1.柱塞式喷油泵燃油系统故障的主要原因

（1）柴油供油系统“气阻” 气阻是指空气进入柴油机燃油供给系统，对流动的柴油产生阻碍作用，它是柴油机的常见故障之一。当低压油路进入空气时，由于空气占据了一定的空间，油流截面减小，并降低管内的真空度，使油流不畅甚至断流，造成柴油机工作不稳或自行熄火，难以起动。当高压油路产生气阻时，由于空气具有很大的可压缩性和弹性，会破坏供油的连续性和均匀性，供油量减小甚至供油中断，使柴油机自行熄火或难起动。

一般，导致柴油机产生气阻的原因大致有以下几点：①油箱中存油不足时，输油泵从油箱中吸入空气。②油箱内的柴油用完再加油时，未放出油路中的空气。更换柴油滤清器时未将滤清器用柴油充满。③油箱盖通气孔堵塞，箱内真空度增大，低压油路吸力增大，易将空气从管路密封不严处吸入。④管路接头密封不严，衬垫损坏或油管破裂时空气进入管路。⑤装配或更换燃油滤清器、油泵、高压油管的过程中进气或拧紧力不够漏气；柴油机长时间未再起动工作。⑥膜片式输油泵的膜片破裂，当膜片下行时其上方形成真空吸力，空气从破裂处进入输油泵。⑦活塞式输油泵推杆与推杆孔磨损，配合间隙增大。当柴油机负荷增大时，输油泵出口处的油压降低，空气从推杆处进入油道。⑧手油泵上的活塞密封胶圈长期使用严重磨损或老化膨胀失效，当手油泵工作时，空气从密封胶圈处进入油道；使用手油泵后，手柄没有拧紧，空气进入油道。⑨喷油器若调压弹簧弹力不足或调整过松，针阀与针阀体磨损及拉伤，特别是针阀偶件咬死在开启位置时，气缸内的高压气体便会反流进入喷油泵（若出油阀密封严密，高压气体就会从喷油器经回油管再进入喷油泵）。

（2）各缸供油不均匀 当柴油机各缸供油量不均匀，偏差超出一定范围（在标定工况大于3%，部分负荷超过10%，怠速时超过15%）时，柴油机就会出现运转不稳、工作粗暴、排气冒烟、缸内积炭、功率下降和油耗增加等现象。

导致各缸供油不均匀的原因包括：①各缸柱塞磨损程度不同，个别缸的柱塞偶件磨损较严重，密封性下降，从而使该缸供油量减少。检修时应对柱塞偶件进行密封性检查，更换磨损超限的零件；装复后，必须在喷油泵试验台上对喷油泵各缸油量均匀性进行调校。②个别缸出油阀密封不严，出油阀弹簧弹力减弱或折断，造成该缸的供油量减少。检查方法是拆开高压油管，用手油泵泵油，若有柴油从出油阀紧帽接头溢出，可认为该缸出油阀密封不严或出油阀弹簧故障。③油量调节机构的构件因磨损或固定螺钉松动，出现不一致的松旷、配合位置发生变化，而使各柱塞斜槽与回油孔相对位置发生不同的变化，导致柱塞有效行程出现差异。检查配合间隙，如超过规定，应进行修理或更换。④针阀偶件磨损或喷油器调压弹簧弹力不一致，使各缸喷射油量不一样。应定期对喷油器进行检查和调整，更换磨损和损坏的零件，使各缸的各项技术指标尽量一致。⑤喷油泵驱动机构如正时齿轮磨损严重，凸轮轴轴承配合松动等原因，均会影响各缸的供油均匀度。对柴油机进行维修时，应注意喷油泵的驱动齿轮、凸轮轴及轴承等传动件的检查和维修，若磨损超限，应予以更换或修理。⑥输油泵输油量和输油压力不稳定，导致供油不均匀。排除低压油路供油不畅故障，对输油泵的输油压力进行检查。

（3）供油提前角不准 供油提前角是指喷油泵第一缸柱塞开始供油时，该缸活塞距压缩上止点的曲轴转角。供油提前角过小即供油时间过晚，气缸内的速燃期在压缩上止点以后较远处发生，气缸内的最高压力将降低，造成柴油机功率下降、油耗增加、起动困难、冒黑烟等现象并引起柴油机过热；如果供油提前角过大即供油时间过早，气缸内的速燃期在压缩上止点以前发生，气缸内的最高压力很高，工作粗暴，造成柴油机功率下降、油耗增加、敲缸、起动困难、冒白烟等现象。供油时间恰当，才能保证气缸内的压力升高速度和最高压力都比较适中，使柴油机获得最大功率、最小耗油率。

供油提前角不准的原因如下：①柱塞偶件、出油阀偶件磨损严重，配合间隙增大，压油过程中燃油回漏严重，造成供油提前角度变小。检修时应更换磨损严重的柱塞偶件或出油阀偶件。②喷油泵出油阀弹簧太松或太紧，影响出油阀的开启时间，使供油提前角变大或变小。检修时对出油阀弹簧进行弹力检查。若不满足要求，应予更换，并将出油阀紧帽拧紧至规定的力矩。③凸轮轴凸轮磨损严重，挺柱、滚轮、衬套、滚轮销和柱塞尾部等磨损，导致供油提前角变小。凸轮轴凸轮外形尺寸磨损超过规定范围，即不允许继续使用。若磨损不严重，可通过调整垫块厚度来弥补传动件的磨损，使各缸供油时间相同。④喷油泵凸轮轴弯曲变形，导致柱塞滚轮体接触凸轮的时间发生变化，供油提前角变大或变小。检查凸轮轴是否弯曲，若直线度超过规定范围，应冷压校正或更换新件。⑤凸轮轴轴承磨损严重，凸轮轴径向跳动过大，造成供油提前角变小。更换磨损过大和损坏的轴承。⑥定时齿轮齿面磨损导致啮合间隙增大，造成供油提前角减小。检查正时齿轮的啮合间隙，若间隙过大应更换正时齿轮。⑦传动件如正时齿轮、键或键槽损坏，固定螺母松动，都会使高压泵凸轮轴的左右活动量增大，供油提前角改变。⑧高压油泵卡滞、高压油管堵塞或喷油器故障。高压油泵总成发生卡滞，工作时阻力增大；高压油管堵塞，柴油机工作时该高压分泵每次供给的柴油不能供给喷油器，此时该柱塞向上运动时柴油压力逐渐增大，同时柱塞尾部向上的作用力也越来越大，凸轮轴转动的阻力也随之增大，转速越高，此阻力越大；喷油器进口处的滤芯堵塞和针阀卡死，柱塞供来的高压柴油既不能喷射进气缸，也不能从喷油器上部的回油管回油，使高压油泵工作阻力增大。这些原因可能造成凸轮轴产生相对移位，供油提前角发生变化。

（4）供油系统不供油 若供油系统不供油，则喷油器喷油中断，运转中的柴油机自行熄火，再也无法起动。常见的故障原因如下：①低压油路不供油，如油箱中无油或出油口堵塞、柴油滤清器堵塞、油路漏油、有空气进入形成气阻等。②输油泵失效而不输油。应对输油泵进行检修。③柱塞弹簧折断，使柱塞无法回位吸油，从而导致油泵不能泵油。检修时更换柱塞弹簧。④柱塞因燃油有杂质或表面被拉伤而卡死在柱塞套内，挺柱体卡死，导致油泵不能泵油。更换柱塞偶件，修复或更换挺柱。

（5）喷油器故障 喷油器是柴油机的主要部件，属精密件之一。喷油器故障多数是因为柴油不清洁、使用维护、装配调整不当引起的。实际使用过程中常见的故障原因包括：喷油压力不稳、针阀卡住、密封失效等，其表现为柴油燃烧不完全，从而导致柴油机油耗上升、功率下降、缸内积炭增多、磨损加剧等。

1）喷油器与缸盖结合孔漏气、窜油。若喷油器在缸盖上的安装孔内有积炭、铜垫圈不完好，以及用石棉板或其他材质代替纯铜材质垫圈，或垫圈的厚度不合要求，都可能造成密封不良，导致喷油器与缸盖的结合孔处漏气、窜油。

安装喷油器时，应仔细清除安装孔内的积炭，且铜垫圈必须平整，不得用石棉板或其他材质代替。应按规定安装喷油器压板，按规定转矩均匀拧紧，紧固时切忌单边偏压，否则喷油器头部会因变形而产生漏气、窜油。

