油时间调节盘上两只M8×25的螺栓已经弯曲，故认为是螺栓强度不够引起的。当重新更换了两只中碳钢螺栓并调整好供油时间后，发动机工作又恢复了正常，但正常工作了约4h，发动机再次出现上述故障。这次检查发现，供油时间调节盘上两只M8×25的螺栓，其中一个弯曲、另一个已经折断。
是什么原因造成螺栓松退、弯曲、甚至折断呢？分析认为：喷油泵的转动主要靠供油调节盘上的两只M8×25螺栓来传递扭矩，在正常情况下，普通低碳钢螺栓的强度完全能胜任传递扭矩的任务，因而在短时间内反复出现螺栓松退、弯曲，甚至折断的故障，说明来自喷油泵的阻力过大，超过了螺栓的强度。当喷油泵凸轮轴旋转使凸轮上行时，柱塞随之上移，当密封在柱塞套内被压缩的柴油压力超过出油阀的开启压力时，柱塞套内的高压柴油顶开出油阀，经过高压油管进入喷油器；当柴油压力达到喷油器喷油嘴针阀的开启压力时，喷油嘴针阀打开，高压柴油成雾状喷入燃烧室。由此可知，阻力主要来自出油阀和喷油嘴针阀；根据经验，出油阀仅仅是一个单向阀且工况较好，一般不会出现卡死现象；而喷油嘴工况恶劣，处在高温、高压下且受积炭影响，使喷油嘴针阀易卡死在阀座内。可见，造成喷油泵阻力过大的真正原因是喷油嘴针阀卡死在阀座内不能喷油。当喷油泵凸轮轴转动使凸轮上行、柱塞随之上移时，柱塞套内的高压油不易顶开出油阀而产生很高的压力，其反作用力作用在柱塞上，通过凸轮传到凸轮轴上，造成凸轮轴承受扭矩过大，其结果只能是某个强度最薄弱的环节损坏，而强度最薄弱的环节就是连接凸轮轴供油调节盘上的两只M8×25螺栓。
为了证实上述分析，我们启动发动机，用手逐缸握住高压油管，发现Ⅲ缸高压油管明显比其余5个缸的温度高，再逐缸断油检查时发现，当Ⅲ缸断油时，发动机声音没有变化，说明该缸没有工作，因此，可以推断Ⅲ缸喷油器针阀已卡死在阀座内。
拆下Ⅲ缸喷油器，将其装在喷油器试验台上检查时发现：当压力表指针超过正常喷油压力19-21MPa时，喷油嘴并不喷油，甚至压力达到28MPa时仍不喷油；拆下喷油嘴时发现，针阀已卡死在阀座内。更换了新的喷油嘴，并调校好喷油压力后装复试机，发动机启动工作正常，供油时间调节盘上的两只M8×25螺栓再也未出现过松动、弯曲及折断现象。