柴油發(fā)電機(jī)連桿斷裂故障案例分析

案例：氣缸進(jìn)水導(dǎo)致連桿斷裂故障。

故障現(xiàn)象：一輛柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中，突然出現(xiàn)較大的異響聲后，柴油機(jī)自動(dòng)熄火，之后柴油機(jī)不能再次啟動(dòng)。

故障診斷：檢查發(fā)現(xiàn)柴油發(fā)電機(jī)氣缸體（機(jī)體）破損。進(jìn)一步拆檢，發(fā)現(xiàn)一缸的連桿斷裂。經(jīng)分析，連桿材質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均正常，排除了因材質(zhì)問題引起故障的可能性。檢查柴油機(jī)艙時(shí)發(fā)現(xiàn)：蓄電池安裝座上有較多泥沙；在保險(xiǎn)絲盒的附近有大量飛濺的泥污；拆開空氣濾清器，發(fā)現(xiàn)其上蓋上有較多的泥污，且下蓋上有相當(dāng)多的泥土。種種跡象表明，該車曾經(jīng)涉深水行駛。

解體柴油機(jī)后，觀察各缸缸套上活塞環(huán)運(yùn)動(dòng)的高位置（上止點(diǎn)），可以看出一缸的上止點(diǎn)明顯比其他缸低。由此認(rèn)為，連桿是在彎曲運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后才發(fā)生的斷裂。

故障原因分析：該機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)由進(jìn)氣口、空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣歧管等組成。水是如何通過進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)入燃燒室是問題的關(guān)鍵。初步認(rèn)為，車輛在水中行駛時(shí)會使水面發(fā)生較大波動(dòng)，造成水面高度相對進(jìn)氣口時(shí)高時(shí)低，水面高于進(jìn)氣口時(shí)，柴油機(jī)就會將水吸入氣缸。

初進(jìn)入氣缸的水，在缸體高溫的作用下很快形成水蒸氣，使該氣缸無法形成可燃混合氣。隨著進(jìn)水量的增多，水會積存在活塞頂部，使燃燒室的有效容積減小，壓縮阻力增大，活塞傳給連桿的壓力也增大。當(dāng)積水量達(dá)到Y(jié)定程度（如接近燃燒室容積）時(shí)，壓縮行程實(shí)際上變成了對水的壓縮，連桿所承受的壓力急劇增大，以發(fā)生彎曲變形直到斷裂，從而打壞氣缸體。