2）针阀卡住。针阀卡住的主要原因有：①喷油器安装不当，导致喷油嘴局部温度过高而烧坏；②喷油器没有进行定期保养和调整喷油压力；③柴油中含有杂质或过多的水分；④喷油嘴针阀锥面密封不严，渗漏到喷油嘴端面的柴油燃烧时导致喷油嘴烧坏；⑤柴油机的工作温度过高。

针阀如果在开启状态时卡住，则喷油嘴喷出的柴油不能雾化，造成不完全燃烧，同时产生大量黑烟现象。此外，未燃烧的柴油还会冲刷到气缸壁上稀释机油，加速活塞环及气缸套的磨损。如果针阀在关闭状态时卡住，不管喷油泵的供油压力多大，都不能使针阀打开，并且还会在燃烧系统中产生高压振声，甚至损坏喷油泵部件和高压油管。

喷油器卡住后不一定全部报废。用较软的工具除去针阀上的积炭，并用润滑油进行适当的研磨后，可继续使用；若卡滞后拔不出来，可将喷油器放入盛有柴油的容器中，加热至柴油沸腾再取出夹在台虎钳上，用一把鲤鱼钳（钳口应包铜皮等软物）夹住针阀用力往外拔，一面拔一面旋转，反复多次即可将喷油器针阀拔出。

如果针阀无法用上述方法拔出或拔出过程中损坏，则必须更换新的喷油嘴偶件。为溶解新的喷油嘴偶件上的防锈油，应把新的喷油嘴偶件放在70～80℃的柴油里煮10min，然后在干净柴油中将针阀在阀体内来回抽动，将防锈油彻底清洗干净。如果只清洗而不煮，就不能完全洗净喷油器偶件内的防锈油，工作时容易使针阀积炭、胶结甚至卡住。另外，清洗针阀偶件时，不得与其他硬物相碰，防止刮伤针阀导向面。

3）喷油器磨损。对轴针式喷油器而言，密封锥面（针阀锥面与针阀体锥面）的磨损是由于喷油器弹簧的冲击与柴油中杂质的作用所致。密封锥面磨损后会使锥面密封环带接触面加宽、锥面变形，表面粗糙度降低。其结果造成喷油嘴滴油，喷孔附近形成积炭，甚至堵塞喷孔。喷油嘴滴油，当机油温度低时，排气管会冒出股股白烟，机油温度上升后则变成黑烟，有时排气管还会发出不规则的放炮声。若停止向该缸供油，排烟和放炮声即消失。可用少许氧化铬细研磨膏、牙膏或润滑油对锥面进行研磨，或更换针阀偶件。研磨后应注意清洁。

喷孔扩大是因喷油器工作时高压油流不断喷射冲刷喷孔导致。喷孔扩大导致喷油压力下降，喷射距离缩短，柴油雾化不良，缸内积炭增多。对于多孔直喷式喷油器，由于孔数多、孔径小，喷孔扩大的维修难度较大。一般情况下采取更换针阀偶件的办法来修复喷油器。

针阀与针阀孔导向面磨损是由于柴油中含有杂质所致。磨损后间隙增大，结果使喷油嘴的回油量增多，供油量减少，喷油压力降低，喷油时间延迟。这种状态下，柴油机即不能全负荷工作，又会造成起动困难。为防止针阀及针阀孔导向面磨损，应按时保养柴油滤清器，经常排放滤清器和油箱内的沉淀油，以防灰砂杂质的侵入而加速针阀偶件的磨损。对于磨损严重的针阀，应及时更换新的针阀偶件。

4）喷孔阻塞。喷孔阻塞的主要原因：①柴油机长期放置，喷嘴锈蚀，导致喷孔半阻塞或完全阻塞；②如果燃油中混进了固体杂质微粒，或因燃烧不良产生积炭，工作时间稍长就会积结在喷油器的喷孔周围，使喷孔成半阻塞状态。

喷孔一旦被阻塞，喷油泵的供油压力就会上升并伴有敲击的声音发出。防止喷油孔阻塞的方法，一方面是对进入喷油器的燃油经过严格的多道过滤；另一方面通过改进燃烧的办法，防止因积炭过多而阻塞喷孔。

喷孔阻塞的排除方法：先将喷油器拆下来，用机械方法或弱腐蚀溶液清除喷嘴上的积炭或铁锈。在保护好密封座面不受损伤的情况下，用钢丝或喷孔加工时使用的钻头清理喷孔内的积炭或铁锈。使用钢丝清除喷孔内的积炭或铁锈时，必须将钢丝装在夹头中进行，并且钢丝露出喷孔的长度不应超过2mm，以便得到较大的弯曲强度，防止钢丝折断在孔中。

5）喷油压力过高或过低。喷油压力过高的原因是：①针阀粘住或卡死在针阀体内；②调压弹簧压力过大；③喷孔堵塞。

喷油压力过低的原因是：①针阀导向部分与针阀体间隙过大或针阀锥面密封不严；②喷油嘴与喷油器体接触面密封不严；③调压螺钉松动；④调压弹簧压力太小或折断。

出现喷油压力过高或过低现象时，应将喷油器拆开清洗，并进行相应的调试和修理。喷油压力调整得过高或过低，都会导致柴油机工作不稳定和功率不足，甚至导致燃烧室及活塞等零件的早期磨损。一般来说，喷油压力如果调整过低将使得喷油的雾化质量大大降低，柴油消耗量增加，且不易起动柴油机。即使能起动，因柴油机燃烧不完全，排气管会一直冒黑烟，喷油嘴针阀也容易积炭。如果喷油压力调整过高，则易引起柴油机在工作时产生敲击声，并使功率下降，同时也容易使喷油泵柱塞偶件及喷油器早期磨损，有时还会把高压管胀裂。

通过加强柴油机喷油器的故障分析及排除工作，能有效降低柴油机的故障率。喷油器的故障会直接导致柴油机工作不正常，但柴油机的故障并非都由喷油器引起。因此，对喷油器故障的判断应仔细，不可贸然对喷油器进行拆检，从而破坏其加工与装配精度。此外，为减少喷油器故障，延长喷油器的使用寿命，定期做好对喷油器的维修、保养工作，进行油密试验，装配时针阀偶件必须成对更换。注意不同机型使用不同规格的喷油器针阀偶件，同时注重柴油机燃料系统的整体维护工作。

（6）调速器故障 调速系统故障，柴油机就不能保持稳定的转速，导致柴油机动力性与经济性显著下降。严重时转速迅速升高，易发生飞车故障，若不及时采取紧急措施，就会发生严重的事故。因此，减少调速系统的故障，对保证柴油机正常工作极为重要。

1）机械式调速器的主要故障。

①运转不稳或“游车”。柴油机转速不稳的主要原因是：a.供油齿杆移动阻滞；b.调速器内部杠杆系统的连接销及销孔、飞锤组件等因磨损松旷而使自由行程增大、调节灵敏度下降；c.调速器内部各种调速弹簧卡滞、折断、调整不当或因长期使用疲劳而变软；d.润滑油不足、变质或过脏，使调速器部件运动阻力增大而降低动作灵敏度。

②柴油机飞车。凡是引起调速不灵敏的原因严重时都会造成飞车。包括调速器起作用转速过高、调速部件生锈卡滞、调速器内各杠杆销子装配过紧，各杠杆虽可以移动，但不灵活；调速器壳体内的机油面过高或粘度过大使飞锤旋转甩开困难等。

③柴油机起动困难。有关调速器部分造成起动困难的主要原因包括起动弹簧脱钩或损坏、供油齿杆前移阻滞、供油齿杆装配位置不当等导致柴油机起动时供油量不足而难以起动；供油齿杆导动销脱落，供油齿杆将不受控制等。

2）电子调速器故障。

①ESD5500E系列速度控制板在康明斯C系列柴油机电子调速系统中被采用。如果控制系统不工作，可按下述步骤进行电压检测：a.E（-）、F（+）电源输入端子。正常时电压DC12V或DC24V（视所接蓄电池而定）。若不正常，可能的故障原因是电池没连接、保险丝断、电池电压低或接线错误。b.C、D速度传感器输入端子。起动时至少AC1.0V。若不正常，可能的故障原因是速度传感器和齿轮齿间的间隙过大、速度传感器接线错误（在C、D接线端子间的电阻应为250Ω至1500Ω）或速度传感器损坏。c.P、G电压输出端子。正常DC10V内部电压。若不正常，可能的故障原因是接线端子P短接（短接该接线端子可能导致速度控制板损坏）、速度传感器损坏。d.B（-）、A（+）端子

