拖拉机发动机的故障分析和排除方法,本文主要内容关键词为:拖拉机论文,发动机论文,故障分析论文,方法论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
拖拉机是农机科技应用于农业生产最先进的机械之一,是农机科技转化为先进生产力的重要载体,是发展现代农业,推进农业生产科学化、产业化、集约化和促进农村劳动力转移、增加农民收入的有效措施,同时,也是提高农业生产率,降低劳动强度,实现传统农业向现代农业发展的重要手段。拖拉机在农业生产中的应用是促进农业可持续发展的重要保障,代表着农业生产的科技含量。而拖拉机发动机是拖拉机的心脏,在使用的过程中,其使用的可靠性、动力性和经济性直接影响其能否“适时、优质、高效、低耗、安全”地为农业生产服务。所以,我们必须把发现故障、正确分析故障原因并及时排除故障作为拖拉机应用与管理的重点。只有保证其良好的技术状态,才能更好地为农业生产服务。
1 拖拉机发动机发生故障的原因
拖拉机大多数是在乡间道路和田间行走,道路条件较差,尘土和颠簸都很大,在长期的工作过程中,零件或配合件由于磨损、变形、疲劳、腐蚀、松动和其他原因,技术状态逐步发生变化,以致动力性、经济性以及工作质量等技术指标显著下降,甚至恶化到发动机不能启动。拖拉机发动机发生故障大体有以下4个方面的原因:
1.1 配合件的正常配合关系被破坏
例如发动机活塞和缸套磨损间隙增大,造成功率下降,启动困难,烧机油冒蓝烟。以铁牛-55拖拉机发动机为例,其活塞和缸套正常的配合间隙是0.22~0.26mm,如果超出极限值0.55mm就不能正常工作。
1.2 零、部件间相对位置的改变
如喷油器油压调整螺钉松动将会引起喷油压力下降,雾化不良,发动机功率下降,耗油量增加。如铁牛-55拖拉机发动机喷油器的喷油压力应该保证在125+5kg/的压力之间才能保证雾化良好。
1.3 零件本身变形、材质变化和表面质量改变
如钢铁件内部组织改变、橡胶件日久发生老化等。
1.4 零部件间被杂质阻塞
由于拖拉机都是在尘土较大的环境中工作,尘垢的阻塞引起进气阻力增加,除尘效果降低,导致发动机精密偶然件被杂质卡死等。
因此,拖拉机发动机发生故障的原因包括因调整、使用、维护不当所造成的事故性损坏(如松动、阻塞)以及零件因磨损、腐蚀、疲劳等原因所造成的自然性损坏。自然性故障是不可避免的,而事故性故障是可以避免的。所以,在使用拖拉机的过程中,要勤检查,常保养,注意观察,发现故障及时排除故障,保证其发动机能正常运转。
2 拖拉机发动机发生故障的征象
拖拉机在使用的过程中发动机发生故障所表现出来的一些异常现象就是所谓的故障征象。而这些故障征象都可以通过看、听、闻、摸等发现,还可以通过仪器测试到。发动机发生故障表现出的一些异常现象,主要有以下几方面:
①作用异常。某些机构不能按规定要求完成动作。比如发动机不易启动或者启动困难、转速控制不灵等。
②温度异常。发动机过热,油温、水温过高等。
③声音异常。发动机工作时出现敲击声、放炮声、啸叫声等(发动机发生飞车事故时就会出现啸叫声)。
④外观异常。比如排气管排气颜色异常,或出现漏水、漏气、漏电等。
⑤气味异常。闻到有柴油或机油味。
⑥消耗异常。如燃料、润滑油、水的过量消耗等。
发动机发生故障表现出的一些异常现象往往会同时出现几种,在使用拖拉机的时候要善于观察,勤于保养,发现故障要根据征象加以分析、综合、判断、推理,及时排除故障,保证发动机处于良好的技术状态下工作,延长其使用寿命。
3 拖拉机发动机故障分析和排除方法
3.1 通过看、听、摸分析和排除故障
拖拉机发动机发生故障后,其动力性、经济性和使用的可靠性及安全性都大大降低。因此,必须及时对故障原因作出正确的判断,并及时排除故障。由于拖拉机发动机的构造比较复杂,所以,在排除故障时,不可以盲目拆修,必须遵守根据故障征象,结合构造、联系原理、具体分析、从简到繁、由表及里、按系分段、推理检查的原则,并采取切实有效的手段,结合长期使用过程中总结和积累的经验,对发生故障部位进行看、听、摸。即察看机件运动情况、排气管的排气颜色、机油状况,外表有无漏水、漏电、漏油等;在变换油门、转速不同的情况下,听发动机的声音;用手触摸机体、水箱温度以及发动机各排气支管的温度差等,从而正确判断出发动机发生故障的部位。
由于故障征象是拖拉机发动机在一定工作条件下的表现。当变更工作条件时,故障征象也会发生变化。只有在某一工作条件下其征象才最为明显。所以,排除故障的方法一般有以下3种:
①部分停止法:分析故障时,断续停止某部分或某系统的工作,比较一下在停止其工作前后征象变化情况,以有利于找出故障部位。
