浅谈农用内燃机故障产生原因及判断、排除方法

摘 要：内燃机是农业机械的主要动力源，在长期使用中，会产生多种机械故障。该文介绍了农用内燃机容易出现的几种故障及产生的原因、判断方法和简易排除办法。

关键词：内燃机故障 原因 判断 排出方法

内燃机装备在农业机械上成为农业机械的主要动力源，在实现农业机械化中起着至关重要的作用。大连金州新区现有以内燃机为动力的农业机械415台，其中玉米收割机26台，园田播种机46台，大马力机械107台，其它小型机械234台，在金州新区53万亩农产品标准化生产中发挥着重要作用，主要作物机械化作业率达80%，解放了大量农业劳动力，促进农业规模化、机械化、现代化生产发展，提高了农业劳动生产率，增加了农业产量和农民收入。

对于一台刚出厂的内燃机来说，它必须具有一定的工作能力和必要的耐久性。工作能力是指设计制造时所给予内燃机的主要工作特性，如内燃机的功率和燃料消耗率等；耐久性是指保持工作能力在一定范围内的使用时间。内燃机各部份的技术状态在经过一定时间工作后会发生变化，当这种变化超出了允许的技术范围而影响内燃机的工作性能时称为故障。

内燃机如果维护使用不当，没能实现预防性或预知性维修，极易引起机械故障，使内燃机的工作能力和耐久性变坏，进而使农业机械不能发挥最佳效能。对此有必要对驾驶操作人员进行专业培训，让他们了解内燃机故障产生的原因，准确判断故障部位并及时进行维修，确保内燃机的工作能力和耐久性，充分发挥内燃机的最大效能，提高农业机械设备的完好率和出勤率，促进农业可持续发展，实现农业增产增收。

一、内燃机故障产生的原因

内燃机故障产生的原因多种多样，归结起来不外乎是内部原因和外部原因两个方面

1.故障产生的内部原因

内部原因是故障产生的根本原因，主要表现在以下三个方面：

1.1 材料及油料的性质

内燃机上所用的各种材料、油料的性质，归纳起来不外乎物理性质、化学性质和机械性质三个方面。组成内燃机的各种材料受外界因素影响，会使这些性质发生变化，如金属材料受力过大会变形、裂痕，以至折断；在高温下会氧化，在各种载荷下会产生疲劳；非金属材料会老化等。油料（油、燃烧油等）中含有酸性物质对金属有腐蚀作用，造成机体材料变质等。

1.2 机件的结构特点

内燃机各系统机件在结构形式上各有特点。在工作中，外界因素往往通过这些特点起作用，使机件产生故障。例如水套中产生较多水垢，机油散热片器堵塞就会使油机过热等。

1.3 机件的工作特点

机件的工作特点主要有：直接接触并有相对运动的机件之间因摩擦而造成磨损，工作时温度变化剧烈的机件，容易产生热应力而变形、裂纹等。

2.故障产生的外部原因

故障产生的外部原因主要有以下三个方面：

2.1 使用不当

使用人员没有按照操作规程使用内燃机。如经常低速运转，没有达到正常温度就加负荷，从而加速了内燃机的磨损；工作时间过长，负荷过大使零件疲劳，也会引起零件过早损坏。

2.2 维护不良

在维护工作中，排除故障时，没有准确判断并完全找出故障的原因和彻底排除故障；没有按照规定的技术要求完成各项工作，或采取了错误的操作方法，造成人为的故障等。

3.修理质量不高

在制造、修理过程中，如果加工不当，没有达到制造或修理的技术要求，在使用过程中容易产生故障。如各零件的配合间隙（或过盈）不当；表面光洁度不够，装配时清洗不干净等。

二、内燃机故障判断方法

内燃机工作中，自然磨损、外界因素影响、使用维护修理不当等原因可能会出现各种各样故障。为能准确判断和迅速排除这些故障，我们在多年维修实践中总结出了内燃机故障简易、直观的判断、排除的几种方法，在实际应用中收到了较好的效果。

1.隔离法

隔离法也称隔断法，是将怀疑有故障的部位暂时隔离开，短时不起作用，以判断故障点。如在诊断内燃机故障时，常用“断缸法”（即多缸机依次使某一缸断续停止工作），观察内燃机转速及声音变化，来判断各缸工作情况，从而判断故障部位或缩小故障范围。如果停止某缸工作后，内燃机转速和声音均无变化，则可判断该缸不工作；反之，则该缸工作良好。如果停止某缸工作后，故障现象（如冒黑烟）消失或好转，即可判断该缸有故障，反之没有故障。

2.比较法

比较法就是用性能良好的总成或零部件替换可疑的总成或零部件，根据故障现象的变化来判断该总成、零部件是否有故障或判断故障发生的部位。如果经更换总成、零部件后，故障现象消失，则怀疑是正确的。

3.测试法

测试法就是利用有关仪表、仪器测出的有关数据与正常数据值相比较，从而判断故障的部位。例如，用气缸压力表测定各缸的压缩力（内燃机工作温度在70~80℃时拆下火花塞测量）即可判断各缸泄漏情况。又如，柴油压力表测量喷油嘴压力，在达到正常喷油压力时，喷油嘴喷油雾化不良或有滴油现象，即可判断喷油嘴故障等。

4.试探法

试探法就是用改变局部范围内的技术状态，观察内燃机的技术状态，以判断故障发生的原因。例如气缸压力太低故障，怀疑缸套身与活塞环密闭不良，可在汽缸内加入少量机油，再测量气缸压力，如果压力增大，则分析是正确的。试探性调整应有把握使内燃机恢复正常状况下进行。

5.异常声响判断法

用一号（最好是十字花型）大起子的一端接触检查部位表面，另一端贴在耳边，监听异常声响产生的部位、大小和性质。有时采用断缸法作为辅助手段。

6.经验法

用手摇柄摇动内燃机曲轴，使内燃机启动，如果摇柄用力使内燃机旋转时，内燃机有明显的反转，可以判断内燃机点火提前角提前，需调整点火提前角。如果发现排气管过热，冒黑烟，有时有火苗串出，说明点火提前角滞后，需调整点火提前角。

三、内燃机故障排除方法

1.维护排除法

维护排除法就是指只做些擦拭清洗类工作即可排除故障的一种方法。如燃油或进排气管堵塞，清洗疏通后即可恢复功能，而无需对元器件进行加工处理或更换。

2.调整排障法

调整排障法是指内燃机在运输或长期工作后，机组个别可调整机件发生移位、变形等现象而影响内燃机正常工作时，常采用的一种方法。如调速器的限速螺母移位而导致发动机转速失控，就可以采用重新调整螺母位置的方法进行排除故障。

3.换位排障法

换位排障法是利用多缸内燃机某些部件的可互换性，对换有关部件，使机器达到最佳标准配合的一种排障方法。如缸筒可以对称调换，以便活塞在其中运行达到最佳。

4.修整排障法

修整排障法是指某些部件经调整已无法恢复使用其功能作用时所采取的一种修理方法。如缸筒石棉垫撕裂后，可采取密封胶涂于裂口处，使裂口处漏气故障排除。

5.换件排障法

换件排障法是指某些部件已损坏并无法再修复时采取的一种修理方法。如火花塞绝缘降低到击穿状态时，可更换新的火花塞恢复其点火功能。

四、小结

内燃机作为农业机械的动力部分，技术含量高、结构相对复杂。一个良好的使用、维护习惯和认真细致的观察、保养，是内燃机使用寿命延长和机械效率提高的基本保障。使用操作中只要用心钻研，就会延长内燃机的寿命，降低消耗成本，提高生产效率。