柴油机故障分析与检修

在使用柴油机过程中，由于零件的磨损，变形等原因，各部分的技术状态逐渐变化，当某些技术指示超出允许限度时，就表明柴油机已有故障。柴油机出现故障应及时排除，若“带病”工作，不仅动力性和经济性下降，使用操作性能变坏，还会引起零件加剧磨损甚至导致事故性损坏。为了帮助柴油机使用者、修理工，提高维修水平，掌握分析、排除故障的能力，本章简要介绍故障的形成、原因、征象，故障分析原则、方法和检修拆装方法等基础知识。 一、故障的形成

要使一台柴油机的技术状态正常，一个重要的方面就是必须保证组成柴油机的每个零件都合格，零件与零件之间的相互关系正常。但是，在柴油机使用过程中，技术状态会慢慢发生变化，当变化超出允许范围时，柴油机就会出现不正常现象，即发生故障。因此，柴油机上零件的缺陷和零件相互之间的正常组合关系被破坏是柴油机产生故障的主要原因。

1．零件的缺陷

零件的缺陷又叫零件的损坏或损伤，它是指零件技术状态被破坏到超出允许的范围。零件的缺陷主要包括：零件的磨损、变形、断裂、破损和腐蚀。零件产生缺陷的原因有两方面：一方面是由客观规律造成的，如正常的磨损、腐蚀、疲劳、螺钉连接的松动等自然现象；另一方面是人为所引起的，如制造、修理时零件已经产生缺陷，操作和保养不当造成零件损坏等。 (1)磨损

在柴油机工作过程中，配合零件之间相互摩擦，使零件的尺寸、形状和表面质量发生变化，称为“磨损”。常见的有机械、磨料、粘附磨损。

机械磨损：即两零件作相对运动时在两表面间发生的金属切削现象。机械磨损在零件相配合运动的初期极为严重，当两接触面磨合到一定程度后磨损减少。一般来说，零件表面越粗糙、装配质量不良、单位面积承受的压力越大、相互运动的速度越高以及润滑条件越差，则机械磨损也越严重。

磨料磨损：这是由极小的硬粒子对金属表面产生的擦伤和刮削。磨料的来源有两方面，一是外界异物进入配合件之间，如随空气进入气缸的灰尘;随燃油进入喷油泵和喷油器的沙粒等；二是柴油机在工作过程中形成的，如配合件在相互摩擦过程中产生的铁屑以及燃油不完全燃烧而形成的积炭等。一般来说，磨料粒子的硬度越高，形状越尖锐，数量越多，危害性越大。

粘附磨损：这是指两个相互配合的零件在相互运动中，由于温度升高而融化,使一个零件表面的局部金属粘附到另一个零件的表面上，形成类似焊接的现象，这些“焊接点”在运动过程中会刮伤、拉伤其它的平整表面而破坏正常的配合，从而可能形成更多、更大的“焊接点”，以至造成相互烧结而卡死的磨损。通常所说的烧瓦、拉缸就属于典型的粘附性磨损。引起粘附性磨损的主要原因，是由于配合件金属表面的润滑油膜和氧化膜被破坏，在摩擦力的作用下，暴露的金属部分的温度较高，使金属粘附到另一零件的表面上。因此，在接触载荷过高或动配合过紧和润滑条件较差的情况下，最容易形成粘附性磨损。

(2)腐蚀

零件因长期受化学或电化学作用而产生的损坏现象，称“腐蚀”。例如：缸壁的腐蚀、轴瓦的腐蚀、气门与座的蚀损、蓄电池极板的腐蚀、电缆搭铁处的机体腐蚀等。腐蚀一般从零件的表面开始，逐渐向深度发展，不仅会使零件的表面形状和质量改变，还会引起零件成分和性质的变化。腐蚀引起的故障是渐发性的，一时不会造成故障，而且往往不容易从外部及时发现，但处理起来较麻烦，如缸体、缸套密封环带的腐蚀。 (3)疲劳

零件在交变载荷的作用下，经过一定时间，表面的某些部位会出现很微小的裂纹(显微裂纹)，随着交变载荷的不断作用，裂纹会慢慢地扩展深入，天长日久，就会造成零件表面高部剥落或零件断裂，这就叫零件的“疲劳”。零件的疲劳损坏与交变载荷的大小，交变载荷循环次数和材料的疲劳强度有关，如风扇带。 (4)机械损坏

零件在工作过程中受到猛烈的冲击，或因超载荷而引起的损伤，都叫“机械损坏”，如碰伤、破碎、孔洞、裂纹、变形、折断等。 2．连接件配合性质破坏

连接件配合性质破坏主要是指动、静配合性质的破坏。以曲轴轴

承及轴颈配合工作面的磨损为例，轴承间隙逐渐增大，机油自间隙往外泄漏，并使载荷带有冲击，其结果使主油道压力下降，出现敲击声，零件温度升高。又如，滚动轴承座圈在壳体座孔内松动；齿轮花键与花键轴配合的破坏；气门与座结合面磨损等。这种损坏是大量的，因为柴油机所有的活动连接表面，甚至静止连接表面，在工作中都存在不同程度的磨损。

3．零件间的相互位置关系破坏

零件间的相互位置关系被破坏的情况有：机体变形；轴承沿座孔受力方向偏磨；连杆在冲击载荷的作用下弯曲变形，使得大小端孔的轴心线不平行等等。

4．机构工作协调性破坏 一台柴油机由许多机构和系统组成，整机的正常运转需要各个机构按规定时间、相位等准确地协调动作。当柴油机上的零件严重磨损后，就会破坏这种协调性。如配气相发生变化使发动机工作变化。 二、故障发生的原因

柴油机发生故障，主要是由于违章操作或维护保养不当造成的。

1．违章操作

常见的不严格按操作规程操作而发生的故障有如下几方面： (1)新柴油机或刚换过气缸套、活塞、活塞环、轴承等零件的柴油机，不经过充分磨合而直接带高负荷使用，造成零部件严重磨损，甚至出现活塞拉缸、活塞卡住、轴瓦烧损等严重事故。

(2)冷机起动后，不经过暖机而立即带负荷工作，使零件局部缺油而形成干摩擦，加快磨损．拉伤活塞和气缸。

(3)冬季先起动着后或高温后再加冷却水，受热零件温度过高而烧损；或在冷却水量不足时直接加冷水，使零件遇水骤冷，产生裂纹或变形，形成漏水、漏油、漏气等故障。

(4)柴油机超速、超负荷运行时，由于气缸内的进气量一定，于是供油量增加，造成燃油不能够完全燃烧，使积炭增多，并引起柴油机过热。

(5)未及时补足机油或有泄露现象，机油量不足，集滤器露出液面，使机油泵供油不足，润滑条件恶化，而造成零件严重磨损，甚至使零件表面烧损。

(6)带负荷停机，受热零件因冷却过快而出现裂纹。

(7)高速运转中使用减压机构停机，造成减压机构或配气机构零

件损坏。

(8)未按要求使用规定牌号的柴油、机油，或使用不清洁的柴油或不符合规定的机油，以及添加未经软化处理的冷却水等，使燃油系、润滑系、冷却系产生故障。 2．维护不当

常见的因维护不当而发生故障的有如下几种：

(1)不及时添加和定期更换机油，造成机油油量不足或机油污染变质而丧失润滑性能。

(2)不按时清洗机油滤清器，机油流动阻力增加，甚至堵塞油道，使润滑条件恶化。

(3)不按时清洗柴油滤清器和柴油箱，造成燃油系统堵塞、供油量不足、柴油机工作无力等故障，同时还使大量杂质随燃油进入各精密偶件内，破坏其正常工作。

(4)不按时清洗空气滤清器，滤清效果降低，空气流通阻力增大，进气量少，造成柴油机工作无力、排气冒黑烟和引起气缸套等零件严重磨损。

(5)不按时检查气门间隙，加速配气机构的磨损和使气门弹簧断裂。因气门间隙过大：进气门不能正时打开，造成进气不足或不进气，造成柴油不能完全燃烧而增大耗油量；排气门不能正时打开，会造成废气排不净，影响下一工作冲程的进气。 3．装配调整错误

柴油机所有配合部位均有严格的装配要求，不符合规定或装配中乱敲乱打，也会使柴油机发生故障。常见的因装配调整错误而发生的故障有：

(1)活塞与气缸套配合间隙不符合要求、活塞环开口位置没有按要求交错安装、活塞环的开口位置或方向装错等，造成活塞环漏气、窜油和烧机油现象。

(2)连杆轴承与连杆轴颈的配合间隙、连杆螺栓拧紧力矩不符合要求，使零件严重磨损或造成烧瓦等事故。

(3)正时齿轮正时记号装错，造成配气时间与供油时间不对，使柴油机起动困难或不能起动。

(4)气门间隙调整不当。

a、气门间隙过小：气门关闭不严，使气缸漏气，柴油机功率下降，同时在燃烧过程中，燃气从缝隙漏出，还会造成气门和气门座严

重积炭、过热甚至烧坏；

b、气门间隙过大：则进、排气门打开的时刻比规定的滞后，关闭的时刻又比规定的提前，从而改变了正常的配气相位，使整个进、排气过程的延续时间缩短，造成柴油机充气不足、排气不净、功率下降。此外，还会造成传动零件之间严重撞击，加剧磨损。

(5)调整不当使喷油时间过早，会因气缸内温度、压力过低而延迟着火时间，在着火开始时已喷入气缸的燃料量增加，而着火时参加燃烧反应的燃料量增多，会使气缸内压力上升速度过快，形成敲击声，致使运动零件受力过大而损坏。 4．零件不合格

常见的由于所使用的零件因材料和质量以及加工精度等不符合要求，或因保管、运输不当而产生缺陷所造成的故障：

(1)柴油机装上存在砂眼、细小裂纹的铸件，经过一段时期的使用，砂眼、裂纹逐渐扩大，造成零件损坏。

(2)零件在加工制造时，没有很好地消除内应力而引起零件变形，丧失原有的加工精度和配合关系，如气缸盖翘曲变形等。

(3)零件的加工精度不符合要求，如主轴孔的中心同心度不合格，在工作时产生偏磨现象。

(4)在保管过程中，将缸套水平堆放，致使下层缸套变形；曲轴长期水平放置而产生弯曲；零件在运输中无包装，致使工作面碰伤；封水圈沾油或被曝晒而老化；燃油系统的部件未包扎接头，而使灰砂混入管道等，都会影响零件的质量。 三、故障的征象

柴油机各种故障都有一定的表现形态，称为故障的征象。柴油机出现故障后往往表现出一个或几个特有的外观征象，而某一征象又可以在几种不同的故障中表现出来。故障征象一般具有可听、可嗅、可见、可触摸和可测量的性质，概括起来大致有以下几方面：

1、作用反常：柴油机起动困难或不能起动，以及转速不稳定、自动熄火、功率不足、机油压力低，离合器作用异常等。

2、声音反常：柴油机工作中出现不正常的敲击声和放炮声，漏气形成的吹嘘声，气门的敲击声，连接件松动形成的振动声，以及其它的异常杂音。

3、温度反常：柴油机在工作中的机油、冷却水、排气温度过高；轴承、发电机、后桥、液压件过热等。

4、消耗反常：柴油、机油、冷却水的消耗过量或反常，例如：油底壳的机油油面升高、液压箱油面减少等。

5、气味反常：柴油机排气中带有燃料燃烧不完全的油味，如烧机油味以及柴油、机油蒸发的油气味，磨片的烧灼臭味等。

6、外观反常：柴油机出现漏气、漏油、漏水，排气管冒黑烟、白烟、蓝烟、出现小油珠，以及柴油机振动、连接件松动、零件或零件的部位置错乱；有泻油、漏油等现象。

柴油机的故障象征，往往互相联系、互相影响、互相依存，作为某种故障的征象可能同时呈现。 四、故障分析的原则

柴油机故障产生的原因是多种多样的，有些是在较长时间内逐渐形成的，有些则是在短 时间内偶然发生的，某一故障可能表现出多种征象，一种征象也可能反映出多种故障，从而给故障分析带来了一定的复杂性。但是，柴油机的各种故障原因也潜在着一定的规律性，根 据柴油机故障的具体现象和操作人员的经验，通过科学分析的方法，就可查明故障原因。 进行故障分析时，要养成先思考后动手的习惯。首先要认真分析，查明现象，透过现象看本质，要结合柴油机的构造、原理，根据各机件的特点，按系分段、逐步推理判断，进行分析。此外，还应遵循从简到繁，由表及里的原则，即先从简单的、表面的现象入手，然后找到复杂的、本质的原因；先按可能性最大、最显见的原因查找，再检查可能性较小、较复杂的部位。

按系分段、推理检测，一般可以采用“先查两头，后查中间”的方法。如燃油系有故障，应当检查燃油箱是否有油、油箱开关是否打开，或者观察喷油器是否喷油。如油箱方面无问题，再检查输油泵柴油滤清器是否有油，如果无油则可断定堵塞。液压系故障采用“先查中间，后查两头”的方法 五、故障分析的一般方法

在诊断柴油机的故障时，可以充分运用实践工作经验，通过看、摸、嗅、试、听、浸、测等方法，发现并判断柴油机的异常表现和故障部位。

1、看，就是用眼睛观察柴油机各连接件有无松动，是否有漏油、漏水、漏气现象，排气烟色、机油压力、曲轴箱通风、水耗和油耗等有无反常。有时为了观察内部情况，还可拆开齿轮室盖甚至气缸盖等

进行检查。例如，柴油机工作正常时，排气应无烟或带清淡的灰色烟， 并允许在冷机怠速运转时呈淡白色烟；柴油机工作反常时，燃烧不完全的燃料颗粒随废气排出时，会出现黑烟。

2、摸，就是用手触摸机体、水箱、、螺栓、轴承等部位，凭感觉和经验判断其工作是 否正常。一般零件的配合间隙，可根据晃动量粗略地判断出大小，如气门杆与导管的间隙以及滚动轴承的径向和轴向间隙。零部件的温度也可用手进行判断。一般来说，手感到发热时，温度在40℃左右；感到烫手，但还能触摸一会儿则在50℃～60℃左右；如果刚一触及就烫得不能忍受，则在80℃～90℃以上。 3、嗅，就是用鼻子辨别柴油机工作时发出的气味。通过异常气味，发觉和判断某些部位的故障。

4、试，就是在经验不足，对故障产生的原因和可能发生的部位，产生怀疑而又不能肯定的情况下，通过改变其工作条件或状态，以验证自己的判断是否正确；或在可能情况下换用某 一零件，观察其工作状况是否发生变化。例如：柴油机有敲缸声并冒黑烟，可能是由于喷油 器雾化不良或滴油造成的，可用一技术状态正常的喷油器替换进行检查，如果故障不在喷油器，则应继续查明其它原因。

5、听，是根据柴油机运转时产生的声响特点(音调、音量和声响出现的周期性)，大致判断配合件的技术状态。明显的异音可凭耳朵直接判断；混杂难辨的异音可借助细钢条抵触在相应的部位进行听诊。柴油机产生不正常响声的因素很多，就是由同一因素而产生的响声，也可以因柴油机负荷的轻重、转速的高低等原因而有所不同。但是，不同的响声一般都有规律性。在检查时，可根据响声的大小、发声的部位、振动的程度以及声音是否连续、是否尖锐，并结合柴油机温度的高低以及负荷、转速对声音的影响等，进行分析比较，判断柴油机发生故障的部位。

6、浸，就是将零件浸入煤油中(或涂刷煤油)，使煤油渗入零件上有裂纹或疏松的部位，然后将零件取出，擦净表面煤油立即涂一层白粉，用小锤轻敲零件，浸入缺陷中的溶液就会立即渗出，从而就可清楚地显示出缺陷的部位。这种方法适用于检查零件表面的裂纹、气孔等，一般可查出宽度大于0.01mm、深度大于0.03mm的裂纹。

7、测，就是使用钢尺、游标卡尺、厚薄规、百分表、喷油试验器、检测仪等测量器具测量零部件的尺寸、间隙、压力等，检查零部件的技术状态。

六、拆装的一般方法

为了对柴油机的零部件进行清洗、检查、调整或换用受损零件，必须对柴油机进行整体或局部拆卸和再装配。拆卸特别是装配是否符合技术要求，对柴油机的性能和使用寿命影响极大。因此，操作人员、修理工要在熟悉柴油机结构、装配关系和装配技术要求的基础上， 掌握正确的拆装方法。 1．拆卸的一般要求

拆卸柴油机，要选择适当的场地，最好在室内或棚内，将场地打扫干净，土地面应垫席 或塑料布等。拆卸前，要准备好所需要的工具，特别是专用工具，不宜用其他工具代用，以 免损坏机件。拆卸螺钉、螺母，要选择尺寸合适的固定扳手、套管扳手，尽量避免使用活动 扳手或任意加大扳手的力臂。拆卸衬套、齿轮、皮带轮和轴承时，应使用合适的拉取器。如无专用工具，可选用尺寸合适的铳头，用手锤冲出，但不得用手锤直接敲击零件表面。拆卸时应按顺序进行，一般是由外到内，由总成到零件逐级拆卸。如整机拆卸，先拆外部总成、零部件，后拆内部总成、零部件。在排除故障检修中，一般不必分解整机，只需拆卸有故障的部分。为了提高装配效率和保证装配的正确性，拆卸时要注意核对标记、做好记号。拆下的零件要按总成分类存放；精密零件要和一般零件分开，放在安全、清洁的容器中，以防止精密零件被碰坏和发生漏装、错装现象。各种垫片，凡是完整能够再用的，不要与其它零件混放在一起，应挂起来，以免损坏。 2．装配的一般要求

装配前，要仔细清洗零部件。清洗时最好用清洁的布或毛刷，不要用棉丝，以防绒毛堵塞油道和滤清器，造成烧瓦事故。清洗过的零部件，要进行严格的检查，以防止在装配时把一些不合格的零件装上。装配时，要严格按照技术要求进行，如安装尺寸、方位、配合间隙、装配方法和拧紧力矩等都要附合技术要求。装配的顺序，一般是由里向外逐级装配，并遵循先由零件装成部件，再由部件装成总成，最后装成整机的原则。在装配过程中，要避免出现漏装、错装、划伤零件配合表面和异物落入柴油机内等事故。装配螺栓连接件要使用合适的扳手，用力要均匀适宜，螺栓的安放要正直，螺栓或螺母与零件贴合表面应光洁、平整，以防松动和螺栓弯曲。要正确使用防松装置，按规定使用合适的开口销、弹簧垫圈、止退垫圈。对滑动轴承等动配合件，需保证合适的间隙，轴和轴瓦接触面要求均匀，并达到所要求的

面积。不附合要求时，应采用镗削或刮配法修整。装配时，还应在零件表面涂润滑油，以免在运转开始时发生干摩擦。此外，在装配过程中还要注意零件标号和装配记号的核对，以保证零件之间的正确相互位置和运动关系。

第二章 典型结构与调整方法

东方红—LRl00/105/108系列柴油机为直列、水冷、直接喷式燃烧室、四冲程柴油机；按缸径分为Ø100mm和Ø105mm，冲程为125mm；按气缸数分为3、4、6缸机；按进气类型分为自然吸气型和增压型；柴油机标定转速可由2000 r／min到2800 r／min；功率覆盖面可由 33kW到133kW，广泛用于汽车、船舶、拖拉机、工程机械、小型电站等。燃油消耗率为224g/kw.h～242g/kw.h,机油消耗率为1.6g/kw.h。

本章仅对柴油机主要结构和装配、典型零部件及柴油机的基本调整方法作简要介绍。

一、曲轴活塞连杆结构及其装配

曲轴系45号钢锻造件，设计为全支承形式，刚性好，具有足够的潜力适应柴油机的强化，前后端均可全功率输出。每块曲轴平衡块由2个M14高强度螺栓紧固于曲轴上(整体平衡块式曲轴已用于生产)。平衡块螺栓的拧紧力矩为210～211N²m(21．4～21．5kgf²m)。 曲轴与平衡块一起进行整体平衡。曲轴前端与胶带轮毂连接部分分为半圆键连接和花键连接 两种，根据需要可装有曲轴扭转减震器。 活塞系共晶硅铝合金铸造件。设计为典型的ω燃烧室，其形状从侧面看为桶形和锥形，从顶面看为椭圆形。活塞椭圆的短轴在活塞销轴线方向，长轴在其垂直平面上。活塞工作时，第一道环传热占活塞传热的50％左右，工作条件恶劣。开口间隙0.50∽0.70mm，磨损极限3.00mm。

东方红—LR100柴油机活塞第一道环槽是镶有合金铸铁的耐磨环槽，既减少了环槽受热变形，又减少了活塞环惯性冲击力对环槽的磨损。为了有效防止活塞裙部的受热变形，在活塞销座高度部分的内壁上，铸入一防涨圈钢片。由于采取了上述措施，使得东方红LRl00

柴油机活塞在较小的配缸间隙下能正常工作。配缸间隙为0.056～0.101mm。在测量此间隙时，应用量缸表或厚薄规(即塞尺)测量。用厚薄规测量时，将其放在活塞裙部垂直活塞销座轴线的对称平面上的最大直径与气缸套之间进行测量，即为缸套与活塞的最小间隙。 活塞环的装配方向应按如下要求进行，不得装反！

1、第一道活塞环为桶面镀铬内扭曲环，装配时内切槽向上。 2、第二道活塞环为镀铬微锥面环，应使环端面上打有“上”或有“TOP”字母标记的一面向上，开口间隙0.45∽0.65mm，磨损极限3.00mm。

3、油环为内撑环，装配时应将弹簧套在油环环槽中，两端接口插销插牢，钢丝两头插入一致，套入外环时应使内弹簧搭口远离环的开口，以防装配时折断油环或内弹簧跳出，外环无方向。开口间隙0.45∽0.65mm，磨损极限3.00mm。

东方红—LR105柴油机活塞的配缸间隙为0.110～0.215mm。装配活塞环时，第一道环为镀铬桶面环或矩形环，装配不分上下。第二道环有两种结构，内扭曲环装配时应将内切槽向上；外扭曲环装配时应将切槽向下。油环为内撑簧环，装配时不分上下。 活塞与连杆装配时，应使活塞顶部箭头方向与连杆杆身锻造出的“YT”标记在同一方向，连杆瓦盖都对在发动机左侧。在活塞装入气缸时，应使三道环开口沿活塞圆周错开120度，并且使第一道环开口朝排气管一侧。注意活塞环开口不要与活塞销座重合，以减少气缸内气体通过活塞环的泄漏量。装配油环时，应将撑簧对口放在油环开口对面。

增压柴油机的连杆杆身进行了表面喷丸强化处理，不能用普通连杆代用！

活塞连杆按重量分组。其分组号用字头打于活塞顶部，用字母“A、B、C、D”或用数字表示，同一台柴油机活塞重量差不大于10g，装配时应选择具有相同字母或数字组标志的活塞。连杆重量分组用数字腐蚀印印在连杆大头去重面上，同一台柴油机的连杆重量差不大，门密封性和延长丁气门及座圈的使用寿命。在进气门杆部装有1个防油罩，隔离更多的机油被吸入气门导管。同一台柴油机的连杆重量差不大于24g，活塞连杆组装配时不大于37g，装配时应选择具有同一种颜色标志的连杆。

东方红—LR100/105系列柴油机及增压柴油机连杆瓦采用了钢

背铜铅合金轴瓦。主轴承和连杆轴承径向间隙分别为0.056～0.116mm和0.050—0.105mm。主轴瓦分为上瓦和下瓦。上瓦带油孔，装在机体主轴承座上；下瓦装在主轴承盖上，无油孔。从后向前数第二主轴承为定位主轴承，俗称“止推瓦”，采用整体翻边轴瓦，和曲轴止推轴颈配合，保证曲轴装配后止推间隙为0.050—0.192mm；主轴承盖螺栓的最终拧紧力矩为196～206N.m，增压型为230 N.m；连杆螺栓的拧紧力矩为140N.m，增压型为160 N.m。

在装配活塞连杆总成时，必须保持各部位清洁，装配中要在轴瓦的两面涂新鲜机油，要随时检查曲轴、连杆转动的灵活性，不能有卡滞现象。如有应查明原因。

飞轮与曲轴装配，用曲轴后端法兰外圆、飞轮螺钉垫板（6RQ.040005）和1个Ø14mm定位销（14ga×30）定位，由7个M14高强度螺栓紧固，其拧紧力矩为201～211N.m(20.5～21.5 kgf.m)。 在拧紧上述有扭矩要求的重要螺栓时，要分多次、对称、均匀上紧形均匀。