起动时测量电压应在DC6.0V～DC8.0V之间。若不正常，可能的故障原因是速度调节设定太低、电磁执行器接线短路或开路、速度控制板损坏或电磁执行器损坏。

②采用ESD5500E系列速度控制板的电子调速系统，实际使用过程中常见的故障原因包括：a.柴油机不能起动，除起动系统、燃油系统故障外，电子调速器的执行器不工作，转速传感器无信号输出也会造成这种现象。转速传感器失效和安装不当均会导致无信号输出或信号弱。转速传感器是否失效，可通过测量电阻来判断。虽然速度控制板可以处理0.5V的速度传感器信号，但较强的电磁速度传感信号可以避免干扰，转速信号最好能大于3V。可以通过调小速度传感器顶端和柴油机飞轮轮齿间的间隙，提高速度传感信号的幅值。当起动柴油机时速度传感器信号电压若小于交流1.5V，应检查传感器顶端是否清洁或可通过拧进传感器1/8～1/4圈进行调整，直到符合规定为止。其次，检查电子调速器执行器是否工作（在按起动按钮的同时，注意观察执行器是否动作，有动作说明正常，反之有故障）。b.柴油机转速不稳除喷油泵各缸供油量不均匀等原因外，还可能是电子调速器微分（超前电路）调整、增益调整不当或失灵、电子调速器执行器与喷油泵齿条接合处有松动现象或不灵敏等。开关C1在ESD5500E内控制着“超前电路”。正常位置是“ON”。如果是系统转速波动过快且不稳定，则应转换至“OFF”位置。重新调节增益（GAIN）和稳定度（STABILITY），也可以改善稳定状况。如果转速不稳定通过以上办法无效，则应检查燃油系统和柴油机状态。另外稍微加大降速（DROOP），也可以稳定系统。c.转速低主要原因是供油量不足。应检查执行器是否能达到满负荷。首先测量起动时的电池电压。对于电压12V系统低于9V或24V系统低于18V，应更换蓄电池。蓄电池电压正常，则可短接接线端子A和F，此时，执行器将达到满油位置。如不能达成该状态，则可能是执行器或电池接线问题、执行器损坏或保险断。测量执行器输出（接线端子A和B），如果电压测量值约6～8V，则执行器基本正常。达不到满油状态的原因可能是机械原因（执行器控制杆存在卡滞现象、控制杆安装问题）或速度设定过低。d.转速高（超速）可能的故障原因是速度控制板损坏、转速信号问题或速度（SPEED）设定问题。如：a）不起动，给系统加直流电。若执行器达到满供油位置，但断开速度传感器接线端子C和D后执行器仍在满供油状态，则可能是速度控制板损坏；断开速度传感器接线端子C和D后执行器在最小供油位置，则速度信号有问题，应检查速度传感器。b）起动柴油机，测量速度控制板上的接线端子A（+）和B（-）间的直流电压。如果电压在DC6.0～DC8.0V，则执行器基本正常，可能的故障原因是速度（SPEED）设定值偏高、速度控制板损坏。如果电压过高，可能的故障原因是执行器或其连接机构有问题。如果电压过低，可能的故障原因是速度控制板损坏或增益过低。e.柴油机运行中自动停机。通常有突然停机和缓慢停机两种情况，其现象都是从额定转速迅速或缓慢降至为0。突然停机的主要原因有电子调速器电源断电，转速传感器无信号输出或信号弱，柴油机受到的阻力矩超过了其输出转矩（如抱轴、拉缸等）；缓慢停机的原因通常是燃油供不上或油路中有空气所致。

2.柱塞式喷油泵燃油系统故障案例分析

案例1：油水分离器密封不严导致油路进空气

（1）故障现象 一辆东风EQ2102型汽车，柴油机正常起动后不久，出现自行熄火。

（2）故障查找分析 检查油箱的油量，发现油箱中油位正常。打开低压油路中的放气螺塞，用手油泵供油，发现供油系统中有空气。排除空气后，柴油机顺利起动，但工作不久，柴油机又渐渐自动熄火，同时发现，燃油回油管三通接头处有泡沫状柴油溢出。拆下接头紧固螺母后，发现接头内密封圈有裂纹，但更换此接头后起动柴油机，故障现象仍然相同。再次打开柴油滤清器上的放气螺塞时，有大量泡沫渗出，表明供油系统再次进了空气。

仔细检查油箱至输油泵进油口处，用手油泵泵油时，发现油水分离器上的旋塞处有“滋滋”的漏气现象。拆除油水分离器上的旋塞检查，发现旋塞橡胶密封垫破裂。

在日常维护中，由于油水分离器旋塞被反复拧动，造成密封垫损坏漏气，空气进入燃油系统，在油路中形成气阻，使喷油泵供油中断，柴油机便自动熄火。

（3）故障排除 更换损坏的油水分离器，排除供油系统的空气后，柴油机工作正常。

案例2：喷油泵内有空气导致柴油机不能起动

（1）故障现象 某双桥货车采用154kW康明斯柴油机，在行驶途中到服务区加油后就产生无法起动故障。

（2）故障查找分析 当柴油机不能起动时，驾驶人通常会拧松油路上的放气螺钉，用手油泵将油路中的空气排净，然后起动柴油机。采取该措施后柴油机一般会着火。

但驾驶员拧松放气螺钉放气后，该柴油机还是无法起动；松掉喷油泵上的高压油管，起动柴油机踩下加速踏板，此时发现高压油管内无柴油流出。检查喷油泵齿条位置和运动状况，因为若喷油泵的柱塞和齿条卡滞，齿条不能回到最大供油位置也可能导致起动困难。驾驶员在检查时发现齿条运动灵活，踩加速踏板时齿条也向增加供油的方向移动。仔细分析了上述情况后认为，该柴油机无法起动可能是因高压油路部分有空气所致，驾驶员松掉喷油泵所有的高压油管和出油阀座，使泵腔内没有压力，然后用手油泵泵油，在每个分泵都出油后再固紧全部高压油管，接着再起动柴油机。该货车采取了这些措施后柴油机顺利起动。

案例3：高压油路有空气导致柴油机运转中突然熄火，无法再次起动

（1）故障现象 一辆采用康明斯6BT柴油机的东风货车，在正常运转中柴油机突然熄火，而后无法再次起动。

（2）故障查找分析 对柴油机燃油系统外观及管路进行检查，油路无漏油，油箱存油充足，断油电磁阀工作正常。松开油路中排空气螺栓排空气，发现油路中有空气，用输油泵泵油，来油顺畅且很快能将空气排净。排净空气后还是无法起动柴油机。再次进行检查，发现油路中又有空气了。对上述检查结果进行分析，认为输油泵来油顺畅，证明低压油路正常，空气可能来自高压油路。

因康明斯6BT柴油机不像其他柴油发动机，只要排空低压油路空气，柴油机就可起动，该柴油机还要对高压油路进行一次排空气。接着逐缸对高压油管进行排空气，当拆下第3缸高压油管时，发现喷出的不仅有柴油而且还有空气。于是立即拆检第3缸喷油器，发现喷油器针阀卡死在开启位置。可知故障原因是由于第3缸喷油器针阀出现卡死，使得气缸内气体反冲到回油管，从而进入喷油泵，致使柴油机熄火，无法再次起动。

（3）故障排除 根据检查找到的故障原因，维修人员更换第3缸的喷油器，故障消失。

案例4：康明斯6BT柴油机出油阀偶件关闭不严导致起动困难

（1）故障现象 一辆装有康明斯6BT柴油机的东风汽车在正常熄火后常常不能顺利起动，特别是停放一夜后的首次起动，需连续起动多次才能使柴油机运转，而且起动后怠速不稳，换档时经常一松加速踏板就熄火。

（2）故障查找分析 根据故障现象，初步判断可能是喷油泵中的出油阀偶件关闭不严导致高压油管燃油回流所致。拆下喷油泵端的高压油管，将油量调节杆置于停止供油位置，用手油泵将油送至喷油泵油腔，此时发现第2、4缸喷油泵高压油管接头处有油溢出，证实故障系2、4缸出油阀偶件关闭不严所致。

