一、柴油发动机冬季不易启动的原因
实践表明,外界温度越低,柴油发动机一次性启动成功的概率就越低。主要原因有:①燃油的牌号不符合工作环境要求。车用柴油应具有良好的蒸发性、发火性及低温流动性。目前,柴油的牌号根据凝点的不同可分为0号、-10号、-20号、-35号和-50号(军用)柴油。0号柴油适用于长江以南地区全年使用;-10号适用于长城以南地区冬季和长江以北、黄河以南地区冬季使用;-20号适用于长城以北地区冬季和黄河以北地区冬季使用;-35号柴油适于东北和西北严寒地区冬季使用。-50号适用于我国的极寒地区,如黑河、漠河等地区。应根据发动机的工作条件及环境选择适当牌号的燃油,以避免因燃油“挂蜡”堵塞燃油供给系统,从而引发发动机难启动的故障。②燃油滤清器堵塞或结冰。燃油滤清器具有过滤杂质、提高燃油清洁度的作用。冬季气温低引起燃油滤芯内的水分结冰,造成燃油系统供油不畅,进一步影响发动机的冷启动。③喷油器喷油压力过高或过低。对于一般的柴油发动机来讲,喷油器的开启压力应在22~25兆帕之间,如果喷油压力低于规定值则会出现喷油过多、滴油、雾化不良等现象,这些现象均能改变棍合气的浓度,使可燃混合气质量降低,空气与柴油分子混合不均匀。严重时易出现发动机“淹缸”哪象,导致发动机冷机状态下启动困难;若喷油器开启压力高于规定值,则会出现不喷油、喷油过少等现象,从而造成可燃混合气过稀,发动机不易启动的现象。应根据产品说明书的有关规定,正确调整喷油器的喷油压力,过高或过低都能改变混合气的浓度,且均影响发动机的启动性能。④喷油角度的改变与喷射质量的下降。喷油器长期处于高温、高压的恶劣环境中工作,其头部容易产生烧蚀和形成积炭,从而破坏了各喷孔的原有角度,改变了高压燃油的喷射方向,降低了喷射质量,致使可燃混合气形成不均匀,造成发动机冷启动困难的现象。⑤喷油泵技术性能下降。喷油泵应根据发动机的不同工况,定时、定量向喷油器输送高压燃油,以满足发动机的工作需要。例如,柱塞副藕件和出油阀座祸件长期受燃油不洁的影响,造成密封环带密封不严,致使燃油发生泄漏,导致供给的高压燃油数量减少,使混合气的浓度变稀,发动机难启动;VE型喷油泵供油提前角自动调节装置发仁、发涩,将引起供油正时不准确,造成供油时间过早或过晚,发动机不易启动。勉强启动后,发动机排黑烟、工作无力,经济性恶化。⑥预热系统损坏或工作不良。预热系统的功能简单地说,就是通过该装置给发动机进气管道中的空气加热到一定的温度,以利于发动机的冷启动和可燃混合气的形成。特别是冬季,一旦预热系统损坏或性能老化,无法对进气管道中的空气加热,将造成发动机的启动困难。⑦气门密封不严或汽缸压缩比下降。柴油发动机的着火(工作)方式为压燃式,为此,在其他条件不变的情况下,汽缸密封性的好坏将直接影响发动机的冷启动性能。。气门间隙过小、气门密封不严、漏气、汽缸磨损超过极限值、活塞环弹力过弱、活塞环拉伤汽缸壁等原因均能造成汽缸密封性变差,而造成发动机冷状态下的难启动。⑧蓄电池老化或容量低。蓄电池的有效使用寿命一般为3~3.5年。应根据发动机汽缸数、汽车的工作条件等综合考量所用蓄电池的容量,当所用蓄电池容量过小时,容易出现发动机难启动的现象,冬季时更为明显。蓄电池应保持电量充足、性能完好、自放电率符合规定,、正负极接线柱无腐蚀、无明显氧化物。⑨启动机技术状况不良。外界温度为-40℃,在蓄电池电量充足,启动线路连接完好的情况下,启动机带动柴油发动机的旋转速度不应低于140转/分钟(不包括减速启动机)。常温下要高于此转速。所以启动机的技术状况是影响发动机冷启动的一个重要因素。