二、配气系统与气缸盖

东方红－LR100/105系列柴油油凸轮轴采用全支承形式，各轴颈尺寸均为Φ54+-/0-0.025mm；凸轮型线为高次方函数，其进气凸轮最大升程为 7.42mm，排气凸轮最大升程为7.48mm，配气相位如图2—1所示。

气缸体凸轮轴轴承采用薄壁双金属套卷（搭口式），制成型后压入气缸体，孔径为中54 +-/0.0106-0.060mm。凸轮轴轴向推力是由装在凸轮轴前端的止推片承担的，其轴向间隙为0.07～0.22mm。

挺柱为粉末冶金材料制造。挺柱在工作中与凸轮轴为线接触，局部压力很大，其轴心线设计与凸轮轴中心线偏离2mm，挺柱在上下往复运动同时，能够进行旋转运动，使挺柱底部磨损均匀。

排气门头部采用耐热钢制造，它不仅要承受排出的燃烧废气对它的热冲击，还要具有一定的耐磨损能力。由于燃烧废气中有一些积炭会附着在气门座面上，这些积炭颗粒会使气门座面很快磨损，降低气门寿命。在排气门弹簧底部装有1个气门旋转器机构，它可以使排气门在每个循环中旋转大约1°～4°。这样，气门落座时带一定的旋转力来碾碎座面上的积炭颗粒，亦使气门座面磨损均匀，有效地改善了气门密封性和延长了气门及座圈的使用寿命。进气门杆部装有1个防油罩，隔离更多的机油被吸入气门导管。

摇臂轴座为非对称结构，安装时摇臂轴座顶部的尖角朝向排气管一侧。润滑油通过凸轮轴颈缸体深油道和气缸盖油道进入摇臂轴供油支座。注意：有供油润滑油孔的摇臂座（零件号：010205）与无供油润滑油孔的摇臂座（零件号：010206）的装配位置的要求，不能用无供油润滑油孔的摇臂座代用有供油润滑油孔的摇臂座；可用有供油润滑油孔的摇臂座代用无供油润滑油孔的摇臂座。否则会造成油道的堵塞而烧死摇臂的各部件！

气缸盖进气道设计为螺旋进气道，当柴油机转速为2200 r/min时，进气涡流转速不小于3000 r/min。1995年3月以后生产的柴油机缸盖喷油器孔均采用镶套结构见图2—2，以使喷油器得到较充分的冷却，防止针阀卡死。铜套采用无切削刃的推力挤压成型，装配时采用密封圈和挤压贴合保证密封。拆装喷油器时，注意不得碰撞铜套。在气缸盖底面两气门及喷油器孔之间采用了喷水冷却工艺孔，降低了该处的热负荷。

在拧紧气缸盖 螺栓时，应遵循“交叉对称，由里向外，多次拧紧”的原则进行紧固。其拧紧力矩为176～186N.m(18～19kg.m)，增压型为210～220 N.m,其拧紧顺序如图2—3所示。

东方红—LR100/LR105柴油机及增压柴油机有区别的零部件见表2—1。

三、润滑系

柴油机各运动零部件因工作条件，承受载荷和相对运动速度不同，采取的润滑形式也不同，分为强制润滑和飞溅润滑两种。强制润滑是靠一定的机油压力，将机油强行送入润滑表面，如主轴承和连杆轴承的润滑。一些负荷较小或难于实现压力润滑的摩擦表面，则由飞

溅起来的油雾或油滴进行润滑，如活塞与气缸套、活塞销与销座。

所谓润滑就是在相对运动表面形成一定厚度的油膜，强制润滑要求油膜具有一定的抗压强度来承受载荷，以避免金属表面直接接触，使相对运动表面损伤。润滑油除了起润滑作用以外，还起着冷却、清洗、防锈的作用。要保证柴油机得到可靠的润滑，机油润滑系统各部分必须工作正常。柴油机对机油压力要求如下：工作压力：294～490 kPa(3～5 kgf/cm2)；怠速运转时压力:≥98 kPa(1 kgf/cm2)。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机润滑系使用：相当于API标准的CD级中增压柴油机油润滑。

东方红—LR100/105/108系列柴油机的设计指标较高，各部分零部件配合间隙较小,因此必须使用相当于L—ECC级柴油机机油(GBlll22—)。不得使用普通柴油机机油代替! 以避免由此而产生的拉缸、抱瓦等意外故障的发生。只有这样方能保证柴油机正常工作并达到正常的使用寿命。国产的机油可选用上海高桥石油化工公司炼油厂的30号CC级或30号CC—1级柴油机机油；大连石油化工公司的30、20／20WCC级柴油机机油；长城高级润滑油公司的20、30号CC级柴油机机油，壳牌、埃索等。相应的国外牌号柴油机机油有：SAE10、SAE30、SAEWl5/40和SAE20W/20等。使用中，应根据大气的温度，为柴油机、喷油泵、油浴式空气滤清器选择润滑油，见表2—2。

敬告用户：严禁不同牌号的柴油机机油混用!

东方红—LR100/105/108系列柴油机润滑油路如图2—4所示。柴油机的润滑系统主要由机油泵、机油泵限压阀、机油滤清器、机油冷却器、供路等部件组成。

1．机油泵

齿轮式机油泵(图2—5)安装在曲轴箱前端第一主轴承座左边。机油泵前后装有2个橡胶密封圈，安装时，应检查密封圈是否装正，不可切坏，否则会降低主油道压力。将机油泵装入机体时，在镶圈上涂些机油，切不可用力敲打。安装机油泵时还要注意检查吸油盘的安装要严密，不可别劲、漏缝隙。否则，机油泵会吸入空气降低油压，影响工作。

2、机油泵限压阀

机油泵限压阀(图2—6)装在机体前部左侧主油道通路内，用以润滑油压力，其开启压力为780±20 kPa(出厂时压力已调整好)。使用中如发现机油压力不正常时，应在调整机油滤清器上的调，压阀不起作用时再检查调整机油泵限压阀。 3．机油滤清器

根据配套主机的要求和安装位置不同可选用JX系列旋装式机油滤清器JX0811A/0818(图2—7)或J1012A型单级纸芯机油滤清器(图2—8)。保养时需整体更换，安装、拆卸时要用专用工具扳手操作。

装有离心式机油滤清器的柴油机，工作过程如图2-4所示。机油泵2将油底壳内机油经吸油盘1粗滤网过滤后泵入油道，在油道前部气缸体底面上有1个机油泵限压阀3，限压阀调整压力为780±20kPa。

当机油压力超过限压阀开启压力时限压阀开启，一部分机油泄入油底壳，以保护机油泵不致超载工作，减少功率消耗。在机油过滤系统，根据要求可装1个离心式机油滤清器4，当机油压力达到196±49kPa时，离心式滤清器才开始工作，以保证主油道的机油压力。在离心式滤清器底部装有对称2个喷孔，在喷孔喷出机油的反力作用下，转子带动机油高速旋转，机油中所含杂质在离心力作用下，抛向转子内壁，而分离了油污杂质的清洁机油则流回油底壳。

对于装有J1012A机油滤清器和机油冷却器的柴油机，当机油温度较低时，由于机油的粘度较大，通过机油冷却器时阻力增大，旁通阀开启，机油不经冷却直接流进滤清器内腔，这样可以缩短柴油机的起动预热时间。随着机油温度升高，机油冷却器内油路阻力减小，旁通阀即关闭，机油先经机油冷却器散热后再流进滤清器过滤。旁通阀的开启压力为98kPa(装机油散热器时旁通阀开启压力随散热器管道阻力自动调整)。若遇到机油滤清器滤芯堵塞等造成滤芯内外压力差达到98-147 kPa(1～5 kgf/cm2)时，安全阀开启，机油不经滤清直接进入主油道；若主油道油压不在要求的范围之内，还可通过增、减限压阀中垫片的厚度调整主油道压力。

装有JX0818A型旋装式机油滤清器的柴油机，油道中不装旁通阀和安全阀，仅通过调整主油道限压阀中的限压阀座来调整主油道压力。

分流离心式机油滤清器如图2-9所示。

分流离心式机油滤清器的工作范围是：当机油运动粘度为20.6～28.4 cm3/s(相当于11号机油在80℃±2℃的粘度)，压力为343.2 kPa时，转子转速不低于5500r/min。当机油压力低于171±25kPa时，机油不进入离心式机油滤清器内，以保证主油道的压力。

使用中可凭听觉检查转子工作是否正常。正常运转状态的离心式机油滤清器，在停机后30—40秒内应能听到转子空转的“嘶嘶”声。否则应检查，排除故障。 4．机油冷却器

除配套汽车型的东方红—LR6105/6108型柴油机一般都装有水浴热交换式机油冷却器(图2—10)。

机油冷却器安装在机油滤清器底座的侧面，压力油经壳体上的进油孔进入冷却器，冷却水由机体左侧的出水口经胶管进入冷却器。由于水和油的温差、流动，在冷却器内产生热交换从而对机油起到冷却

作用。冷却后的机油经滤清器进入主油道。

应经常检查冷却水中有无混入机油和油底壳中有无混入冷却水，如有油水混合现象，除缸套阻水圈损坏外，还应检查机油冷却器密封圈是否失效，若损坏应及时更换。

冬季使用停机放水时，必须将冷却器放水阀打开放净冷却水。因为冷却器放水阀水平位置低于机体放水阀，如不放净冷却水就会冻裂冷却器体。

进入主油道的机油，大部分供给主轴颈，然后通过曲轴上的斜油道润滑连杆轴颈，由连杆轴颈流出的机油一部分抛向气缸壁，润滑气缸套、活塞和活塞环。增压柴油机机油由主油道上直接接入喷嘴，对活塞进行强制冷却。一部分机油进入机体前端的润滑，对各齿轮、惰轮轴、液压泵齿轮轴以及空气压缩机进行润滑，飞溅的机油对前油封进行润滑。

在每一道主轴承孔上加工一油槽，使主油道来油通过此槽进入凸轮轴钢套孔，对凸轮轴所有轴颈进行润滑。对摇臂机构的润滑通过凸轮轴轴颈的脉动油槽供油实现。在3缸柴油机凸轮轴第二轴颈，6缸柴油机第二、五轴颈，4缸柴油机第三轴颈上加工有占圆周1/3长度的槽，称之为“脉动油槽”，其泵油原理如图2—11所示。

凸轮轴旋转时，当轴颈上油槽的两端分别接通气缸体凸轮轴承孔进出油道时，机油通过缸体顶部深油孔进入气缸盖油道，润滑摇臂轴机构。当凸轮轴颈封闭进出油孔其中之一时，则切断油路，从而形成对气缸盖的脉动供油，保证摇臂总成的各部件的润滑。 四、几种典型结构及其作用

1．气门旋转器：

排气门座面由于排气积炭容易产生磨损和密封不严漏气故障。使气门旋转，碾碎积炭，均匀磨损，增加密封性是内燃机设计中的一个难题。东方红—LRl00/105/108系列柴油机在排气门杆部装上气门旋转器，巧妙地解决这个难题。

气门弹簧支承在气门旋转器上，当气门弹簧压缩时，旋转器弹簧在底座槽产生扭转变形，旋转器上座及垫片由于承受气门弹簧的压力产生的较大摩擦力，不能够随旋转器弹簧产生角位移旋转；当气门弹簧回弹时，旋转器上座及垫片受压力小，当旋转器内弹簧回复变形时，在摩擦力的作用下，带动垫片、旋转器上座与气门弹簧及气门同时相对气门座圈转动一个角度。气门旋转器结构见图2—12。

2．气门顶帽

柴油机气门顶部与摇臂工作时不断撞击，会较快产生磨损，而气门因材料及工艺要求较高，因而制造成本也较高。在气门顶部增加1个帽，当顶帽磨损后，只需简单地更换顶帽，而不需更换气门，省去了：拆缸盖、换气门且研磨气门、换缸垫的的麻烦和费用。顶帽制造简单，成本低廉。在维修时，注意不要漏装气门顶帽。气门顶帽同时还起到了防止气门锁夹松脱的作用。气门顶帽如图2—13所示。 3、进气门防油罩

进气门在开启时，由于进气的吸力，使气门杆部间隙内产生较大真空度，这使气门罩室内的润滑油及油雾通过气门导管吸入气缸，造成烧机油现象。而且由于气门导管处温度较高，使机油在里面产生炭胶，增大气门杆及气门导管孔间磨损，影响气门的灵活性。在气门杆部增装1个防油罩，可将大部分飞溅起来的润滑油及沿摇臂端流下的润滑油隔在气门导管之外，大大减少了通过进气门吸入气缸的机油量，降低了机油消耗。其结构如图2—14所示。

4、油气分离器

在一般柴油机设计中，曲轴箱通风排出的油气都排入大气，既污染了环境，又造成机油的浪费。东方红—LR100/105/108系列柴油机在机体的右侧推杆室盖上，装有油气分离器，用以析出并回收曲轴箱排出油雾中的油滴，并将油气分离后的气体通入进气管，使曲轴箱压力降低，对机油的使用大有好处。油气分离器的结构如图2—15所示。 油气分离器的膨胀室分为前腔和后腔，其后腔直接与推杆室相通，曲轴箱内的气体通过推杆室进入膨胀室，油气遇冷形成油滴被分离出来，沿着膨胀室壁面通过回流回油底壳，分离出的气体则沿进气管被吸入气缸，其中剩余的油气有利于气缸内的润滑，保护了环境。

5、气缸体泄漏孔

在气缸体靠喷油泵一侧，每缸都加工有1个小孔，它正对准气缸套第二和第三密封圈之间的溢流槽上，如图2—16所示。当第一、二道密封圈失效时，水套中的冷却水就由此孔中流出，避免进入油底壳造成润滑油变质；当第三道密封圈失效时，油底壳中的机油和油气通过泄漏孔流出，从而可以发现密封圈的损坏情况，及时更换密封圈，进而可以有助于正确判断柴油机故障。如某缸出现拉缸故障时，气缸套拉缸处局部高温使阻水圈熔化而使泄漏孔流水。因此，泄漏孔漏水

是拉缸故障的重要判别方法之一。只要有任一缸阻水圈由于高温失效，最好全部更换，否则不久其余各缸漏水还要拆。

气缸套上第一、二、四道凹槽分别装三道密封圈，装配时注意不要切坏密封圈，可在第一、二道密封圈上涂免垫片胶，第三道勿涂抹，防止溢流槽被堵死。第三道较浅的凹槽为溢流槽，注意保持槽内洁净，切勿将该槽用密封胶或污物堵死某断面。 6、气缸盖热三角区冷却喷孔

柴油机气缸盖底面进排气门及喷油器孔所夹区域称为热三角区。由于柴油燃烧产生的高温，排气热气流的冲击，使三角区部位严重过热。而此区域由于孔边棱角较多，极易因热应力集中而产生裂纹。对强化柴油机，此区域设计必须考虑冷却问题。为带走三角区所承受的热量，降低热负荷，在气缸盖的左侧面，向每缸三角区方向斜钻1个工艺孔和气缸盖水套相通形成1个冷却喷孔，利用冷却水的流动惯性冲击冷却三角区，起到了较好的冷却效果。冷却喷孔如图2—17所示。 五、气门间隙的调整

由于工作中的振动及配气机构的自然磨损，都会使柴油机气门间隙发生变化。气门间隙的大小，直接影响柴油机的功率。因此，在柴油机每工作250h或汽车行驶10000 km后，必须对气门间隙进行检查

调整。规定进气门间隙为0.3～0.4mm，排气门间隙为0.4～0.5mm。

气门的调整方法： 5.1气门调整的原则

1、必须在气门关闭时进行；

2、调整前必须把摇臂座上紧，否则一切工作将是白干。 5.2找一缸压缩上止点

东方红—LR100/105/108系列柴油机的气门排列顺序为(从前向后数)：进—排—进—排—„„。发火顺序为：3缸柴油机：1—2—3；4缸柴油机：1—3—4—2；6缸柴油机：1—5—3—6—2—4。

旋转曲轴，使飞轮壳上指针指向飞轮“0”刻度。打开气门罩盖，检查推杆高度：

3缸柴油机：第3、6推杆位置较高时（即二缸进气门打开，三缸排气门打开），为一缸压缩上止点。3缸柴油机：调整第1、2、4

气门，转动曲轴270～360度之间任一位置后调整第3、5、6气门。

4缸柴油机：第7推杆位置较高时（即四缸进气门打开），为一缸压缩上止点。4缸柴油机：调整第l 、2、3、6气门，转动曲轴360

度后调整第4、5、7、8气门。

6缸柴油机：第4推杆较高时（即二缸排气门打开），为一缸压缩上止点。6缸柴油机：调整第1、2、3、6、7、10气门，转动曲轴360度后调整第4、5、8、9、11、12气门。

若上述推杆位置不在较高位置，则正转曲轴360度后，为一缸压缩上止点。

5.3对于4、6缸柴油机，还可以用观察气门重叠的方法判断一缸压缩上止点：转动曲轴，观察摇臂和气门运动情况。对于4、6缸柴油机，当转到最后一个缸进气门开始开启，排气门将要关闭时（即进高排低时），该缸处于进气上止点，而第一缸正处于压缩上止点。可按一缸上止点的气门调整步骤；调完后正转曲轴360度后，为后一缸压缩上止点，可调整余下的气门。

5.3不管是几缸机，把泵头的高压全部摘掉，退回熄火拉手（否则不供油），加大油门（为了更直观的观察缸头油面的波动），按发动机曲轴旋转的方向转动曲轴，那个缸头来油就调该缸的进排气门，不管气门的排列顺序。此法最简单，最容易掌握。

六、喷油泵的检查保养与拆装 1．喷油泵的检查保养

柴油机使用的柴油必须洁净、无杂质和水分。柴油必须经48 h沉淀，经有效的过滤再注入柴油箱。加油时应注意容器干净，不允许有尘土、污物混入。夏季选用0号轻柴油，冬季根据气候选用-10、-20、-35号轻柴油，定时更换柴滤芯和放出滤器的沉淀水，长时停放应将油箱注满柴油，防止水珠产生和油箱的氧化。

要经常检查喷油泵润滑油面（强制润滑的除外），检查机油滤清器滤芯，要及时加注机油。并应随时检查从喷油泵上体或输油泵推杆处可能会泄漏柴油从而稀释润滑油。如发现泄漏应及时更换机油。更换机油时须将调速器底部和喷油泵的放油螺塞拧掉，排出污物。一般情况下用户不具备喷油泵试验条件，不得拆掉各处铅封。

2．不装供油提前器的喷油泵的拆装

在拆喷油泵时，应将柴油机曲轴转至一缸压缩上止点位置，此时飞轮指针指“0”。然后将喷油泵法兰上的M10螺塞拆下，用1个Ø8mm长度大于70mm的销子(如无此销可用1个M8× 70螺栓代用)，由法兰孔内穿入喷油泵定时盘孔中，保持曲轴不转，将高压螺母及喷

油泵法兰6个M10螺栓拆下，将喷油泵取出。装复喷油泵时，仍应将销子插入法兰及定时盘孔，使喷油泵齿轮定位。将喷油泵齿轮与惰齿轮对正后，在各相对齿轮不转的状态下装入喷油泵。在喷油泵用螺栓上紧后，抽出销子，装复M10螺塞，则该位置保证在喷油泵上止点供油位置附近。

在装复喷油泵时，应注意喷油泵法兰纸垫的密封情况，必要时，应涂抹密封胶。

3、安装供油提前器的喷油泵的拆装

方法一：拆下齿轮室盖上喷油泵齿轮检查口盖的法兰，在喷油泵齿轮与惰齿轮相啮合的齿面做上记号（一定要牢靠），将喷油泵拆下。装复喷油泵时，仍按齿面所做记号装复。 方法二：在喷油泵仍然供油时，拆下一缸，退回熄火拉手（否则不供油），加大油门（为了更直观的观缸头油面的波动），找到一缸供油开始点，此时保持曲轴不再转动，然后将喷油泵拆下。装复时，可先接喷油泵供，转动喷油泵齿轮找到一缸供油上止点，保持喷油泵凸轮轴不转动（可用木楔塞住），找正啮合齿后将喷油泵装入，取出木楔，上紧螺栓。。

方法三；在喷油泵仍然供油时，拆下一缸，退回熄火拉手（否则不供油），加大油门（为了更直观的观缸头油面的波动），找到一缸供油开始点，此时保持曲轴不再转动，然后将“油泵正时检查口盖（R080005）拆下，将油泵齿轮的4个M8×30连接螺栓及油泵齿轮压板（LR060007）小心取出，把油泵齿轮留在正时齿轮室内，然后把喷油泵拆下，安装时只要转动油泵凸轮轴，当油泵传动齿轮轮毂的4个孔与压板同时对上眼时，就可上4个M8×30连接螺栓。因设计为不对称结构，仅一个位置可以同时装上。

注意：

1、采用这三种方法在拆下喷油泵后都不准转动曲轴。 2、装上泵后一定要复查供油时间是否在规定范围。

七、供油提前角的调整

柴油机的供油提前角，是指喷油泵第一缸柱塞关闭柱塞套进油孔使出油阀开启时，曲轴转到该缸上止点所转过的角度。实际工作中，柴油机的供油提前角是变化的，柱塞的磨损会导致供油量减少，供油迟缓。由于出油阀的节流作用，转速越高，供油提前角越大。供油提

前角的大小，直接影响柴油机的功率、耗油量、噪音和起动性等。高转速柴油机由于工作中要求不断变化转速，也要求供油提前角相应发生变化。因此，在喷油泵前端装有供油提前器。

调整供油提前角时，首先要检查供油提前角!松开第一缸喷油泵端高压，将喷油泵调速手柄放在最大供油位置。放松喷油泵放气螺钉并用手油泵排净油路中的空气。转动曲轴在一缸供油时将曲轴倒回90°左右，将喷油泵泵头浮油吹去，缓慢正转曲轴，当缸头油面中油开始上升的瞬间，停止转动。此时，飞轮壳检视孔指针(或刻线)所对应飞轮外缘上的刻度即为供油提前角。

若供油提前角不在所要求的范围内，则先将指针或刻线对准所要求的飞轮刻度：LR4105为15±1°；LR6105/6108为18±1°。然后打开齿轮室油泵齿轮检查口盖，松开齿轮压板的4个M8×30螺栓，用M22号(BX喷油泵和ZHB喷油泵)或M14号(A型喷油泵)套筒扳手转动喷油泵端凸轮轴传动螺母（件号：ZHBF6-10-016），使喷油泵凸轮旋转。顺时针方向转动为增大供油提前角；逆时针方向转动为减小供油提前角。当转到第一缸喷油泵嘴端 油面开始波动的瞬间，停止转动，并保持凸轮轴在该位置，拧紧喷油泵齿轮压板4个螺钉。然后，转动曲轴，复查供油提前角。在确定最佳供油提前角无误后，将各螺栓紧固情况检查一遍，将柴油机各部分复装好。 八、配气相位的检查

可制作一环形薄金属盘(或用白纸制作)，外圈按逆时针方向均匀刻上360°，每度一格，装于曲轴胶带轮端，环中心与轴中心应重合。在齿轮室盖上固定一指针(可用铁丝制作)，当一缸处于进气上止点，飞轮 刻度“0”对准飞轮壳指针时，将胶带轮指针对准刻度盘“0”。现在以一缸进气门为例检查配气相位，首先保证气门间隙正确。

用一磁性百分表，将表头压在气门弹簧上座上，并调整至足够的压缩量，记下百分表读数a。顺时针(由曲轴前端看)摇转曲轴，当百分表指针开始动时记下胶带轮指针刻度α1。继续转动曲轴，当气门下行至终点开始上行时，记下百分表数值b和胶带轮指针刻度α2。继续转动曲轴，当气门刚上行至百分表读数α时刻，停止曲轴转动，记下胶带轮指针α3。

可以推算出：

进气门开：上止点前α1。

进气门关：下止点后α2=α3+180°-2α1

进气门最大开度：h=a-b 进气包容角：α=α3—α1

还可利用凸轮的对称性检查凸轮的磨损情况。 在胶带轮刻度盘上取二个位置：α2±30°，按照上述测量方法记录α2±30°时的百分表读数c和α2—30°时的百分表读数d。

因为a2-30°为一缸进气凸轮升侧，气门升程a十d，α+55°为进气凸轮降侧，气门升程a-c 。

若a-d>a—c即dc时，升侧磨损比降侧严重。

十、喷油器的检查调整与修理

喷油器是柴油机燃油供给系统的一个重要部件，具有喷雾、定时、控制和计量的作用。喷油器的工况好坏对柴油机的动力性、经济性、可靠性、噪音、排烟等都有很大影响。

柴油机燃烧室温度高达500℃以上，喷油压力19600-20580 kPa(200～210 kg.f/cm2)，要求喷油器经常保持良好的工作状态，就必须定期(新车走合保养时和每使用250h或汽车行驶10000km后)检查、调整和保养。

