汽车柴油机燃油系统常见故障分析

zhangqiang03656

一、常见故障现象与原因分析
    1．起动困难
    故障现象是柴油机冷车起动时工作正常，热车时不易起动。当出现这种情况时，应首先检查燃油滤芯是否干净或需更换；燃油供油压力是否够；燃油管是否泄漏。当常规检查完后，应检查喷油器的定时尺寸和燃油量是否正确。若上述检查都正常，则可判定是喷油器磨损过度所致，须更换喷油器。
    2．柴油机冒出的黑烟太多和功率明显下降
    除按照其他柴油机上这种故障作常规分析判断外在这种柴油机上还应首先考虑喷油器是否磨损，因为这种喷油器对燃油质量要求较高。另外，因喷油尺寸和燃油量调定不正确，也可以造成此故障。
    3．冷却剂内出现燃油
    这种燃油系是由套管把冷却剂通道与燃油通道隔离封闭的，当使用的冷却剂不合格或使用时间过长使冷却剂变质，可能造成套管与缸盖密封接触部位腐蚀而导致套管松动或密封不严。因而，工作时由于柴油压力高于冷却剂压力使得柴油通过密封带而进入冷却剂中，停车时由于水位高于油位，又使冷却剂慢慢渗入油道，造成油水混合，反过来又使喷油器加速磨损。
    4．柴油机点火不良和运转不平稳
    由于喷油器磨损和喷油定时尺寸不正确，系统内有空气，燃油压力低等原因造成的。
    5．燃油消耗量过高
    原因可能是：燃油系统漏油；燃油量调定值太高；喷油定时尺寸不正确；喷油器损坏。
  二、故障排除与技术调整
    上述故障都与喷油器有关。当喷油器损坏时应更换，同时由于套管为喷油器提供配合界面，更换喷油器时要对铜套管进行清洁和铰削，以保持界面光洁和密封，因而对套管的厚薄和密封性有所减弱。正常使用情况下，更换3次喷油器的同时要更换1次铜套管。因此，不论第3种故障是否出现，第3次更换喷油器时，对旧铜套管都要拆除，重新安装新套管。
    Cat 3116柴油机喷油泵和铜套管的更换，喷油定时尺寸和燃油供油量的技术调整比较特殊，其拆装方法、调整程序及主要注意事项如下。
    1．单体泵、套管的拆卸和安装
    更换单体泵和套管可使用1U6680和4C4462燃油系统调整工具组。因为泵与套管既相互独立又相互关联。因此要分别予以拆卸和进行调整。由于泵和套管位于缸盖上，而缸盖上孔径较大，因此在拆卸更换时一定要注意不让杂物掉人气缸中。
    (1)拆卸
     ①首先记好罩盖上的喷油定时尺寸和燃油量大小。
     ②拆下气门罩盖。
     ②拆卸单组摇臂轴，取出顶杆。
     ④用4C4462工具组中的工具卸下单体泵和铜套管。拆卸套管时，若使用攻丝工具，一定要使丝扣攻正，以免拉动铜管时把丝扣拉滑造成拆卸困难；若必须拆掉气门弹簧，一定要在气门杆上端用东西把气门固定住，以免转动曲轴时气门随活塞下落而掉入气缸内。
    (2)安装
     ①将新套管外面涂上9S3263密封剂，使用工具将套管伸展到长度如图1所示的范围内，套管上两段A处有密封剂密封。
     ②用4C4462工具组中的专用工具将套管装在缸盖上。若在压床上安装，静压力不能超过18000kN；如用锤子，则应在到位后轻轻敲击，以免损坏缸盖(图2)。安装时当套管与缸盖的接触面因长时间使用或腐蚀造成间隙可能过大、密封不住时，使用4C4462工具组的121—2920扩张套管的专用工具将其扩张，使其密封面保持密封以免冷却剂与燃料混合，但扩张时其最大扩张扭力最多使用到10N•m，以免损坏镶座(图3)。
     ③当铜套下到位后，将单体泵与套管的界面用铰刀铰出来，以保证喷油器确实与座面吻合。座面铰好后擦干净，将喷油器装好，油量齿条挂在杆上，然后用螺钉固定。注意，在铰削时不要让铰下来的套管碎屑掉入气缸内。
④将挺杆和摇臂轴装好，将固定螺钉按规定扭矩装好。
    2．技术调整
     (1)喷油定时与气门间隙的调整定时和间隙可同时进行调整，在Cat 3116柴油机上可采用两次调完的方法。定时调整可用1U6680工具组中的仪器先将表装好，并按照规定尺寸和要求将表调整好。喷油定时尺寸如图4所示。调整时，千分表指针必须指零，允差在土0.05mm范围内；必须对每个喷油器进行分别检查，必要时进行调整；调整时，松开须进行调整的推杆调整螺钉上的锁紧螺母，调整螺钉直到千分表上读数为零或在允差范围内为止。然后以25土7N•m的扭矩拧紧调整螺钉上的锁紧螺母及再次检查调整结果。
在调整喷油定时的同时可调整气门间隙，调整顺序如附表。气门间隙值为：进气门0.38土0.08mm；排气门0.64土0.08mm。
  (2)燃油量的调整
    使用1U6680调整工具组将表安装好。
    ①在柴油机停车及柴油机电气系统短路情况下，用钳子抽出切断电磁阀的中心杆直到电磁阀被锁定在工作位置为止。这样，在进行燃油量调定时将会使燃油喷射油量控制齿条操纵杆系自由活动。
    ②卸下螺栓，确保齿条的端面干净。在螺栓处安上装好的1U6679千分表组和6V6106千分表；放好千分表组，使表杆平行于第一喷油器的齿条，表杆2必须与齿条接触(图5)。
    ③用手将第一喷油器的齿条头部推向喷油器，直到齿条挡块4触及喷油器座为止，此时第一喷油器处于断油状态。
    ④将齿条头部压于断油位置，将千分表的读数调整为零，放开齿条头部，卸下夹箍，找到调速器的校准点，同时使油门杠杆确保喷油器齿条能平稳地移动。
    ⑤检查燃油量，如须调整油量调定值，可用1U6673扳手松开并调整燃油量调定螺钉1(图6)，直到千分表
上的读数与正确的燃油量调定值相吻合为止。逆时针方向转动调整螺钉为增加燃油量，顺时针方向转动则减少燃油量。
    ⑥调整好之后，按照安装要求和安装顺序将所有零部件装回。
    以上步骤都进行完后，应进行试车运转。须注意，在柴油机刚起动的时候，可能烟气较浓，这是由于拔出喷油器时，油室里的燃油暂时过多所致；运转很短一段时间后，这种现象就会消失，转为正常烟色，这时柴油机可正常运转；运转一段时间后，必须更换机油和机油滤芯，然后才可投入正常工作。

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关于汽车柴油机燃油系统的常见故障分析，主要涵盖供油不足、供油压力异常及燃油泄漏等问题。这些故障常表现为发动机启动困难、动力输出不稳定或油耗增加等。

原因分析可能涉及油泵磨损、油压调节器失效、喷嘴堵塞或油管老化等。诊断时，需检查燃油泵性能、油压及喷油嘴工作状况等。修复策略通常包括更换磨损部件、清洗或调整喷油嘴、修复油管连接等。

作为汽车工程师，建议车主遇到此类问题，及时到专业维修站进行检测和维修，确保车辆安全及性能稳定。以上内容供参考，具体故障需根据实际检测情况分析。