一辆发动机为4JB1型废气涡轮增压柴油机的五十铃。该车发动机大修后,动力很足,但每次运转不久排气管就冒蓝黑色烟,烧机油。
本来以为是一起平常的故障,不难解决。该发动机刚完成大修,更换过活塞、气缸套、活塞环、气门、气门油封、增压器等关键零部件;仔细检查了其它的零部件,合格才继续使用;严格按照大修的技术规程进行维修作业,认真研磨气门,对准喷油正时和配气正时。而且,维修的人员都是5年以上工龄,经验丰富的老师傅。什么都看似没有问题,可是返修了几次,都没有解决问题,车停在厂里已经一个星期,车主急得团团转,情绪激动,老板也挠破头皮想不出办法,维修人员不断尝试各种办法均不奏效。那么,问题出在什么地方呢?
故障诊断:
首先进行故障技术分析,烧机油不外乎以下原因:
一、活塞和气缸之间的间隙过大但此故障车的活塞和气缸都是新更换,选配好的,不存在这样的问题,而且压力够,动力足,不敲缸,更说明不是间隙过大引起的。
二、机油过稀或过多,油压过高按照该机的说明书要求,加注了正确及合适的机油,显然不是这问题。机油压力表显示正常。
三、活塞环、油环装反,对口或间隙偏差拆开检查,安装正确,活塞环口错开,间隙在正常范围,油环也没有问题。
四、进、排气门和气门导管间隙过大进、排气门和气门导管都是新更换,选配好的,不存在这样的问题,拆开检查不松旷,不渗油,没有弯曲,活动自如。
五、气门油封损坏或装反检查后确定没有错误。
六、气门弹簧歪斜检查测量的结果为正常。
七、曲轴箱强制通风管单向阀失效拆下来试验,单向功能及通风良好,没有机油残留。
八、气缸垫冲坏,油道和气缸相通经检查没有故障。
九、气缸螺栓扭力不足或被拉长经检查正常。
十、气缸体或气缸盖变形或有裂纹用量规测量变形正常,加水用高压气试验没有发现裂纹。
最后,对几乎可能相关的部件都进行检查,均没有发现问题,会不会是增压器的问题?
拆开增压器,发现机油从涡轮轴的两端渗出,同时流进进气管和排气管,故障点找到了。流进进气管的机油,会被吸进气缸里燃烧,故排气呈黑色,流进排气管的机油,会被高热的废气带走,使排气呈灰蓝色,两者混合则排气最后呈蓝黑色。
这就奇怪了,通常这样的故障,是因为涡轮轴及轴承过快磨损,油封失效造成漏油。可是这个增压器是新更换的,而且并不缺少润滑,不可能这么快就产生故障。怎么会这样?是配件质量不行,还是其它原因造成的?针对眼前的事实,经商量讨论,认为新增压器质量差可能性最大,征得车主同意,再更换一个新的增压器。由于新件一时没有采购回来,车主急着要用车,先将原来的增压器装回去,准备凑合用几天再回厂更换。
在装好后一次急加速时,听到气门室盖上的加机油口盖有丝丝声,好像有气体从那里冒出。拧开加机油口盖,有大量气体不停冲出,这时发现,发动机的蓝烟明显减少。再着车一段时间,故障基本消失,发动机工作正常。拧上加机油口盖,故障又重新出现,这说明不是增压器的问题。打开加机油口盖着车一段时间,蓝黑色烟逐渐消失,拆开增压器再看,果然涡轮轴处不再渗油。
正常情况下,如果曲轴箱气体气压正常,因加机油口盖的单向限压、卸压作用,气体很少从气门室盖加机油口冲出,现在这里冒气,这说明此时曲轴箱里气体压力很高,超过限压,强行冲出。
那么,是什么原因造成曲轴箱气体压力过高呢?该机曲轴箱气体压力的控制,主要是由强制通风装置,结合加机油口盖来进行的。曲轴箱里面的气体,受到气缸高压燃气泄漏加入,及发动机工作时的高温加热,压力很快增高,由于进气管的负压,通过强制通风装置不断将气体抽进进气管作为进气一部分,加机油口盖辅助卸压,曲轴箱里面的气体压力被减弱,稳定在较低的水平。如果控制失效,气体压力就会升高导致异常,这对增压柴油机来讲,因其气缸工作压力、温度很高,影响更大。