东方红-LR/100/l05系列柴油机使用国产的PB86J-01型低惯量喷油器，刚引进时采用英国进口的“Lucas CAV LJG1”的6801041/6801117是当今结构最先进的、性能最好的喷油压力采用调整垫片来实现，具有体积小、重量轻、往复运动惯性力小、针阀开启和落座迅速、喷射压力高和喷射延续期短等特点。喷油器油嘴偶件采用J系列长型4孔型，针阀直径ф4.5mm，型号为ZCK150J430（4× 0.27×150°，4孔，喷孔直径为0.27mm，喷雾锥角为150°)；LRl05柴油机及增压柴油机用油嘴偶件为4×0.3×150°。喷油器的正常喷油压力为19.6～20.6MPa(200～210 kgf/cm2)。LR6105/6108现采用欧亚、洛拖的DLLA150P125型油嘴。如图2—18所示。

1—喷油嘴保护套；2—喷油器垫片；3—喷油器螺母；4—喷油嘴偶件；5—连接板部件；6—弹簧座；7—喷油器弹簧；8—调压垫片；9—喷油器壳体；10—回油孔保护塞；11一油孔保护帽

在检查、保养、调整、修复喷油器时要选择清洁的环境、工具和器皿，操作要精心，要严格按程序进行：

1．喷油器的拆卸 先清洗擦净喷油器外表，将其头朝下夹在虎钳上拧下喷油器壳体螺母，按顺序逐一拆下所有零件，分别摆放，参见图2—19。拆卸时，不可和另一套喷油器零件混在一起，特别是针阀偶件不能互换。 如遇喷油器积炭严重，松掉螺母后拆不下零件，可按图2—19所示，用一带孔的铜棒套在球头下面锥面上，用榔头轻轻敲打。注意：切勿直接敲打喷油嘴偶件球头。 2．喷油器的清洗

除喷油嘴偶件外将其余零件全部泡在清洗汽油中，清刷残渍、油污时，须注意壳体端面和连接板上下面不能用金属刷子刷。

(1)用1根ф1.8mm钢丝清洗喷油器体油道中污物(图2—20)，用1.7mm钢丝或竹针清理针阀体油道。

(2)用专用工具(也可用竹筷子制成三面刮刀形状)清洗喷油器针阀体座面和盛油槽(图2 -21)。

(3)用修表的手镊子夹1根ф0.3 mm的钢丝，尖部用细砂纸磨细，边桶边旋转清洗喷油孔 (图2-22)。

(4)用竹刮刀清除针阀密封锥面污物。

(5)用少量1～3μm研磨膏在平板上或用薄木板清除喷油器大端面和连接板两平面污物、锈斑。

(6)最后在干净的汽油中洗净所有零件，涂一层轻油防锈，盛在清洁的容器中。

3．喷油器的检查和调整

将针阀体和针阀放入轻柴油中清洗配付组装，在倾斜45°时将针阀拔出1/3长度松手针阀自行滑入无任何卡滞现象，见图-23。要注意定位销必须可靠的进入相应孔中，全部零件按顺序装配后拧紧螺帽，扭矩要达到35N.m。

4．喷油器的试验

经清洗修复后的喷油器要经过试验才能装进柴油机。 喷油器的正常喷油压力为19.6～20.6MPa(200～210 kgf/cm2)。喷油器的检查和调整应通过喷油器试验台进行。

在试验台上检查喷油器雾化质量和针阀开启压力，当喷油器以50次/min～70次/min的速度喷油时，油雾应匀细，无眼晴可看得出的油滴飞溅现象，油束应整齐，无分枝现象。 喷射时响音应清脆，不允许出现响音中断续喷射现象；停油后，针阀处不允许有油液聚滴

现象。当以10次/min左右的速度喷油时，在喷油前后，针阀处不允许有渗油现象，喷雾不应有油束或油滴出。

喷油器喷雾的各种形状如图2—24所示。

喷油压力的调整是通过改变调整垫片实现的，调整垫片为ф9.5×ф5 mm的低碳钢片环，厚度可以做成0.2mm、0.3mm、0.5 mm等几种。当喷油压力降低时，可换用加厚的垫片进行调整。

垫片厚度每增加或减少0.1mm，压力可增加1.76—1.96MPa(18～20kg.f/cm2) 东方红—LRl00/105/108系列柴油机配装三种不同型号喷油器，英国CAV型喷油器、北京油泵油嘴厂生产天伟喷油器和中国第一拖拉机工程机械公司生产的PB86J型喷油器。更换喷油器总成时CAV型喷油器和PB86J型喷油器可通用互换；使用天伟喷油器需增加1个2mm的铜垫，以保证喷油器在气缸盖下面的伸出量。

英国CAV型喷油器和中国第一拖拉机工程机械公司PB86J型喷油器零件可以互换。北京天伟喷油器零件不能与英国CAV型喷油器和中国第一拖拉机工程机械公司PB86J型的喷油器零件互换。 十一、轴颈及轴瓦的分级标准

柴油机大修时，应精密测量连杆轴颈和轴瓦的尺寸、主轴颈和轴瓦尺寸，并检查磨损情况。如磨损过大，不宜继续使用时，应修磨轴颈，更换连杆轴瓦，装配修理连杆轴；更换主轴瓦，装配修理主轴瓦，以满足其配合要求。一般将轴颈修磨到某一级的修理尺寸，而应换 装同一级修理尺寸的轴瓦。

柴油机连杆轴瓦技术规格见表2—3，主轴瓦技术规格见表2—4，主轴止推瓦技术规格见表2—5。

表2—5 主轴止推瓦技术规格(mm)

注：上轴承有油槽,下轴承无油槽，其余项目均同上表。

十二、主要零件配合间隙及磨损极限柴油机零件或配合件由于磨损、腐蚀、疲劳和变形等造成的损坏，达到不宜再继续使用时的程度，用数值表示，叫磨损极限值。它是零件或配合件损坏后是否应修理的标准。当超过此极限可能出现零件的磨损速度急剧加快；配合件的间隙急剧增大；柴油机功率下降，油耗增加等现象。 柴油机主要零件配合间隙及磨损极限见表2—6。

表2—3 连杆轴瓦技术规格（mm）

类别 轴瓦尺寸 分级代号 曲轴连杆 轴颈直径 轴瓦壁厚 72.00-0.01/0.03 71.75-0.01/0.03 2.00-0.02/0.032 2．125-0.02/0.032 71.25-0.01/71.25-0.0.03 01/0.03 71.00.0.01/0.03 2．500-070.75-0.01/0.03 2．625-0.02/0.032 0.02～0.04 0.02～0.04 70.50-0.01/0.03 2.750-0.02/0.032 标 准 0.00 修 理 —0.25 —0.50 —0.75 一1.00 —1.25 —1.50 2.250-0.02/2.375-0.0.032 02/0.032 .02/0.032 减磨镀覆层 0.02～0.04 合金厚度 轴瓦合金 层厚度 检验载荷 4995N 0.3～0.5 0.02～0.04 0.2～0.04 0.02-0.30 0.02～0.04 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 5333N 5670N 6008N 6345N 6683N 7020N 注：连杆轴瓦有两种图号：R050005采用钢背20高锡铝合金， 用于LRl00非增压型柴油机； RZ050005采用钢背10铜铅合金，用于LR100增压型及LR105型柴油机。 表 类 别 轴瓦尺寸 分级代号 曲轴主轴颈 直径 轴瓦壁厚 85.00-0.01/084.75-0.0184.50-0.01.03 /0.03 /0.03 84.25-0.0184.00-0.0183．75-0.083.50-0.01//0.03 /0.03 1/0.03 0.03 标 准 0.00 2—4 主轴瓦技术规格(mm) 修 理 —0.25 一0.50 —0.75 一1.00 —1.25 一1.50 2.50-0.02/0.2.625-0.022.750-0.02032 /0.032 0.02-0.04 /0.032 0.02-0.04 2.875-0.023.00-0.02/3.125-0.023.25-0.02/0/0.032 0.02-0.04 0.032 0.02-0.04 /0.032器2 .032 0．02-0．04 0．02-0．04 减磨镀覆层 合金厚度 曲瓦合金层 厚度 检验载荷 0.02-0.04 0.3-0.5 0.3-0.5 0.3—0.5 0．3-0．5 0.3一0.5 0.3-0.5 0.3-0.5 12N 6762N 7112N 7462N 7812N 8162N 8512N

表2-5 主轴止推瓦技术规格（mm）

类 别 标 准 修 理 轴瓦尺寸 分级代号 0.00 —0.25 —0.50 —0.75 —1.00 —1.25 —1.50 曲轴主轴颈 85.00-0.01/0.03 84.75-0.01/0.03 84.50-0.01/84.25-0.0184.00-0.0183.75-0.01/083.50-0.01/0直径 轴瓦壁厚 2.50-0.02/0.032 2.625-0.02/0.032 减磨镀覆层 0.02-0.04 合金厚度 轴瓦合金层 0.3-0.05 厚度 检验载荷 77N 9467N 9957N 10447N 10937N 11427N 11917N 0.3-0.5 0.3—0.5 0.3-0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3一0.5 0.02-0.04 0.03 /0.03 /0.03 .03 .03 2.750-0.02/2.875-0.023.00-0.02/3.125-0.02/03.25-0.02/0.0.032 0.02-0.04 /0.032 0.032 .032 0.02-0.04 032 0.02-0.04 0．02—0．04 0.02-0.04 上推边厚度 3.00-0.04/0.09 3.00-0.04/0.09 3.00-0.04/0.09 轴瓦总宽度 37.00-0.05/0.112 曲轴止推 轴颈长度 37.00+0.08/0 37.00-0.05/0.112 37.00+0.08/0 3.08-0.043.08-0.04/3.08-0.04/0.3.08-0.04/0./0.09 0.09 09 08 37.00-0.05/37.16-0.0537.16-0.0537.16-0.05/037.16-0.05/00.112 /0.112 /0.112 .112 .112 37.00+0.08/37.16+0.0837.16+0.0837.16+0.08/0 37.16+0.08/0 0 ‘ /0 /0

表2-6 主要零件配合间隙及磨损尺寸（mm） 序 号 1 名 称 曲轴主轴颈与轴承 标准尺寸(mm) 装配间隙(mm) 磨损极限(mm) 0.30 轴ф85-0.01/0.03 0.056—0.116 孔ф85-0.01/0.03 2 曲轴轴向间隙 0.050～0.192 0.40

3 曲轴连杆轴颈与轴ф72-0.01/0.03 轴承 孔ф72+0.075/0.040 0.050—0.105 0.30 4 连杆大头与曲轴轴ф35-0.010/0.200 开档 孔ф35+0.010/0 0.100-0.300 0.70 5 活塞裙部与气缸轴ф100-0.046/0.066 套 孔ф100+0.035/0.010 轴ф105-0.11/0.15 孔ф105+0.025/0‘ 0.056-0.101 0.30 0.11-0.20 0.30 6 7 8 9 活塞销与连杆衬销ф36+0.002/-0.003 套 孔 槽 槽 孔ф36+0.047/0.027 活塞销与活塞销销ф36+0.002/-0.003 孔ф36+0.005/0 第一道气环与环环3-0.010/0.035 槽3+0.10/0.08 第二道气环与环环3-0.010/0.035 槽3+0.065/0.050 环5-0.010/0.035 槽5+0.055/0.035 0.025-0.050 0.002-0.008 0.065-0.115 0.04-0.09 0.15 0.05 0.40 0.30 10 油环与环槽 0.040-0.095 0.25 11 第一道气环开口量规ф100+0.000 间隙 ф105+0.000 0.50-0.70 3.00 12 第二道气环开口量规ф100+0.000 间隙 ф105+0.000 量规ф100+0.000 ф105+0.000 0.45-0.65 3.00 13 环开口间隙 0.40-0.65 3.00 14 凸轮轴颈与轴承 轴ф54+0/-0.025 孔ф54+0.102/0.060 0.060—0.131 0.25 15 凸轮轴止推板与轴ф6-0.07/0.12 轴颈 孔ф6+0.10/0 轴向0.07-0.22 0.40 16 气门挺柱与挺柱轴ф30-0.025 孔 孔ф30+0.022/0 0.20 0.20 0.025—0.062 0.025—0.075 17 惰轮轴与齿轮衬轴ф50.8-0.025 套 孔ф50.8+0.025/0

第三章 综合故障分析与检修

一、功率不足(简称无力)

柴油机无力是柴油机功率不足的综合反映。可能引起柴油机功率不足的原因很多，但同时也可能会伴随一些直观现象表现出来。应根据柴油机的实际使用情况和故障表现形态尽可能准确地判断故障原因。现将影响柴油机功率的主要因素分述如下。 1．空气滤清器滤芯堵塞或进排气管有堵塞现象

空气滤清器滤芯堵塞或进气管堵塞将直接影响进入柴油机气缸内的空气量；排气管堵塞使排气不畅，会使气缸内的燃烧废气残留量过多，也影响进气量。由于柴油必须充分地与高温空气混合，才能形成可燃混合气进行燃烧，若气缸内进气量不足，有相当部分喷入气缸内的燃油不能燃烧，而是在气缸内高温分解，变成气体和炭黑排放出来。因此，这种故障常常伴随着排气管冒黑烟的现象。 检查排除的方法：打开空气滤清器盖，取出滤芯。若是纸质滤芯，可用木棒轻轻敲击两端面，将灰尘振落；或用不大于200kPa的压缩空气从滤芯里面向外吹。注意，不可用布擦拭或用柴油清洗。若是钢网滤芯，可用柴油进行清洗，但注意装机时应将柴油控干。

应按照《空气滤清器使用说明书》定期进行保养或更换滤芯。 进排气管也会有堵塞的可能。进排气歧管垫片没有装到位，可看到垫片外露部分较多，或由于排气弯管与排气管口错位，部分堵住进排气口。

2．柴油滤清器滤芯堵塞或柴油低压管路阻塞，造成进油不畅 这种故障使柴油机气缸内因供油不足而发不出最大功率。用S=17的开口扳手松开喷油泵顶部的进接头，用手油泵泵油，观察出油量，判断油路是否畅通。若出油不畅，应遂级检查低压是否畅通，滤芯是否堵塞；用S=19的开口或梅花扳手，拧松柴油滤清器底座上螺拴，取出柴油滤清器滤芯，堵住滤芯的上下端面，可用毛刷蘸清洁柴油轻轻刷洗外表面，或浸入清洁柴油中冲洗外表面。清洗时应注意两个问题：①污油不得进入滤芯内表面；②若滤芯破损，必须更换。

在装复滤芯时，应注意不要漏装和装偏滤芯上下中心小密封圈和

滤杯顶部大密封圈。否则会造成柴油短路(即柴油不经滤清进入喷油泵)，或者油路进气和漏油。

3．柴油机最高空转转速过低

东方红—LRl00/105/108系列柴油机的稳定调速率∂都在8％～10％之间(发电机组除外)，而∂主要是由喷油泵弹簧刚度决定的。因此，对一台柴油机而言，它的稳定调速率∂是确定了的。最高空转转速no和额定转速n的关系如下： ∂=no-n／n

由上式可知，当柴油机的最高空转转速no降低时，最大功率时的转速n也必然降低，导致功率降低。以配汽车CAl41—K10的东方红—LR6105柴油机为例：柴油机额定转速为2800r／min，额定功率为99kW，此时最高转速应为3020—3080r／min。若将柴油机最 高空转转速调至3000r/min，则最大功率只能发到95kW。

降低了柴油机最高空转转速，实际上是减少了额定点时喷油泵的供油量，因而降低了最大功率。最高空转转速的变化，一般是由于油门推或拉不到位，或者由于喷油泵高速螺钉松动造成的。将变速杆置于空档位置，将油门拉杆推到底，使拉杆靠死高速限位螺钉，这 时测得的柴油机转速即为最高空转。

4．喷油泵供油不足，或喷油泵调整不当

由于柴油机工作中振动，使油量调节螺钉松动，或使柱塞转臂拨叉螺钉松动，使供油量减少，这种情况在A型喷油泵或BX喷油泵上容易发生。这两种喷油泵的总供油量调节螺钉为M6小螺钉，由1个S=10的螺母锁紧，必须用专用套筒紧固。否则容易松动。BX喷油 泵的柱塞转臂拨叉由1个S=3的内六方螺钉紧固，难于可靠锁紧，易松动，引起单缸供油量变化。对于总供油量调节螺钉松动引起的功率变化，必须拆下喷油泵进行校验；对于拨叉螺钉松动，可按照其它缸柱塞拨叉位置，用S=3的内六方扳手，将螺钉可靠锁紧。

在调校喷油泵时，额定油量不准，或者各缸供油量不均匀，都可能引起柴油机功率不足。 5．供油提前角调整不当

供油提前角调整不当，不仅会造成柴油机功率不足，严重的还会损坏柴油机零件，降低柴油机使用寿命。

供油提前角过大，使燃油过早喷入气缸内，这时气缸内温度低，燃料不足以燃烧。当活塞继续上行，压缩到一定温度时，所聚集的燃

料差不多同时燃烧，使气缸内压力突然增加。而未燃烧的燃油，被燃烧所形成的废气所包围而形不成可燃混合气，随排气管排出。因而造 成柴油不能充分燃烧，导致柴油机功率不足。而气缸内燃烧压力升高率过大，又使气缸内产生冲击和振动。供油提前角过小，燃料在气缸内停留时间短，不能充分和空气混合形成可燃烧混合气，一部分燃料随排气排出，在排气管内继续燃烧，使排气温度升高，功率下降，严重的甚至烧坏气门座圈和排气门。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机的最佳供油提前角根据使用的额定转速不同而有所区别，一般为17°～22°曲轴转角。转速越高，提前角应越大。供油提前角的调整方法按前面已讲述方法调整。 6．喷油器工作不良

喷油器工作不良，柴油机排气管常有大量黑烟(热车)、或白烟(冷车)排出。可采用单缸熄火法检查喷油器工作状况（即断缸法）。将油门控制在低速稳定位置，使柴油机转速在600～700r/min左右，用S=17的开口扳手逐一松开各缸喷油泵端高压接头，使该缸停止向气缸内供油，观察柴油机转速变化和排气烟色。然后上紧接头后，再松开下一缸的接头，进行观察。若某一缸熄火(停油)后，柴油机抖动厉害，转速变化较大，则说明该缸熄火对柴油机影响较大，因而认为该缸工作正常。若某缸停油后，柴油机工作状态变化不大，且排气黑烟消失，则可认为是该缸的故障。首先应拆下喷油器，在喷油器试验台上检查喷油器针阀开启压力和高速、低速雾化情况。若属喷油器问题，应进行修理、调整或更换。若喷油器无故障，则要检查喷油泵该缸柱塞供油情况。

7．柴油机配气系统调整不当

柴油机配气相位错乱，气门间隙过大或过小，造成气缸内充气量不足或漏气等，影响柴油机功率。 8．柴油机主要运动副磨损

柴油机长期工作后，其运动零部件如轴瓦、曲轴轴颈、活塞、活塞环、气缸套等都会产生不同程度的磨损。轴瓦和曲轴轴颈的磨损，导致气缸燃烧室压缩余隙变大，压缩比减小，气缸内残留废气量增加。因而使柴油机燃烧恶化，功率降低。活塞、活塞环、气缸套部分的磨损，会导致气缸内压缩空气的流失，燃烧高温气体沿气缸壁泄入曲轴箱，造成功率损失。

为延长柴油机使用寿命，减少磨损，应严格按照三级技术保养内

容定期维护保养。对于空气滤清器、燃油滤清器、机油滤清器应做到勤洗、勤换和不破损使用。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机主要零部件磨损量达到如下指标时必须更换。

气缸套：磨损台阶≥0.12mm。

活塞：裙部最大直径≤ф99.63mm(东方红—LRl00柴油机)； ≤ф104.51mm(东方红—LRl05柴油机)。 活塞环：在气缸套内开口间隙≥3mm。

第—道气环与环槽高间隙≥0.4mm。 第二道气环与环槽高间隙≥0.3mm。 油环与环槽高间隙≥0.25mm。 曲轴止推轴瓦：曲轴轴向间隙≥0.68mm。 主轴瓦：曲轴主轴承径向间隙≥0.136mm。 连杆瓦：连杆大头轴承径向间隙≥0.125mm。

曲轴主轴颈及连杆轴颈的修磨等级见表2—3、表2—4、表2—5。 喷油泵柱塞偶件的磨损及喷油器偶件的磨损，也是引起柴油机功率不足的重要原因。 二、早期磨损

东方红—LRl00/105/108系列柴油机大修寿命为8000h，对汽车用柴油机而言，应不少于200 000 km。柴油机早期磨损，是指柴油机在较短的使用时间(或行驶km数)内，由于主要运动副如活塞环、气缸套、轴瓦、曲轴等的磨损，使柴油机功率大幅度下降，油耗指标上升，以致使柴油机不能继续有效工作的现象。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机发生早期磨损的原因如下： 1．空气滤清器短路

空气滤清器短路，即空气不经过空气滤1青器滤芯过滤，通过进气管直接进入燃烧室。这样，空气中大量的灰尘颗粒被吸入气缸内，使活塞、活塞环、气缸套、进排气门等产生磨料磨损，很快出现活塞环磨薄，气缸套磨出台阶等显著磨损的现象，使气缸内向曲轴箱的泄气量增加，功率下降。

空气滤清器短路一般是由于滤芯压扁变形、破损而无法密封，滤芯上下密封胶圈装偏或无皎圈造成的。立式空气滤清器结构见图3—1。亦可能由于曲轴箱通风管松脱，使进气管相应的回气口直通大气，造成部分空气不经滤清。对于油浴式空气滤清器，漏装机油和滤芯

会造成进气不经滤清。

2．燃烧不良，使气缸内积炭过多 积炭颗粒的硬度很高，柴油的不完全燃烧和烧机油都会大量形成积炭。积炭大量附着于活塞的火力岸、活塞环槽、气缸套、排气门处，在运动中不断地落入活塞环、活塞—气缸套运动面上，使之产生磨料磨损。而活塞、活塞环、气缸套的磨损，又使机油通过气缸壁大量进入燃烧室，形成积炭，从而恶性循环。

因此，在柴油机工作中，应注意其排气烟色，排烟过黑或过蓝都应查找原因排除，以提高柴油机的使用寿命。 3．使用保养不当，机油质量差 长期不更换机油、使用劣质再生机油或对机油滤清器不做定期保养，使机油变稠、老化变质、杂质增多；而机油滤清器滤芯堵塞或损坏，造成机油不经滤清直接进入主油道，使轴瓦、曲轴轴颈等运动件加速磨损，从而引起压缩比降低，整机运动噪音增大等故障。 4．新机不经磨合就大负荷运行

按照一般运动机械磨合规律，在新机器大负荷使用前，都必须经过初期磨合阶段。柴油机的使用也不例外。这是因为新的气缸套、活塞、曲轴轴颈等运动件表面，微观上凸凹不平，呈夹角状态存在。初期磨合的目的，就是在一定的负荷和速度下，经过一定时间，将其波峰磨掉，呈台阶状(见图3—2)，其凸台的平面承受负荷，凹槽用以储存润滑油，减弱摩擦力，减小大负荷时的磨损量。而不经“磨合”就大负荷运行的柴油机，很快就会将尖角磨平，使润滑油流失，进而加剧磨损。零件磨损规律如图3—3所示。 三、敲缸

东方红—LRl00/105/108系列柴油机活塞销中心线设计成偏离活塞对称面1mm。活塞上行时，次推力面靠向缸壁；活塞下行时，改变方向，主推力面靠向缸壁。当活塞到达上止点附近时，由于活塞销的偏心而使活塞头部开始发生换向——由气缸壁的一侧靠向另一侧；当活塞在压缩行程中接近上止点时，燃油呈雾状喷入气缸内，短时 间与压缩后的热空气形成可燃混合气，突然间燃烧爆发，在气缸内形成高压、高温气体。燃烧形成的突然高压和活塞发生的换向，都强烈撞击气缸壁，产生敲缸声。冷车时，由于活塞与气缸套间隙较大，所产生的敲击声也较大。热车时配合间隙随零件膨胀而减小，敲击声就 变轻或消失。低速时，因杂音小，敲缸声轻微可辨。这些都是正常的