当油量调节杆位于停止供油位置时，柱塞的直槽与柱塞套筒的油孔相对，此时手油泵泵入的低压燃油可直接经过直槽进入柱塞上方作用在出油阀上。由于出油阀被出油阀弹簧压紧在阀座上，要使其开启必须有很大的油压，在正常情况下用手油泵泵油时，由于回油油路中溢流阀的作用，其最高油压要比出油阀的开启压力小，因此出油阀不能升起。而在出油阀不能升起的情况下，高压油管接头处有油溢出证明出油阀偶件锥形密封面密封不严。停车熄火后，特别是停放一夜后高压油管内的燃油倒流回喷油泵低压油腔，下次起动时首先需补足从高压油管回流的那部分燃油，故需连续多次才能起动柴油机。同时，由于部分出油阀关闭不严，使部分缸的实际循环供油量相应减少，造成怠速不良。

（3）故障排除 更换喷油泵出油阀后再试，故障现象消失，柴油机工作恢复正常。

案例5：P型泵燃油泄漏导致各缸供油不均匀和转速不稳

（1）故障现象 一辆新型黄河大客车，装配二汽产康明斯柴油机，型号为6BTAA，额定功率154kW，喷油泵为衡阳产P型泵，型号为6PN91。行驶约50000km左右时，柴油机出现怠速及加速不稳现象，在柴油机低转速时更明显，而且故障现象越来越严重，导致该车无法正常行驶而送厂维修。

（2）故障查找分析 针对该车故障，维修人员用断缸法检查发现喷油泵2缸、3缸喷油量较少，初步断定该车故障是由喷油泵各缸供油不均匀所造成。

针对发现的问题，维修人员将喷油泵和喷油器拆下检查。在校验台上检查6只喷油器，喷油器开启压力正常，喷油雾化良好。在检查中发现喷油泵2缸、3缸喷油量过低，应该是导致柴油机工作不稳定的直接原因。维修人员将2缸、3缸柱塞、出油阀拆下进行检查，检查中观察到柱塞、出油阀并未过度磨损，出油阀弹簧、出油阀压紧座也完好无损。但在柱塞套上端面和出油阀底座表面上发现有黑色点状异物。由P型泵结构和工作原理可知，柱塞套和出油阀座的接合面必须清洁密封，以保证柱塞供油不会从柱塞套和出油阀的接合面流回低压供油腔，保证供油量和泵油压力。由于这些点状异物使出油阀与柱塞套不能形成密封，部分供油泄回油泵供油腔，造成该缸喷油量降低，柴油机各缸发出的功率不同，从而引起发动机工作不稳定。

（3）故障排除 根据检查找到的故障原因，维修人员对柱塞套上端面和出油阀底座表面用研磨膏进行了仔细的研磨，直到表面发光为止，最后将研磨好的柱塞和出油阀用清洁柴油清洗干净后重新装配，并按出厂数据在试验台上进行调整，喷油泵调试好后装车起动，柴油机工作正常平稳，故障消失。

案例6：喷油泵柱塞偶件严重磨损导致起动困难

（1）故障现象 一辆柴油车，采用康明斯B系列柴油机，热车时柴油机无法起动，而冷车则能正常起动。

（2）故障查找分析 首先检查起动设备，蓄电池容量充足，电起动设备性能良好。进一步拆检时发现，喷油泵柱塞偶件严重磨损。喷油泵柱塞偶件严重磨损后，冷车时由于柴油的粘度较大，泄漏较少，喷油泵压出的柴油尚能满足起动需要，故柴油机能正常起动。而热车时由于喷油泵及燃油滤清器的温度较高，柴油变稀，起动转速又低，因此大部分柴油便从磨损处漏掉，从而造成起动油量不足，柴油机无法起动。

（3）故障排除 更换柱塞偶件，并按标准进行调整，故障即告排除。

案例7：柴油机供油齿杆卡死调速器失灵导致飞车故障

（1）故障现象 一台康明斯柴油机大修完毕，试车起动时，柴油机转速失控，响声巨大，振动强烈，排气管冒出伴有火团的浓浓黑烟。修理人员迅速采用堵住进气口的办法，切断气缸空气来源，使柴油机强制熄火。瞬间，整个修理车间黑烟一片。

（2）故障查找分析 根据上述现象，断定柴油机发生了飞车故障。柴油机飞车，即柴油机的转速自行升高，甚至超过允许的限度而无法控制。柴油机产生很大的惯性力，使机件受到损伤，甚至会发生重大的机械事故。造成此故障的原因主要有三点：一是调速器本身有故障，失去了正常的调速功能；二是喷油泵柱塞卡在供油位置，使喷油泵始终供油；三是有额外的柴油或机油进入气缸燃烧。

拆下喷油泵检视窗盖板（该柴油机采用A型泵），用手扳动齿圈，扳不动，供油齿杆已卡死。从柴油机上拆下喷油泵总成。拆下调速器盖，使供油拉杆与调速器脱开，检查调速器各连接部位，均无松脱、卡滞、折断、锈死等现象。用手拉动供油齿杆，明显卡阻。根据以往的经验，由脏物、异物引起柱塞与套筒咬死，造成供油齿杆移动阻力大的情况较多，于是对喷油泵分解检视，逐个拧松出油阀压紧座。当松到最后一个出油阀压紧座时，只听见“啪”的一声，供油齿杆解除“制动”，再拉动供油齿杆，移动灵活，以为故障已被排除。装复后，当刚一拧紧这个出油阀压紧座时，供油齿杆又不能移动了。钩出柱塞套进一步检查，柱塞套上带出一圈泵体材料，发现泵体已严重损坏，油泵报废。

柱塞和柱塞套是经过精密加工和选配的精密偶件，为保证燃油的增压和柱塞的润滑，其配合间隙仅约为1.5～2.5μm。因此，柱塞或柱塞套稍有变形就会引起柱塞与柱塞筒之间的咬滞和供油齿杆的卡阻，调速器失灵。显然，上述故障是由于维修时，出油阀压紧座的拧紧力矩过大，造成泵体损坏，柱塞套严重变形而与柱塞咬死，又使供油齿杆卡死在供油较大的位置，以致调速器无法根据柴油机转速的变化及时地加、减油量，导致飞车。此例故障告诫我们，修理作业中的拧紧力“宁紧勿松”的做法是十分有害的，轻者会损害机件的使用寿命，重者会造成严重的机械事故。因此，重要部分的螺栓、螺母必须使用扭力扳手；其次，对称地按规定力矩拧紧，以确保各部件间的配合间隙正确。

（3）故障排除 更换喷油泵，在高压油泵试验台上进行检验及调整试验，装机后已能正常工作。

案例8：柱塞弹簧规格不当导致柴油车排气冒白烟

（1）故障现象 一辆柴油汽车，装配A型喷油泵，在运营过程中，排气管突然出现冒白烟的现象，并且日益严重。

（2）故障查找分析 长期的修理经验告诉我们，柴油机排气冒白烟一般是燃油燃烧不充分所致。因此，怀疑是某缸喷油器出现问题。采用断缸法检查，发现第3缸工作不良，其余各缸正常。拆下该缸喷油器在喷油器实验台上测试，该喷油器喷油雾化良好，无油束和油滴产生。随后，检查喷油泵，发现凸轮上第3缸凸轮和挺柱体上的滚轮磨损严重，而其余各缸的凸轮和挺柱上的滚轮完好无损。

经多方询问得知，在修理该柴油机所用A型柱塞式喷油泵时，曾因第3缸的分泵柱塞弹簧过软而更换过。为了彻底清查故障的根源，将6个缸的柱塞弹簧全部拆下进行比较。发现各弹簧的高度一致，但第3缸的柱塞弹簧弹力过大，说明第3缸柱塞弹簧的规格性能不符合使用要求。因为弹力过大，极易使凸轮轴变形并使凸轮和滚轮加快磨损，当磨损严重时，造成第3缸供油时间太晚，导致进入气缸的燃油未充分燃烧，没有燃烧的混合气经过压缩后变成白色油雾从排气管排出，从而出现排气冒白烟的现象。