既然加机油口盖正常,那么很大的可能是强制通风装置失效。但前面已经检查过,强制通风装置是良好的。再次试车的时候,松开强制通风装置的进气管,发现没有吸力,如果正常,这是通向涡轮增压器进气管的,应该吸力很大才对,有丝丝的气流声的。将强制通风装置出气管和增压器进气管的连接管处松开,同样没有进气吸力,用大拇指按住增压器上和连接管相连的金属管一端,也丝毫没有吸力。难道是金属管堵塞了?用螺丝刀往管里一捅,好像有橡胶一样的东西挡住,拆下一看,原来真是有橡胶在里面,而且把整个管都堵塞死了。
何来的橡胶?增压器进气管是橡胶管,和金属管通过注塑成型连在一起,本来金属管要通的,来自强制通风装置的气体才能被增压器抽进进气管,曲轴箱的气体压力才能下降。在制造注塑时由于其它原因,刚好让橡胶堵住了金属管,而事后又没有检查,变成了不通气的废品,也造成一连串发动机烧机油的故障。发动机工作时,曲轴箱里面的空气没有被抽到增压器进气管里,在受热、窜气等作用下,压力不断升高,最终让增压器润滑回油不畅,回油压力增高,最后,过高的回油压力迫使回油从增压器油封处泄漏到进、排气管,冒蓝、黑色烟烧机油。
故障排除:用烧红的铁棒,伸进金属管,将里面的橡胶烙开,清除干净,完全畅顺,通气良好,将增压器安装回去后,试车发现,故障完全排除。
故障总结:解决问题后,总结起来有几点感受:
一、本故障不是什么其它重大故障,而是新增压器的进气橡胶管质量问题造成的,而这个质量问题,又是一个疏忽大意造成的意外,仔细一点,完全可以避免的。小问题可以导致大故障。
二、检查维修时,只有熟悉工作原理,才能由表及里,推理判断出问题所在。
三、由此例故障引伸开来,如果增压器回油管堵塞或回油不畅,即使曲轴箱气压正常,也会造成类似的故障,值得我们注意。
你们对这个如何看,在下面留言大家一起评
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一、活塞和气缸之间的间隙过大但此故障车的活塞和气缸都是新更换,选配好的,不存在这样的问题,而且压力够,动力足,不敲缸,更说明不是间隙过大引起的。
二、机油过稀或过多,油压过高按照该机的说明书要求,加注了正确及合适的机油,显然不是这问题。机油压力表显示正常。
三、活塞环、油环装反,对口或间隙偏差拆开检查,安装正确,活塞环口错开,间隙在正常范围,油环也没有问题。
四、进、排气门和气门导管间隙过大进、排气门和气门导管都是新更换,选配好的,不存在这样的问题,拆开检查不松旷,不渗油,没有弯曲,活动自如。
五、气门油封损坏或装反检查后确定没有错误。
六、气门弹簧歪斜检查测量的结果为正常。
七、曲轴箱强制通风管单向阀失效拆下来试验,单向功能及通风良好,没有机油残留。
八、气缸垫冲坏,油道和气缸相通经检查没有故障。
九、气缸螺栓扭力不足或被拉长经检查正常。
十、气缸体或气缸盖变形或有裂纹用量规测量变形正常,加水用高压气试验没有发现裂纹。
最后,对几乎可能相关的部件都进行检查,均没有发现问题,会不会是增压器的问题?
拆开增压器,发现机油从涡轮轴的两端渗出,同时流进进气管和排气管,故障点找到了。流进进气管的机油,会被吸进气缸里燃烧,故排气呈黑色,流进排气管的机油,会被高热的废气带走,使排气呈灰蓝色,两者混合则排气最后呈蓝黑色。
这就奇怪了,通常这样的故障,是因为涡轮轴及轴承过快磨损,油封失效造成漏油。可是这个增压器是新更换的,而且并不缺少润滑,不可能这么快就产生故障。怎么会这样?是配件质量不行,还是其它原因造成的?针对眼前的事实,经商量讨论,认为新增压器质量差可能性最大,征得车主同意,再更换一个新的增压器。由于新件一时没有采购回来,车主急着要用车,先将原来的增压器装回去,准备凑合用几天再回厂更换。
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