敲缸声。这里所要提及的敲缸，是柴油机在整个速度范围内，气缸部位出现的不正常的连续的或间断的敲击现象。 1．供油提前角过大，引起粗暴的敲缸声

供油提前角过大，使喷入气缸内的燃油在冷态下聚集，在压缩达到一定的温度后，差不多同时燃烧，使气缸内的压力迅速升高，在活塞尚未达到上止点时，形成最高爆发压力，迫使活塞换向，与气缸套强烈撞击，发出“当当”的粗暴的敲缸声。调整合适的供油提前角(根据机型不同，约在17°～22°度曲轴转角之间)，敲缸声应立即消失。 2．气缸内掉入异物，引起断续敲缸声

气缸内掉入异物，时而落入活塞凹坑，时而在活塞顶与气缸盖相撞或与气门相撞，产生时断时续的清脆的敲击声。若异物夹塞气门，还可听到进、排气管的非正常排气声。 3．连杆组件变形，引起杂乱的敲击声

由于连杆弯曲或扭转变形，活塞销与连杆衬套、连杆大头轴承的配合不当或间隙过大，引起活塞在气缸内摇摆、振动敲缸；连杆轴瓦烧死或磨损过渡，造成活塞拍击气门敲缸；活塞裙部磨损过多，与气缸套间隙增大，其导向作用减弱而受振动敲缸。

出现这类十分杂乱的敲缸现象应及时拆机进行检查，以免发生更大的故障。

4．拉缸引起的敲缸发出嘶哑的“嗒、嗒”声

柴油机拉缸后，由于活塞在气缸套内高速运动，到达拉缸部位引起活塞在气缸套壁上跳动，发出有规律的、清晰的较嘶哑的“嗒嗒”声，同时曲轴箱排气量增加，冒白色气体。若增加负荷，必将迅速使活塞和气缸套粘合撕裂或抱缸停机。此时，排气管冒黑烟，柴油机声音变调。东方红—LRl00/105/108系列柴油机拉缸，主要是由于冷却系缺水而使柴油机过热引起的。大修后装配不合适的气缸套、活塞副也容易引起拉缸。

四、突然自行停机

当出现柴油机在工作时突然自行停机时，不要立即再起动柴油机，应仔细观察和回忆停机时柴油机工作状况和现象，并进行分析和判断，以便能较准确地找出故障部位和原因，然后进行修理。 可根据下述原因对柴油机突然自行停机进行分析判断： 1．机械系统重大故障导致突然停机

(1)排气管冒黑烟，曲轴箱通风口或机油加油口冒浓白色蒸气

此时应检查水箱内水位和气缸体水套壁温度，若水箱内无水或开锅，则可初步判定为拉缸。确定是否拉缸，可从喷油泵侧面气缸体溢水观察孔中观察，若某孔有水滴溢出，则可判定为该缸拉缸。溢水观察孔位置如图3—4所示。

若水温正常，气缸体观察孔中无水溢出，则要用摇手柄摇转柴油机曲轴，若感到摇动吃力或摇不动，则判定为烧瓦或烧瓦后抱死曲轴。 拉缸或烧瓦后，柴油机运转声音吃力而发闷，并伴随排气管冒黑烟的现象。由于拉缸和烧瓦都使局部出现高温，使水油蒸发气化，因此呈白色雾状由曲轴箱通风排气管或加油口中冒出。 柴油机拉缸后，必须拆换该缸的气缸套、阻水圈、活塞和活塞环。烧瓦后，除必须更换轴瓦外，还必须对曲轴进行抛光或降级修磨，不允许曲轴轴颈表面有明显的条痕。还要注意在装配时清洗曲轴油道。若连杆轴瓦烧死后，将连杆大头烧蓝或变形，则必须更换该连杆。 (2)凸轮轴部位过热

在柴油机突然停机后，及时用手触摸缸体外部凸轮轴部位，若某处过热或缸体烧变色而又摇不动曲轴，则可判断为凸轮轴轴承烧死。凸轮轴部位在排气管一侧，靠侧盖下面。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机凸轮轴采用全支承形式。其轴承孔的径向配合间隙为0.062～0.125mm；凸轮轴承烧死故障的主要原因是润滑不良或装配间隙过小造成的。润滑不良由于机油压力低，或是凸轮轴承铜套油孔与缸体油孔错位，使润滑油不能充分进入轴承孔。凸轮轴烧死后，必须拆下气缸体将铜套打出后压入新铜套进行镗孔。

(3)配气机构故障

若柴油机自行停机时，气缸盖处有较大的撞击声，而摇转曲轴到某缸上止点附近时，曲轴不能继续转动，则可能是气门卡死在气门导管中、气门头断裂掉入气缸或气门弹簧折断，气门整个掉入气缸所致。这时打开气门罩盖检查气门灵活性即可发现故障源。 (4)曲轴断裂

曲轴沿第一主轴颈和曲柄处断裂，造成突然停机。这种故障无任何先兆和不正常现象，只有在拆机时才能发现。引起曲轴断裂的原因主要是由于曲柄根部圆角有原始裂纹或其它缺陷，而曲轴受扭转振动振幅最大处为第一轴颈，工作中曲轴不断承受交变负荷，使得裂纹逐渐扩展，最终导致曲轴突然断裂。

另外，由于惰齿轮轴油孔不通，造成惰齿轮轴套烧死也会出现突然停机故障。

2．供油系统故障导致突然停机

(1)低压破裂、螺钉松动、接头脱焊 这种停机现象是由于柴油机油路进气或断油引起的。柴油机突然停机前，转速忽高忽低，工作不稳定。停机后，表现为故障部位漏柴油。

油路密封不严的故障判断还可以在停机后松开喷油泵顶部的放气螺钉，用手油泵泵油采检查，若流出的油中有大量泡沫状油气泡，则为油中有气所致。查找低压油路进气部位可用分段加压渗漏的方法。首先，松开喷油泵进油口螺纹管接头和输油泵至柴油滤清器在柴油滤清器端的管接头，直接将输油泵接入喷油泵进油口，用手油泵泵油，观察放气螺钉处是否还有气泡存在，以排除输油泵进气和油箱至输油泵进气的可能性。然后，将输油泵至柴油滤清器的复位，用手堵住柴油滤清器至喷油泵的出油口，用手油泵泵油，使低压油路内增压，检查各处，发现漏油部位即是进气部位。输油泵供油量不足也会导致柴油机突然停机。 (2)喷油泵拉杆或齿条卡死在停机位置

东方红—LRl00/105/108系列柴油机配套拖拉机和工程机械用机，一般采用中国第一拖拉机工程机械公司生产的ZHB中型喷油泵；配套汽车型用机采用中国第一拖拉机工程机械公司、衡阳油泵厂或无锡油泵厂生产的A型喷油泵。对于山东黄县油泵厂生产的BX喷油泵两者都有使用。中型喷油泵和BX喷油泵的油量控制为拉杆——拨叉式结构；A型喷油泵则为齿轮齿条结构。两种结构其杆件两端都支承在泵体上的滑套内。工作时，拉杆或齿条在滑套内高速滑动，靠飞溅润滑。任何润滑不良，轴套配合过紧或有异物落入轴套内，以及柱塞卡死都会造成拉杆停止运动。当拉杆或齿条卡死在停油位置或少油量位置(拉杆或齿条的两个极限端)时，就会造成停供油自行停机或稍加负荷就憋熄火的现象。

(3)喷油泵凸轮轴断裂或滚键

喷油泵凸轮轴由于淬火裂纹或制造缺陷而断裂，使喷油泵停止工作；或是由于喷油泵前端M14螺母松动，造成轮毂不断冲击凸轮轴驱动半圆键，使键切断或键槽裂块滚键，喷油泵停止供油。 (4)输油泵活塞在推杆座窝处断裂

输油泵活塞与推杆工作如图3—5所示。由于输油泵活塞座窝断掉，在凸轮轴驱动下，推杆正常运动，而活塞停止了运动，因而机动泵油失灵。而这时手动泵油仍然正常，在停机后，用手油泵泵油至油腔充满油后，起动柴油机，工作几分钟后，将泵入泵体油腔中的油用尽后又自行熄火。

3．柴油机无怠速停机

柴油机在起动后踩油门供油时工作正常，放松油门后，转速逐渐降低后自行停机。这种故障主要是由于喷油泵的怠速供油量过少，或者说，是怠速过低造成的。排除的方法，是将怠速限止螺钉向内拧入，提高怠速转速。若此时怠速不够稳定，对于BX喷油泵和A型喷油泵，应调整泵后端的怠速稳定螺钉：向里拧入，转速升高；反之则降低。 五、起动困难

东方红—LRl00/105/108系列柴油机在不使用进气预热的情况下，在—10℃以上应能顺利起动。对于不能起动或起动困难的柴油机，应根据具体情况进行分析和排除。 1．蓄电池容量不足或蓄电池亏电

当在蓄电池容量不足或亏电的情况下起动柴油机，会听到柴油机吃力的运转声音，转速很低，并且刚转动曲轴很少几转或不到1转就停下来；或者仅能听到起动马达电磁铁吸合的声音。若是用较大容量的蓄电池，可拆下蓄电池正极线对地跳火，若火花较弱，则认为蓄电 池电量不足，应对蓄电池进行充电后再起动柴油机。 若蓄电池容量不足，仍然不能正常起动柴油机。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机不同机型所需蓄电池容量如下：

东方红—LR3100、LR3105柴油机 ≥100Ah； 东方红—LR4100、LR4105柴油机 ≥120Ah； 东方红—LR6100、LR6105柴油机 ≥180Ah。 若柴油机封存期过长，由于机油的沉积作用和气缸套表面产生的微观锈斑，会使起动阻力增大许多倍。因此，用上述容量的蓄电池很难起动柴油机，必须用摇把将曲轴转动多圈后，再用较大容量的蓄电池起动，或是使用起动电源进行起动。柴油机起动后，应在无负荷状态运转30min。经过运转后的柴油机，再进行正常起动就很容易了。

2．油路内有空气

若柴油机起动时，排气管有白色烟雾排出，但不能起动，应首先

排净低压油路内的空气。将喷油泵顶端的放气螺钉或柴油滤清器的放气螺钉松开后，用手油泵泵油。若内有气，则放出的油中不断有气泡冒出。当油中不再冒出气泡时，表示低压油路中的空气已经放尽，将放气螺钉拧紧，重新起动柴油机。如起动转速足够，柴油机排气管发出“呼噜、呼噜”的喘气声，但仍不能起动，则可能是高压或喷油泵柱塞腔内进气。由于空气的可压缩性，使出油阀不能正常开启，空气排不出，形成“气阻”现象。这时，应拧松喷油泵端高压接头，起动柴油机拖动5～10s，各缸接头处有油沫流出后，停止拖动。将各缸接头拧紧，重新起动柴油机，应能顺利起动。

3．气温过低，机油太稠

气温过低，机油太稠，都使机油粘度增大，产生较大的起动阻力矩。由于气缸内温度过低，喷入的柴油不易着火燃烧。应采取预热进气管、加热柴油机机油、注入热冷却水的方法对柴油机进行预热。特别情况下，亦可采用先不加冷却水，起动柴油机后及时加入冷却水的办法(一般情况尽量不采用此方法)。

4．供油提前角过大

东方红—LRl00/105/108系列柴油机根据其额定转速，应调整适当的最佳供油提前角。最佳供油提前角为17°～22°，对于高转速的机型应调整到上限，低转速的机型应调整到下限。对于带供油提前器的汽车型柴油机，其合理初始供油提前角为14°～16°。供油提前角过大，会造成起动困难。在柴油机工作过程中，活塞在压缩行程到达上止点前，已经开始着火燃烧，使气缸内的压力急剧升高，供油提前角越大，喷入气缸内的柴油燃烧形成的压力就越高，因而通过活塞连杆作用给曲轴的反转力矩就越大。当起动电动机以其最大功率克服各个缸所产生的反转力矩而不能达到柴油机起动转速时，就产生起动不着的现象。

检查柴油机因供油提前角过大而不能起动的故障，可采用停油起动法。首先拉出熄火手柄，使喷油泵停止供油，接通起动电动机按钮让起动电动机带动柴油机空转3—5s后，估计柴油机曲轴拖动转速达到150～200 r/min时，突然使停油手柄回位，同时加大供油量，必然能够顺利起动。

供油提前角的调整见本书第17页所述方法。 5．起动油量不足

(1)由于喷油泵柱塞副磨损，转速低时，柴油通过柱塞泄漏较多，

使起动油量不足，起动困难。

(2)发电机组用途的柴油机，为降低稳定调速率而喷油泵调速器中取消起动弹簧，在停机时推力盘传动板组件并未使拉杆停于最大油量(起动油量)位置，因而起动困难。

(3)输油泵进出油阀工作不良，应修平进出油阀密封端面。 (4)输油泵活塞或推杆卡死。 (5)柱塞磨损或卡死。 6．喷油器工作不良

喷油器低速滴油或雾化不良是常见故障。冷车起动时，由于气缸内温度低，起动转速较低，燃烧室内产生的进气涡流亦低，而喷油器喷出的柴油不雾化更使可燃混合气难以形成，因而不能着火燃烧，造成起动困难。喷油器工作不良，起动时排气管冒黑烟。

应检查喷油器的低速喷油性能。拆开喷油器用清洁柴油或汽油进行清洗，并检查针阀偶件的磨损情况，如已卡死应修复或更换，视磨损轻重进行研磨或更换。若喷油压力低，可通过在针阀弹簧后增加垫片的方法调整。

7．起动电动机故障

起动电动机不能正常工作造成起动困难。常见的起动电动机故障有：起动电动机单向离合器打滑，引起单向齿轮打滑；整流子烧损，或炭刷接触不良，应进行修理或调整；电磁开关工作不良，吸拉线圈烧损断路等。

8．活塞、活塞环、气缸套等磨损

当活塞、活塞环、气缸套等零件磨损后，气缸内大量的压缩气体经由活塞环和活塞裙部泄漏，使压缩压力和压缩温度降低，因而难以起动。轴瓦和轴颈的磨损又使压缩比降低，造成柴油机起动困难。

9．装配故障

(1)将喷油泵(如中型喷油泵和BX喷油泵)回油阀接头错装在进位置，致使经柴油滤清器流往喷油泵的燃油被回油阀阻塞，输油泵输出的燃油不能进入喷油泵，使柴油机不能起动。只需将油阀接头装回原位，故障即可排除。

(2)配气相位不正确，致使柴油机压缩压力不足或进排气错乱而使起动困难。

(3)气门间隙调整不当，使得进气不足或缸内残留废气过多，或者进、排气门漏气，造成起动困难。

六、大修后转不动曲轴

在对柴油机进行拆机修理时，拆下的零件应存放有序。活塞、连杆及连杆盖、主轴承盖及轴瓦等应分别配对编号存放，不可弄混。整机装复后，应首先检查柴油机曲轴转动是否正常。若曲轴转不动或转动时感到阻力很大，可按下述几种可能性进行分析检查。

1．主轴承盖或连杆盖错装或反装，造成主轴承或连杆轴承无径向间隙。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机主轴承盖侧面打有缸体主轴承顺序号，如图3—6所示。在主轴承盖顶部铸造有三角形箭头。装配时，应严格按照主轴承盖顺序对号入座，三角形尖角指向柴油机的前端。

在连杆盖和连杆体侧面都打有配对数字记号，如图3—7所示。在连杆盖的去重面上，用腐蚀印记标注有重量配对记号，如076等。装配时，不同编号的连杆盖和连杆体，绝对不允许混装。注意连杆盖及连杆体的轴向靠连杆体中的1个圆柱销定位，径向靠凸凹槽定位。

2．连杆瓦装反。在总装活塞连杆总成时，将连杆轴瓦方向装反，以致造成一片瓦分面处不能镶入瓦槽，使连杆轴承无径向间隙，抱死曲轴。

3．气缸内或缸盖气道内掉入异物，顶死活塞或卡住气门，使曲轴无法继续旋转。

4．配气相位记号对错，即齿轮室内齿轮记号错齿，致使活塞上行与气门下行发生干涉因而转不动曲轴。

七、拍气门

柴油机运行时，在气缸盖顶部传出有规律的清脆金属敲击声，随着转速的升高，此敲击声增大。打开气门罩盖，敲击声更为清晰。可用手逐个压住气门端摇臂，感到有较大冲击振动的摇臂可判断其拍气门。发现活塞拍气门现象可用排除法进行检查，以找出故障原因。

1．外部原因检查

(1)停机检查气门弹簧是否折断

用螺丝刀或扳手敲击气门弹簧，好弹簧声音清脆，且有延音；断弹簧声音发噼，无延音。

(2)气门间隙调整不当

东方红—LRl00/105/108系列柴油机正确的配气相位是进气行程时活塞到达上止点前12°曲轴转角时打开，排气门在上止点后12°

时关闭。这段行程内，活塞已接近上止点，与气门之间的间隙很小。若气门调整时无气门间隙或间隙过小，使进气门提前打开或排气门滞后关闭，致使活塞上行时与气门发生撞击。正确的进气门间隙(冷态)：0.3—0.4mm；排气门间隙(冷态)：0.4～0.5mm。

(3)挺柱、气门卡住

转动曲轴，分别检查气门、挺柱运动是否灵活，有无卡滞现象。若气门、挺柱卡滞，就会造成气门打开而不能回位。当活塞上行时，将气门强行推回，产生拍气门现象。

当确定不是上述原因时，应拆开气缸盖进行检查，以进一步确定故障原因和故障程度。在检查时，拍气门活塞上相应于气门位置有明显的拍痕，或有不呈黑色燃烧积炭的气门印痕。应对个别气缸拍气门现象和多缸规律性拍气门现象加以区分排除。

2、个别缸拍气门，应拆下油底壳进行检查 (1)连杆瓦烧死或磨损

当连杆轴瓦与曲轴连杆轴颈磨损后，连杆轴瓦与曲轴轴颈间隙将增大，当行至上止点附近时，活塞由于惯性力而拍气门。当连杆轴承烧死后，由于柴油机仍然运转，将连杆轴瓦与连杆大头孔强行分离。这时，由于轴承内润滑已经失效，连杆轴瓦被迅速磨薄，使连杆轴承径向间隙大大增加，造成拍气门。

若对曲轴连杆轴颈进行降级修磨后，仍然使用上一级连杆瓦，亦会造成拍气门。

(2)气门座圈松落退出，致使气门下移，造成拍活塞。 3、多个气门有规律性拍活塞，应拆开齿轮室盖进行检查

这种规律性多个气门拍活塞，或同是进气门或同是排气门，是由于配气齿轮记号错乱导致配气相位错乱造成的。由于齿轮记号对错，或在齿轮本身记号打错，引起配气相位发生变化。若凸轮轴齿轮记号顺时针错齿，则气门提前开启，活塞拍进气门；若凸轮轴齿轮逆时针 错齿，则活塞拍排气门。

排除故障方法：应按正时记号在检查各齿轮啮合记号的同时，还应该检查推杆、气门等零件是否损坏或变形。若各齿轮啮合正时记号正确，又有规律性拍气门现象时，应检查惰齿轮曲轴齿轮和凸轮轴齿轮记号是否正确。

惰齿轮、曲轴齿轮和凸轮轴齿轮啮合记号简易区分方法如下： (1)惰齿轮（Z=58）的检查

分别检查惰齿轮齿数与记号，如图3—8所示。 (2)曲轴齿轮（Z=30）的检查。

通过曲轴齿轮键槽中心，划出对称线。检查方法如图3—9所示。 (3)凸轮轴齿轮（Z=60）的检查。

应按照图3—10、图3—11所示正时齿轮系对准齿轮记号。 八、捣缸

柴油机运行中活塞、连杆将气缸套捅破，甚至击坏缸体的重大故障称为捣缸(亦称捅缸或窜缸等)。柴油机捣缸时，产生很大的撞击声，若不及时停机，连杆因失去导向作用还会导致更大的故障。一些捣缸故障来得非常突然，来不及采取有效措施。但有些故障，则是有先兆的，是综合故障引起的，提前采取有效措施，及时停止柴油机工作，则是可以防止的。

1．活塞销卡环漏装或脱落

由于装配时粗心大意漏装活塞销卡环，或卡环未装到卡环槽内，活塞销在工作时不断窜动和冲击气缸壁，使气缸壁拉毛、拉槽进而破裂；若卡环过硬脆，活塞销轴向窜动时将卡环撞碎，使卡环碎块夹入气缸、活塞或活塞环之间，会很快造成拉缸和捣缸。以上原因引起的捣缸，是有先兆的，气缸内会产生敲击声，若及时停机检查，则可能避免重大故障的发生。

2．连杆螺栓松脱或断裂

东方红—LRl00/105/108系列柴油机连杆螺栓靠螺纹精度和拧紧力矩锁紧防松，拧紧力矩为132～137N.m(13.5—14.0kgf.m)。连杆螺栓在拆装时，必须用扭力扳手按要求上紧。若1个连杆螺栓松动后，由于活塞连杆的惯性冲击和连杆大头处产生的离心力，很快会使另1个螺栓拉断，或者由于连杆螺栓松动后，由于活塞连杆系统的惯性冲击力，拉裂活塞销座或由连杆小头处拉断。迅速造成捣缸。连杆螺栓松动后，会听到曲轴箱发出沉重的敲击声，气缸盖处会出现拍击气门声，及时停机检查可以避免捣缸事故。

3．拉缸造成的捣缸

东方红—LRl00/105/108系列柴油机拉缸后，仍带负荷运行，进而可能使活塞与气缸套烧熔后抱死，强行撕裂活塞销座或将连杆从靠近小头处的杆身拉断而捣缸。因此，发现柴油机拉缸后，严禁带负荷继续运行。

4．气缸套凸肩处断裂，停机不及时捣缸

由于气缸套质量问题或因换装气缸套时在缸套凸肩与缸体凸肩孔之间落入异物，导致气缸套突出缸体顶面过高，造成柴油机运行时在凸肩处断裂裂纹，使大量燃气窜入冷却水，出现水箱开锅现象，若 不及时停机，就会拉断气缸套引起捣缸。

5．连杆断裂

东方红—LRl00/105/108系列柴油机连杆杆体如图3—12所示。两螺栓孔一边为通孔，一边为盲孔，盲孔深30mm。盲孔钻深，易造成连杆大头颈处强度降低折断而捣缸。

如果连杆盖的两螺栓座面根部有尖角，产生应力集中，易断裂，采用锪平面刀具磨成圆角，这个问题就解决了。

连杆毛胚杆身如果有严重锻造缺陷或校直不当或打钢印太深，也易造成断裂。

1994年工厂对连杆进行了强化设计，加大了杆身断面，对连杆表面进行喷丸处理，提高了强度和刚性。同时还提高了连杆螺栓的强度等级，从而在很大程度上避免了连杆断裂的可能性。

6．活塞销断裂

极个别因活塞销材料或热处理缺陷造成活塞销断裂，拉断活塞、缸套等从而造成捣缸。

九、拉缸

拉缸是指气缸壁、活塞、活塞环等零件不正常的表面熔化损伤现象。气缸壁、活塞环和活塞的表面都有一定的硬度和耐磨减磨作用。这些零件在一定的温度条件下相互配合工作，机油起着润滑、冷却、清洗、防锈和密封的作用。若某两个相对运动表面，由于某些不正常 原因如高温等使润滑油膜受到局部破坏，由于摩擦产生的热可使这些配合表面局部熔化，这就形成了拉缸。

东方红—LRl00/105/108系列柴油机拉缸现象较多出现在活塞销座两侧附近，四处对称。凡是缸壁上有拉伤纹痕的，在活塞环工作面和活塞裙部也往往有拉伤痕迹。柴油机初期拉缸是不容易发现的。拉缸后，会伴随着加油口处冒白色蒸气，柴油机无力；由于气缸壁局部过 热，因而使气缸套第一、二道密封圈首先熔化，在缸体观察孔中有水滴出。

通常引起拉缸的原因有以几个方面： 1．机内缺冷却水或水温过高

东方红—LRl00/105/108系列柴油机设计为湿式气缸套。燃料燃

烧生成的热量中，约25％～40％能够被利用来燃烧作功；其余热量要通过排气管排走和由机体辐射散出，还有相当一部分热量要通过冷却水带走。通过气缸壁传给冷却水的热量主要是通过第一道活塞环传出 的。因而，气缸套、活塞和活塞环的工作条件是非常恶劣的。当柴油机缺水或由于水路不通，如节温器不能正常开启、气缸盖水道堵死或气缸套内水路狭窄不畅时，造成水温过高，无法使气缸壁上的这部分热量传出带走时，气缸壁上的油膜就因温度升高蒸发而受到破坏， 使气缸套、活塞、活塞环建立的工作平衡遭到破坏，形成拉缸；也可能是高温形成机油结胶积炭使活塞环卡死，造成拉缸。而缺水拉缸首先发生在活塞上止点附近第一道活塞环周围，自上而下开始，逐步形成的。因此，柴油机严禁在缺水状态下运行或长期处在超负荷下连续工作。