（3）故障排除 更换第3缸柱塞弹簧及凸轮轴、挺柱体上的滚轮等零部件，按标准调试喷油泵后，装机试车，柴油机正常工作，冒白烟故障现象消失。

案例9：柱塞弹簧卡滞导致动力下降冒黑烟

（1）故障现象 一辆装有康明斯B系列柴油机（配装柱塞式喷油泵）的8t平头柴油汽车，起动时冒黑烟，而且黑烟浓重，有呛人气味，同时油耗也明显增加。汽车行驶无力，柴油机消声器时有放炮声。

（2）故障查找分析 首先检查燃油的品质，检查结果油质纯正，是合格柴油；接着检测喷油器，没有发现喷油不良现象。在试验台上检测喷油泵喷油量时，发现其不稳定。打开喷油泵侧盖，发现喷油泵柱塞弹簧有些发卡，伸张迟钝（经查所用弹簧品质不符合要求）。这样柱塞上行至供油位置后回位缓慢，延长了喷油泵向喷油器供油的时间，既增加了油耗，又使混合气过浓，柴油机燃烧不充分，汽车行驶无力。特别是起动时，油量调节拉杆处于最大供油量位置，因而产生浓重的黑烟。

（3）故障排除 更换喷油泵柱塞弹簧，故障现象消除。

案例10：由于喷油泵分解装配错误造成康明斯6CT柴油机供油不正时

（1）故障现象 一台6CTA8.3G2柴油机，喷油泵因故障进行过分解、换件和试验台调校，技术参数正常，但装入柴油机上工作却出现柴油机动力不足、排气管排浓黑烟的现象。

（2）故障查找分析 柴油机动力不足、排气管排浓黑烟，是柴油燃烧不完全的结果。分析步骤如下：①检查空气滤清器没有堵塞。②按照两个正时销插入的方法检查供油是正时的。③检查喷油器喷油压力和雾化情况。预先自制一个丁字形带接头的三通，其中一个接头装在喷油泵的任一分泵上，一个接头装上新的标准喷油器，另一个接头安装被测喷油器。用起动机带柴油机转动，观察两个喷油器是否同时喷油，若同时喷油，则说明被测喷油器的喷油压力符合要求，同时观察雾化情况。经检查喷油器工作良好。④检查气门间隙正常、无漏气声。⑤检查加机油口无漏气声、气缸垫处无异常，气缸无漏气。⑥按照溢油法检查康明斯6CT柴油机供油时间。排尽高低压油路空气，将调速器手柄固定在供油位置。卸掉喷油泵第一分泵高压油管，正向盘飞轮，到柴油机正时销能插入时，在飞轮壳观察孔作一标线，并在标线所正对的飞轮轮齿上作一记号。反向盘飞轮大概40°CA，再缓慢正向盘飞轮，观察喷油泵第一分泵出油阀紧帽油面。当油面刚有轻微波动时停止盘车，在飞轮壳观察孔标线正对的飞轮轮齿上再作一记号，两次记号之间的齿数对应的曲轴转角就是实际供油提前角。经检测，实际供油提前角为0°CA，小于规定的15°CA。因此故障原因即是在喷油泵装配时忽略或改变了喷油泵凸轮轴与调速器飞锤的装配位置关系，导致供油不正时。正确的装配方式是在油泵试验台上装配喷油泵时，应在第一分泵出油阀紧帽油面出现轻微波动时，再使凸轮轴顺时针旋转7.5°CA，然后装配飞锤使其突耳与正时销配合，或顺时针旋转后使喷油泵凸轮轴上的缺口与正时销配合。若不注意装配角度，就会出现正时销可对应插入相应销孔，而供油正时不正确的现象。

（3）故障排除 可就机应急排除此故障。过程如下：康明斯6CT柴油机飞轮共有138个齿，15°CA对应5.75个齿。首先正向盘飞轮使喷油泵第一分泵处于刚开始供油的位置，打开正时齿轮室观察孔，拧下喷油泵正时齿轮锁紧螺母，用拉拔器将正时齿轮与泵轴的连接松脱，注意不要让曲轴转动而改变泵轴的角度。确认柴油机第1缸处于压缩冲程上止点，然后正向盘飞轮5.75齿，即第1缸活塞在压缩冲程上止点后15°CA位置。装上正时齿轮与锁紧螺母，检查正时齿轮有适当齿隙。试机，排烟正常，故障排除。需要说明的是就机维修后，不能再通过正时销插入的方法来确定供油提前角，除非再次分解调校喷油泵以彻底解决。

原装的康明斯6CT柴油机的喷油泵正时销一经插入与飞锤突耳嵌合就表明喷油泵第一分泵供油提前角已被锁定，其本质反映的是喷油泵凸轮轴与调速器飞锤的装配位置是唯一固定的。实际工作中，应避免主动或被动的改变其配合位置关系导致供油正时被破坏。

案例11：高压油泵工作时阻力过大造成供油不正时

（1）故障现象 一台120kW发电机组，所配康明斯6CTA8.3柴油机（配P型泵）不能起动，无冒烟。经检测为转速控制器ESD5500E失效。更换转速控制器后，仍然不能起动，但排气管排出黑烟。

（2）故障查找分析 柴油机不能起动、排气管排黑烟一般是柴油燃烧不完全的结果。具体分析如下：①检查空气滤清器没有堵塞；②查看油水分离器中有大量水；③检查喷油器有3个缸喷油压力过大；④按照2个正时销插入的方法检查供油不正时；⑤检查喷油泵正时齿轮、锁紧螺母和泵轴上维修时刻下的记号，发现记号已经跑偏，正时齿轮相对泵轴转动了一定角度，供油时间过晚；⑥按溢油法检测供油提前角为-150°CA。故障为供油过晚。

在此后的修理中，发现针阀偶件卡滞，重新校泵，发现两缸柱塞偶件有稍许锈蚀卡滞。更换柱塞偶件和针阀偶件，问题彻底解决。因为康明斯6CT柴油机的喷油泵正时齿轮与喷油泵轴采用圆锥面过盈连接，无半圆键，柴油机在工作时，喷油泵正时齿轮与喷油泵轴之间的圆锥结合面承受来自各缸柱塞泵油的反作用力、柱塞弹簧弹力、泵轴的摩擦阻力及飞锤惯性力等作用力。如果柴油有杂质和水分则会使喷油泵柱塞偶件、出油阀偶件和喷油器针阀偶件锈蚀和卡滞，加大喷油泵正时齿轮承受的载荷。可能使圆锥结合面连接发生位移，破坏供油正时。可以在喷油泵正时齿轮、锁紧螺母和泵轴前端面上作一记号，通过观察记号是否错位来判断圆锥结合面是否滑动。

（3）故障排除 分解故障喷油器，小心取出卡滞针阀偶件，将针阀偶件放在柴油中来回拉动清洗，使针阀能自由滑动为止，试验喷油压力使雾化情况良好。按正时销插入的方法重新校正供油正时；清除高低压油路中的水分；放掉油箱中的水分，并用清洁柴油冲洗油箱。试机后正常。(www.daowen.com)

案例12：紧固件质量导致供油不正时

一台东风康明斯6CTA8.3柴油机，其喷油泵锁紧螺母记号两次跑偏，将锁紧螺母和弹簧垫圈与进口康明斯同型柴油机比对，弹簧垫圈的厚度和宽度及表面处理等都有差别，调换后问题解决。该故障是由于弹簧垫圈厚度、宽度以及表面处理等因素导致了锁紧螺母的力矩衰减，在柴油机带负载时锁紧螺母发生了跑偏，导致供油过晚。

案例13：出油阀减压环带单边磨损导致供油不正时

（1）故障现象 柴油机工作粗暴、转速不稳和低速敲缸声严重。

（2）故障查找分析 检查喷油器雾化良好、柴油机其他部分正常，故障可能在高压油泵。

在油泵试验台上检查油泵供油间隔、密封性均正常，只是个别缸油量明显偏高。将偏高缸油量调到正常值，故障依旧。但在油量调整之前将油量偏高缸的出油阀换新，则故障可全部排除。

出油阀是一个单向阀，其作用是保证柴油达到出油阀开启压力时才进入高压油管，同时又可防止高压柴油从高压油管倒流入喷油泵，并且在每次供油终了时，其减压环带能迅速地将高压油管内柴油压力降低，促使喷油器迅速断油以防后滴。由于液流作用的不对称性和出油阀弹簧的振动，出油阀在落座时很容易倾斜，使减压环带单边磨损，从而容易造成出油阀减压环带与阀座配合间隙过大，减压效果变差，高压油管内残余压力比正常值高。这样，当供油柱塞向上压油时，一方面出油阀往上升，另一方面柴油越过减压环带与出油阀座间的过大间隙顶开锥面直接进入高压油管，这实际上相当于使供油始点提前。如果在调试油泵时只将相应缸供油量调少，则虽然解决了各缸油量不均问题，但原来供油偏多缸仍然较其他缸提前供油，因此柴油机故障不能彻底解决。

