16V240ZJB型柴油机不能正常起动的故障与排除

16V240ZJB型柴油机不能正常起动的故障与排除

柴油机能否迅速，方便，可靠，地连续起动，是评价一台柴油机性能好坏的重要指标之一，而内燃机车柴油机作为机车的动力装置难免会出现故障而造成不能正常起动本文就是依据柴油机起动困难及起动前甩车时的故障而展开分析、推理并诊断、

处理的。

本文共分为三个部分。首先从原理部分着手讨论了东风4B型内燃机车柴油机的基本工作原理、各机构、各系统的最基本工作原理。第二部分介绍了柴油机起动前甩车的故障分析与处理。重点讨论了第三部分柴油机起动困难的故障分析与处理。然由于编者水平有限，难免挂一漏万，可能有许多不足之处，希望各位老师和读者

不吝赐教。

原理部分

一、四冲程柴油机工作原理

1、第一冲程——进气冲程

活塞从上止点移动到下止点。这时进气门打开，排气门关闭。当进气冲程开始时，汽缸内残留着上一工作循环未排净残余废气。它的压力稍高于大气压力，约为

105~115kPa。

当曲轴旋转时，通过连杆带动活塞向下运动。随活塞的下移，活塞顶上部的汽缸容积逐渐增大，压力随之减小，当汽缸内压力低于大气压力时，外部新鲜空气开始通过进气门进入气缸，直到活塞移到下止点位置，气缸中充满新鲜空气和残余废气。

空气进入气缸的过程中，由于空气滤清器、进气管和进气门的阻力影响，进气终了时气缸内气体的压力略低于大气压力，约为80~95kPa。另外，新鲜空气从高温的残余废气、燃烧室壁面和活塞顶等高温部件处吸收了热量，进气终了时气缸内气体的温度会略高于环境温度，可达300~340K。进气冲程中气缸内气体压力基本保持不变。

2、第二冲程——压缩冲程

活塞从下止点移动到上止点。这期间进排气门都关闭。压缩冲程中，曲轴在飞轮惯性作用下带动旋转，通过连杆带动活塞向上移动，气缸内气体容积逐渐减小，气体

被压缩，其压力和温度随之升高。

为实现高温气体引燃柴油的目的，柴油机一般有较大的压缩比，使压缩终了时气缸

内的气体温度比柴油机的自然温度高出200~300K，

为了充分利用燃料燃烧所产生的热能，希望柴油机的燃烧过程能够在活塞移动到上止点略后位置迅速完成，以使燃烧后的气体充分膨胀做功。但由于燃料喷入气缸内时必须经过一定的着火准备阶段才能着火燃烧，因此，实际柴油机工作时是在压缩冲程结束前（约在活塞到达上止点前10°～35°曲轴转角）开始将燃料喷如气缸。

3、第三冲程——作功冲程（燃烧膨胀冲程）

活塞从上止点移动到下止点，这期间进排气门都关闭着。

由于喷入气缸的燃料在高温空气中着火燃烧，产生大量热能，使气缸内气体的温度和压力急剧升高。高温高压气体推动活塞向下移动，通过连杆带动曲轴旋转。因为只有在这一冲程才实现了热能转化为机机械能，因此，通常把这一冲程称为作功冲

程。

作功冲程中，缸内气体的最高温度1800～2200K，压力降至300kPa左右

4、第四冲程——排气冲程

活塞从下止点移动到上止点。此时排气门开启，进气门保持关闭。

排气冲程开始时，气缸内充满着燃料燃烧后并已膨胀作功的废气。排气门打开后废气在缸内压力的作用下冲出排气门，使气缸内压力迅速降低。随着活塞的上移，低压废气被推出气缸外。排气冲程结束时，活塞又回到上止点位置。至此，单缸四冲

程柴油机经历了活塞

上、下往复各两次四冲程，完成了进气、压缩、燃烧膨胀和排气四个工作过程所组成的一个工作循环。一个工作循环结束时，曲轴在飞轮转动的惯性作用带动下仍继续旋转，上述各过程又重复进行。如此周而复始地一个个工作循环进行下去，使柴

油机能连续不断地运转起来。

二曲柄连杆机构最基本工作原理

它是将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动，并将作用在活塞上的燃气压力转变为扭矩，通过曲轴向外输出。曲柄连杆机构包括活塞组、连杆组、曲轴飞轮组

等柴油机主要运动件。

配气机构及进排气系统最基本工作原理

配气机构由气门机构（气门、气门弹簧、气门导管、气门座圈等）和气门驱动机构（凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂及正时齿轮等）组成，按一定时间开启和关闭进、排气门。进排气系统由进、排气管与空气滤清器等组成，其作用是按一定要求排出废气，引入清洁的新鲜空气。对增压柴油机，进排气系统中还有增压器，它使得进气

空气的压力提高，从而可加大进气量。

四、燃料供给系统的最基本工作原理

它是定时、定量、定压地将柴油喷入燃烧室内，并创造良好的燃烧条件，满足燃烧过程的需要。燃料供给系统由燃油箱、输油泵、燃油滤清器、喷油泵、喷油器调速

器或联合调节器等组成。

五、润滑系统的最基本工作原理

润滑系统是将机油（润滑油）送到柴油机各运动件的摩擦表面，起减磨、冷却、净化、密封和防锈等作用，用以减小摩擦阻力和减小磨损，并带走摩擦产生的热量，从而保证柴油机能正常工作并延长使用寿命。它主要由机油泵、机油滤清器、机油

冷却器、阀门和各种管路等组成。

六、冷却系统的最基本工作原理

冷却系统是将受热零件所吸收的部分热量及时传导出去，使柴油机在工作时能保持温度正常，不致因过热而损坏机件，影响柴油机的运转。冷却系统可分为水冷式和风冷式两种。水冷式冷却系统主要由气缸套与气缸体间及气缸盖内的冷却水腔、水泵、风扇、散热器等组成。风冷式冷却系统则主要由气缸盖散热肋片、导流罩和风

扇等组成。

七、起动装置的最基本工作原理

要使柴油机由静止状态转入运转状态，必须借助于外力使曲轴旋转并达到一定的转速，以使气缸内形成可燃混合气并实现第一次着火燃烧而转为自行运转。施加外力的装置。起动装置根据柴油机起动方式的不同而具有不同的形式。东风4B型内燃机车运用的是电力起动。此外还应有减压设备、预热设备等使柴油机能迅速起动的辅

助起动装置。

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