2．机油过脏

东方红—LRl00/105/108系列柴油机活塞在气缸套内高速运动时其速度可达10m／s，而气缸内的温度压力都很高，活塞、气缸套和活塞环的工作条件非常恶劣。在气缸套表面和各运动表面形成足够厚的润滑油膜，是这些运动件能保持相对平衡的必要条件之一。当机油过脏、油水混合或采用变质机油时，柴油机工作中油膜将容易遭到破坏，引起拉缸。

3．使用不合格的零部件 (1)活塞无防涨圈

东方红—LRl00/105柴油机活塞在设计上采用了在活塞销座一周浇铸有防涨钢片，如图3—13所示，以减少活塞工作中受热产生的膨涨量。由于在东方红—LRl00柴油机设计中考虑了较高的动力指标和经济指标，活塞与气缸套的配合间隙仅有0.056—0.101mm。因此，必须严格控制活塞材料和各部分制造尺寸，与国内其它型号的100mm缸径柴油机的活塞不能互换。使用无防涨圈的东方红—LRl00/105柴油机活塞也必然会造成拉缸。

(2)活塞无椭圆或裙部无加强筋

东方红—LRl00系列柴油机活塞设计从裙部顶面看为椭圆形，长轴垂直活塞销座轴线方向；从侧面看为桶形和锥形面，最大尺寸在油环槽下部位。由于活塞销座处壁厚度较大，受热后膨涨量也较大，所以将这个方向设计为椭圆的短轴方向。若活塞设计无椭圆度，将会在活塞销座部位拉缸。另外，东方红—LRl05/108系列柴油机活塞裙部

铸造有一凸起边(图3—14)。它起着增加裙部刚度，减少裙部变形的作用，无此加强筋，亦可能导致拉缸。

(3)活塞环过硬或无开口间隙

东方红—LRl00/105/108系列柴油机活塞环的弹力，一般用双手拇指抠开可以从活塞上取下或装上。若活塞环过硬，则会因弹力过大而使气缸壁压强增加，易破坏油膜而产生拉缸。

活塞环装入气缸套无开口间隙，在柴油机工作时，活塞环膨胀，运动中使环折断，也会造成拉缸。

(4)气缸套椭圆

气缸套椭圆使气缸套直径最小尺寸小于ф100mm或ф105mm，与活塞工作间隙过小造成拉缸。

十、烧轴瓦

柴油机工作中，曲轴轴颈相对于轴瓦高速运动。同时，轴瓦还要承受活塞连杆由于气缸内爆发压力和运动惯性力传递很大的运动负荷。所以，如果运动中曲轴轴颈与轴瓦直接发生金属接触，将会很快使轴瓦发生磨损和咬合，使轴瓦和曲轴表面熔化。这种曲轴轴颈与轴瓦在很短的时间内产生较大的磨损，以致熔化脱落的现象，称为烧轴瓦。

防止轴承咬合的关键是轴颈和轴瓦表面形成一层油膜，并且由于曲轴的旋转运动形成油楔来承受负荷。轴瓦断面上承受负荷情况如图3—15所示。

柴油机工作时，必须保证在轴瓦内表面形成有一定压力、粘度和不断循环的润滑油。而润滑油除起润滑作用外，还起着散热、清洗等作用，它将轴承运动所产生的热量和磨下的微粒带走。

轴瓦烧死后，不仅能使曲轴连杆变形，表面破坏，而且由于轴瓦相对于座孔的运动，而造成气缸体和其它机件报废。

柴油机发生烧瓦时，常常伴有下述现象，在没有增加负荷的情况下，柴油机转速自动降低，冒黑烟；在曲轴箱通风口或机油加油口处冒出大量白色蒸气；曲轴箱部位有沉重敲击声。

在连杆瓦烧损时，还会使连杆轴承内间隙磨损增大，严重的可将连杆瓦的合金层全部磨掉，将连瓦的钢背轧薄，俗称“轧瓦”，产生活塞拍气门和气缸盖的故障。如连杆“轧瓦”不及时排除，可因连杆与连杆轴颈之间间隙过大而导致连杆螺栓折断，引起“捣缸”。主轴 瓦烧损后，可能抱死曲轴，使柴油机停机。再转动曲轴时感到吃力或

摇不动。

造成柴油机烧轴瓦的主要原因分析如下： 1．缺润滑油

主轴承和连杆轴承的径向配合间隙分别为0.056-0.116mm和0.050-0.105mm。由于配合间隙小，对机油压力要求较高，工作压力要求294～490kPa(3—5kgf/cm2)，怠速压力不小于98kPa(1kgf/cm2)，低于此工作油压要求，则可能造成烧瓦；无油运转，必然烧瓦。 由于机油先由主油道进入主轴承，然后通过曲轴斜油道进入连杆轴承，因此，当机油压力低或突然断油时，必然先烧连杆轴瓦。造成机油压力低或无机油压力的原因见本书第43—44页。

2．主轴瓦上下瓦装反

主轴瓦分为上瓦和下瓦，上瓦有2个来油孔，下瓦没有油孔。若上下瓦装反，下瓦将气缸体来油孔堵死，使曲轴的主轴承和连杆轴承不能来油润滑而烧死。

3．机油过脏，润滑油变质

机油过脏，使脏物或铁屑、砂粒等进入轴承孔，划破轴瓦和轴颈表面，破坏油膜造成烧瓦；润滑油变质或油水混合，使润滑油粘度降低、承载能力下降而烧瓦。

机油滤清器滤芯长期不换，造成堵塞，使机油通过开启的安全阀不经滤清直接进入主油道；机油滤芯破损，造成机油短路，不经滤清进入主油道。因此，机油和机油滤清器必须按照(东方红—LRl00／105系列柴油机使用保养说明书)中有关规定的程序进行正常维护与保养。

另外，在冲洗柴油机时，不盖加油口盖或量油尺拔出未装回，会造成油底壳进水，油水混合，使机油变质、承载能力下降。

4．轴承配合间隙大

轴承配合间隙越小，承载能力越高。由于零件变形或磨损等原因造成配合间隙加大，使轴承油膜厚度减小，承载能力下降。而间隙加大后，轴瓦承受的冲击力增加，因而造成烧瓦。

5．机油牌号不对

东方红—LRl00/105/108系列柴油机要求使用CD级增压柴油机机油，亦可使用相当牌号的进口柴油机机油或较高级别的柴机油。不能用汽机油或别的机油代用！最高油温允许110℃。若使用普通发动机机油，由于轴承间隙小，润滑油温度上升过高而使油的粘度下降，

引起承载能力下降，在大负荷工作状况下会引起烧瓦。

在检查发现柴油机有拉瓦情况时，应及时更换轴瓦，并同时清理机油滤清器滤芯。若曲轴轴颈拉毛，可用细砂布对轴颈表面进行抛光，直到手感光滑为止。装配前应注意清洗轴颈表面和油道。如果轴颈烧伤严重，则必须对曲轴进行减级修磨，同时配以同级轴瓦。

6．曲轴漏装工艺堵塞

曲轴连杆颈上有1个油孔斜通曲轴主轴颈，在加工此孔时必须从曲柄处开始钻起，在曲轴装机前，应用1个Z 1/8\"工艺堵塞将此工艺孔堵死。漏装或工作中脱落此堵塞，使机油由此孔泄漏机油压力降低或无压力，会使连杆轴瓦得不到有效润滑而烧损。

7．曲轴主轴颈油孔不通

曲轴斜油孔通至连杆轴颈的来油，是通过在曲轴主轴颈上垂直钻孔与斜孔相通来实现的。在加工中，垂直油孔钻偏或未钻到位，亦会使连杆轴承缺油而烧损。

8．喷油器滴漏

由于喷油器滴漏使柴油漏入油底壳内，造成机油稀释，使轴承油膜厚度减小引起机油承载能力下降而烧瓦。

第四章 润滑系统故障分析与检修

一、机油压力低

柴油机工作时，曲轴轴颈与轴瓦、凸轮轴轴颈与铜套等相对运动表面之间必然产生摩擦，若金属表面直接接触，摩擦力将很大。这不仅会增大柴油机内部的功率损耗，使零件工作表面迅速磨损，而且由于摩擦所产生的大量的热可能使相对运动零件表面熔化，致使柴油 机无法正常运转。因此，为保证柴油机正常工作，必须在相对运动表面加以润滑，使摩擦表面覆盖一层润滑油，在运动的金属表面之间隔一层油膜，以减少摩擦阻力，降低功率损耗，延长柴油机使用寿命。此外，润滑的作用还不止在于此，不断流动的机油可以清除摩擦表面上的磨屑和杂质，带走摩擦产生的热量；气缸壁和活塞上的油膜还能起到提高气缸密封性的效果；在封机、存放过程中，油膜还起到了防锈、防腐蚀的作用。

在柴油机运动零部件中，主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承、各齿轮轴承及各啮合齿侧等，所承受的载荷大和相对运动速度较高，必须

以一定的压力将机油输送到摩擦表面，使油膜形成一定的厚度来承受负荷。若柴油机工作油压过低，则可能由于不能建立油膜而造成烧 瓦、抱曲轴等故障。东方红—LRl00/105/108系列柴油机要求机油正常工作压力为294—490kPa(3～5kgf/cm2)，怠速运转时机油压力不低于98kPa(1kgf/cm2)。

造成东方红—LRl00/105/108系列柴油机机油压力低的因素分析如下：

1．轴瓦磨损

主轴瓦、连杆轴瓦磨损后，轴承间隙增大，使轴承两端泄油量增加。而柴油机主油道的机油量，绝大部分进入主轴承和连杆轴承。因此，主轴承和连杆轴承泄油量增加，必然导致主油道机油压力的降低。

由于轴瓦的磨损，还可能造成冷机时机油压力正常，热机时机油压力逐渐下降的现象，而带负荷时，机油压力降低更多。因为机油受热后，粘度降低，流动阻力减小，泄油量增力口。

当柴油机主轴承、连杆轴承径向间隙磨损后增大到0.3mm时，应及时更换轴瓦或修磨曲轴。

2．机油泵磨损

机油泵磨损，使机油泵泵油压力减小，泵油量减少。机油泵齿轮齿面磨损后应及时更换齿轮。若是被动齿轮轴向窜动在泵盖端磨出一圆槽，则可以将泵盖卸掉，在平面磨床上将整个面磨平，直至圆槽消失为止。装复时应注意减小齿轮的轴向窜动。

3．未装工艺堵塞，造成泄油

在柴油机各零部件的油道孔的加工中，有些供油孔必须靠交叉钻孔才能和来油孔沟通。这就留下一些沟通油道孔后需要用螺塞堵起来的工艺孔。这些工艺孔口都是靠锥螺塞堵死防漏的。这些孔是：气缸体主油道两端的Z 1/4\"孔；主油道通入主轴承的Z 1/8\"斜油孔，每台柴油机共有比气缸数多1个孔；曲轴上曲柄通入连杆轴颈的和气缸数同样数量的Z 1/8\"孔；摇臂轴两端的Z 3/8\"孔；液压泵齿轮轴前端似ф4mm孔，可用锥度堵塞镶入；在气缸体后端靠近主轴承处有Z 1/8\"螺孔，需装1个带孔的Z 1/8\"螺塞(喷油嘴)，喷油冷却和润滑后油封。安装聚四氟乙稀后油封时，不安装喷油嘴，气缸体上也不加工此螺孔。如气缸体上加工有此孔可用Z 1/8\"螺塞堵死。

上述工艺油孔漏装堵塞后，不仅会造成机油压力降低，还会使相应的润滑部位得不到可靠的润滑而烧损。

4．油底壳内油面过低

油底壳内油面太低，当柴油机各润滑部位充满油时，油底壳内油面降低，吸油盘吸入空气，机油压力降低；而机油流回油底壳时，吸油盘埋入油中吸油，机油压力升高，周而复始。如果柴油机使用电感应塞测量机油压力，由于敏感度高，表上反应机油压力忽高忽低；当使用机械式油压表时，由于波登管灵敏度低，只能反应出低的平均机油压力。

5．机油限压阀钢球座磨损或弹簧变软

机油泵限压阀安装在缸体底部，出厂时将其压力凋至780±20kPa(约8kgf/cm2)。当机油泵泵油压力大于此值时，限压阀开启泄油，保护机油泵免受高压破坏。主油道限压阀装在机油滤清器底座上，当主油道压力超过390±98kPa(约为4±l kg/cm2)时开启泄油，保护 滤芯不被压坏和调节主油道压力。柴油机工作中由于这些限压阀的开启和闭合，阀内的钢球不断冲击座面，使座面磨损，造成泄油；弹簧不断在压缩和放松状态下工作，使限压阀开启压力降低，因而造成油道压力下降。这种故障在柴油机低速运转时较高速运转时明显。

限压阀的调整方法：将调整螺钉向里拧入，主油道内机油压力提高。注意：使用中不允许随意调整限压阀。

6．油道进气

由于吸油盘联结法兰螺钉松动或法兰纸垫压偏，造成机油泵内吸入空气而不吸油或吸油量减少，造成机油压力降低。装配方法不正确亦会造成法兰面进气。吸油盘联结法兰靠2个M8螺钉紧固在缸体上，若先上紧吸油盘支架螺钉，由于吸油盘总成刚性较大，形状复杂，法兰平面又不可能和气缸体底面贴合很好，固定法兰的2个M8螺钉将难于将法兰压紧贴合在气缸体底面上，因而形成间隙进气。因此，在装配吸油盘总成时，须先拧紧2个M8螺钉后，再上紧吸油盘支架螺钉。

二、怠速运转机油压力低或无压力 这种故障常出现在热机状态。当柴油机起动后高速运转时机油压力正常，热机后怠速运转时产生机油压力达不到98kPa或机油压力表指针无机油压力指示。故障一般由以下两方面原因引起。

1．柴油机各运动件磨损后间隙增大

由于机油泵齿轮的磨损，使机油泵的泵油量减少，热机机油的粘度降低时更为明显；主轴瓦和连杆轴瓦的磨损，使轴承配合间隙增大，

低速热机运转时更容易流失，以致使柴油机润滑系建立不起来足够的压力。

当热机高速运转时，机油泵转速升高，这时由于机油的滚动惯性节流作用，使机油泵齿轮每转1圈的泵油量较低速为高，使机油泵流量大大增加，足以使主油道限压阀开启甚至使机油泵限压阀开启，多余的机油流回油底壳。而各运动副之间的泄油只不过由减小限压阀的 开度和开启时间来弥补，因而在柴油机高速运转时能够保持足够的油压。

2．限压阀座面密封不严

机油泵限压阀或主油道限压阀座面有加工刀痕或表面损伤，使钢球或柱塞无法密封，造成机油泄漏回油底壳。特别是钢球与斜锥面结构的限压阀(图4—1)，如工程机械用途的东方红—LRl00/105/108系列柴油机的调压阀，较多出现怠速机油压力低的故障。当柴油机高速运转时，机油泵油量增加，有足够的油量使限压阀开启，而不受限压阀座面的影响，因而机油压力正常。

当柴油机出现高速运转机油压力正常，怠速运转机油压力低或不稳定的故障时，首先应检查机油滤清器限压阀。可将机油滤清器限压阀整体拆卸，取出限压阀内的弹簧、钢球等，用1根ф2mm长10-12mm的金属棒，把一头焊一等大的钢球（直径ф15mm，46215轴承的弹子、夏利车前五花轴的弹子都是ф15mm的），用台钻或手电钻夹住研磨棒，钢球头部涂抹少许细研磨膏对座面进行配研，清洗干净后重新装，上紧后退出一周，用铁丝锁紧牢靠，以防推出！若仍不能消除低速运转机油压力低的故障，则需要将后几个喷管口用手钳夹小（不全部），减少机油消耗；更换轴瓦和检修机油泵的磨损情况。对机油泵限压阀钢球座面也需要用以上方法进行修理。

三、油底壳机油油面升高

油底壳机油油面升高是由于油底壳内进柴油或进水引起的。机油内进入柴油或水，使机油粘度降低、机油变质，致使各相对运动表面建立不，起油膜而润滑失效。因此，一旦发现油底壳油面上升，应使柴油机停机，找出并排除故障，更换机油后方可继续开机。

造成油底壳进柴油或水的几个因素如下： 1．柴油机某缸不工作

喷油器针阀卡死在开启位置，喷油泵不断地将柴油供入喷油器。由于柴油呈油束状进入气缸不雾化，因此不能够着火燃烧，而是呈液

态经由活塞环、气缸套及活塞侧面流入油底壳，使油底壳内油面增高。

推杆弯曲或推杆球窝碎裂等原因，使进气门或排气门不能打开，气缸内没有新鲜空气，柴油机工作时，不断喷入气缸内的柴油形不成可燃混合气，因而不能燃烧，流入油底壳。

采用断缸停油工作法，查找哪个缸不工作。先检查喷油器工作是否正常，然后打开气门罩盖检查配气机构工作情况，找出故障进行排除。

2．预热塞故障

在进气管部位安装预热塞的东方红—LRl00/105/108系列柴油机，可能由于预热塞故障导致柴油经预热塞流入进气管，然后进入气缸和油底壳。汽车型柴油机预热塞油路如图4—2所示。

在冬季起动柴油机使用预热塞时，接通预热塞电源，预热塞内电热丝升温后使中间阀芯开启，柴油经电热丝加热流入进气管。若预热塞阀芯卡滞不能回位，大量柴油将由预热杯经打开了的预热塞阀芯流入进气管，当进气门打开时，经气缸流入油底壳，使油底壳油面升 高。

3．油底壳进水使油面升高

(1)挺柱室内机体有铸造砂眼，使水套内的冷却水从砂眼中渗出，经由挺柱室回油孔流入油底壳，在外部难以发现。

(2)气缸套裂纹使冷却水渗入气缸，流入油底壳，柴油机工作时，可能发生水箱“开锅”或“翻泡”的症状。

(3)气缸盖顶部用于清砂用的工艺孔，加工后用碗形塞堵死，由于工作中振动而松脱，使冷却水经由推杆孔流入油底壳。打开气门罩盖后检查即可发现。

(4)在冲洗柴油机时，未盖加油口盖或量油尺孔，使水流入油底壳。

(5)柴油机冲缸垫后连通水套，使冷却水直接进入气缸套流入油底壳。冲缸垫连通水套，也会出现工作时水箱“翻泡、开锅”现象。

四、机油压力突然消失

在柴油机正常工作时，机油压力表压力突然降低为零，其故障原因如下：

1．机油压力表故障引起的油道断机油假象

由于电感应机油压力表损坏，或连线插头松脱；机械式压力表管芯堵塞，表针传动轴脱落等使得机油压力表读数突然降低为零。

2．油底壳放油螺塞松脱

油底壳放油螺塞松脱后退出，造成机油外泄，在十几秒钟内，机油压力可以降低为零。

3．机油泵驱动轴断

机油泵主动齿轮驱动轴突然断裂，使机油泵突然停止工作。 4．吸油盘法兰故障

吸油盘法兰2个M8螺钉松动、密封垫密封不严、或焊口脱焊，造成油路进气；吸油盘支架螺钉松动后，吸油盘总成由于高频振动，很快将法兰M8螺钉震断，使机油泵中断吸油，机油压力降低为零。

另外，机油油道孔砂眼或疏松也会造成无机油压力现象。 注意：当发现柴油机机油无压力时，应采取立即停机的紧急措施，按照以上各项可能出现的故障原因查找并排除故障。在未排除故障时，严禁继续工作。

五、摇臂不来机油

柴油机起动后，如果机油压力正常，2分钟左右摇臂前后的油孔内应有机油流出。摇臂在凸轮轴和气门弹簧的作用下，沿摇臂轴作高速回转运动，无机油润滑，将使摇臂及摇臂轴很快磨损或烧死，推杆球窝及气门顶帽、摇臂两端头严重磨损，气门间隙增大甚至使摇臂折断，推杆变形。

摇臂不来油可分为全部摇臂不来油和某个摇臂不来油，分别分析如下：

1．全部摇臂不来油 (1)未装工艺螺塞

摇臂轴两端Z 3/8\"工艺螺塞未装，使润滑油从摇臂轴两端流失，不能进入摇臂。

(2)供油摇臂轴座装反，使气缸盖宋油不能进入摇臂轴。

供油摇臂轴支座正确的安装顺序是：3缸柴油机和4缸柴油机只有1个供油支座，分别安装在第二和第三支座位置(从柴油机前端向后数)。6缸柴油机有2个供油支座，分别装有第二和第五支座位置。

另外，摇臂轴座供油孔不通也会造成全部摇臂不来油。 (3)凸轮轴向气缸盖供油轴颈无脉动油槽

东方红—LRl00/105/108系列柴油机凸轮轴在相对气缸体通往气缸盖的油孔轴颈上加工有1/3圆周的油槽，称为脉动油槽。当凸轮轴旋转时，油槽的两端不断接通进出油孔，形成向气缸盖的脉动供油。

3缸柴油机和4缸柴油机凸轮轴脉动油槽分别加工在第二轴颈和第三轴颈。6缸柴油机凸轮轴脉动油槽加工在第二、五轴颈。若凸轮轴无油槽或油槽位置不正确，将不会有机油进入气缸盖摇臂轴。由于大多数东方红—LR100/105/108系列柴油机是由气缸盖罩加油口加入机油的，使摇臂轴系统有一定的存油润滑，故出厂时难以发现。

2．某个摇臂不来油

(1)摇臂铜套内，加工有“人”字形脉动油槽，其作用是将进入摇臂铜套内的机油泵入摇臂两端油孔，润滑推杆、挺柱和气门。若摇臂铜套内无此油槽，摇臂两端就不会来油，机油从摇臂两侧流出。

(2)推杆球窝不来油。在摇臂M10×1螺纹孔下部，加工有1个和摇臂油道孔连通的纵向油槽，使机油能从此槽流出，润滑推杆球窝和调整螺钉。若无此槽，由于气门间隙调整螺钉螺纹的密封作用，使机油不能进入推杆球窝。

六、烧机油

柴油机烧机油主要表现为：冷机状态工作时，排气管冒淡蓝或灰蓝色烟；热机大负荷时，排气管冒黑烟；冷机时，在排气管接缝处有黑色机油渗出；运行中机油消耗量增大。烧机油，使气缸内积炭严重，加速活塞环、气缸套、活塞、气门、气门导管的磨损；使柴油机燃烧状况恶化。

引起东方红—LRl00/105/108系列柴油机烧机油的原因分析如下：

1．油底壳机油油面或油浴式空气滤清器油面过高 油底壳机油油面过高，将产生连杆大头和曲轴平衡块运动搅机油的现象，使油底壳内机油温度升高，油气压力增加，大量的机油飞溅到气缸壁上，因回流不及被活塞环带入燃烧室燃烧。

工程机械用途的柴油机，其曲轴箱通风排气管一般接入进气管，其作用是将油底壳排出的油气引入进气管润滑气缸壁，降低曲轴箱内部压力和减少大气污染。若油底壳机油油面过高，由于平衡块和连杆的搅油，使曲轴箱内压力、温度升高，从而使排入推杆室侧盖上的油 气分离器内的油气量增加。一部分含油较多的气体来不及冷凝就被吸入进气管；而曲轴箱内压力升高，又使曲轴箱通风下回回油背压增大，造成回油不畅。这样，就恒大量含油气体进入燃烧室，形成烧机油现象。

若油底壳机油油面不高，但曲轴箱通风回连接胶管堵塞，同

样也会造成烧机油现象。

因此，柴油机机油液面不仅应严格控制在机油标尺刻度范围之内，而且还应对曲轴箱通风装置经常进行清洗；同时应注意连接胶管内孔不得堵滞；曲轴箱通风上回在转弯处不要高出油气分离器底面，以免造成回油不畅。

油浴式空气滤清器的过滤原理是高速进气气流在通过滤清器上部滤网以后，由于惯性作用通过机油，空气中的灰尘颗粒由于比重较大，被机油吸收而沉淀，使空气得以滤清。若滤清器油盘内机油油面过高，使空气在通过机油而回流时，带出一部分机油来不及沉淀；同 时，由于柴油机工作中晃动，使一部分机油吸附在滤网上，被空气带入进气管，吸入气缸燃烧。

