柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)技術(shù)狀況的好壞直接影響到其動力性能。按照技術(shù)要求加強(qiáng)對配氣機(jī)構(gòu)的維護(hù)保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，可以使柴油機(jī)發(fā)揮出最佳效能，減少或避免故障的發(fā)生。下面舉例進(jìn)行分析說明。

1.故障現(xiàn)象

1臺XG951-II型裝載機(jī)作業(yè)時(shí)，其配裝的D9-220型柴油機(jī)發(fā)生明顯異響，且響聲凌亂，柴油機(jī)動力明顯下降，裝載機(jī)不能正常工作。加油時(shí)從排氣管冒出大量黑煙，在柴油機(jī)罩蓋上覆蓋了一層黑黑的煙塵。為此，決定對該柴油機(jī)進(jìn)行拆檢。

該柴油機(jī)此前的狀況如下：在距此次拆檢3個(gè)月之前，柴油機(jī)出現(xiàn)異響，但排氣管排出的煙氣不大，并且動力沒有明顯下降。經(jīng)過檢驗(yàn)人員的檢查，沒有找到故障的原因，于是決定繼續(xù)使用該裝載機(jī)。

在距此次拆檢1個(gè)月之前，柴油機(jī)的異響變大，每當(dāng)加大油門或急加油時(shí)就會少量冒黑煙，在負(fù)荷較大時(shí)會感到動力不足。因?yàn)橛譀]有找到故障所在，于是決定該裝載機(jī)繼續(xù)使用，直到此次拆檢之前。

2.故障檢查

根據(jù)排氣管大量冒黑煙這一典型的故障現(xiàn)象，開始懷疑是廢氣渦輪增壓器損壞。拆開后檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該廢氣渦輪增壓器技術(shù)狀況良好。于是決定拆檢配氣機(jī)構(gòu)。

在拆檢的過程中，發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象：Ⅲ缸排氣門搖臂滑動軸承磨損、脫落，搖臂滑動軸承座孔嚴(yán)重磨損，其最大孔徑已經(jīng)達(dá)到26.5m m（軸承標(biāo)準(zhǔn)孔徑為22mm）；搖臂軸嚴(yán)重磨損，最大磨損處直徑為21mm（標(biāo)準(zhǔn)直徑為22mm）；氣門推桿上端球碗已被碰擊損壞。

同時(shí)發(fā)現(xiàn)Ⅲ缸進(jìn)氣門搖臂滑動軸承內(nèi)孔磨損嚴(yán)重，其最大孔徑為24mm（標(biāo)準(zhǔn)孔徑為22mm），搖臂軸最大磨損處直徑為21.6mm（標(biāo)準(zhǔn)直徑為22mm）。

進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，從氣缸蓋通過搖臂軸支座進(jìn)入Ⅲ缸排氣門搖臂軸的潤滑油道完全堵塞，進(jìn)入進(jìn)氣門搖臂軸的油道也發(fā)生嚴(yán)重堵塞。

3.故障分析

分析認(rèn)為，在距此次拆檢3個(gè)月前，該柴油機(jī)Ⅲ缸排氣門搖臂軸潤滑油道開始出現(xiàn)堵塞。此時(shí)搖臂滑動軸承與搖臂軸之間得不到潤滑油的充分潤滑，搖臂滑動軸承與搖臂軸的相對運(yùn)動產(chǎn)生干摩擦，其配合間隙開始增大，致使柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)了輕微異響。但由于此時(shí)搖臂滑動軸承與搖臂軸磨損較小，配氣機(jī)構(gòu)傳動鏈間隙增加幅度較小，對配氣正時(shí)影響較小，所以柴油機(jī)沒有出現(xiàn)明顯的異常現(xiàn)象。

在距此次拆檢1個(gè)月前，該柴油機(jī)Ⅲ缸排氣門搖臂軸潤滑油道已經(jīng)堵塞一段時(shí)間。此時(shí)搖臂滑動軸承與搖臂軸因磨損加劇而產(chǎn)生松曠，配氣機(jī)構(gòu)傳動鏈的間隙進(jìn)一步增大，由此導(dǎo)致柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)了較大異響。由于搖臂滑動軸承與搖臂軸的配合產(chǎn)生松曠，造成柴油機(jī)配氣正時(shí)發(fā)生改變，排氣門開始出現(xiàn)晚開、早關(guān)現(xiàn)象。由于排氣門升程和開度不足，Ⅲ缸燃燒后的廢氣不能完全排出，影響了下一循環(huán)進(jìn)入汽缸新鮮空氣的進(jìn)氣量。當(dāng)加大油門或急加油時(shí)，正常的空燃比發(fā)生較大改變，由此導(dǎo)致排氣管大量排出黑煙，同時(shí)引起柴油機(jī)大負(fù)荷工況時(shí)動力不足。

