低速柴油机减缸运行故障分析

相关案例
★某地运输车的柴油机，经检查配气结构和配气间隙都比较完善，一般情况下，是不会造成减缸运行的。

而当检查到燃油供给系统的时候，发现有很多的空气冒出，因此就估计是否是当燃油供给系统进入空气而导致的此现象，但当清理此故障后发现，柴油机还是存在减缸运行的现象。

经进一步检查，发现是减缸运行的缸出油阀弹簧断裂，当出油阀弹簧断裂后，就无法喷射高压油，因此这是造成柴油机故障的一方面原因。

但是若仅仅是出油阀弹簧断裂，不可能会使得燃油供给系统进入空气，经过进一步的审查，发现喷油器的弹簧也已断裂，才会导致燃油供给系统进入大量的空气，经修缮，这台柴油机已消除减缸运行故障。

★北京市的一辆吉普车，在使用过程中有明显的减缸运行现象，经过检查之后发现其中有一缸没有工作，但是这一缸仍然有火，当拆下火花塞的时候，发现间隙都挺好的，虽然有部分积碳和油，但当更换完火花塞之后，仍然存在减缸运行的故障。

经过进一步检查，发现柴油机的凸轮轴上的凸轮磨损极其严重，当凸轮磨损严重的时候，必定会导致点火不准，当更换凸轮之后，柴油机的减缸运行故障已彻底消除。

★一艘远洋轮船，在驾驶过程中，轮船的柴油机工作时而正常，时而异常，并且会有抖动现象，同时消声器等位置会排放黑烟。

经过轮机维修人员检查，发现船舶的第4缸未能正常工作，经过一步一步的排查，通过对点火线圈、火花塞、控制电路和控制电脑的检查，发现一切正常，最后将焦点聚焦于柴油机电脑控制本身，发现控制柴油机的模块损坏了导致工作不良，当更换模块后，故障消除。

由以上三个案例可知，造成减缸运行的故障的原因有很多，各种各样的原因都会造成柴油机的减缸运行，并且危害也是非常大的，下一章主要分析了减缸运行的几个典型的原因。

减缸运行原因分析
1.喷油泵故障。

喷油泵的故障也有很多，比如喷油泵不供油了、出油阀弹簧断裂了、喷油器喷雾出现异常等等，而最常见的就是喷油泵不供油和喷油器喷雾异常了，当喷油泵不供油或者当喷油泵的供油量减少时，就会导致明显的减缸运行。

而造成喷油泵不供油的原因是几个精密偶件会出现严重的磨损，从而导致供油不正确或者供油量偏少。

而精密偶件出现严重磨损的原因一是偶件的定位螺钉发现松落，使得偶件柱塞套并不是很紧密，因此就会导致其往某些特定的方向旋转几个角度了，二是偶件之间的齿轮圈锁紧螺钉出现了一定程度上的松动，这也会使得其发生一定程度的旋转。

其次喷油泵的故障就是其中的喷油器喷雾出现严重异常，当喷油器中的积碳比较严重时，喷孔会堵住，从而降低喷油压力，这样会使针阀孔的位置出现裂纹，精密偶件部分当过度磨损的话，也会造成燃烧不良。

2.油路漏油。

无论是喷油泵还是喷油器，都是要与油管连接的，如果油管发生破裂的话，必然会严重影响到柴油机的油路问题，当油路漏油出现问题时，供油量会减少，甚至导致柴油机不供油。

特别是本文研究的大型低速柴油机，供油量本就不多，如果再加上油路漏油的话，供油量就会降低的更多，到最后甚至会导致柴油机无油，这是极其严重的。

而这个问题，会导致减缸运行故障，但是这个故障又经常被人忽视。

因此必须重视油路漏油的问题。

3.进排气门气密性差。

当如1 和 2 所述的情形产生时，就会导致进排气门气密性差的问题，主要原因是当气门发生磨损时，一旦磨损过度，或者按之前讲的当积碳比较严重的时候，就会造成气门的间隙减小，使得进排气门在关闭的时候明明出现开启状态。

