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書名：國Ⅲ柴油機故障診斷與典型案例分析
作者名：母忠林
本章字數： 2155字
更新時間： 2020-02-21 16:30:44

第一節柴油機動力不足之進、排氣系統因素診斷與排除

柴油機的進、排氣系統是指從空氣濾清器進氣口到排氣消聲器尾管出口為止的整個系統，其中包括增壓器、中冷器在內的增壓系統。該系統主管柴油機的呼吸，如果進、排氣不暢，勢必造成柴油機的消化不良，導致柴油機運行異常，動力不足就是常見現象之一。

一、進氣系統導致柴油機動力不足的綜合原因分析

柴油機的進氣系統的主要部件是：空氣濾清器、進氣管路、壓氣機、中冷器、進氣歧管等。這些部件主要掌管柴油機的呼吸問題。進氣系統對柴油機動力性能的影響很大，具體分析如下。

1.空氣濾清器因素

①功用。濾去空氣中的塵埃和雜質，將清潔的空氣（或空氣與燃油的可燃混合氣）送入燃燒室，以減少活塞與氣缸套之間、活塞組之間和氣門組之間的磨損。此外還有抑制柴油機進氣噪聲的作用。

②影響。如果空氣濾清器的濾芯出現堵塞、或因質量問題而造成空氣通過時的阻力增加，將使柴油機出現進氣不足的后果。如果進入氣缸內的空氣量減少，就將使燃油混合變得不合適（一般是混合氣過濃），直接結果是噴入氣缸內的燃油燃燒不完全，此時，柴油機就可能出現動力不足且排氣冒黑煙的故障現象。

2.進氣管因素

由空氣濾清器到柴油機的進氣歧管（對增壓柴油機而言，是壓氣機進氣口）間的連接管路中，通常都有一段橡膠軟管連接。如果因某些原因造成該軟管被壓癟或內部脫皮損壞等，就會影響空氣的通過量，其結果與空氣濾清器堵塞相同。也將導致柴油機因進氣不足而造成動力不足的故障現象。

3.增壓系統的影響

柴油機的廢氣渦輪增壓系統（圖2-1）的目的是提高進入氣缸的空氣壓力，進而增加進入氣缸的空氣密度，達到增加噴油量而提高功率的目的。

當某些原因導致增壓壓力不足或渦輪增壓器壓氣機之后管路（如中冷器、進氣歧管接口等）出現堵塞、泄漏等因素時，柴油機也會出現因進氣不足而導致動力下降的故障現象。

另外，如果氣缸蓋上進氣口處的密封墊因損壞而導致密封不嚴時，會降低增壓壓力，這也將導致柴油機出現動力不足故障。

二、排氣系統導致柴油機動力不足的綜合原因分析

排氣系統導致柴油機動力不足的基本原因是“堵”，即排氣不暢。因為排氣不暢，使得排氣背壓升高，柴油機的燃燒廢氣不僅不能排干凈，而且由于排氣阻力的加大，增加了排氣功率損失。

如圖2-2所示，現代柴油機排氣系統的主要部件有氧化催化轉化器、微粒過濾器、消聲器等部件。這些部件使用一段時間后都會出現不同程度堵塞，導致排氣不暢，進而影響柴油機的動力輸出。

圖2-1 柴油機的廢氣渦輪增壓系統

圖2-2 柴油機排氣系統部件示意圖

綜上所述，柴油機進、排氣系統導致柴油機動力不足可以歸納為下列兩點：

①進氣不足。包括空氣濾清器濾芯及進氣管路堵塞及增壓器增壓壓力不足等。

②排氣不暢。包括排氣系統堵塞、消聲系統堵塞、各類（氧化）催化轉換器或微粒過濾器堵塞等。

三、進、排氣系統導致柴油機動力不足故障診斷

1.進氣不足故障診斷

（1）進氣不足的原因。導致進氣不足的主要原因有以下幾點：

①空氣濾清器堵塞，進氣管路上的橡膠軟管被壓癟或內部起皮或被其他異物堵塞。

②增壓器故障，中冷器堵塞或增壓系統漏氣等。

（2）空氣濾清器及進氣管道系統因素診斷。由于空氣濾清器及進氣管道系統因素導致柴油機動力不足故障的診斷與排除詳見表2-2。

表2-2 由于空氣濾清器及進氣管道系統因素診斷與排除

（3）增壓系統因素診斷。廢氣渦輪增壓器的壓氣機和渦輪機的進氣管路被污物阻塞或漏氣、軸承損壞，都能導致進入氣缸的空氣量減少，致使柴油燃燒不完全，造成柴油機的功率下降。故障的診斷與排除見表2-3。

表2-3 進氣不足之增壓系統因素診斷與排除

2.排氣不暢故障的診斷

（1）排氣不暢的原因。導致柴油機排氣不暢的主要原因有：

①消聲器內部零部件脫落、損壞后位移并堵塞排氣通道。

②氧化催化轉換器、微粒過濾器等部件因太臟或損壞而堵塞排氣道。

③排氣制動閥總是處于關閉或半關閉狀態。柴油機的排氣制動系統一般采用關閉柴油機排氣通道的辦法，使柴油機活塞在排氣行程時，受氣體的反壓力，進而阻止柴油機的運轉而產生制動作用，達到控制車速的目的。如果排氣制動裝置中的按鈕閥、廢氣工作缸或連接裝置出現故障，造成排氣制動蝶閥始終處于關閉或半關閉狀態，即始終處于制動狀態，車輛會感到明顯的動力不足。

（2）排氣不暢故障診斷。排氣不暢導致柴油機動力不足的診斷與排除詳見表2-4。

表2-4 排氣不暢故障的診斷與排除