此次拆檢之前，隨著Ⅲ缸排氣門搖臂與搖臂軸磨損量進(jìn)一步增大，排氣門搖臂滑動軸承與搖臂軸的間隙也進(jìn)一步增大，氣門搖臂與搖臂軸互相碰擊趨于強(qiáng)烈，搖臂滑動軸承逐漸變薄、破損并脫落。此時(shí)配氣機(jī)構(gòu)傳動鏈，特別是氣門調(diào)整螺栓球頭與推桿球碗之間的間隙急劇增大，致使推桿球碗失去定位作用而發(fā)生擺動。推桿擺動過程中，調(diào)整螺栓球頭與推桿球碗邊緣發(fā)生相抵狀況，此時(shí)排氣門搖臂行程增加，排氣門與活塞頂部產(chǎn)生相互撞擊并產(chǎn)生異響，進(jìn)而加劇了推桿球碗損壞。

同理，進(jìn)氣門搖臂軸潤滑油道堵塞也造成進(jìn)氣門搖臂滑動軸承與搖臂軸、氣門調(diào)整螺栓球頭與推桿球碗的嚴(yán)重磨損，并出現(xiàn)異響。由于Ⅲ缸進(jìn)、排氣傳動機(jī)構(gòu)相繼嚴(yán)重磨損、損壞，柴油機(jī)異響明顯、響聲凌亂。

該柴油機(jī)配氣正時(shí)發(fā)生重大改變后，Ⅲ缸的燃燒過程嚴(yán)重惡化，大量的燃油分子因不能完全燃燒而在高溫下產(chǎn)生碳化現(xiàn)象，以黑煙的形式排放出來，黑煙中較大顆粒的碳化物便飄落于消聲器附近的柴油機(jī)罩蓋上。由于燃料燃燒不完全，該柴油機(jī)動力明顯不足。

4.故障產(chǎn)生的原因

分析認(rèn)為，這是一起明顯的維護(hù)保養(yǎng)失當(dāng)引發(fā)的故障。該故障產(chǎn)生的原因有以下4點(diǎn)：

（1）作業(yè)場所粉塵污染嚴(yán)重

該機(jī)所在的煤場，煤粉污染十分嚴(yán)重，致使柴油機(jī)潤滑油中積存了大量煤灰粉塵。潤滑油中積存的煤灰粉塵進(jìn)入潤滑油道后產(chǎn)生積存，進(jìn)一步造成潤滑油道堵塞。

（2）機(jī)油更換不及時(shí)

按照該系列柴油機(jī)的維護(hù)要求，應(yīng)每3個(gè)月或工作250h更換一次機(jī)油，同時(shí)更換機(jī)油濾清器。在粉塵污染嚴(yán)重環(huán)境下作業(yè)，須適當(dāng)縮短換油周期。但是該單位每年只允許在冬季和夏季之前各更換一次機(jī)油。由于機(jī)油更換不及時(shí)，致使機(jī)油在嚴(yán)重環(huán)境污染條件下產(chǎn)生變質(zhì)，機(jī)油中出現(xiàn)油泥狀物質(zhì)。

（3）維護(hù)保養(yǎng)不到位

對該裝載機(jī)進(jìn)行二級保養(yǎng)時(shí)，由于未按照技術(shù)要求對柴油機(jī)的各個(gè)潤滑部位進(jìn)行檢查，導(dǎo)致柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)潤滑油道堵塞未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

（4）沒有找準(zhǔn)故障點(diǎn)

在柴油機(jī)出現(xiàn)故障的初期、中期階段，沒有找出故障部位，致使該柴油機(jī)氣門搖臂、搖臂軸等損壞，從而引起柴油機(jī)異響、冒黑煙、動力不足等故障。

將該柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)修復(fù)并更換新機(jī)油后試機(jī)，故障消失。