2．活塞环对口

活塞环在装配时，各环开口处沿活塞圆周应错开一定的角度，以增大燃烧室内压缩气体沿活塞环泄漏时的阻力，减少漏气量。装配活塞环时，应避免环的开口朝向活塞销座方向，第一道环开口，不应朝向活塞主推力面一侧。活塞环合理的开口方向如图4—3所示。

活塞环工作时各环开口在同一方向，称为活塞环对口。活塞环对口不仅使机油从对口处进入燃烧室，形成烧机油现象，还将使气缸内的高压气体大量泄漏，造成柴油机功率不足，起动困难等故障。

3．活塞环装反

气环在工作中不仅起着密封与传热的作用，还起着活塞上行时向气缸壁敷油，下行时将缸壁上的机油刮去的作用。既有利于活塞、缸套的润滑和密封，又避免机油进入燃烧室。东方红—LRl00/105/108系列柴油机第一道活塞环不分上下面，第二道活塞环具有方向性。若将具有方向性的气环装反，则恰恰起相反的作用，即活塞上行时，将气缸壁上的机油泵入燃烧室，造成烧机油现象。

东方红—LRl05/105/108柴油机第一道气环为矩形环或桶面环，不分上下面。第二道活塞环为扭曲环。扭曲环有两种结构，内扭曲环和外扭曲环。装配内扭曲环时环的内切槽朝上，装配外扭曲环时，环的外切槽朝下。

4．活塞环、活塞、气缸套磨损

活塞环磨损后，开口间隙增大，弹力减弱，使得机油进入气缸的阻力减小；气缸套、活塞磨损后，使活塞裙部与气缸套间隙增大，机油容易进入气缸。活塞环、活塞和气缸套磨损后，还使气缸内高温气

体泄漏增大，油底壳内机油温度升高，机油粘度降低，更容易进入气缸。

第五章 冷却系统故障分析与检修

一、水箱翻泡

当柴油机工作时，冷却水温度并不高，但在水箱内不断翻泡或向外喷水。这种故障多为以下原因引起的： 1．气缸套裂纹或气缸垫冲坏

气缸套裂纹，气缸内高压气体进入水套，当气体进入水箱时，气泡由下向上翻出或造成喷水的现象。柴油机转速提高时，更为明显。 气缸垫被燃烧气体冲坏后连通水道，亦造成高压气体进入水套和水箱，“翻泡或喷水”。当柴油机停机时，故障部位尚有一定的水压，冷却水由故障部位进入气缸，流入油底壳，造成油水混合，使润滑失效的故障。

2．气缸盖水套不通

气缸盖水套不通主要表现在气缸盖节温器出水口处，铸造飞边将气缸盖底层水套封死或留有较小的开口，造成出水时断时续，引起水箱“翻泡”。

用铁器敲掉气缸盖节温器出水口处铸造飞边并取出，水即可稳定流出，水箱“翻泡”现象即可消失。 3．水箱修理后封堵芯管太多

一般规定，水箱修复时，冷却管芯孔封堵数量不超过芯管总数的10％。水箱芯孔封堵过多，大大减少冷却水的流通面积，造成回水不畅，使上水室压力高，下水室压力低，因此气泡由下而上翻出。 水箱内沉积物过多造成芯孔堵塞也会使水箱“翻泡”。 二、水箱开锅

柴油机冷却水因过热沸腾俗称为开锅。造成柴油机开锅的原因如下：

1．节温器损坏失灵

东方红—LRl00/105/108系列柴油机节温器为蜡式节温器，在水温76℃时开始开启，86℃时全部开启。由于节温器损坏或由于阀芯卡滞而使主阀无法打开或开度太小，使柴油机内高温水循环散热效果变差，过热开锅。在拆掉节温器后，开锅现象即消失。在拆掉节温器

后必须将水泵的小循环回水管堵死。 2．水箱散热面积不够

冷却水中大部分热量都要靠水箱散热片散走。若水箱冷却面积过小，则冷却水因散热不足造成水温过高而开锅。特别是固定用途的柴油机，如发电机组或动力机组，水箱无外部风速散热，完全依靠风扇将散热片上的热量带走，因而散热效果较差，容易引起开锅现象。 若水箱散热面积足够，但因导风罩设计不合理，使水箱散热面积得不到充分利用，形成水箱局部散热，也会造成开锅。 3．风扇装错

东方红—LRl00/105/108系列柴油机风扇（尼龙）分为吸风式和排风式，配套时考虑到所配机械的运动方向，所选用的风扇风向与驾驶员背对方向一致，即顺气流方向。如汽车用柴油机，应选用吸风扇，风向吹向柴油机；叉车用柴油机，应选用排风扇，风向吹向水箱。风扇装错，形成逆风向，使风扇风量被逆流风力削弱，水箱散热条件变差，容易开锅。

4．风扇胶带过松或断

一般来说，柴油机转速越高，水泵的转速、泵量就越大。

1、由于风扇胶带过松、风扇胶带与水泵胶带轮之间打滑，使水泵供水量不足，造成循环水散热量减少，引起开锅。 2、三角胶带断裂，水泵停止工作，引起开锅。

3、水泵叶片断裂或叶片与泵体间隙过大，也会使循环水量不足，引起开锅。

4、水泵叶轮及壳体的间隙过大，造成泵量减少。

风扇胶带松紧度的调整：一般在胶带两端支承的中间位置上，施加29.4～49.0N(3—5kgf)的垂直压力，使胶带下垂10～15mm为宜(图5—1)。

在柴油机使用中应随时检查传动胶带，如胶带出现胶层裂口或分层应立即更换胶带。更换胶带时：1、要求2根同时更换，不得一新一旧同时使用；2、不同厂生产的胶带不允许搭配使用，以免伸长量不一致，造成一根紧一根松，加剧损坏。 5．水套内受阻

柴油机气缸盖内型砂和缸体水套内积垢过多，使水道变窄，冷却水流通量减少，冷却水过热开锅。如出现此故障可按《东方红— LRl00/105/108系列柴油机使用保养说明书》第三章第二节中所介绍

的方法清理水垢。

三、机油冷却器下盖断裂

工程机械用东方红—LR6105/6108柴油机，一般都装有水浴热交换式机油冷却器。冷却器的外壳和底盖均为铸铝件，内装空心铜管用以通过冷却水，铜管外腔为机油通道。机油冷却器下盖较薄，冬季停机后忘记将下盖上的放水阀打开放水(此阀位置低于机体放水阀)，冷却器内冷却水结冰后，首先将下盖涨裂。 四、冷却水中进机油

在柴油机工作中，有时会出现水箱内冷却水表面有机油的现象。其故障原因是柴油机机油油道在某处与水道相通，由于柴油机工作时，机油压力高于冷却水压力，使机油进入水道和水箱。 导致柴油机冷却水道进机油主要有以下几个方面： 1．机油冷却器故障

机油冷却器内铜管焊接不牢、不严，或者在装配时冷却器芯子与进出油口密封不严，使机油进入冷却器内水套。 2．气缸垫破损

气缸垫破损沟通油道与水套，使机油进入冷却水内水套。 3．气缸盖或气缸体油道钻穿

气缸盖油道或气缸体经由凸轮轴孔到气缸体顶面油道砂眼或钻穿，与水套相通。

第六章 供油与燃烧系统故障分析与检修

一、排气管冒黑烟

燃料完全燃烧后，排气应该是无色的。但是由于压缩余隙容积的存在，使气缸内的废气不可能完全排净。因而，喷入气缸内的燃料也不可能完全燃烧。柴油属碳氢化合物，燃烧室内未被燃烧的燃料受高温后分离，变成炭黑，排气时就随废气一起排出，成为黑烟。柴油机 负荷越大，供油量越大，剩余燃料就越多，因而排出的烟就越黑。柴油机在小负荷时，由于喷入气缸内的燃料较少，排出的烟应该基本上无色；在柴油机负荷达到额定功率状态时，将有一定的黑烟存在，再增加负荷，烟色加重。因此，柴油机排气有一定的黑烟是允许的。东 方红—LRl00/105/108系列柴油机出厂时要求最大扭矩点时的烟度小

于4个波许单位。

但如果柴油机在空负荷或小负荷状态运转时就冒黑烟，或大负荷时冒黑烟过重，则属不正常工作。

将柴油机排气冒黑烟的原因分析如下： 1．负荷过重

柴油机负荷过重，循环油量过大，使柴油不能完全燃烧，如在超过额定功率的大扭矩下工作状态等。柴油机长期在此种状态下工作，会使零部件加速磨损，出现早期故障，使功率下降过速，维修时间增加，减短柴油机寿命。

柴油机在出现严重拉缸、烧瓦等故障时，由于运动阻力矩增加，也会因超负荷工作而冒黑烟。 2．供油提前角调整不合适

(1)供油提前角过大，燃油过早喷入气缸内，这时气缸内压力温度较低，燃料不能着火燃烧，当活塞上行，气缸内达到一定温度时，可燃混合气差不多同时燃烧，而延续喷入的柴油就被燃烧气体所形成的废气包围，遇不到氧气，形不成可燃混合气。这部分燃料在高温作 用下，分离成氢气和炭黑随废气排出，形成黑烟。

供油提前角过大，由于燃油燃烧时间短，积累油量多，气缸内压力升高率很大，常常伴有敲缸现象，柴油机工作粗暴。

(2)供油提前角过小，喷入气缸内的燃油过迟，一部分燃油来不及形成可燃混合气就被分离或随废气排出，随废气排出的燃料受高温气体包围继续分解，就成为黑烟排出。 供油提前角过小，使柴油机过热，排温升高，甚至可能烧损机件。 3．喷油器工作不良

喷油器不雾化或滴油，使燃料不能充分地与气缸内的空气混合，因而也不能充分燃烧。由喷油器工作不良引起的排黑烟现象在柴油机低速运转时尤为明显。因为低速运转时气缸内进气涡流较弱，油滴或油束被气流冲散的可能减少；而由于转速低，油滴在气缸内停留时间 更长，故更容易变成炭黑排出。

由于喷油器不雾化或滴油引起的冒黑烟现象，可用单缸熄火法逐缸查找，当某一缸停油后排黑烟消失，则可判定为该缸喷油器有故障。应视情况分别对喷油器进行清洗、研磨或更换。

4．配气相位的影响

若配气系统齿轮记号不对，或者凸轮磨损，气门间隙过大或过小，

都会使进气不足或残余废气量增加。当供油后，气缸内由于无过量空气而使混合气过浓，导致燃烧状况恶化，排气冒黑烟。 5．供油量过大

供油量过大使气缸内的可燃混合气过浓导致燃烧不完全排黑烟。 易造成供油量过大的原因如下：

(1)喷油泵校正不合适，造成油量过大。

(2)喷油泵油量调节螺钉松动，使总供油量增加。

(3)中型喷油泵(ZHB喷油泵)扭矩校正器卡环脱落，使大中负荷时，校正器过早参与起作用，引起油量增大。校正器结构如图6—1所示。

(4)喷油泵柱塞臂拨叉螺钉或齿圈螺钉松动，使某缸油量向增油方向变化。采用单缸熄火法即可查出。 6．活塞环、气缸套等磨损

活塞环、活塞和气缸套磨损后，造成压缩压力降低，高温气体泄漏量增加，不完全燃烧燃料量增加。轴瓦磨损，也会使压缩压力降低，燃烧状况恶化。

7．柴油质量不好 柴油质量不好，使燃烧不充分而排黑烟。东方红—LRl00/105/108系列柴油机要求使用0#。或更高标号的轻柴油。 二、排气管冒蓝烟

排气冒蓝烟是由于柴油机燃烧室进入过量的润滑油而引起的。排气时冒蓝烟是烧机油的特征。在柴油机冷机状态烧机油，排气管排出蓝白色烟雾。当负荷增加，柴油机在热机状态时，排出蓝灰色烟。因为冷机时，气缸内温度较低，机油不能燃烧，还没有大量的变为炭，机油本身为淡蓝色，加之一部分水蒸气，所以，呈蓝白色气体排出；当加负荷热机时，燃烧室内和排气管温度大大提高，使一部分机油分解为炭黑，所以呈蓝灰色气体排出。

引起润滑油过多地进入燃烧室的原因分析及排除方法见本教材“第六、烧机油”。 三、排气管冒白烟

柴油机在冷机运行时，排气口不断冒白烟，在冬季更为明显。这时柴油机气缸内温度较低，气缸壁上的油气蒸发随排气管排出，而排气管也因停机进入湿气，由于排气管的蒸发作用而排出白色水蒸气体，这是正常现象。但若热机后，排气管仍冒白烟，则判定为柴油机

故障，应加以检查和排除。 1．气缸套进水

气缸套裂纹或气缸垫冲坏连通水道，使冷却水不断渗入气缸内，在排气时，被排出的热气流蒸发或冲散，形成水雾或水蒸气，呈白色烟雾排出。这时若用白纸放在排气管出口，上面将被喷上细小水滴。 2．供油提前角过小

当供油提前角过小，柴油机温度不高时，一部分燃油来不及燃烧就随废气排出，排出的

柴油油雾就形成白色气体。

若喷油器密封不好，雾化不良，有后滴现象时，也会造成排白烟的情况。

当热机加负荷时，燃烧室及排气管温度升高，在燃烧室不能完全燃烧的柴油在排气管继

续分解，将形成冒黑烟的现象。 四、排气管烧红或冒火

排气管烧红或冒火是由于柴油的滞后燃烧所引起的，它会造成烧坏排气门、气门座圈，甚至烧裂排气管。

造成柴油机后燃的原因如下： 1．供油提前角过小，喷油过迟

供油提前角过小，喷油过迟使油在气缸内不能完全燃烧，进入排气管后遇上过热空气进一步燃烧，使排气管烧红或窜出火苗。 2．喷油器不雾化或滴油严重

滴入燃烧室的油滴很难形成可燃混合气，在排气时，这些油滴被分散，遇到空气才开始燃烧，形成后燃现象。 3．喷油泵供油量过大

喷油泵供油量过大，使得可燃混合气过浓，造成气缸内燃烧时间延长，排气温度过高，导致柴油机过热，活塞平均温度升高，容易造成烧损活塞、排气门、气门座圈等故障。当排气温度超过0℃时排气管就会被烧红。 五、活塞烧损

柴油机供油量过大时会使活塞烧损，造成窜气甚至拉缸、揭顶。活塞烧损部位往往在活塞火力岸(头部)棱边处和活塞销座上方油环槽支承棱边处。柴油燃烧时，气缸内产生瞬时高温可达2500℃，活塞顶面的平均温度可达300℃一350℃。由活塞顶面传出的热量，约

占燃烧总 热量的2％一4％。当活塞温度超过350℃时，活塞的材料强度将急剧下降。而活塞各棱边是热应力集中处，棱边越薄，面积越大，越容易被熔化。活塞头部热量容易集中到火力岸边缘处，油环的下环岸在活塞销座处最薄，容易形成热应力集中点。除供油量过大外，以下两个条件也是引起活塞烧损的原因。 1．供油时间过长

喷油器向气缸内供油时，总是要延续一段时间，称为喷油持续时间。当供油量过大，而喷油持续时间又过长时，使气缸内燃烧温度不断增长，并且延续期很长，使活塞顶平均温度超过350℃而熔化。 2．活塞环在活塞销座方向对口

当活塞环开口在活塞销座方向一致时，大量高温气体从活塞环对口处流入油底壳。油环的下环岸在此处既薄又尖，受高温气流冲击后很容易受热而熔化。 六、飞车

柴油机因某种原因，转速急剧升高并失去控制，称为飞车。当飞车时，转速超过柴油机额定转速后，柴油机各运动零部件都大大超过规定负荷，因此很易损坏或埋下隐患。柴油机飞车时，发出刺耳的呼啸、尖叫声，非常危险！在很短时间内，就可能出现一系列重大事故：捣缸、断曲轴、连杆、摇臂等。当柴油机转速超过3000r/min时，可能发生连杆折断、活塞销座撕裂而捣缸。

发现飞车现象时，必须采取紧急措施使柴油机熄火。若熄火拉杆失灵，最有效的办法是用衣物堵住空气滤清器的进气口，使气缸内因不供气而熄火。对于车用或拖拉机用行驶中的柴油机，可挂上高速档，踩刹车强行制动，将柴油机憋熄火。 柴油机产生飞车故障原因如下： 1．机油进入燃烧室参与燃烧

(1)惯性油浴式空气滤清器内的油槽中加入过量的机油，柴油机转速较高时，进气流速增加，将机油吸入燃烧室燃烧。

(2)油底壳内油面升高、曲轴箱通风系统回油不畅；或气缸体下面漏装曲轴箱通风下回，形成“气堵”现象，使大量的机油经由曲轴箱通风排气管吸入进气管，进入气缸参与燃烧。

(3)柴油机工作斜角大于30℃时，油底壳内的机油倾入燃烧室燃烧。

(4)多个活塞环装反，将抛上气缸壁上的机油刮入燃烧室燃烧。

2．喷油泵故障

(1)油量拉杆(齿条)在最大供油位置卡死，这时调速器起不到控制作用，使转速不断升高，造成飞车。

(2)由于调速器壳体内机油过多或由于喷油泵泄柴油，使调速器内油面升高，造成飞球(或飞锤)张开阻力增大，使油门减油跟不上增油而飞车。

(3)调速器飞球(或飞锤)支架磨损出现沟槽，造成卡滞而使油门减油不灵而飞车。

(4)油泵机油太稠，调速器甩不开而飞车。 3．预热塞故障

对于有预热设计的柴油机，用柴油预热法起动柴油机。当预热塞阀芯开启后不回位，使预热塞油杯中的柴油和喷油器回油通过预热塞进入进气管，在进气门打开时进入气缸燃烧，引起飞车。

在预热油杯到预热塞之间的中间增加1个开关阀，如图6—2所示。在天气暖和时，将阀关闭，或冬季在预热起动柴油机之后将阀关闭，起动时再打开，这样可避免柴油因预热塞故障引起飞车。

4．增压器故障

增压发动机的增压器浮封轴承间隙大，大量的机油被吸如进气道而产生飞车。 七、游车

柴油机工作转速不稳定，发生规律性的变化，时高时低，称为游车。游车现象多种多样，有时是油门固定在某一位置时(或柴油机在某一转速范围内)发生游车，有时是在某一负荷时游车。游车不仅会使柴油机产生振动，而且功率也不能得到充分地发挥，严重时柴油机不能正常工作。

造成柴油机游车主要有如下因素： 1．柴油低压油路发生堵塞

当柴油滤清器或低压堵塞时，使供油不畅，破坏了供油的连续性。柴油机中高速运转时，供油量大，因油路不畅造成的游车现象更为明显。由于燃油的供给量不能满足柴油机高速运转的需要，而迫使喷油泵油腔内的压力和柴油机转速同时下降。这时，调速弹簧的弹 力大于飞球(飞锤)的离心力，使供油拉杆(齿条)向增油方向移动，由于喷油泵油腔内的压力低，柴油得不到补偿，使转速仍继续下降，但下降速度减慢；油腔内的柴油逐渐积累致使油压上升，柴油机转速逐

渐升高；这时喷油泵拉杆(齿条)又向减油方向移动，以稳定柴油机转速，但由于喷油泵油腔内的压力逐渐下降，又使转速下降，重复上述过程，造成柴油机转速忽高忽低。 2．柴油油路进气

由于柴油低压油路管接头松动、裂纹或垫片不平，都会造成油路进气。因为柴油机工作时，低压内的压力低于大气压力，管内流速越高，内部压力越低，进气量也越多、由于进气使油腔内形成气泡，而气泡可压缩，气泡进入高压，使油量减少，而气泡的可 压缩性，亦使高压内压力降低，因而使喷油器针阀难以开启或减少喷油量。转速愈高，低压油路进气愈多，因而使柴油机转速降低。转速降低后，随之内流速降低，进气量又减少，油门又向增油方向移动，使柴油机增速。如此循环，造成供油量不均匀而产生游车。 3．供油拉杆卡滞或调速器内油面过高

供油拉杆或齿条卡滞移动不灵活，调速器内油面过高而使飞锤(飞球)浸入油内，造成油量调节滞后。当柴油机稳定运转遇到一意外负荷使柴油机转速降低时，反应灵敏的调速器应立即推动供油拉杆或齿条向增油方向移动，但由于飞锤或飞球在油内受阻或拉杆(或齿 条)卡滞，使油量增加很慢，因而使转速继续降低。由于供油量不变，转速降低，使柴油机扭矩增加，当扭矩增加到和柴油机负荷平衡时，转速趋于稳定。而这时，调速器飞锤或飞球逐渐合拢，使油门拉杆(齿条)向增油方向移动，由于供油的惯性作用，使得供油量超过该阻力矩所需要的油量，使转速升高过多。这时，又使得油门拉杆(齿条)产生滞后的减油，柴油机转速再度降低。如此循环，要经过较长的时间才能使转速达到稳定。

中型喷油泵(ZHB喷油泵)调速弹簧前座碰推力盘内腔，使推力盘滑动受阻；飞球或(飞锤)支架磨损；A型喷油泵出油阀座扭矩过大，使柱塞转动不灵活，都会使油门拉杆(齿条)卡滞。 4．喷油器故障 喷油器雾化不良，某缸喷油器卡死或某缸喷油器的喷油压力过低或滴漏。由于供油均匀性遭到破坏，使得各缸工作不均匀，产生游车。 5．喷油泵凸轮轴轴向间隙过大

凸轮轴装配轴向间隙过大时，致使凸轮轴在柴油机运转时前后窜动，使调速器传动盘无法定位(ZHB喷油泵)，或使滑动套筒不断推动拉力杆(A型喷油泵)，从而带动油门拉杆或齿条不断前后移动，使供

油量忽大忽小，造成游车。当凸轮轴轴向间隙大于0.05mm时，应修理或重新装配喷油泵。

6、油泵的调速弹簧弹力下降。

八、怠速运转时游车

怠速游车表现为柴油机低速工作时，柴油机抖动，并发出“呼噜、呼噜”的喘气声。怠速游车原因除“柴油机游车”故障内容分析外，还有如下因素：

1．喷油器低速工作不良

喷油器由于制造质量和磨损等因素，在中高速时工作正常，但低速时不雾化或滴油，使柴油积存于燃烧室中，不定期燃烧，使燃烧期忽长忽短，使各缸燃烧压力高峰无一定规律，因而使柴油机转速忽高忽低，造成游车现象。

2．喷油泵怠速油量不足

喷油泵柱塞副磨损或是出油阀与柱塞套座密封不严，低速时，供油的节流作用较小，使喷油泵怠速油量偏小，怠速偏低；而飞轮靠高速旋转储存能量，转速低，储存能量也小，不足以补偿各缸工作不均匀所造成的不平衡量，使转速忽高忽低。 将怠速油量调高后，游车即可消除。 3．怠速限位螺钉位置不当

A型喷油泵调速器后盖上端，装有1个怠速油量螺钉，其作用是防止由于怠速过低供油量过小而停车。若该螺钉进入泵体过长，怠速时，顶住调速弹簧挂耳，这时怠速弹簧不起作用，造成游车。 BX喷油泵调速器后上端，装有1个怠速稳定螺钉，怠速时，它与怠速弹簧一同起稳定作用。怠速稳定螺钉内有1根变刚性弹簧，调整不合适，即会出现怠速不稳定游车。

在调整A型喷油泵时，油门放在怠速位置，可不停机，将低速限位螺钉慢慢向外退出，使怠速刚刚稳时，再向后退1/4圈，锁紧螺母。

调整BX喷油泵时，不停机，将怠速稳定螺钉退出，油门仍然在怠速位置，将稳定螺钉慢慢拧入，在怠速稳定时，用螺母锁紧。 九、喷油泵润滑油室进柴油

喷油泵润滑油室中进入柴油，使机油粘度降低，润滑性能下降；而且由于液面的升高，会引起游车甚至飞车，不可轻视。

喷油泵壳体进柴油的原因如下：

1．出油阀紧座预紧力不够。

ZHB喷油泵出油阀紧座的拧紧力矩为55.8～78.4N.m(6～8kgf.m)。A型喷油泵出油阀紧座拧紧力矩为34.3～39.2N.m(3.5～40kgf.m)。由于出油阀紧座预紧力不足，使高压油从出油阀座与柱塞套结合面中渗入壳体内。特别是A型喷油泵，预紧力矩稍大就可能造成柱塞卡死，力矩不足很容易漏柴油，应严格控制拧紧力矩。 2．输油泵活塞、喷油泵柱塞磨损，使柴油渗入喷油泵下壳体。 3．出油阀座与柱塞套结合面垫有杂物，或出油阀座装歪斜，造成结合面漏油。