案例14：喷油器压力过高导致供油不正时

（1）故障现象 高压油泵为P型泵的柴油机，换了8个缸的喷油器后，车辆运行时动力不足，与换喷油器之前比较，车速明显要低得多，挂高挡踩油门，车速上不去，加油不起作用，冷车与热车起动都困难。

（2）故障查找分析 根据上述情况，估计是新换喷油器存在问题。在喷油器校验器上检查喷油器压力时，发现新喷油器的压力为22MPa，与维修手册规定的工作压力（17.5+0.8）MPa、检查压力（18.0+0.8）MPa不符，显然新喷油器压力过高。

分析故障原因，应该是新喷油器压力比旧喷油器压力高，高压油泵要用过大的压力才能打开新喷油器，使喷油时间过迟，导致动力不足及难于起动。在校验器上把压力调整到18.5MPa后装车，起动快，路试动力明显上升，时速正常，故障排除。

案例15：喷油器针阀卡死导致柴油机冒烟、动力不足、油底壳进燃油

（1）故障现象 一台康明斯6BT型柴油机，起动后，排气管间断冒白烟，柴油机动力不足，工作6h后，机油油面上升，且机油中含有大量柴油。

（2）故障查找分析 由于输油泵由凸轮轴偏心轮驱动，输油泵漏油也可导致机油污染。首先拆检输油泵是否泄漏，堵住其上的出油口，并从进油口输入压力为0.2～0.3MPa的燃油，无漏油现象，同时，顶动输油泵滚轮，感觉有空行程，表明输油泵工作性能良好。其次检查高压油管接头，发现无渗漏油迹；停机观察喷油泵各缸柱塞周围，也无泡沫状燃油，表明高压油路密封性能良好。

起动柴油机，检查各缸的工作情况，发现在第3缸断油后柴油机间断冒白烟的现象消失，柴油机转速变化不大，检查第3缸喷油器，油嘴已烧蚀、且有大量积炭，由此可以判定，故障出现在该缸的喷油器上。由于第3缸喷油器的油嘴烧蚀，且有大量积炭，造成喷油器针阀卡死，导致燃油不能呈雾状喷入燃烧室，也就不能得到较充分的燃烧；致使剩余的燃油部分成蒸汽状以白烟形式冒出，部分经活塞环缝隙直接进入机油壳。

（3）故障排除 更换该缸喷油器，再次起动柴油机，排气管间断冒白烟的现象消失，且柴油机运转平稳、动力充足。更换润滑油后，润滑油油面一直保持在规定的刻线位置。

案例16：柴油机输油泵粗滤网堵塞，造成柴油机来油不畅。

（1）故障现象 一辆装用康明斯柴油机的美国产集装箱掏箱叉车，由于柴油机一会工作，一会熄火，只能走走停停，结果20km的路程用了近5h。

（2）故障查找分析 根据故障现象，初步判定是柴油机燃油系统堵塞所致。于是将喷油泵上的放气螺塞拧松，用手油泵泵油及用起动机带动输油泵工作时，喷油泵放气螺塞处的压力和油量都过小。拆下输油泵进油管向油箱吹气，油箱内燃油翻腾声很大，最后检查输油泵进油管接头，发现其中的铜质滤网严重堵塞。

集装箱掏箱叉车所用康明斯柴油机输油泵的进油口处装有粗滤网，若不定期进行维护保养或所用柴油不干净，滤网处的油泥、胶质及其他杂质便会堆积，致使油路堵塞，造成柴油机不来油或来油不畅而。

（3）故障排除 拆下手油泵，取出铜质滤网及座，用柴油清洗后再用火将滤网上的胶质烧掉，洗净后装复试机，柴油机工作恢复正常。

案例17：输油泵“内漏”引起烧瓦、抱轴

（1）故障现象 一台康明斯柴油机使用中出现烧瓦、抱轴的严重事故。经检查，润滑油液面很高，说明润滑油已被稀释。

（2）故障查找分析 该柴油机采用P型泵。检查各燃油管、润滑油管，接头均良好，喷油泵密封也良好。最后发现输油泵挺柱磨损严重，于是认定故障是由于输油泵内漏引起的。该柴油机的输油泵安装在柴油机机体上，由配气机构凸轮轴驱动，挺杆上的滚轮顶靠在凸轮轴的偏心轮上，由于挺杆与壳体间的密封圈在高速运动下严重磨损，当输油泵泵油时，从输油泵泄漏的燃油会直接进入柴油机机体内，将油底壳的润滑油稀释，被稀释的润滑油进入柴油机润滑油道，破坏了柴油机的润滑，从而导致高速运转的曲轴烧瓦或活塞拉缸的严重后果。康明斯P型泵、A型泵采用强制润滑方式，其柱塞副磨损或柱塞套密封不良造成燃油向泵体内泄漏，也会导致这种故障。

虽然“内漏”故障在柴油机中是较常见的，但本例故障也是不应该出现的。首先，操作员应经常观察机油压力表，当看到润滑油压力下降时，应检查润滑油液面高度，如果润滑油液面低，应及时补充润滑油；如果润滑油液面高，则可判断有“内漏”故障。

（3）故障排除 更换输油泵，修复曲轴、连杆，更换润滑油后故障排除。

案例18：调速器怠速弹簧失效引起康明斯C型柴油机怠速发抖

（1）故障现象 东风EQ4163W新车（采用康明斯C240型柴油机），出现柴油机怠速发抖的现象。在东风汽车维修站先后调校了喷油泵及喷油器等，该故障未能排除。

（2）故障查找分析 开机验证其故障现象。该车排烟正常，柴油机转速超过1000r/min时柴油机运转发抖，随着柴油机转速升高，抖动现象却逐渐消失。逐一断缸检查，发现第1缸工作略差。检查第1缸喷油器，雾化良好；松开第1缸高压油管，用手油泵泵油，第1缸喷油泵出油阀没有溢油的现象。拆下喷油泵，在喷油泵试验台上检查怠速工况下各缸的出油量，各缸的出油量均一致，说明供油系统基本正常；装复喷油泵，用气缸压力表测量各缸的气缸压力，各气缸压力也均正常，这就排除了因柴油机内部因素（如拉缸、气门关闭不严等）而引起的怠速抖动。

在反复排查过程中，当将柴油机怠速转速调至600r/min以下时，抖动现象明显减轻，拧开喷油器调速器弹簧室螺栓，检查调速器怠速弹簧，从外观未发现问题、将该怠速弹簧加一调整垫圈，装复后试车，发现这时柴油机抖动现象减轻，说明故障产生于怠速弹簧过软。

调速器怠速弹簧失效而引起的柴油机怠速运转时发抖的原因可分析如下（见图5-29）。柴油机起动后，调速器飞锤向外张开，调速器怠速弹簧被调速杠杆压缩。怠速时，飞锤产生的离心力较小，而且与调速器怠速弹簧的弹力相平衡，从而使调节齿条保持在一定位置，柴油机就处于平稳的怠速运转状态。当调速器怠速弹簧过软，上述平衡会被破坏。飞锤因该弹簧过软张开角度增大，浮动杠杆将向减小供油量的方向拉动调节齿杆，甚至出现断油现象；而柴油机转速下降后，飞锤的离心力减小，浮动杠杆又使调节齿杆向供油量增加的方向移动，造成柴油机不能稳定在某一转速下运转，以致柴油机怠速发抖。

（3）故障排除 更换调速器怠速弹簧试车，故障排除。

案例19：RQV▬K调速器低速稳定器调整不当导致转速抖动

（1）故障现象 康明斯6BT5.9-C130型柴油机，工作中发现当柴油机转速为850～900r/min时，柴油机出现断续的喘振抖动；缓慢增大油门，这种断续的喘振抖动也随着转速缓慢增大；当转速增大到最大时（1750r/min），断续的喘振抖动最严重。关闭柴油机重新起动若干次，上述故障均未消失。在上述过程中，柴油机排气管冒烟颜色正常，未出现漏气漏油现象，柴油机无异响，柴油机仪表显示的水温、机油压力均正常。