②交叉对比法:分析故障时,如果对某一零件或者部件有怀疑,可以用技术状态正常的零件或者部件去替换,比较替换前后故障征象变化情况,判明故障原因。对于多缸发动机,有时还要将同一零部件交叉替换,观察故障征象是否转移。如果整机有故障也可以用技术状态良好的整机替换后,在相同条件下进行对比,以助判断。
③试探反证法:在对故障进行分析时,有时因为故障征象不明显或者经验不足,可以进行一些试探性调整、拆卸,来观察故障变化情况。对怀疑有问题的零部件,可设法改变其工作条件或状态,以证明怀疑是否正确。这种方法在几种不同原因故障征象同时出现时较为有效。但在这里要特别说明的是:尽量少拆卸,不要盲目拆卸,要保证有把握恢复原状;没有专业人员和工具,精密偶件不能拆卸,只能用仪器检测。
3.2 应用仪器分析和排除故障
对发动机燃油系技术状态的检查只能用仪器——即用不拆卸检查法来对柱塞副、出油阀、喷油嘴三大精密偶件进行检查。以检测铁牛-55为例:①供油压力:将三通压力表的进油接头用高压油管接在油泵上,三通阀侧面孔用螺塞堵住,把油门放到最大供油位置,用启动机带动曲轴。此时,柱塞副供油压力应达到250kgf/以上,否则就需要更换。②出油阀:压力表的接法同上。要求压力从200kgf/降到180kgf/时的时间应大于15s,低于15s,就要更换。③喷油嘴压力和喷油质量的检查:喷油泵是发动机的心脏,喷油质量直接影响发动机的工作,也影响其动力性和经济性。在排除燃油系故障和保养时,必须检查、调整喷油嘴。用0~600kgf/压力表,三通接头与油泵结合,将喷油嘴接在三通表上,把油门放到最大位置,用启动机带动曲轴,此时的喷油压力应该在125+5kgf/左右。而喷油应该喷雾均匀,喷束呈正圆锥体,断面干燥,无滴油现象。各缸的喷油压力相差不能超过5kgf/,对不符合要求的喷油嘴必须更换。
3.3 实例分析
3.3.1 个别性一般故障的分析和排除方法
为了进一步将以上几种故障分析法联系起来应用,在此以排气管冒黑烟为例作进一步论述:当发现排气管冒黑烟,根据这个故障征象分析,发生故障的可能性有6种:①空气滤清器堵塞;②喷油头漏油;③喷油时间过晚;④喷油量过多;⑤喷油压力不足;⑥燃油质量有问题。这时,可以用断缸法来判别故障是单因素还是多因素引起。方法是:当截断某缸供油时,发现冒黑烟现象消失,恢复供油时冒黑烟现象又出现。当低速时,故障征象为断续冒黑烟,并伴有排气管不均匀的过后爆燃声音。根据这个征象综合分析故障应该在燃油系而且属于个别性,并且应该在高压油路中进行检查。此时,可以用仪器检查法和交叉对比法检查喷油头是否漏油;喷油时间是否过晚;喷油量是否过多;喷油压力是否不足。检查时,用压力表(为0~600kgf/)和一个三通接头组成检查仪。因为用断缸法检查时属于个别性故障,所以,用仪器检查,如果发现喷油质量良好,压力也符合要求,那么又在该缸换上一个工作正常的喷油嘴后,发现冒黑烟现象没有变化,此时,就可以判断出现故障的可能性是喷油时间过晚或者是喷油量过多。那么就用试探反证法检查,首先是调整喷油泵拉杆上的夹子,减少该缸供油量,若冒黑烟现象没有变化。再把喷油时间调为提前,此时冒黑烟现象减弱或者消失,说明故障是由于喷油时间过晚而造成的。
3.3.2 事故性故障分析和排除方法
拖拉机事故性故障是一种破坏性故障,一旦发生,后果非常严重,以致发动机必须通过大修或者无法再修复而报废。给生产和经济带来严重损失。典型的事故性故障有:烧瓦或抱轴和飞车。在此,以烧瓦抱轴为例。此故障发生的主要征象是发动机无负荷启动时,声音沉闷,转速急剧下降。打开机油加油盖可嗅到浓刺激味的浓烟,油底壳机油中有白色合金粉末浮现。发生烧瓦抱轴的原因有:①润滑系主油道缺油,造成主油道缺油的原因是联轴节磨损,油泵磨损,油底壳机油不足,限压阀失效,吸油盘滤网堵塞等弓起机油泵供油量不足,还有油道堵塞、粗滤器堵塞、油压表失灵、油质量不合格等都会引起主油道缺油。②冷却系中的水箱严重缺水;水泵损坏;超负荷作业、水温过高。③其他原因,如:修理后的轴瓦配合间隙过小,瓦盖装反等。综上所述,造成烧瓦抱轴的原因大多都是由于在使用拖拉机的过程中不注意检查、保养造成的。因此,要养成勤检查、常保养、按期更换易损件的好习惯。当然,发现、分析和排除拖拉机发动机故障,是一门复杂的技术,要靠长期的工作中不断总结和积累经验,才能够发现故障,及时排除故障,提高拖拉机的使用寿命和工作效率,为农业“适时、优质、高效、低耗、安全”的生产服务。
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