启动机应性能良好,包括旋转有力、无异响、发卡、空转等不良现象,且正常使用过程中不应发烫。⑩机油牌号不符合标准。发动机所用机油应随环境的改变而改变,夏季机油与冬季机油茹度和流动性的差别很大,若将夏季机油在冬季使用,受外界气温低的影响,使其豁度变大和流动性变差,将严重阻碍曲轴的旋转且增大各润滑机件的摩擦阻力,引起发动机冷启动困难的现象。应严格区分柴油机机油与汽油机机油的不同,切不可将柴油机机油加入到汽油发动机内使用。应根据当地最低环境正确选择机油的牌号,更换时要防止不同牌号的机油掺用,加注量不可过多或过少。加注机油过多,曲轴的旋转阻力也相应增大,造成发动机的启动困难。
二、柴油发动机冬季不易启动的对策
①要保证车用柴油的型号与外界环境的匹配。在选用燃油时,一定要考虑到外界的最低温度,防止因燃油“挂蜡”引起供油管路不同程度的堵塞,造成低压进油数量的减少。②要尽最大可能提高燃油的清洁度,进一步提高喷油泵和喷汕器的使用寿命。维修实践表明,喷油泵故障的主要原因就是燃油不洁,约占总故障的80%。喷油器非正常损坏的一个主要原因也是因燃油不洁所引起。所以要强化对燃油供给系统的清洁保养,对于老化油管应予以进行更换,防止油管因胶质脱落而堵塞燃油管路。绝不可忽略燃油滤芯的保养,应严格按工作时间或行驶里程对燃油滤芯进行维护或更换,做到勤保养。在条件允许的情况下,将燃油加人油箱前可在容器内净置48小时,以对杂质进行沉淀。③加强对喷油器的保养。若出现发动机冷机状态下的启动困难,冷启动后较长一段时间内排白烟,燃油消耗量明显增大,高速运转时冒黑烟严重等现象,则说明喷油器密封不严,引起喷油量过多。及时对喷油器进行维护或更换。由于车用柴油的品质不同,关于喷油器的保养时间没有明确的规定,应视情况把握清洗间隔,确保喷油器性能良好,定时、定压、定量、定角(度)喷射燃油。④预热装置应性能完好、工作可靠。利用秋转冬车辆换季的时机,对预热系统进行全面检查,必要时对预热塞作拆检试验,以确保预热效果。对预热线路进行检查,保证线路连接完好。根据各发动机厂家的要求使用预热系统。应按提示的时间启动发动机,过早或过晚均得不到最佳的启动效果。冬季时节对于部分老旧车辆,可采取多次重复预热的方法来提高发动机冷启动成功率。⑤汽缸密封性应符合规定要求,对于汽缸密封性的检查,可通过汽缸压力表逐缸进行压力测试,其方法如下:将发动机温度升高至80℃后熄火,并卸掉所有的喷油器总成,驻车制动手柄处于工作状态,把加速踏板踩到底,用启动机带动曲轴旋转,观察汽缸压力表的读数,每个汽缸测量3次,取最高值为该缸的压力值。根据发动机工作时间的长短及工作条件的好坏允许所测汽缸压力值低于标准缸压值。⑥蓄电池的各项指标应符合规定。蓄电池的自放电率不应超过规定(铅酸电池满荷状态下第1个月为3%~4%,以后会逐渐减少,第6个月只有1%多一点)。冬季时节,有必要加强对蓄电池的保暖,对其周边和底部采取保温措施,通气孔位置除外,以防内部气体无法排出而引起蓄电池的爆炸。启动发动机时,每次启动时间不应超过5秒,连续使用不超过12秒,两次启动间隔应在15秒以上。连续3次启动不成功,应查明原因。⑦及时维护保0启动机。汽车每行驶3 000千米,应检查换向器的工作面,及时清除其表面及沟槽中的粉尘;每行驶5 000~6000千米,检查启动机电刷的磨损情况和电刷弹簧的压力,电刷磨损超过原有长度的1/3以上时,应予以更换;每年人冬前利用车辆换季保养的时机对启动机进行1次总成拆检保养。⑧对于部分老旧发动机,必要时可使用启动液来辅助启动。切不可一次性喷加过多,以避免启动后长时间的发动机敲缸,损坏连杆及连动件。