该型柴油机由东风康明斯发动机有限公司生产，六缸四冲程涡轮增压式，130马力（1马力＝735.5W），缸径102mm，冲程120mm，排量5.9L，怠速900r/min，额定转速2200r/min。柴油机配置RobertBoschP7100系列喷油泵（6缸），RQV—K调速器（RQ代表两极式调速器，RQV代表全程式调调速器，RQV—K代表全程式并带转矩控制的调速器）。

（2）故障查找分析 根据经验初步判断是柴油机燃油供给系统出现了问题。根据康明斯《B＆C柴油发动机操作与保养手册》的提示，怠速时振动有以下几种原因：怠速太低；燃油系统内有空气；燃油管路、滤清器节流；油箱内油位太低；喷油泵工作不正常；喷油器工作不正常。

通过以下步骤依次排查原因：①打开电门钥匙开关，观察燃油油位表的数字显示，发现燃油油量显示在正常范围内，故排除油箱内油位太低的可能。②起动柴油机，将柴油机调至怠速状态，依次拧松燃油滤清器两端的低压油管，发现均有柴油溢出，说明燃油输油管路、燃油滤清器正常。③将柴油机保持上述怠速状态，依次松开喷油泵上的高压油管螺母，发现均有燃油喷出，燃油系统内没有空气，而柴油机的喘振抖动现象未消失，加大节气门，喘振抖动随着加大。④将柴油机保持在怠速状态，用螺钉刀调整调速器后盖上方的低速稳定器，喘振抖动有变化，初步推断是调速器出现了故障。将低速稳定器缓慢地旋入，喘振抖动有减弱趋势，当喘振抖动消失后，固定低速稳定器。加大节气门，提高柴油机转速，发现喘振抖动故障消失。关闭柴油机，重起动柴油机，柴油机运转均正常，故障排除。

调速器在调速器后壳盖上装有稳速弹簧，它能够在柴油机急剧减速时迅速地把供油齿杆送回到怠速位置。

案例20：调速器增压补偿器故障导致动力不足

（1）故障现象 某辆搭载康明斯6BTAA（155kW）增压空空中冷柴油机的东风牌载货车，装有带增压补偿器的RSV型调速器。行驶中感觉动力较以往有所下降，车辆加载后动力更加不足，尾气为蓝烟，且曲轴箱通风管向外排放机油和气体。

（2）故障查找分析 出现故障后，该车在某修理厂按气缸“下窜气”故障对柴油机进行了一次大修，包括拆卸缸盖、取出活塞、检验活塞环、测量缸套等多项检查，并更换了活塞、活塞销及活塞环等多处部件。维修后故障依旧。

通常，柴油机气缸“下窜气”是因为气缸密封不好，导致气缸内可燃混合气泄漏至油底壳，并从曲轴箱通风管排出。柴油机起动，运转正常无异响，拔出润滑油标尺后有油气流出，曲轴箱通风管处也有油气排出。加速时，明显感觉柴油机动力不足，曲轴箱通风管排出的气、油量也随之增加，排烟呈蓝色。即压缩气体进入曲轴箱后并造成曲轴箱内压力过高，润滑油飞溅，气体携带润滑油由连通曲轴通风管排出。

既然活塞、活塞环及气缸套等部件均正常，就必须找到压缩气体的来源。

首先检查空气压缩机。维修人员怀疑有可能是空压机活塞连杆组与缸套密封不严，导致压缩空气经空气压缩机进入曲轴箱。但空气压缩机打气快，压力足，外部无渗油现象，卸载阀排气口不排油。打开储气筒排污阀，放出的气体无油污，说明空压机运转正常。

图5-47 RSV型调速器增压补偿器

1—起动弹簧 2—调速器壳体 3—供油齿杆 4—摇臂 5—摇臂控制轴 6—导向套 7一调节弹簧 8—膜片 9—调整螺钉 10—固定垫片 11—调速器盖 12—调节杆 13—连接杆 14一浮动杠杆

其次检查喷油泵调速器增压补偿器。将喷油泵调速器系统的增压补偿器盖上管接头与增压中冷后的管道相连接的管路断开，堵住柴油机进气管与增压补偿器连接的接口，重新起动柴油机，曲轴通风管不再排放油、气。问题出在喷油泵调速器系统增压补偿器上，检拆发现增压器补偿膜片破裂。

目前，柴油机为提升功率，大都装有涡轮增压器。增压补偿器（见图5-47）可根据进气量的大小自动修正供油量。增压补偿器安装在喷油泵调速器壳体2上部，其盖上的进气管与柴油机进气管相通。在增压补偿器盖与补偿器体之间有上下2块夹板及膜片8。当柴油机转速升高时，增压补偿器膜片8上部压力室压力大于补偿器调节弹簧7的弹力时，膜片连同调节杆12下移，通过摇臂4带动齿杆向大油量方向移动，提供与进气量相适应的油量；当柴油机低速运转时，增压压力减小，情况则正好相反。所以，增压补偿器既可满足增加柴油机功率的需要，又可防止低速时的冒烟现象。

增压补偿器故障导致曲轴箱通风管排放油、气的原因分析如下。康明斯6BTAA柴油机喷油泵润滑需要借助柴油机润滑系统主油道的压力润滑油进行，通过节流孔和泵体进油孔进入滚轮传动部件与泵体间隙的润滑油，流入泵底盖和调速器壳体中，油面高度受泵体上回油孔位置的限制，多余的润滑油经回油管流回柴油机油底壳。

增压补偿膜片破裂后，增压补偿器上部压力室与下部压力室压差较小，在增压补偿器弹簧的作用下，增压补偿器膜片8及调节杆12总处于最高位置，供油量总处于减小状态，所以，加载后感到动力不足，排烟不正常。另外，增压的空气通过破裂的膜片进入喷油泵内，压迫喷油泵润滑油从回油孔进入曲轴箱，造成曲轴箱内压力过高，形成曲轴箱通风管向外排油气现象。

（3）故障排除 更换增压补偿器膜片之后，故障随之排除。

此故障排除过程告诫维修人员应根据柴油机的结构和工作原理进行全面的故障分析，遵循由简到繁、由表及里的原则，找出产生故障的根源，避免“小故障，大手术”，造成人力和资源的浪费。

案例21：转速传感器松动导致电子调速器无法使柴油机起动

（1）故障现象 一台某型康明斯柴油发电机组（柴油机型号6BT5.9-G1）在重新安装，按下起动按钮后，柴油机在起动机带动下运转，不能自行发火、起动。

（2）故障查找分析 柴油机不能起动是柴油机常见故障之一，油、水、气、电及相关的部件都可能导致柴油机起动不成功。首先进行起动前的油水气电等检查工作，经检查，情况良好。其次，按下起动按钮的同时，观察油门电磁执行器的动作情况，经观察发现执行器无动作。用手拉动执行器执行机构使齿条向供油量增大的位置改变，柴油机能够发火起动了，松开后柴油机又自行停机。

基于以上操作，可以判断出该柴油机的油、气等无故障，故障出现在电子调速系统。

根据电子调速系统工作原理和过程，当柴油机起动时，传感器检测到有一定转速后，执行器将齿条拉到最大供油量位置以利柴油机的起动。柴油机起动时执行器无动作，说明电子调速器没有输出信号给执行器，原因可能在于电子调速器本身，也可能是传感器、执行器故障。按照从简单到复杂的原则，首先检查传感器。在停机状态下用万用表的电阻挡测量传感器两根引线之间的电阻，电阻基本正常；接着在机组起动时，用万用表的交流电压10V挡测量传感器输出端的电压。经测量，电压在1V以下，初步确定是传感器故障。因为这种磁性传感器和齿圈间的安装间隙直接影响传感器的输出，因此将传感器卸下重新安装。松开传感器锁紧螺母，拧下传感器，经检查传感器端部无明显损伤痕迹。将传感器重新装回安装孔里，先顺时针轻轻拧进传感器，注意速度要慢，待传感器端部与齿圈接触后，将传感器按逆时针方向拧出3/4圈，再将锁紧螺母拧紧。重新起动柴油机，用万用表检查传感器输出端的电压值，电压在2V左右，在正常范围内；停下机组，将传感器和电子调速器之间的连线接好，再次按正常步骤起动机组，机组顺利起动、运行，故障排除。

