某柴油机过热故障分析.pdf

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1、第4l卷第4期2012年8月小型内燃机与摩托车S勋ALL{NTE最ⅣALCOMBUS"ONENGINEANl3MOTORCYCLEVoI．41No．4Aug。2012某柴油机过热故障分析张国征刘艳利(中国北方发动机研究所山西大同037036)摘要：某水冷柴油机在进行耐久性考核试验过程中，出现由轴箱废气压力突然升高，排温升高的故障现象。经拆检分析确定了该故障产生的原因是整机过热造成的。为了分析整机过热原因，建立了相应的故障树，通过逐条排查分析，找出了故障发生的根本原因是：由于冷却系统膨胀水箱蒸汽阀密封不严，

2、造成闭式冷却循环系统失效，冷却液汽化，循环系统产生气阻，并最终导致水泵供水量不足，引发柴油机过热故障。故障排除后，整机重新进入考核试验，并顺利通过了耐久性考核，验证了故障定位合理性和所采取措施的可行性。关键词：水冷柴油机过热故障验证中图分类号：TK428文献标识码：A文章编号：1671—0630(2012)04—0088—03TroubleAnalysisofOverheatforDieselEngineZhangGuozheng，LiuYanHChinaNorthEngineResearchInstit

3、ute(Datong。Shanxi，037036，China)Abstract：Troubleofcrankcasewastegaspressureandexhausttemperaturerisingoccurredduringwatcr——cooleddieselenginedurabilitytest．It§foundthatthetroubleiscausedbyengineoverheatbydismantlingandexamininganalysis．Theessentialreasonof

4、engineoverheatcanhefoundbyestablishingcorrespondingtroubletreesandexamininganalysisonebyone．Thereasonleadingtothetroubleisthat：Sealinginsufficientlyforexpansionwatertanksteamvalveofcoolingsystemleadstocoolingwaterboilawayandbringsvaporlockforcirclesystem，

5、andmakesforwatersupplyinginsufficientlyofwaterpumpfinally．Dieselenginewasretestedondurabilityandthetestwasaccomplishedsuccessfullywhenthetroublewaseliminated．ThatSUCCESSverifiedrationalityoftroublelocalizingandfeasibilityoftechnicalmethod．Keywords：Water-c

6、ooleddieselengine，Overheat，Trouble，Verification1故障现象某柴油机按常规试验规范完成了台架磨合及性能试验后，进入了耐久性考核试验。当考核试验进行到135h时，柴油机突然发生曲轴箱废气压力、排温异常升高的现象，此时冷却水进回水温差较开始考核时略有上升。随后整机下台架进行了拆检。经检查发现柴油机左排第4缸活塞、气缸盖等损坏严重，第3缸气缸作者简介：张国征(1967一)，女，研究员，主要从事柴油机总体技术研究。盖底面除附有大量金属屑外，局部有明显撞击痕迹。同时，从油

7、底壳放油口放出大量冷却水。整机拆开后，零部件故障情况如图t至图6所示。直观可见左排第4缸活塞头部烧蚀，进～步拆检发现活塞裙部拉伤，缸套内表面及活塞销发蓝，缸套密封圈局部烧熔。同时活塞镶圈碎块及金属铝屑(活塞头烧蚀残渣)经气道进入进、排气管，造成相邻左3缸活塞第4期7K同征等：某柴油机过热故障分析图5左4缸气缸套密封圈顶有金属嵌入，顶部有明显的撞击痕迹；左排排气管内表面及左增压器涡轮箱内附着金属铝屑，增压器涡轮图6左3缸气缸盖叶轮受损。2故障原因分析2．1故障诊断从故障现象及拆检情况分析，该机发生故障的主要

8、原因是过热。由于过热，造成活塞烧熔、拉缸，缸套密封圈烧熔漏水等一系列故障。2．2过热原因分析柴油机过热原因很多，通过初步分析筛选，主要从以下两方面进行过热原因分析：1)冷却系统可能存在的问题：冷却系统水流量不足，冷却水道局部堵塞，活塞冷却喷嘴喷油量不足，活塞内冷油腔堵塞等；2)燃烧系统可能存在的问题：进气量不足，供油系统燃油喷射雾化不良等。2．3柴油机过热故障树根据以上初步分析结果，建立以“柴油机过热”为顶事件的故障树⋯，如图