【船机帮】船舶辅机柴油泵调速器的故障分析及检修

辅机设备是船上的基础性保障设施。

船舶的航行锚泊、货物的装卸、动力系统和船舶系统的运行、人员的日常生活和居住环境，以及船舶的安全和防污染，无不有赖于设置相应功能的辅机设备提供保障。

柴油机调速系统是指能根据负荷变化情况自动调节喷油泵循环供油量，协助操作人员稳定柴油机转速的装置。

柴油机上均要用到调速装置，这是柴油机自身的特点———由扭矩速度特性及喷油泵速度特性所决定的。

对于文章分析的船舶辅机6135系列柴油机，系6 缸、四冲程、直接喷射、 水冷式直列高速船用柴油机，它作为船用辅机，广泛应用于各种船舶。 

笔者所在公司的集装箱船、散货船、工程船上有 60％的船舶均使用 6135 柴油机作为辅机。

柴油机的正常运转关系到船舶是否能够正常使用和航行，结合实际应用情况，制定一套行之有效的维护保养措施是非常必要的，文章将针对船舶辅机柴油泵调速器的检修问题进行分析，并提出一些解决办法。

柴油机转速变化时，可燃混合气的数量、成分变化不大。

因此，通过燃烧产生的扭矩变化也不大。

柴油机扭矩速度特性的这一特点，使柴油机在负荷 （阻力矩） 略有变化时，会引起其转速很大的变化。

在操作人员不能及时操纵加速踏板改变喷油泵循环供油量的情况下，柴油机或因负荷 （阻力矩） 增大而转速迅速下降，以至熄火；或因负荷 （阻力矩） 减少而转速立即升高，甚至出现超速运转及“飞车”现象。

另一方面，从喷油泵的速度特性对柴油机转速的影响来看：

当柴油机负荷（阻力矩） 减少而转速立即升高时，需要减少循环供油量，而喷油泵却相反的增大循环供油量（原因是随着柴油机转速升高，喷油泵柱塞套油孔的节流作用加大，使油泵供油始点提前，供终点延迟，柱塞副泄漏时间减少）。

可燃混合气成分由稀趋向合适，质量得到改善，燃烧速度加快，促使柴油机转速越来越高。

因此，为了使柴油机在负荷变化的情况下， 在需要的某一转速下运转，防止意外熄火和超速运行，柴油机上必须安装调速装置，以保证柴油机的稳定运行。

1.调速器调整弹簧故障及检修

船舶辅机柴油泵发动机在运转时，将油门置于怠速位置就熄火，稍微加大油门，转速又很快升高，不能在低速下运转，这一般是调速器低速弹簧过硬、预压量过大或弹簧折断所致，可按以下方法进行诊断和检修： 

1） 拆下调速器上盖进行检查。

若低速弹簧折断，即可看到。

若该弹簧完好，可用螺丝刀拨动弹簧进行检查。

如感到弹簧过紧，可拆下调速器后端盖卸下调速轴上的螺母，取下轴承，根据检查情况减掉相应数量的垫片，然后装复。

如果试车后感到仍不合适，可按上法重新调整。 

直至弹簧两端既无间隙又不被压缩时为止。 

2） 若弹簧弹力调整已符合上述要求，但柴油机运转情况却没有改变，说明故障并非上述原因，可能是弹簧过硬所致。

可拆下低速弹簧，找一标准弹簧，将二者捆在一起，使其中心线对正，然后均匀用力压下弹簧，此时观察弹簧长度，若原弹簧长度大于标准弹簧，说明原弹簧过硬，应予更换。

2.调整手柄或者油门拉杆的故障及维修

1）辅机在运转时，收缩油门不能停止运转，且转速还比较高，可进行以下检查：

将油门拉杆与调速器上的拉臂拆开，用手直接扳动拉臂，看柴油机是否降低转速。

若能降低转速，说明油门拉杆有卡滞之 处，应找到卡滞处并予以消除，若仍不能降低转速，说明拉杆过长，应予调整。

或因拉力弹簧过软，可剪去一截后重勾挂，以加大弹簧拉力，若有备件可更换新弹簧。

 2）辅机高速运转时，若迅速收缩油门，辅机不能立即降低转速，即为产生不易降速故障。

其原因多为喷油泵供油量过大或泵杆行程过小。

检查方法：

使发动机高速运转，在迅速收缩油门瞬间，用手触摸高压油管若仍有大油门时的脉动感觉，即可判定为柴油机不易降速故障。 

3.辅机短周期性“游车”故障及检测

辅机在中速或中低速运转折点时，呈现周期性转速不稳，但此周期短促且有规律性，在每一周期中，还可听到一个突出爆发敲击声，严重者缸体还会出现抖动，这就是短周期“游车”的症状。

该故障主要是因调节齿条、齿圈、拉杆、衬套等油量调节机件发涩所致，其次是柱塞弹簧、调速弹簧折断，或是调速器调整不当、各铰链磨损综合间隙增大等。 

当柴油机出现短周期“游车”时，可将辅机熄火，拆下喷油泵侧盖，用手指轻夹泵杆，使其前后转动，同时缓缓转动曲轴，观察柱塞的上下运动和泵杆前后移动时有无卡紧之处。

若有，立即停止转动曲轴，用螺丝刀逐缸轻拨柱塞转动臂，若感到某一柱塞较紧时，可能发卡的原因就在该柱塞。

可按以下步骤予以排除：

 1）松开柱塞定位螺钉，继续按上述方法试验，若有好转，说明是螺钉顶住了柱塞套。可将该螺钉卸下，加上相应厚度的垫片，然后将定位螺钉拧紧。

 2）若松开定位螺钉后不见好转，可将出油阀紧座松开，若此时见 好转，说明出油阀紧座扭力过大。

若仍不好转，可将柱塞卸下，检查柱塞套与泵体配合处有无脏物，若有应予清除。

若柱塞与泵体配合处不平，应予修整。 

4.辅机“飞车”故障及检修 

辅机转速升高或突然升高，收缩油门后转速仍继续升高，出现柴油机转速失控现象，被称为“飞车”。

为避免“飞车”造成重大故障和经济损失，应立即采取紧急措施使柴油机熄火。

“飞车”原因及诊断方法如下：

1） 出现“飞车”时，迅速收回油门，若感到油门手柄阻力很大，发动机转速升高到最高转速后不再升高，一般是油门拉杆或拉臂等处被卡住，可在发动机熄火后予以检查并排除。 

2）若迅速收回油门时，辅机转速随之降低或熄火，可能是调速器失去作用。

待辅机熄火后，拆下调速器上盖，进行检查，看调速器内机油是否过多，高低速弹簧是否折断，飞铁轮是否脱出，飞铁块压力轴承是否损坏，调速器摩擦离合器有无打滑等。 

3）若收回油门时，辅机转速继续升高，可能是泵杆被卡住，将柴油机熄火后，拆下调速器上盖，用手扳动泵杆进行试验。

若能扳动，说明泵杆与调速连接的某处被卡住，可找出具体位置加以消除。

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