柴油机的噪声源有三个方面。燃烧噪声、机械噪声和空气动力学噪声。在柴油机工作正常时,这些噪声和其频率在不同的工况时是在一定范围的。只有发生了故障,这些噪声才出现异常。下面具体分析如下:
1. 燃烧噪声原因分析
柴油机的燃烧噪声由柴油机燃烧过程决定。反映在柴油机的工作过程变化,就是柴油机的爆发压力和压力升高率及爆发压力出现的时刻的变化,而引起噪声变大。当柴油机供油提前角过大时,滞燃期延长,在此期间内积存大量燃油,燃油始燃量增大,一旦燃烧,便显得燃烧特别粗爆,产生了高的燃烧噪声,呈铛铛的敲缸声。
因为噪声与负荷呈正比,负荷越大,噪声越大。所以如果某个缸供油量过大,该缸作功大,燃烧噪声大。
当某缸喷油压力过高时,由于油雾穿透度增加和空气混合不良,滞燃期增大,燃烧粗爆,使噪声增加。
当柴油质量不好,十六烷值太低或残炭量大,使柴油机的滞燃期增大,燃烧粗爆,引起噪声增大。也是铛铛的敲缸声。
当油嘴雾化不良、漏油.、滴油时,此时柴油机燃烧时刻、滞燃期、始燃量均发生不规律的变化,使燃烧噪声的节奏响度都发生变化。特别噪声的频谱发生明显变化。
2.空气动力学噪声原因分析
190系列柴油机来说,由于空气经复合式空气滤清器进入增压器,而燃烧后的废气经废气涡轮排出机外。所以进排气噪声基本是连续的。当发生下列情况时,便会有不正常的噪声出现。
涡轮前的排气管发兰漏气,如垫片破裂等,因高温高压废气的冲出会出现与工作循相同节奏的“怕、怕声”。
气缸垫片破裂,高温高压燃气突然冲出造成的与工作循环相同节奏声。此时即使停缸也会出现因压缩气体冲出造成的“呲、呲”声。
当进气管发兰垫件漏气时,一定压力冲出冲出造成的的“嘶、嘶”声。
当气门密封不严或气门杆卡住]造成工作中气体从缸内倒灌进气管,而造成“铛、铛”的响声,此时往往还有进气管发热现象。
当活塞环和缸套密封不严造成漏气时,在压缩过程和燃烧冲程气体回窜曲轴箱,出现呈一种空洞的“喝、喝”声。此时往往伴随曲轴箱废气增大。
注油器垫片压不紧或漏装时,也会造成 “呲、呲”声
3. 机械零件磨损噪声原因分析
柴油机零件磨损,造成摩擦付配合间隙增大,使摩擦付之间的撞击声增加。由于轴与轴承间有润滑油,此声音不像金属直接撞击而造成的那种清脆的声音,而是呈一种钝哑的撞击声。
主轴承和主轴间隙过大造成的撞击声比较沉重.钝哑,连杆轴承和连杆轴间隙过大造成的撞击声比其轻而响,音调清脆。而连杆小头和活塞肖 因间隙过大造成的敲击声,音调,更清晰。
活塞和缸套间因间隙过大造成撞击声。由于发生在活塞摆动平面,且在燃烧膨胀冲程,活塞换向过程中,所以在机体侧呈“铛、铛”声。
气门间隙过大,造成气门杆和摇臂及气门和气门座之间的撞击声增大,呈明显的“铛、铛”声。
齿轮的啮合间增大,就造成齿轮啮合噪声增大,呈连续的“沙、沙”声。
4. 柴油机运动件松脱卡住损坏的噪声原因分析
柴油机运动件松脱卡住损坏引起的噪声,是突发性的,因此噪声异常也比较明显。
气门碰活塞。由于配气定时的变化,或者气门杆卡滞、.缸盖余隙太小造成的气门碰活塞声非常清脆,呈有规律的“铛、铛”声。
气门弹簧断裂。既造成配气定时的错乱,使气门碰活塞,出现碰撞声;又有断裂弹簧的运动中的“拍拉、拍拉”声。
摇臂轴和轴承因供油不足、烧损而造成的声音异常。是一种由干摩擦而发出的有节奏的连续的不沉重的清晰的“吱、吱”声。
齿轮断齿造成的噪声。则是不连续的“沙、沙”声,呈有规律的“嚓咔、嚓咔”声。
缸内进入异物。在活塞和缸盖间呈不规律的撞击,所以声音杂乱。
飞轮螺栓松动或风扇松动。造成飞轮或风扇运转中摆动,运转不平衡,从而出现一种沉闷的甚至呈“嚓、嚓”的撞击摆动声。
油泵柱塞弹簧断裂。出现弹簧运动中“拍啦、拍啦”声。
油泵柱塞卡住。则出现一种因运动不畅和干摩擦造成“吱、吱”的异声。
连接件松脱和旋转运动件相碰出现的金属摩擦声。是一种明显的异声,往往伴随摩擦火花出现。
油调压阀卡滞。造成回油无规律,从而造成管路振荡声,
出油阀弹簧断裂。会出现闷车声和断裂声,伴随着冒黑烟和机器无力。