4．柱塞套肩胛面与泵体装配歪斜；或泵体在柱塞套肩胛面处有缺陷或发生穴蚀现象。

5．喷油泵泵头柴油腔有铸造砂眼(ZHB喷油泵)，使柴油泄入泵壳内。

十、喷油器滴油不雾化

喷油器滴油或雾化不良，造成柴油燃烧不完全，出现功率降低、耗油量增加，油底壳进入柴油，增加缸套、活塞及活塞环的磨损等故障。它是柴油机最常见的故障之一。

喷油器滴油或雾化不良主要由以下原因造成：

1．喷油器针阀头部锈斑。由于柴油中含有水分，当柴油机使用后放置时间较长，或者喷油器存放处较潮湿，使水气由喷孔渗入喷油器内腔，造成针阀头部密封锥面处锈斑。锈斑使针阀座面密封不严，使喷油压力下降，雾化效果降低，并在一定的残余油压下滴油。 2．由于工作时喷孔内倒气，使高温气体进入喷油器内，在高温下使针阀锥面的柴油油膜结胶积炭，使座面密封不严滴油和雾化不良。

3．针阀弹簧老化，或弹簧质量较差，使弹簧刚度减小、喷油压力降低，雾化效果减弱，形成雾化不良。

4．喷油器油道孔内或针阀角锥孔留有加工毛刺，经过高压喷油振动后脱落，使针阀卡死，造成不喷油或不雾化。

5．由于针阀锥面与针阀套座面磨损，密封能力下降而使雾化不良或滴油。

6．喷油器进油口和回油孔贯通而使高压油腔泄压；或因喷油器壳体砂眼造成漏油，而使喷油压力降低，减弱雾化效果，或造成不喷

油。

喷油器的一般修理，可用粒度5μm的研磨膏或粘度较大的机油涂在针阀锥面上，小心插入喷嘴体中，互相研磨并不断转动针阀方向，当锥面除去锈斑或积炭后，用汽油仔细清洗后装配。对于喷油压力不足的喷油器，可在喷油针阀弹簧后加垫调整喷油压力至19.6～ 20.6kPa(200～210kgf／cm2)，欧亚喷油压力至25.5~26.5kPa(250～260kgf/cm2)。对于机械杂质，可用韧性较好的细铁丝小心捅喷油器油道后仔细清洗。

第七章 典型故障分析与检修

一、气门敲击声大

在气缸盖罩部位有清脆的金属敲击声，当柴油机在中、低速变速时，敲击声更为明显。清脆、有规律的“哒哒”声，主要是由于气门间隙过大造成的。高速运转时由于柴油机其它机械杂音增大，使敲击声反而不明显。由于气门间隙调整螺钉松动使螺钉退出，或配气机构 各运动件如凸轮、挺柱、摇臂等磨损，都会造成气门间隙变大。当气门间隙过大时，会由于进气不足或排气不够而使柴油机功率降低，耗油量增加。

二、推杆球窝裂块

东方红—LRl00/105/108系列柴油机推杆系采用冷拔钢锻造而成。工作时，摇臂调整螺钉球头恰与球窝部分配合，形成球面接触。球面接触不但使推杆受力面积大，而且又能够形成油膜润滑。当调整螺钉球头直经大于球窝直径，或球头底面缺块(缺球冠)而使球头、球窝部位成为线接触，使球窝局部压力增大，而推杆球窝处壁厚较薄，承受不了摇臂、凸轮轴对它产生的冲击而碎裂，其接触情况如图7—1所示。

推杆球窝碎裂造成气门间隙变化而影响功率，还会造成摇臂调整螺钉与推杆脱落使气门停止开启，该缸停止工作。

当发现推杆球窝碎裂的故障后，除应更换推杆外，还必须同时更换相应的调整螺钉，以彻底排除故障。 三、高压断裂

高压断裂主要是由于装配变形产生内应力和由于高频振动

引起弯曲疲劳破坏。主要有以下原因： 1．装配高压时冷弯曲过度

由于东方红—LRl00/105/108系列柴油机机型较多，不同的喷油泵和进气管，就要配以不同形状(不同型号)的高压。若所配机型的高压与该机型型号不一致，装配时强行弯曲，使高压在急转弯处或两端的冷墩接头处产生内应力，由于喷油产生周期振动发生疲劳断裂。

2．高压管夹位置不当

漏装高压管夹，或某处管夹位置不当，降低了高压的安装刚度，使高压的固有振动频率降低，当高压振动固有频率与柴油机振动频率一致时就会使高压产生“共振现象”，发生大幅度振动而使高压中部或两端发生疲劳断裂。 正确的高压管夹装配位置如图7—2所示。

3．高压质量问题

由于高压内部要承受20MPa(200kgf/m2)的压力，当外部损伤或制造时有内部裂纹，使用中很容易发生裂纹而断裂。 四、气缸套穴蚀

气缸套外圈与冷却水接触部位，在工作一段时间后，常会出现蜂状凹坑，这种叫做“穴蚀”。穴蚀产生的凹坑深浅不一、大小不一，长期穴蚀，会使气缸套穿孔漏水。穴蚀常发生在连杆摆动平面的两端、气缸套外壁中上部及水套下部。穴蚀的产生是由于局部水温过高或在水套内水流转弯处产生空气泡，附着于洁净的气缸壁上，当活塞在上止点或下止点换向摆动时撞击气缸，使附着于气缸套壁上的气泡突然爆炸，在气泡爆破的同时，产生非常高的冲击压力波冲击缸壁。柴油机在工作中，气泡不断形成，反复作用于气缸套铸铁表面，从而使气缸套穴蚀。气缸套、缸体产生的穴蚀孔穴越大，越容易附着气泡，加速更深孔洞的产生。柴油机转速越高，气缸套系统刚性越低，穴蚀越严重。

东方红—LR100/105/108系列柴油机缸体刚性大，气缸套与气缸体间配合间隙小，这对抗振防止穴蚀是有利的。且在设计上三道阻水圈起到了减振作用。特别是第一道阻水圈位于气缸套密封锥面内，使气缸套有较大的缓冲余地，起到较佳的减震效果。

对东方红—LR100/105/108系列柴油机使用不当也会产生穴蚀。 1．阻水圈过细，不仅使气缸套减震效果变差，与气缸体配合过

松，容易造成穴蚀，还会引起密封失效。

东方红—LR100/105/108系列柴油机阻水圈直径ф3.3mm。

2．柴油机长期在大负荷下工作，使水温过高，气缸壁气泡增多， 由于大负荷振动引起穴蚀。

3．供油提前角过大，造成柴油机工作粗暴，活塞转向时加速撞击气缸，使气缸壁振动加剧，加速穴蚀的形成。

4．水套内积垢太多，使水流不畅，造成水流的急剧流动转向，容易形成气泡。

5．进水温度低，气缸水套内水温高，形成大温差容易生成气泡。

在柴油机维修时，应对以上各方面的情况加以注意：

1、对容易出现穴蚀的部位加强检查，发现穴蚀现象，可将气缸套旋转90度后再装上使用，借以延长气缸套的使用寿命；

2、穴蚀严重时除锈、除垢后用“回天金属修复剂”进行修补，花小钱治“大病”。

五、气缸套断裂

气缸套有时会发生在缸套凸肩处整齐断裂的故障。其主要原因如下：

1．气缸套凸肩下部为防止与缸体止口边缘干涉，加工有1个光滑过渡的内切槽。若此切槽留有尖角或明显刀痕，造成应力集中，在活塞运动摩擦力和燃气膨胀交变载荷作用下，在切槽处发生疲劳微观裂纹，并逐渐扩展以致断裂。

2．气缸凸肩台阶平面或气缸承压面与气缸中心线不垂直，气缸套装入气缸体后，凸肩台阶一边靠上缸体承压面，另一边悬空，造成气缸套凸肩局部受力，疲劳断裂。

3．气缸垫较簿，而气缸套顶部太高，气缸盖直接压在气缸套顶部，使凸肩处受很大剪切力而断裂。拆卸气缸套可发现套顶无积炭。

由于气缸套内在质量问题，也有发生在气缸套中部纵向裂纹的故障。拆卸气缸套时可发现气缸套外部裂缝处有被烟熏黑的痕迹。在拆检时，应仔细检查气缸套各部位有无上述故障隐患。

4、气缸垫选用错误——混用，大缸套用小气缸垫，造成压断缸套凸肩（严重时会全部压断，例132团14连东方红1202），故购买时特别注意是否于原车相符。

5、扭力不匀或未按规范进行上紧造成。 6、有异物垫在钢套下，造成单个受力。

六、冲缸垫

柴油机气缸垫被气缸内高温气体烧损称为冲缸垫。冲缸垫后柴油机往往出现水箱翻泡，油底壳进水，排气管排水，进气管倒气等现象。气缸垫被冲部位不同，其柴油机故障表现形态也不同。分析造成冲缸垫的原因如下： 1．气缸盖变形

气缸盖由于长期斜曲放置形成变形，或由于长期受高温、骤冷交替作用产生热变形，使气缸盖翘曲。装机后使翘起部位压不紧气缸垫造成高温气体泄漏，烧损缸垫。 2．气缸套凸出量不合要求

气缸盖应通过气缸垫将气缸套压在缸体上，形成密封。因此，气缸套凸肩平面应高出气缸体0.05～0.12mm，同一台柴油机气缸体相邻两缸的凸出量相差应不大于0.05mm。若相邻两缸气缸套凸出量相差过大，则凸出量较小的气缸套及气缸垫所受的压力相对要小一些，可能造成密封压力不够，使高压、高温气体窜出冲坏缸垫。这种情况形成的冲缸垫现象，一般冲坏两缸之间距离最短处，造成两缸之间互相窜气，使一个缸高压气体窜入另一缸，出现进气门回气的故障形态。气缸套凸出量如图7—3所示。

3．气缸盖螺栓松动或拧紧力矩不够

气缸盖螺栓拧紧靠扭矩防松，气缸盖螺栓拧紧力矩为176～186N.m(18～19kgf.m)。气缸盖螺栓松动或拧紧力矩不够，会使气缸盖在松动处对气缸垫压力不足，使高温、高压气体窜出冲坏气缸垫。 4．气缸垫质量较差

气缸垫厚度不均、缸孔处卷口不平整，可能导致气缸盖压不紧气缸垫而使高温气体窜出冲气缸垫。在更换气缸垫时，要检查气缸垫平面有无缺陷，厚薄是否均匀，油道孔和气缸套孔处卷口是否平整。 5．系统公差超差

气缸盖螺栓在拧紧气缸盖后，如果各连接零件有关尺寸都不超差，螺栓端部与气缸体螺纹孔底仅有0.4～1.5mm的间隙，若缸体顶面丝孔深度攻浅，或螺栓长度增加不能保证足够间隙，都会造成因气缸盖螺栓拧不到底而使气缸垫假性压紧，造成冲缸垫。 七、曲轴后油封漏油

曲轴后油封漏机油属于常见故障。1994年4月以前生产的柴油机后油封采用骨架橡胶自紧油封，规格为PGl05X130X14(12)。造成

这种后油封漏油的原因如下：

1．油封装歪、唇口划破或唇口翻边

由于装配原因将油封装歪，使唇口沿曲轴法兰外圆压力不均，压力低的部分承受不了机油压力而漏油。唇口划破或翻边，都会产生漏油。在装配后油封时，应使油封端面与飞轮壳止口面平齐。飞轮壳带油封向曲轴上安装时，注意不要将油封唇口翻边或划破。 2．油封自紧弹簧过长

后油封自紧弹簧合理展开长度为320～325mm，弹簧过长，会因唇口与曲轴法兰外圆压力不足而漏油；弹簧过短，使唇口压力增大，造成曲轴和油封的过速磨损。 3．缸体上漏装后油封喷嘴

在缸体后端与曲轴法兰外圆平齐处，装有1个中间带孔的Z 1/8\"螺塞喷嘴。该喷嘴与分油道油孔相通，工作时将压力油喷向后油封，进行润滑和散热。若漏装喷嘴，润滑油将从ф8mm左右的孔径，以300—500kPa(3～5kgf/cm2)的压力喷向后油封，使油封不能承受该 压力而严重漏油。 4．自紧弹簧脱槽

装配时，自紧弹簧脱槽，造成唇口压力不足漏油。 5．油封座孔偏

由于飞轮壳ф130mm孔加工偏，相对曲轴法兰外圆跳动较大，使油封唇口在曲轴上压偏漏油。

在换装后油封时应注意上述各点。 八、曲轴前油封漏油

曲轴前油封（PG65×90×12）结构与后油封（105×130×12）结构相同，为骨架橡胶自紧油封。前油封靠齿轮系统飞浅出的润滑油进行润滑、散热。

前油封较容易引起漏油的原因主要是：

1、划伤和自紧弹簧脱落。由于曲轴胶带轮轮毂与曲轴配合较紧，装入时敲击振动较大，在通过油封唇口时，容易引起划伤和自紧弹簧脱落。

2、另外，曾出现过因油封唇口处回油螺纹铸造反向造成漏油的故障。前后油封的唇口斜面上，铸有与曲轴旋向相反的多头回油螺纹，曲轴旋转时，油封唇口的机油形成反向压力，抵消机油有渗出趋势的压力，防止漏油。

3、前支梁过渡法兰（4RG1.080102）的孔及曲轴皮带轮的驱动毂密封面磨损，造成漏油。更换时一定要检查这两个部位的情况。 注意！前油封为左旋螺纹，后油封为右旋螺纹。

前后油封是柴油机的很重要配件，各国在选用上都不尽相同，欧美等国多采用氟橡胶油封用于高速柴油机。我们开始从经济性考虑采用丁晴橡胶，经实践证明可靠性不高，寿命短。从1994年开始采用聚四氟乙稀材料，效果明显好转，可靠性提高了。

安装油封时只要注意：（1）不要碰坏唇头或翻边、折边；（2）油封外圆是金属壳，安装时均匀涂一层厌氧密封胶进行密封；装入时不要偏斜，到位就不会出现漏油现象。 九、飞轮壳与气缸体结合面漏机油

东方红—LRl00/105/108系列柴油机气缸体后端面与飞轮壳之间漏机油，主要原因和检修方法分述如下。

1．主油道工艺螺孔漏油

气缸体后端面主油道工艺孔采用1个Z 3/4\"螺塞密封。主油道油压较高，油热后就会从该孔渗出。若发现此孔漏油，应用11×11mm四方扳手将螺塞拧出，并用汽油将油道和螺塞洗干净后，在螺纹处涂以厌氧密封胶(如乐泰242)等，或用生塑料胶带缠在螺塞上旋入气缸体内。

2．凸轮轴后堵盖漏油

缸体凸轮轴后堵盖为1个直径ф60mm的薄钢板冲制成的球面盖。装配时，打击凸面，使圆周张开镶入缸体，靠圆周端面密封。若此部位漏油，应先检查堵盖是否松动、脱落或没装到位。若打入还漏油，必须更换堵盖。然后检查堵盖结合面有无缝隙造成漏油，若仍漏油，可不必拆下堵盖，用汽油洗净接缝处，用金属紧固剂、501或502水剂胶滴入缝隙处，待干固后即可。 3．端面密封圈漏油

对配套拖拉机及工程机械型柴油机，油底壳后端面应与气缸体后端面平齐，用O型橡胶密封圈（LR090008）装入飞轮壳凹槽内，通过后油封将曲轴后端面密封起来。装配时，要求气缸体和油底壳后端面的不平度不大于0.1mm。结合面纸垫应铲平，不得凸出或凹入平面。O型密封圈装入飞轮壳槽内应凸出平面至少1mm，装配时不得掉出和压偏并涂抹密封胶。在装配时，应注意油底壳垫不得凹入接合面，且在油底壳未上紧前先上紧8颗M14×40螺栓！

对于配汽车型柴油机，后端面采用半圆端面橡胶密封圈结构。半圆端面油封装入飞轮壳槽中。装配时，先将飞轮壳装上气缸体上紧，飞轮壳底面应与气缸体底面平齐。在切除多余的橡胶圈时，应使胶圈切口与底面平齐，然后再装配油底壳。 十、曲轴胶带轮摆动严重

曲轴胶带轮摆动严重，使胶带磨损过快。这种故障主要发生在带扭振减震器的胶带轮上。该减震器为橡胶式有阻尼弹性减震器，在胶带轮内外圈之间压入整体橡胶层，如图7—4所示。内圈用法兰固定装配在曲轴胶带轮轮毂上，外圈加工有胶带轮槽。由于曲轴胶带轮毂装上曲轴时会将ф65mm凸缘止口打毛，使得减震器不能装正。或者说与胶带轮毂端面贴合不严而产生轴线歪斜，使胶带轮摆动。将减震器拆下，用锉刀修平止口后再装复，即可消除胶带轮偏摆现象。 若减震器内外圈与橡胶层配合过松，或橡胶层老化使胶带轮发生轴向位移，也使胶带摆动，这时必须更换胶带轮。 十一、空气压缩机故障

空气压缩机有两种卸荷方式：东方红—LRl00/105/108系列柴油机配装空气压缩机有3个厂家配套：河北廊坊空气压缩机厂和山东郓城空气压缩机厂生产的空气压缩机是进气卸荷式；四川成都空气压缩机厂生产的空气压缩机是排气卸荷式。

进气卸荷式空气压缩机(图7—5)装有松压阀5与气压调节器连接。当储气罐压力超过限定值时，进入松压阀，推动阀杆顶开进气阀片，高压气与大气相通，实现卸荷。空气压缩机的构造及零件如图7—6所示。

排气卸荷式空气压缩机无松压阀和气压调节器，而是将一个复式卸荷阀装在空气压缩机与储气罐之间的管路上卸荷。

空气压缩机常见故障及检修： 1．空气压缩机轴承烧死

空气压缩机轴承烧死主要是空气压缩机内缺少润滑油所造成的。这时可听到齿轮室内与空气压缩机曲轴箱部位有较大撞击声。 空气压缩机内缺润滑油有以下原因： (1)油道不来油

发现空气压缩机轴承烧损后，拆下空气压缩机，检查进油孔是否有机油，若油孔干燥，则说明柴油机润滑油路不通。应拆下齿轮室盖

和有关齿轮，拆出齿轮室润滑，检查油道来油空心螺钉和空气压缩机来油空心螺钉横孔和纵孔是否钻通。若螺钉油孔不通，会造成油道不能来油。然后检查润滑喷孔和铜焊接缝处是否通气，因为焊接接头时，铜焊条熔化流入可能堵死油孔。 (2)空气压缩机来油孔不通

空气压缩机与齿轮室之间密封纸垫装歪，堵死油孔；或装配时将密封胶流入空气压缩机孔后干结堵塞油孔；空气压缩机油道未钻通，都可能使空气压缩机因失去润滑，首先烧轴承，同时空气压缩机连杆瓦和曲轴颈也将烧损。严重时还会因无润滑而卡死运动件造成捣缸。 2．空气压缩机排机油

柴油机工作中有时会出现空气压缩机排气阀排机油现象。它使机动车储气罐内进机油。当排气温度过高时，会造成机油积炭、堵死储气罐气管，造成刹车不灵的故障。 主要原因如下：

(1)空气压缩机活塞环装反或环磨损 空气压缩机有两道活塞环，环和缸套磨损，使得活塞环开口变大、弹力不足、密封变差，导致机油上窜至气室。

空气压缩机活塞环为内扭曲环，环缺口向上，若将环装反，则活塞起到向上泵油作用，将机油泵入气室。 (2)空气压缩机体回油不畅

由于泵体铸造的回油孔飞边使机油回油不畅，造成曲轴箱积油过多，使连杆大头将机油过多抛向气缸壁，被活塞环带入气室。 3．压力不足或上气慢

(1)空气压缩机使用久因积炭造成进排气阀密封不严，应拆开，用竹片刮掉积炭，涂研磨膏研磨阀座。如舌簧片用久弹性不够甚至折断，可更换舌簧片。装配拧紧进排气阀座力矩必须大于88.2N.m。 (2)空气压缩机气缸盖螺母拧紧力矩要求达到11.76～16.66N.m(1.2～1.7kgf.m)，如装配时力矩不够或用久震松会出现漏气。更换垫片后应按要求力矩拧紧气缸盖螺母。

(3)卸荷阀管口关闭不严造成漏气，应拆开清洗卸荷阀偶件，去净杂物。如压紧弹簧压力不足应更换。

(4)空气滤清器堵塞进气不畅，应拆开清洗滤芯。对多孔粉末冶金滤芯或微孔泡沫塑料滤芯，清洗时用压缩空气由里向外吹净，不可用油或水清洗。而对金属滤芯，则可用汽油或煤油清洗后浸泡在机油

中。

(5)管路中堵塞或接头处漏气，应清除积炭、疏通管路，拧紧接头螺母。

4．窜机油、漏油

空气压缩机活塞环对口或因磨损装反等原因，以及因回油孔堵塞使得油底壳内机油面增高等均能导致窜机油。一般情况更换活塞环，清洗回油通路即可排除故障。漏油多系螺钉松脱或垫片损坏引起。更换垫片，重新拧紧螺钉即可。

5．泵气量不够

有的产品因设计匹配不当超过空气压缩机设计规范，采用增加缸垫厚度的办法增加气缸容积，以求得到更多的压缩空气进入大储气罐。这个办法是不可取的，其结果只能是降低空气压缩机使用寿命。解决办法应该是改小储气罐容积，够用即可。

十二、齿轮室有刺耳尖叫声 齿轮室内发出刺耳尖叫声，是由于啮合齿轮之间无齿侧间隙或间隙过小。齿轮高速运转时，齿面金属直接接触挤压形成高频刺耳尖叫声。

齿侧间隙过小可能由以下二个因素造成： 1．齿法线长度超差，即齿轮“齿胖”，引起齿侧间隙变小。 2．齿轮室在气缸体上的2个定位销装配时容易被打入气缸体，引起齿轮室对气缸体定位偏移，造成齿侧无间隙。

齿轮正常啮合间隙为0.10—0.15mm。 十三、齿轮室内有金属敲击声

当齿轮室啮合齿轮之间间隙过大时，齿轮室内就发出连成一片的清脆的金属敲击声，主要是由于齿面“过瘦”或齿面磨损，造成齿侧间隙增大，多个齿轮齿面撞击杂音。柴油机转速越高，敲击声越大。当齿面磨损使齿侧间隙达到0.6mm时，必须更换齿轮副。

十四、齿轮室内有沉重敲击声 齿轮室内发出沉重敲击声，用螺丝刀一端附着于齿轮室盖处在另一端用耳朵去听，可判断出具体故障部位。将引起齿轮室内沉重敲击的原因分析如下：

1．空气压缩机齿轮松动或空气压缩机轴承烧死

空气压缩机齿轮与空气压缩机连接靠空气压缩机曲轴锥度配合与半圆键传力，用1个M14螺母加1个弹簧垫圈紧固防松。当螺母

松脱，齿轮由锥度轴上松动退出产生撞击；若空气压缩机轴承烧死，柴油机强制其运转，迫使轴承滚道及钢球磨损，空气压缩机曲轴轴向间隙和径向间隙增大，产生撞击。

另外，若齿轮连接平面低于空气压缩机曲轴前端台阶，使螺母不能压紧齿轮，齿轮松脱后产生冲击。空气压缩机齿轮与空气压缩机曲轴端台阶见图7—7。

2．凸轮轴止推片螺钉松动

凸轮轴止推片靠2个M8螺栓紧固于缸体上，凸轮轴工作时，不断产生轴向窜动冲击止推片，容易使螺栓松动，造成凸轮轴退出后，轴向撞击齿轮室盖产生敲击声。

3．喷油泵齿轮轮毂松动

喷油泵齿轮轮毂与喷油泵凸轮轴靠锥度和半圆键配合传力，带动喷油泵工作。轮毂靠1个M14螺母用弹垫紧固于凸轮轴上。汽车用柴油机由供油提前器代替轮毂。由于轮毂或供油提前器中心孔较小，使得M14螺母不易上紧，工作振动使螺母松脱，齿轮轮毂或供油提前器退出产生冲击。此时，由于供油提前角不断变化，使柴油机转速波动。

十五、起动电动机齿轮不能伸出

由于起动电动机齿轮不能伸出使柴油机无法起动，其主要原因如下：

1．起动电动机驱动杠杆与电磁铁脱槽

起动电动机活动电磁铁前端带一销子，与驱动杠杆拨叉槽结合，当电磁铁吸拉或推出时，带动驱动杠杆运动，拨动驱动齿轮推出或缩回。当活动电磁铁销子在驱动杠杆槽中脱落时，接通起动开关，虽然能听到“啪”的吸合声，但由于驱动杠杆无动作，所以齿轮不能伸出。