可见该故障是由于振动导致转速传感器安装间隙变化，使得传感器输出过低。由电子调速器控制模块工作过程可知，电子调速器控制模块在失去供电电压或检测不到转速传感器的信号时，其输出回路会关闭送往电磁执行器的电流；在复位弹簧作用下，柴油机会停止运转，进而无法使机组正常起动。转速传感器安装好后，最好在传感器体、锁紧螺母和机体上作上标记，并且在工作中不要轻易拆卸或拧松传感器。

案例22：微调电位器内部接触不良导致柴油机转速不稳

（1）故障现象 某机组起动后出现转速时高时低，始终达不到额定转速，调整转速微调电位器（见图5-41的接线端GHJ）时，故障依旧。

（2）故障查找分析 通过检查、测量发现转速传感器正常，电子调速板的电源稳定，说明故障出现在电子调速板内部或者转速微调电位器上。断线测量转速微调电位器时，发现其阻值较大，初步判断是由于机组长期不用而造成其内部氧化。所以电子调速板的G、J端电压信号不稳，从而导致转速不稳。反复转动转速微调电位器旋钮后再开机，故障排除。

案例23：电磁执行机构故障导致柴油机转速不稳

（1）故障现象 一台机组空载全速运行时工作正常，带上负载运行时也正常；但卸掉负载后，出现转速不稳的故障现象，此时调整电子调速器不起作用；紧固各接线端子后重新开机，还是出现卸掉负载后转速不稳的故障；更换电子调速器也没有解决问题。

（2）故障查找分析 引起转速不稳的故障原因主要有燃油系统和电子调速系统等方面，由于该机组空载和负载运行时工作正常，因此基本排除了燃油系统的故障，而且转速传感器工作正常。另外，更换新的电子调速器后故障依旧，所以电子调速器也没有故障。

仔细检查发现，该机组电子调速系统采用的直流比例电磁铁中的复位弹簧的上端断了一截（约为其长度的1/10）。由电子调速器的工作原理可知（见图5-40），衔铁的运动行程直接决定供油量。由于复位弹簧始终处于压缩状态，断了一截后，张力减小，对于相同电磁力而言，衔铁的实际运动行程变长了。机组空载全速及带载运行时，电磁铁的吸力较大，衔铁的运动行程较长，弹簧减小的张力对其影响很小，因此转速基本稳定；而卸掉负载后，衔铁受到的电磁吸力迅速减小，电磁吸力与损坏弹簧的张力无法建立稳定的平衡关系，导致衔铁上下波动较大，所以出现本例中的故障现象。对于不同机组，由于电子调速器、直流比例电磁铁等部件的性能差异，弹簧断了后，出现的故障现象可能不尽相同，而弹簧折断的程度也会导致不同的故障。

检查另外三台同型号机组的直流比例电磁铁时，未发现弹簧有裂纹或异常情况。由于四台机组是同时配发的，而且工作时间基本相同，所以基本排除了弹簧的材料和加工工艺等问题。进一步检查损坏的弹簧时发现，断裂处周围有钳子夹过的痕迹。从断口处的颜色也可以看出弹簧不是突然断裂的。因此初步判断是由于安装时用钳子夹过弹簧，造成弹簧外表有剪切伤，损伤后的弹簧的疲劳寿命大幅度降低。在弹簧的工作过程中，导致其外表损坏处应力集中，当集中的应力大于材料所承受的极限应力时，弹簧产生疲劳裂纹，最终发生早期疲劳断裂。

因此在使用维护中，应注意：①一般情况下，直流比例电磁铁的复位弹簧是不允许拆卸的。如果确需更换，在安装时应注意方法，防止其受到“硬伤”。②起动机组前应检查直流比例电磁铁和油量控制齿杆之间的拉杆活动是否灵活，而且向加油方向扳动后放松时应能迅速复位，否则复位弹簧可能损坏；另外，拉杆两端的可调部分在出厂时已经调整好，并用锁紧螺母锁紧，无特殊情况不要调整，同时应做好标记，防止由于振动、松脱而影响机组的正常运行。③直流比例电磁铁端盖背面，即衔铁与端盖接触部位装有厚度为6mm的垫子（见图5-40），其作用是限制衔铁的初始位置，如果该垫子损坏或厚度发生变化，卸掉负载时也会出现衔铁向上运动过多而导致转速不稳的故障。另外，停机时会敲击盖板而导致其损坏。④转速传感器的安装不当会导致传感器损坏或者机组不能起动。应按安装步骤进行。另外，为了防止干扰，应避免强磁场靠近转速传感器。

案例24：电子调速系统执行器输出控制杆装配不当导致动力不足

（1）故障现象 一台电站利用EQ6BT5.9康明斯柴油机作为动力，喷油泵为A型泵。其电子调速系统采用CFKMB—Z转速控制器和SK—1040—36旋转式电磁执行器，电磁执行器与RSV机械调速器的停机手柄连接（见图5-42）。大修后，空载时转速正常，当加负荷后转速低，无法升至额定转速值。

（2）故障查找分析 空载时转速正常，但加载后转速下降，直接的原因是供油不足。打开A型泵侧盖板，观察油量控制套筒上的可调齿圈转动情况，发现加负载时齿圈无法转到最大油量，向加油方向扳动齿圈，转速可恢复。询问维修人员，在拆卸喷油泵时，将控制杆系拆下（见图5-42），但没有作记号，装回旋转式电磁执行器输出轴上时，也未注意角度。由于执行器输出臂的相位角必须与停车和满负荷相对应，错误的安装角度导致了加负载时油量上不去。

（3）故障排除 将装在电磁执行器输出轴上的控制杆拆下，逆着加油方向旋转数齿装复，并使其对应满负荷位置。故障现象消除。

注意：执行器输出臂的相位角必须要保证与停车和满负荷相对应，若安装错误使其无法处于停车位置，则会导致机组无法熄火。

案例25：转速传感器信号错误导致柴油机超速保护

（1）故障现象 一台发电机组，柴油机起动后，转速自动升至高转速就迅速自动停机。连续起动多次都重复了上述情形。

（2）故障查找分析 无论是排除机械调速器故障还是排除电子调速器的故障，都应遵循由简到繁，由表及里的原则进行。这样才能达到迅速排除故障之目的。

1）首先，检查电子调速器电源是否有偶发断电现象，在任何情况下，都应确保电子调速器连续供电。检查结果显示正常。

2）检查执行器电缆、转速传感器电缆、微调电位器是否有接触不良现象，检查结果表明接触良好。

3）检查电子调速器。用2个22呆扳手，一个卡在下方的螺母，一个拧松上方的固定螺母，将转速传感器拆下来，检查导磁探头是否良好，并用三用表电阻挡测量线圈的电阻值，测其电阻值为570Ω，基本正常（如果阻值为0或很大均为不正常）。则故障可能是传感器与飞轮齿顶的间隙不当。

将转速传感器装回原位。按说明书的要求，将传感器上的螺纹后退回1/2～3/4圈（约为0.45mm），然后将其固定。最后进行试机，故障仍然没有排除。再把传感器上的固定螺母拧松，将其拧到与飞轮齿圈的齿顶接触后，当螺纹后退到（1/4圈）时，固定进行试机，故障消失。

起动后柴油机达到超速状态，可能的原因包括：最高转速电位器定得太高；传感器距齿顶太远，就是说只有一部分齿被计数；传感器线路中接线不良；传动杆系不能灵活运动；执行器或控制器损坏等。分析该故障可知，这是属于传感器性能下降和距齿顶太远因素的综合体现。

案例26：怠速继电器故障导致机组起动后无法全速运行

（1）故障现象 机组起动后一直怠速运行，无法全速运行。

（2）故障查找分析电子调速控制器（ESD5500E）的怠速控制（见图5-48）是通过M端口控制的，当M端子（怠速输入端子）连接端子G时，该端子输入低电平，转速控制器控制柴油机怠速运行；当M端子与端子G断开时，柴油机工作于额定转速。M端子与G端子可以采用乒乓开关连接，从而构成怠速至全速的手动转换方式；也可以采用继电器触点连接，构成怠速至全速的自动转换方式，该机组即采用后一种方式。

图5-48 电子调速控制器的怠速控制

因此对怠速继电器SA4进行了测量，发现其触点烧蚀不能脱开，一直处于短路状态，因而导致机组不能升至额定转速。

（3）故障排除 更换继电器SA4后故障排除。