气泵齿轮前端的固定螺母松动导致发动机转速不稳的故障案例

为什么气泵齿轮前端的固定螺母松动会导致发动机转速不稳？

为什么要拆下气泵检查？

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气泵齿轮前端的固定螺母松动，引起供油提前角变化，导致发动机转速不稳的故障案例

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故障现象

一辆解放CA3235汽车

装用的6113柴油发动机,

在行驶中出现车辆频繁窜动现象。

踩加速踏板时，

明显感到加速踏板振动。

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故障处理过程

检修时发现该柴油发动机在怠速时运转正常,

但稍加油门使柴油发动机转速升至中高速，

喷油泵操纵臂即会出现明显的振动现象。

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打开喷油泵供油拉杆侧盖检查发现，

当柴油发动机达到某个转速时，

供油拉杆会明显出现左右快速抖动现象。

拆检喷油泵及调速器，

未发现异常情况。

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重新校验喷油泵和调速器后试车，

故障依旧。

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拆下气泵检查,

发现气泵齿轮前端的固定螺母松动。

紧固后试车，

故障现象消失，

说明故障原因就在于此。

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故障原因分析

该机出现上述现象,

应该是柴油发动机的供油提前角和供油量

在某个转速下发生变化所致。

这是因为只有两者之间相互作用，

才会导致柴油发动机在某转速下发生振动。

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导致柴油发动机

在某一转速下“游车”的大致过程如下:

当柴油发动机升高到一定转速时

气泵齿轮受到大于气泵齿轮与紧固螺母之间

弹簧垫片弹力的轴向力影响，

由于气泵齿轮前端的固定螺母松动,

会使气泵齿轮向前移动。

在斜齿轮前移的同时

又会相对于另一齿轮转动一个角度,

并且通过气泵的曲轴和联轴器，

使喷油泵凸轮轴

向增大供油提前角的方向转动一个角度,

导致柴油发动机的供油提前角增大，

转速上升。

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在转速上升的趋势下

喷油泵后端的调速器起作用,

使调速器上的推力板(起浮动杆的作用)

带动供油拉杆向减小供油方向移动，

使供油量减小,

柴油发动机转速下降。

柴油发动机转速下降

又带来了气泵齿轮所受的轴向力减小，

齿轮在弹簧垫片弹力的作用下后移，

供油提前角减小，

柴油发动机转速下降。

当转速下降后，

调速器推力板在操纵臂弹簧预紧力的作用下,

使供油拉杆向增加供油的方向移动，

供油量的增加使柴油发动机的转速重新升高。

当升高到某一转速时,

气泵齿轮重新前移，

加大供油提前角。

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故此，

在中高转速下，

由干气泵齿轮的前后窜动和调速器的作用，

即会使柴油发动机

出现转速不稳的“游车”现象。

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故障相关知识

“游车”(即转速波动)

1.故障特征：

出现“游车”故障时，

柴油机转速忽快忽慢，

并且是有规律的。

打开油泵边盖，

可以看到调节齿杆有规律的往复运动，

“游车”轻微时，

可看到调节齿杆抖动。

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2.原因分析：

柴油机游车，大多发生在低、中速范围内。

有时也发生在带负荷工作时，究其原因如下：

(1)燃油系统中有空气，造成气阻所致。

(2)喷油泵凸轮轴轴向间隙过大，

影响了调速器的正常工作而导致“游车”。

(3)喷油泵各分泵供油不均所致。

(4)喷油器雾化质量变差，喷孔积炭或滴油。

(5)飞铁销孔磨损，引起飞铁旋转抖动。

(6)调节齿杆或油门拉杆移动不灵活，发卡。

(7)国产系列泵(II、I号泵)传动斜盘或推力盘磨损。

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(8)油量调节齿杆发涩，

如果出现柱塞转动发生阻滞，

控制套筒转动不灵活，

调节齿杆在衬套中发生卡滞，

柱塞弹簧折断等现象，

均会使调节齿杆移动发涩，

调速器灵敏度降低，

从而导致“游车”。

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(9)调速器调速不及时，

如果调速器调整不当，

调速弹簧失效，

各连接处因磨损综合间隙增大，

运动件发卡时，

柴油机转速发生变化，

调速器要克服阻力或先消除间隙，

才能带动调节齿杆增减油量，

由于调速不及时，

柴油机的转速必然会发生波动。

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(10)调速器内滑油加入过多，

使各活动件(如飞铁)运动阻力增大所致。

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(11)调速器内缺滑油，

这是因为具有一定粘度的滑油，

可以弥补各连接部位松旷、间隙过大之缺陷，

使调速器得以稳定工作。

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(12)12V135ZD型柴油机B型泵缓冲器活塞前方缺滑油，

因缓冲作用不好而使柴油机转速不稳。

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(13)因柴油机功率下降，

带不动负荷时，也会出现“游车”。

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由以上分析可知，

游车故障的实质是柴油机正常的调速性能受到破坏。

柴油机调速器的正常功能

是使喷油泵油量调节齿杆

随负荷的改变工作而平稳地作微量游动，

从而保证发动机在各种负荷情况下正常工作。

若调速器或供油系统中出现阻力

或因机件磨损导致各连接部分间隙过大时，

调速器的正常作用便不能灵敏地发挥出来。

比如，油量调节齿杆卡滞，

当柴油机转速提高到调速器

飞铁的离心力虽已将调速器弹簧压缩，

却拉不动供油调节齿杆。

这时，飞铁没能甩开，

却积蓄了能量，

直到这种能量大致足以克服油量调节齿杆

所受到卡滞阻力时，

齿杆便被猛然拉动，

这种骤然出现的拉动力使供油量突然减小，

当转速降低，飞铁收回，

供油量调节齿杆再回到卡滞点时，

仍然受阻，使转速不能灵敏地回升。

这样，原来由调速器弹簧所决定的调速特性

已经被齿条卡滞引起转速急剧变化的规律所代替。

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另一种情况，

若调速器各连接点配合松旷，

在转速改变时，

飞铁离心推力必须逐一消除各间隙之后，

方能拉动供油量调节齿条游动。

这种滞后现象不但推迟了发动机转速的正常改变，

而且使飞轮积蓄的离心推力

对油量调节齿杆产生一个冲击力，

使齿杆游动量增加，

导致供油量的骤然增减，

使发动机转速忽快忽慢。

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整理的这个表，

也许对找到故障原因有帮助

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