柴油机转速不稳故障原因分析及修理措施

摘要： 柴油机转速不稳严重时会影响柴油机寿命，根据转速不稳的规律性从燃油系统、调速器、工作机械之间的传动分析造成故障的原因和修理措施。
关键词： 柴油机；转速；调速器；燃油系统
中图分类号：TK428文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0810154－01
0 前言
柴油机正常运转时，依靠调速器的自动调节作用，柴油机的转速时稳定的，波动值只有几转，波动率在0.5%以内。但是柴油机在试验、现场使用和维修中经常碰到转速不稳现象，影响柴油机功率的发挥，使油耗增加影响经济性，严重时还会缩短柴油的使用寿命。本文就柴油机转速不稳的原因及预防措施做探讨。
1 柴油机转速不稳故障现象
1）柴油机转速有规律的忽高忽低，即通常所说的“游车”、“喘气”。此种情况多发生在柴油机低速运行工况。
2）柴油机转速无规律的忽高忽低。
3）油门处于一定位置时，机身发抖、摆动、转速忽高忽低。
2 柴油机转速不稳的危害
1）柴油机出现转速不稳影响吃啊游记功率的发挥、使油耗增加、影响经济性。
2）由于转速不稳，极大的影响了与柴油机配套工作机械的稳定性。特别是作为发电动力时，柴油机转速不稳，将导致所发出的电源频率和电压不稳，既影响用电设备、仪器的正常工作，又影响了和电网或机组间的并网运行。
3）柴油频繁转速不稳，严重时还将缩短柴油机的使用寿命。
3 柴油机转速稳定的基本条件
1）柴油机每个循环系统供油均匀（数量相同），喷油器雾化质量均匀（质量相同）。
2）柴油机调速器调节灵敏。因为调速器有自动调节转速的功能，即随外界负荷的变化，自动调节供油量，使柴油机转速变化一致。
3）柴油机有足够大的飞轮，贮藏惯性力，保持柴油机平稳的运转。一般柴油机制造厂对此项予以充分保证，故使用中不会存在这个问题。
4 柴油机转速不稳故障原因分析
当一台柴油机正常运转时，只要工况一定，柴油机的每个循环作功时相同的，因此其转速也应当是稳定的。只有每个循环作功不同，才会出现转速忽快忽慢，针对柴油机稳定运转的基本条件，对柴油机转速不稳的原因进行以下分析。
4.1 燃料系统原因
1）当燃油系统有空气、有水，将导致气阻、水阻现象，使柴油机供油不连续，时多时少，引起各循环作功不一，转速忽快忽慢，满足不了柴油机稳定运转的第一个条件。这种现象在高速、高负荷时更明显。
2）喷油器针阀卡滞、喷油泵柱塞卡滞、喷油泵齿条卡滞，均造成柴油机各循环供油不均、雾化质量不均，满足不了平稳运转第一个条件，从而影响了柴油机作功的均匀性，造成转速不稳。
3）喷油泵柱塞磨损过大、出油阀磨损过大、喷油器针阀磨损过大，均造成供油规律、雾化质量、供油数量的不稳定，满足不了柴油机稳定运转的第一个条件，转速忽快忽慢。
4）喷油器雾化质量不好，出油阀减压容积不够或高压油管阻力过大等因素，引起喷油器二次、多次喷射或隔次喷射及滴漏现象，也使柴油机工作不稳，转速忽快忽慢。
5）喷油泵各缸供油量误差太大，各缸作功误差大，也容易引起柴油机转速不稳。这种情况在低速、低负荷时比较明显。
4.2 调速器系统原因
1）调速器内机油过多，调速器飞铁和其他运动件工作阻力增大，而且不均匀，影响了调节的灵敏性和均匀性，引起转速不稳。
2）调速弹簧变形、断裂、弹性变小，将造成调速器调节失灵或调节不够，引起柴油机转速不稳。
3）调速器飞铁衬套磨损严重，或飞铁等运动件工作卡滞，均使调速器的调节功能失灵或调节不均，导致柴油机转速不稳。
4.3 工作机械之间传动性的原因
柴油机通过变速箱、离合器与工作机械配套时，当出现离合器打滑或工作机械负荷严重不稳所造成的柴油机转速不稳，是由于此时柴油机总是处于负荷突变状态，负荷运转和空车运转交替，调速器总是处于动态调节。此时无论柴油机的转速还是声音，均处于不稳定状态。
5 柴油机转速不稳的诊断
诊断时用仪器法或听诊法，判断转速不稳的性质和程度。
1）如属有规律的忽快忽慢，多为调速系统原因引起。
2）如属无规律的转速波动多系燃油系统引起。
6 柴油机转速不稳的排除措施
针对诊断出的原因和故障部位，有的放矢的予以排除。
6.1 保证燃料系统工作正常
1）放掉系统中空气和水分，清洗柴油滤，保证供油通畅、充足。
2）如喷油器滴油、漏油或污堵，检修或更换喷油器偶件。
3）检查和修理喷油器，使其雾化良好。
4）检查和修理喷油泵柱塞、齿条、弹簧，需更换配件立即更换。
5）喷油泵油量调节齿圈松动，需调整各缸供油量并紧固锁紧螺钉，使喷油泵工作正常，各缸供油均匀。
6）齿杆与齿圈磨损严重、齿杆卡滞不灵活，则更换有关零部件，检修或更换齿杆。
7）出油阀弹簧断或阀卡死，需更换滩簧，检修出油阀偶件。
6.2 检查和修理调速器
1）检查和修理调速器有关零部件，使其工作正常。
2）放掉调速器内多余之机油。
3）修理或更换磨损大的调速器运动件，使其运动通畅。
4）检查和修理或更换调速器弹簧。
5）如飞铁衬套磨损严重，需配换飞铁衬套。
6.3 检查与工作机械之间的传动
检查与工作机械之间的传动，使其离合自如，连接良好。
7 结论
综合所述，判断与排除柴油机转速不稳故障时，要认真仔细，分析起来总是有一定规律，起主要作用的只是某个系统或某一个部件，例如当柴油机转速无规律波动时，可以从燃油系统入手。总之，判断排除转速不稳故障时，要回想反思以前碰到故障时相似的症状和判断与排除经过，以最省时、省工的方法保证质量，安全可靠的给予排除，以免造成更严重的后果。
参考文献：
[1]李树生、万德玉主编，《中高速大功率柴油机故障判断与排除》，远方出版社.
[2]济南柴油机厂编，《190系列柴油机使用与维护》，机械工业出版社.
[3]济南柴油机厂编，《柴油机结构与使用》，石油工业出版社.

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