将起动电动机电磁线圈部分整个取出，重新将销子放入驱动杠杆拨插中装好，故障即可排除。

2．电磁线圈烧断

由于起动电动机电磁线圈受潮或起动电动机工作时间过长、起动电流过大等，都可能引起电磁线圈烧断故障。因而电磁开关无动作，齿轮不能伸出。需更换或重绕电磁线圈。

3．螺旋槽生锈

离合器滑套在起动电动机轴螺旋滑槽内锈死或拉毛、卡住，使电磁线圈铁芯吸不动驱动杠杆，齿轮拉毛、卡住，使电磁线圈铁芯吸不

动驱动杠杆，推不出齿轮。

需将离合器齿轮取出，将螺旋槽配合面磨光，并加注适量润滑油重新装配。

十六、起动电动机空转、打滑

接通起动开关后，起动电动机空转、打滑，不能起动柴油机。其主要原因如下：

1、起动电动机电磁线圈故障。

2．起动电动机齿轮与飞轮齿圈不配套。东方红—LRl00/105/108系列柴油机有两种齿圈：一种齿数为129齿，一种齿数为130齿。所匹配的起动电动机分别为11齿和9齿二种。若起动电动机齿轮数与飞轮齿圈齿数不配套，两齿轮节圆啮合发生干涉，因而不能啮合。应换用相应齿数的起动电动机。

3．飞轮齿圈端面应有3× 45°倒角。无齿端倒角的齿圈，可能造成齿轮与齿圈时而啮合，时而打滑的故障。应对齿圈进行倒角。

4．由于齿圈端面被打毛造成轮齿翻边，使起动电动机齿轮不能啮入。应修锉飞轮齿圈。

5．起动电动机单向离合器打滑。在小齿轮与齿圈啮合后，起动电动机正常运转，但小齿轮不转。应更换或拆修单向离合器。

十七、曲轴轴向窜动大

曲轴轴向窜动过大，在踩离合器踏板时，空行程增加，并产生撞击。曲轴止推瓦端面磨损后，引起曲轴止推间隙增大。柴油机止推瓦装在从后数第二道主轴承上，为整体翻边轴瓦结构。新机的曲轴止推间隙为0.050-0.192mm，当止推间隙超过0.4mm时，必须更换止推瓦。更换止推瓦时，必须上下瓦同时更换（可不拆曲轴单独更换，注意上下瓦的油孔不得！）。

十八、柴油机带负荷时转速不稳

柴油机空负荷运转时正常，但当稍加负荷(如汽车挂挡行驶)，转速就急剧波动，发出“嗡、嗡”的喘气声。造成该故障主要有以下两方面因素。

1．熄火拉杆回位不彻底

由于熄火拉线长度不够或熄火拉杆卡滞，使熄火拉杆在自由状态不能彻底回位。空负荷运转时，油门拉杆在小油量位置，熄火拉杆拨叉不起作用，因而柴油机转速稳定不变；当稍加负荷时，油门拉杆向大油量方向移动，使转速升高，由于熄火拉杆的作用，又使油量减小，

转速下降；因而使柴油机转速波动。将熄火拉杆回位，转速立即正常。 2．调速弹簧受阻

A型喷油泵调速器内调速弹簧装反，高速时与支架相摩擦，引起转速不稳。

十九、冬季水温升高过快

冬季柴油机起动时间不长，水温升高很快。这是由于夏季水温容易升高，有些驾驶员为降低水温，将节温器取出，而将水泵的小循环回水管堵死。当天气转冷时，为使柴油机尽快预热，又将节温器装上。这时由于水泵小循环水管堵死不通，节温器又没达到最大开度，使循环水量减小水温升高过快。但运行一段时间后，节温器达到全开后水温趋于稳定。应在装复节温器的同时，将小循环水管接通，保证柴油机正常工作。

二十、喷油泵内空气排不尽

喷油泵内空气排不尽的故障在中型喷油泵(ZHB喷油泵)经常遇到。配ZHB喷油泵的柴油机，喷油器回油一般接入柴油滤清器。在柴油机工作中，高压气体可能由喷油器喷孔进入，然后再进入柴油滤清器。而ZHB喷油泵的泵头回油是直接回到输油泵进油端。这就使柴油滤清器形成了进气源，而泵端回气与输油泵泵气形成循环供气现象，使喷油泵内空气很难排尽。

若在喷油泵回油口增加1个零件，如图7—8所示。将喷油器回一端接入接头一端，将回另一端接至柴油箱。这样就可以避免油路排不尽气的现象。

第八章 电器系统故障分析与检修

一、电流表指针不停摆动 1．电压调节器触点烧蚀

调节器触点烧蚀较为常见。在柴油机中速以下运转时，因发电机输出电压较低，调节器触点不起作用，故充电稳定；随着转速升高，发电机输出电压升高，调节器开始起作用，但由于触点表面烧蚀氧化，在快速的闭断动作中，触点产生火花和跳动，使励磁电流时有时无，因而引起电流表指针在高速运转时不停地摆动，充电电流忽大忽小。

在排除故障时，应修磨调节器触点或更换调节器。 2．发电机炭刷跳动

若发电机滑环磨损或拉毛；炭刷磨损超过原长1/2，使炭刷在滑环上压力减弱；炭刷架导向部分偏移等，引起炭刷在刷架内跳动，使发电机的励磁电流忽大忽小，引起发电机电压大幅度波动，电流表指针摆动。柴油机转速越高，指针摆动越大。

可根据具体故障情况，用油纱布打磨发电机滑环，或更换炭刷和调整炭刷弹簧压力。

3．发电机胶带轮打滑

由于风扇胶带过松，2根胶带长短不一致，或发电机胶带轮槽内沾入油质物，使发电机胶带轮打滑。这种现象在柴油机高速运转时更为明显。因为随着发电机转速升高，充电电流增加，同时又由于胶带旋转时离心力增大，使胶带与发电机驱动胶带轮间的摩擦力逐渐减小，造成发电机转速降低，使充电电流又减小。同时由于胶带轮的打滑，使发电机转子转速不稳定，因而引起充电电流不稳或不充电。

应选用2根等长度的胶带，不可新旧搭配使用！调节发电机调节支架，使胶带张紧力合适，胶带轮槽内应保持清洁。

胶带张力的调整，以在两胶带轮之间1/2长度处，垂直施加给一根胶带29.4～39.2N(3～4kgf)的压力，使胶带位移10～15mm距离为宜。

二、电流表无充电电流或电流较小

柴油机在中速以下运转时，由于发电机电压低于蓄电池电压，电流表无充电电流；当柴油机在中速以上运转时，电流表指针指零或有较小的充电电流，有以下几种可能性：

1．蓄电池电量充足

若蓄电池内电量已充足或基本充足时，发电机不再向蓄电池内充电或略有充电电流。可用停机起动法进行检查，若停机后起动顺利，说明蓄电池电量较足；反复起动2～3次后，稳定柴油机在中速运转，若充电电流较原来略有增大，电流表指针指向“十”，说明发电机、调节器技术状态良好，蓄电池电量较足，故充电电流不大。

2．充电系统故障

若判定为充电系统故障时，可能由以下原因所造成，可依次逐项检查。

(1)发电机胶带轮是否打滑，各导线的连线是否牢靠，电流表是否失灵等。

(2)可采用试灯法检查发电机是否发电。绝不允许将电枢对地打

火检查发电机是否发电，这样必然会使硅整流二极管损坏。

可根据发电机电压不同，将12V或24V灯泡一端引线搭在发电机外壳上，另一端搭在电枢接线柱上，发电机运转时，试灯立即亮，则说明发电机工作正常；反之，则说明发电机有故障。发电机本身不发电，较多原因为炭刷接触不良；滑环绝缘体短路或烧蚀；某个硅整 流二极管损坏或某一相线圈断路等。

还可将磁场接线柱与调节器间连线拆除，检查发电机是否发电。将调节器上接线柱磁场F与电枢B或“+”接线柱用1根铜线连起来，起动柴油机，并逐渐提高转速，若电流仍无读数，则表示故障在交流发电机本身；若发电，则故障在调节器。

调节器触点烧蚀、过脏或不能闭合等，都导致不充电。

(3)对于整体式发电机，可先将调节器从后端盖上拆下，用1根导线将调节器上“厂接线柱与“—”接线柱连接起来，将调节器重新固定好，使其处于不工作状态。再起动柴油机并逐渐提高转速。如充电，则发电机正常，故障在调节器。否则，故障在交流发电机本身。但不允许用此种方法不经调节器长时间充电，这样会烧坏发电机。

三、充电电流过大

当柴油机转速提高充电电流超过15A时，会造成蓄电池极板上的活性物质加速脱落，减弱蓄电池工作能力，缩短蓄电池寿命。这种故障多为调节器内部故障或发电机内磁场与电枢短路所引起。

检查时，稳定柴油机中速运转，拆下发电机或调节器磁场接线柱上的导线，若电流表退回“0”位，则可判定发电机工作良好，从而应继续检查调节器故障。若电流表仍指15A以上，说明调节器正常，判定为发电机故障。如磁场接线柱炭刷引线与元件板相碰而与电枢短路时，发电机输出电流便不经调节器而直接与励磁线圈相通，使电压失去控制，充电电流过大。

四、发电机不向蓄电池充电

当柴油机转速升高而超过发电机的建压转速(1 000r/min)时，电流表无读数或读数小，整体式交流发电机充电指示灯仍旧亮着，说明发电机不向蓄电池充电，可按下列方法检查：

1．首先检查蓄电池充电是否充足，电解液是否加足或蓄电池是否过于陈旧。

2．检查三角胶带是否磨损和张力是否适合，再检查电路中各连接点是否锈蚀、尘土粘污，以及有无松动、断路、短路处。

3．检查电流表接头是否正常，仪表有否损坏、失灵。

4．经过上述检查后如还不能排除故障，可拆除发电机上“F”(磁场)接线柱与调节器间连线，而将“F”与“B”(正极)用1根铜线直接连接，起动柴油机并逐渐提高转速，如果此时电流表仍无读数则表示故障在交流发电本身；如发电机发电，则说明故障在调节器。

5．对于整体式交流发电机可先将调节器从后端盖上拆下，用1根导线将调节器上“F”接线柱与“一”接线柱连接起来，将调节器重新固定好，使其处于不工作状态，再起动柴油机并逐渐提高转速。如充电指示灯“PL”熄灭，说明发电机正常，故障在调节器方面；如灯亮，则说明故障在整体式交流发电机本身。

6．进一步检查故障时应拆开交流发电机进行以下检查：

(1)电刷：磨损过多，应更新电刷，电刷在刷架孔中自由上下活动，不应有卡住现象，电刷弹簧压力在10~20kPa左右，若压力太小应更换。

(2)硅整流元件：拆开定子绕组与元件连接线，用万用表(切不可用兆欧表或110V以上交流电源测量)逐个测量元件，正向电阻应在5～15Q，如无欧姆值则元件已击穿，如欧姆值很大，则元件已断路；反向示值应在10000Q以上，如示值很小，则元件已击穿，须及时更换。

(3)转子：滑环表面应清洁、平整，表面烧黑可用细砂纸磨光，如有油污，要用汽油擦净。检查滑环与爪极、铁芯之间的绝缘可用220V交流试灯检查。如果灯泡发红发亮，表示绝缘有破损。

(4)定子：定子与铁芯绝缘可同样用220V交流电压测试，如果灯泡发红发亮，表示绝缘有破损(测试前要断开所有整流二极管的接线，不断开会损坏整流二极管)。

(5)轴承：用汽油清洗，如发现轴承松动、碎珠、缺损或有明显响声，应更换新轴承并加润滑脂。

五、发电机烧坏

烧坏发电机，可能有以下原因：

1．发电机电枢接线柱或调节器磁场接线柱对地连接短路，会使硅整流二极管击穿，发电机内部绕组因发热而烧坏。

2．在硅整流二极管击穿损坏的情况下继续运转，这时虽然充电电流很小，但只有两相工作，其每相负载电流仍很大，会引起绕组发热烧坏。

3．励磁绕组与电枢绕组短路，致使充电电流过大而发热烧坏电机。

因此，在发电机充电电流过大、过小情况下，应及时检查发电机外壳是否过热或冒烟，发现故障及时排除。

六、发电机励磁线圈烧坏

烧坏发电机励磁线圈的主要原因是柴油机熄火后，没有断开电源开关引起的！因为硅整流发电机大都仅配用单联调节器，无逆流截断装置。硅整流发电机，在开始转动时，要由蓄电池供给励磁线圈足够的励磁电流，使发电机很快建立电压，只有当发电机电压高于蓄电池电压时，发电机励磁电流才由发电机供给。因此，发电机在低速以下直至停止运转时，蓄电池与发电机的励磁线圈是相通的。柴油机停止运转后，没及时关闭电源开关，以致蓄电池电流长时间倒流入励磁线圈，造成线圈短路，烧坏导线绝缘层，同时还将引起蓄电池大量放电和亏电。

七、起动电动机电磁开关失灵 当接通起动按钮时，电流同时通入电磁开关的保持线圈和吸拉线圈，在磁场的作用下，活动铁芯向挡铁方向移动，通过传动叉将小齿轮拨出，与柴油机飞轮齿圈啮合。同时，活动铁芯推动接触盘接通主电路，起动电动机带动柴油机运转。

起动开关接通时，可听到“啪”的吸合声。若电磁开关失灵，主要是由于触点和接触盘之间接触不良，或因线圈损坏造成的。

在起动电动机工作过程中，触点和接触盘之间要通过几百安培的强大电流，长期工作，就会引起接触盘过热变形。在接触盘和触点不断接触和断开过程中都会产生电火花，在接触表面即会产生火花烧蚀斑痕。由于接触盘的变形和触点接触面的烧蚀，造成接触不良。

电磁吸合开关线圈以烧坏保持线圈为最多。在起动电动机工作时，吸拉线圈即被短路，而保持线圈在整个起动过程中都通电，工作时间较长，尤其是在柴油机技术状态不良、起动时间过久的情况下，更容易引起保持线圈过热，造成绝缘层烧损。

八、水温表不工作

1、对于电感应水温表，起动柴油机后，水温表不工作。首先用螺丝刀将水温表感应塞接线柱与外壳或缸体短路，观察表针。若表针动，则为感应塞故障，应更换感应塞。若表针不动，再用导线将表输入接线柱短路，若有电流则是表内损坏，应更换水温表；若无电流则

是点火开关至水温表电路或保险烧断，应进行检查排除。

2、对于机械式水温表，当预热柴油机后表针无动作，则应整个更换水温表总成。

九、机油压力表不工作

机油压力表不工作，应先拆开缸体主油道Z 1/8\"工艺螺塞或油压表接头，若无油流出，则按“无机油压力”故障排除；若有机油流出，则应检查机油压力表工作情况。

对于电感应机油压力表，应按电感应水温表故障检测法相同过程进行故障排除。对于机械式机油压力表，则需更换机油压力表总成。

第九章 增压器的工作原理、使用、故障分析与检修

一、增压器的工作原理

发动机排出的废气热能驱动涡轮增压器涡轮叶轮转动，同时通过传动轴带动压气机叶轮转动，将大量清洁的压缩空气输送到发动机的燃烧室中。空气量的增加，使得喷如气缸中的燃油可以得到充分燃烧，提高发动机的输出功率，同时降低燃油的消耗率，减少废气对大气的排放，达到最佳的性能。

增压器对发动机性能的影响有：

1、提高动力性能，增加扭矩和功率（一般可提高功率15~20%）； 2、降低燃油消耗率；

3、降低废气排放，减少大气污染；

4、更适应高原地区作业，可获得功率补偿； 5、提高扭矩储备。 二、增压器的使用

1、在发动机润滑油压力未起来时，必须使发动机保持在怠速状态运转。

2、严禁高速下急停车，应逐渐降速至怠速下运行3~5分钟。 涡轮增压器的转速很高（可达10万r/min转以上），温度很高（可达600℃以上），在此状态下将发动机停车，而增压器仍会在高温、高转速下惯性运转，由于增压器的润滑是靠发动机主油道的压力油来润滑的，一但停机就中断供油，对其危害很大。

3、预先润滑涡轮增压器：

在发动机长期不使用（3天以上）或维修更换增压器后，运转前须向其进油口处注入新润滑油，并用手转动叶轮，直到润滑油能够达到各轴承表面，以达到预润滑的目的，避免启动瞬间断油磨损。

4、避免发动机长时间怠速运转

当涡轮和压气机中气体压力过低和增压器轴的转速过低时，润滑油会通过密封件渗漏到涡轮和压气机中，在高温下会产生结焦，同时长时间会造成叶片磨损。请注意：因增压器的转速及温度很高，所以对润滑油的要求也更高。机油不洁或润滑不充分会首先造成增压器的损坏。

三、故障分析与检修

1）发动机曲轴箱呼吸器应保持通畅，以避免曲轴箱压力过高，影响润滑油回流速度。

2）所有进排气管路的连接应保持紧固密封，否则将引起啸声或漏油。

3）空滤器长时间未做保养、堵塞等也会造成增压器漏油。 4）长时间怠速运行将造成增压器润滑不良而漏油。

5）进气道进机油，造成机油消耗量增大，严重时“飞车”。 6）增压器损坏（使用不当）。 （一）、排气不畅

增压系统排气部分故障将引起排气能量损失，增压压力下降，供气不足，柴油机功率下降，排气管冒黑烟等。检查方法如下：

1．检查排气管与气缸盖、排气管与增压器之间螺栓是否松动，垫片是否损坏。

2．检查涡轮后排气管是否变形，消声器是否阻塞。 （二）、进气不足

增压系统进气部分故障也将使增压压力下降，供气不足，柴油机功率下降，排气冒黑烟等。检查方法如下：

1．检查空气滤清器是否堵塞。

2．检查增压器压气机出口与进气连接管、进气连接管与进气管之间胶管是否损坏，管卡是否松动。

3．检查进气管与气缸盖之间螺栓是否松动，垫片是否损坏。 （三）、增压系统漏油

增压器及其管路漏油将引起柴油机机油消耗过多、润滑油不足，

以至出现机油漏完的严重事故。检查方法如下：

1．检查增压器进、回连接处螺钉是否松动，垫片是否损坏，垫片安装是否正确。

2，检查泄部件中胶管是否损坏，管卡是否松动，泄是否堵塞。

3．增压器总成本身漏油，由于密封圈失效会使增压器中间体中的机油大量泄漏进入压气机壳内，并从连接处外漏。出现这种情况应立即停机，检修增压器。

（四）增压器工作中噪声过大 1）压气机进气管不通畅 2）压气机出气管不通畅 3）发动机进气管不通畅

4）空气滤清器至压气机间的管道漏气 5）发动机进气管与气缸盖结合面漏气 6）涡轮进口与发动机排气管的连接处漏气 7）涡轮排气管漏气 8）压气机叶轮积污 9）增压器损坏

四、增压器拆装注意事项

拆装及使用柴油机过程中严防外部异物进入进排气系统。因为增压器转子以极高的速度运转，而且转子和外壳间隙很小，无论何种大小软硬异物进入叶轮后都将影响转子的工作，并引起叶片损坏。当叶片损坏时，增压器产生异常振动和噪音，此时应立即停机，检修增压 器。

第十章 周期性保养及大修方法提示

一、周期性保养

周期性保养是定期地对柴油机的各部分进行系统的检查、清洁、润滑、紧固、调整或更换某些零件。目的是保证柴油机的良好的技术状态、延长寿命，预防发生故障与损坏。

1．日常技术保养

柴油机在正常进行作业时应经常注意观察水温、排烟、油压及工

作声响。在每个工作班结束后应进行一次系统检查保养，清除外部污物，检查有无漏油、漏水、漏气现象，紧固件是否松动现象，有无油水渗浸现象。

若柴油机工作环境恶劣，灰尘过大，还需拆下空气滤清器滤芯进行清洗。清洗方法如下：

(1)轻轻敲击滤芯两端面。

(2)用不大于196kPa的压缩空气，从滤芯内向外吹净灰尘、杂屑。切忌用布擦，也不要用油洗。

清洗滤芯时不允许清洗上。如滤芯有严重堵塞，可将滤芯两端堵住，用柴油或煤油冲洗外表面，或用毛刷敷油轻轻刷洗外表面，洗后用压缩空气由内向外吹干净。

在装配空气滤清器时应注意检查滤芯是否完好，不允许有破裂。否则，杂屑会从破损处进入气缸，造成拉缸等故障。

2．三级技术保养

当柴油机使用125h(汽车行驶5000km)时，应进行一级技术保养；使用250h(汽车行驶10000km)时，进行二级技术保养；使用1 000 h(汽车行驶30 000km)时，进行三级技术保养。

进行一、二、三级技术保养应按照《东方红—LRl00/105/108系列柴油机使用保养说明书》提示的方法，逐项检查、调整、维修，切勿为赶任务而拖延和省略。这里再提示几点注意的事项。

(1)按设计要求东方红—LRl00/105/108系列柴油机应使用CD级中增压机油，每工作250h应更换新机油和机油滤芯，清洗油底壳。但有的用户，因某种原因未使用低增压机油，而使用普通柴油机油暂时替代，这对高转速的发动机会造成增加磨损或抱瓦、抱轴事故；也有的用户，用进口机油，认为进口油一定好，这也不妥。因为即使是进口机油，它不是低增压机油，不耐高温、粘度小，同样不能满足柴油机的技术要求。只有选用正确的油品才能延长发动机寿命。

(2)给轴承加注润滑油脂，切忌加满溢出，而应加至油腔的2/3。这样润滑和散热效果最佳。

(3)在清洗柴油滤清器和更换滤芯时，为减少浪费和合理使用，每次只换1个即可。方法是将二级滤芯装在一级腔内，将新滤芯装在二级腔内，将换下的一级滤芯扔掉，切勿清洗后再用。同时还应注意，不要把同规格的机油滤芯误当柴油滤芯使用。

(4)清洗针阀偶件(油头)时，一定要用干净汽油，不要用煤油。针

阀的积炭只能用木片或竹皮刮掉，切勿用金属片刮，更不允许用细砂纸打磨。

(5)重要螺栓的拧紧要求：气缸盖螺栓M14，扭矩176—186N.m；主轴承螺栓M16，扭矩201-211N.m；连杆轴承螺栓M12，扭矩132～137N.m；飞轮螺钉M14，扭矩201～211N·m。 ·

(6)配套蓄电池规格：

对QD265型起动电动机，配套蓄电池容量应为150Ah； 对OD263(QD263C)型起动电动机，配套蓄电池容量应为165Ah； 对ODl54(QDl54C)型起动电动机，配套蓄电池容量应为195Ah。 二、大修方法提示

大修是对柴油机进行周期性的全面彻底的修理，使其技术状态和经济指标恢复到规定的标准。通常是对柴油机绝大部分部件和总成进行拆卸、检查、修复，或更换已磨损的零件。

修好后的总成和柴油机要进行磨合、试运转、调整和试验。 东方红—LR100/105/108系列柴油机在使用8000h(汽车行驶200 000km)后，应进行第一次大修。如因平时使用维护保养不当，或因主机使用环境特殊(如联合收割机，在持续高温和多屑、尘土弥漫的环境中，连续满负荷作业；装载机和叉车在高温密封船舱、装卸散装化 肥、水泥等有酸、碱腐蚀性物品等)，造成大部分零件非正常磨损，超过允许磨损极限，应视实际工况，考虑提前进行大修。

柴油机大修一般应送专业大修厂进行。

按原设计要求东方红—LR100/105/108系列柴油机的曲轴，因设计结构的特殊加工(如圆角淬火等)在第一次大修前无需修磨曲轴。但因个别使用者，选用机油不当，或未按期清洗换油，或在运行时不注意机油压力表读数，在无机油压力工况下，未及时停机等原因，造成拉瓦、抱瓦等人为故障，则需修磨曲轴，更换加大轴瓦。在柴油机进行大修时，也应仔细测量主轴颈及连杆轴颈和轴瓦尺寸，修磨曲轴并选择相应的加大轴瓦配换。装配轴瓦时应注意：主轴承上瓦有油孔，下瓦无孔，如装错，堵住油路，会造成拉瓦、抱瓦。连杆瓦无上下之分。东方红-LR105/108柴油机和东方红-LR100增压柴油机均采用铜铅合金连杆瓦。

修磨曲轴，选配加大瓦应参照《东方红—LR100/105/108系列柴油机使用保养说明书》有关规范进行。切勿不按规范修磨！

谢谢大家！

石河子开元农机有限公司

2007. 08. 10