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故障检修与技术维护 |
柴油发电机缺缸运行的原因和危害 |
摘要：缺缸主要指柴油发电机有一个或以上的气缸没有正常工作，表现为排出的废气气流有明显的间歇，同时排气管抖动厉害，能够明显感觉到柴油发电机的抖动，有时会伴随着突突的声音。柴油发电机缺缸运行会产生非常大的危害，例如柴油发电机的转动速度、功率降低，提升燃料消耗量和排出污染，加重运作件的磨损，减少润滑油的应用时间。因此柴油发电机缺缸不可以接着运行，为保证设备安全应尽早联络康明斯专业技术厂家维修。
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缺缸运行效果图 |
一、缺缸运行故障原因
柴油发电机组在实际运行过程中，经常会碰到个别气缸不工作（缺缸工作）的故障，导致个别气缸不工作影响因素主要有：
1、冬季冷起动时，由于天气寒冷，个别发电机气缸因为每天第一次起动时怠速不工作，但随着运行温度的提高，所有气缸逐步工作正常；
2、个别发电机组气缸出现活塞环断裂、拉缸或气门密封不严等机械故障，使气缸压缩压力到不到要求，导致该缸不工作；
3、喷油器油嘴堵塞，使该缸不喷油，所以该缸不工作；
4、喷油泵柱塞、出油阀故障，导致该缸供油不正时或不供油，使该缸不工作；
5、其它综合因素导致某缸不工作，下图是某用户拆机后发现缺缸运行的实景图。
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拆机后发现第三缸缺缸 |
二、缺缸运行的危害
1、震动大
由于某缸不工作，使得柴油发电机的工作不稳定，容易出现震动大等问题，严重时可能引起共振，损坏或降低柴油发电机各部件的使用寿命。
2、缸体变形
缺缸工作易造成机体的受力不平衡而使其变形，进而影响柴油发电机整机的使用寿命。
3、动力大幅下降
由于某个气缸点火不正常车辆的动力会有所缺失，同时还会伴随着柴油发电机剧烈地抖动；
4、尾气排放超标
气缸内虽然无法点火，但是喷油器还是会持续喷油的，因此没有燃烧的汽油颗粒物会随着废气一同进入到排气管中，发电机组尾气燃油味明显增加；
5、怠速不稳情况严重。
柴油发电机在静止时怠速忽高忽低，车辆的平顺性受到很大影响，同时燃油消耗量也会增加得比较厉害。
三、启动后转速不稳定
1、故障原因：
供油管道有空气进入；调速板增益或稳定性调节不当；调速拉杆开度过大。
2、故障处理：
检查供油管道，对存在漏气的部位进行处理，防止空气进入供油管道。重新设定调速板上的增益和稳定性调节电位器；根据超速或低速的值，在开机前适当的减小或增大调速拉杆的开度，然后开机，根据柴油发电机的转速再适当的调节拉杆的开度。
四、柴油发电机缺火的检修
在排除柴油发电机缺火故障的过程中，需要特别注意3点，即缸压、点火以及喷油。
① 缸压
利用缸压表可以很容易进行检测，在这里不再赘述，但要考虑到，气门弹簧的硬度变化与凸轮轴的磨损程度在量缸压的时候很难检测出来，也要考虑到进气量是否足够漏气或气门积炭。
② 点火情况
对于柴油发电机缺火的检修，有时只靠读取柴油发电机数据流是不能发现问题的，还要借助示波器来进一步做出判断。点火要考虑的因素包括点火正时、火花塞的工作是否正常、高压线的阻值是否在标准值范围、点火线圈的工作是否正常（电源线与信号线是否虚接）以及柴油发电机控制单元的工作是否正常（包括CAN数据提供的信号）。
建议尽量使用仪器检测，例如可以用示波器检查凸轮轴传感器与曲轴位置传感器的同步性，能够分析出失火的存在性和点火正时与配气相位的准确性；
用示波器检查点火线圈的工作状况与点火时间，同时能够分析出火花塞的好坏；用示波器检查各控制单元之间的数据线的连接；用兆欧表检测火花塞的电阻；用万用表检测高压线的阻值。
③ 查看喷油量∶
一是通过数据流察看喷油脉宽、点火时间以及氧传感器的工作状况，二是用示波器检查节气门位置传感器TPS与喷油器的同步，检查TPS与氧传感器的同步，再就是检查喷油器与氧传感器的同步（怠速时在进气口喷入清洗剂，检查喷油器和氧传感器的变化），最后检查喷油器的单独波形，分析喷油器的好坏与喷油时间的长短（与标准波形进行对比）。
五、工作不良的气缸检修
喷油器工作不良，会导致气缸排烟过多。排烟多的气缸排气口温度会高于其他缸，因此可以利用红外测温仪检测排气歧管表面温度来确定故障缸（图9-15）。柴油发电机怠速运转，排气歧管表面最高温度不得高于143℃。也可用手触摸排气歧管来判断，温度较高的排气歧管对应的气缸燃烧不充分、排烟较多。松开排气歧管螺栓，使排气歧管后倾，在柴油发电机怠速运转时，观察各缸排烟情况。更换排烟明显过多的喷油器。
通过以上方法检查、确认某缸工作不良时，为区分是喷油器故障，还是缸压过低等机械故障，可将故障缸喷油器与其他缸喷油器对调。如果故障随喷油器转移则为喷油器故障，反之为缸压过低。
总结：
随着使用时间的增加，如果保养不到位及使用不规范慢机器慢就会出现各种故障，柴油发电机的起动性、动力性和稳定性等性能指标逐渐变差。柴油发电机故障永远是我们康明斯厂家不断研究和探讨的问题，想要解决这一问题，我们以后还需要更多的维修人员付出更多的努力，提高自身业务水平，准确判断设备故障。以下我们将进行案例分析，方便广大康明斯使用者了解：针对缺火、工作不良的气缸，可以应用INSITE诊断软件进行气缸性能测试。如果气缸工作效率低于71％，则应对故障缸喷油器和机械部分进行检查。
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