一旦有上述情况产生时，在柴油机里的气体就无法参与燃烧，一方面会导致减缸故障，另一方面会导致柴油机的经济性下降。

4.气缸磨损。

当柴油机润滑不良、酸碱性物质的腐蚀、高压油路的喷油以及磨料磨损，这些原因都会造成气缸磨损，而一旦气缸的磨损超过柴油机本身的限制时，就会导致如3 所述的，气缸内就会有很大的空气泄漏，又会降低气缸内的压力，使得柴油机缸内燃烧出现很大的问题，不容易点火着火，此时对于柴油机内的柴油也会有一定程度的损失，当损失之后就会造成燃烧不均匀，以及燃烧不良等等问题。

而一旦出现燃烧不良的话，就很容易出现减缸故障。

5.其他。

在柴油机本体和供油系统方面出现故障，也会导致大型低速柴油机的减缸运行故障问题，柴油机本体的原因主要还是在柴油机的压缩过程终了的时候，气体未能达到相应的发火温度和点火压力。

这一方面的原因主要还是集中在活塞环会导致一定程度的空气泄漏，进排气阀的密封不严实等等。

在供油系统方面产生的故障主要是部分气缸的喷油器不能够稳定的喷油，这产生的原因在1中已详细叙述。

一般检查柴油机本体的减缸故障，均是在以上几点原因中产生，但除此之外，柴油机作为一整个联动的系统，其中一个部分出现故障的话，另一部分也会受到相应的影响，只能说上述几点是产生减缸故障的主要原因，但不排除会造成减缸故障的其他原因。

三
减缸运行管理
减缸故障会给船体带来极其严重的后果，因此，为了进一步降低减缸故障对船舶柴油机产生的危害，在日常维护与管理中，需要进行相当的合适的管理，主要整理为以下几点。

1.减少油门。

在一旦发生减缸故障时，一定要注意降低船体的负荷，并且降低油门量。

当降低转速时，柴油机的点火会推迟，柴油机本身就是靠着气体和燃油的混合气体在滞燃期时混合并且通过活塞做功来推动船舶运行的。

而每一个固定的转速就会对应一个固定的点火提前角。

当转速提高时活塞的运行速度也会提高，当船舶的转速一定时，一旦油门加大，气缸内的混合气体量就会急剧增加，因此当减少油门的时候，降低负荷，此时就要密切关注柴油机本体中气缸内的各喷油量和排气温度的情况，并且平时维护的时候要严格注意不能使柴油机超负荷，一旦超负荷时会使减缸故障更加严峻。

2.谨防船舶柴油机异常振动。

如果发生减缸故障时，减缸故障就是柴油机的某些缸停止工作，一旦柴油机的某些缸停止工作时，必会导致船舶的平衡性稳性受到破坏，当船舶的平衡性发生破坏时，就会造成船舶柴油机的异常振动，因此，一旦发生异常振动时，就要管理是否是由于船舶产生减缸故障才会发生这样的原因。

3.谨防船舶柴油机发生喘振。

喘振主要指的是当压缩机的流量减少到极限值时会发生一种异常的振动。

喘振对于压缩机，特别是离心式压缩机都有及其严重的危害，因此必须防止柴油机发生喘振。

喘振产生的原因除了与流体有关，还和管道的特性有关，首先可能由于风道堵塞或者风道的挡板开度不够而导致阻力过大，也有情况是柴油机经常在低负荷的情况下运行，这一系列原因都会造成船舶柴油机发生喘振。

但是喘振还有一个重要的原因就是柴油机处于减缸故障运行中，此前讲过，柴油机的进排气量会发生改变，而当进排气量发生改变的时候，柴油机内部的空气流通会发生改变，往往这个时候柴油机经常会进入到喘振区，因此一旦发生喘振，一定要注意是否是船舶处于减缸运行故障中。

4.保证柴油机在正常运行状况中。

所谓正常运行，就是要保证柴油机能够正确推动船舶的螺旋桨转动，在人为干预方面，需要集中加强船舶行驶过程中轮机员的安全性能培训，并且增加检查次数，在不使用柴油机的情况下尽量减少柴油机的启动次数。

一旦发现柴油机的某些指标发生异常时，一定要停机检查，并进行相关整修。