- 國Ⅲ柴油機故障診斷與典型案例分析
- 母忠林
- 7664字
- 2020-02-21 16:30:39
第一節(jié) 電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)柴油機
柴油機單體泵燃油噴射系統(tǒng)是柴油機的最新技術(shù)之一,采用單體泵燃油噴射系統(tǒng)后,不但可以提升柴油機的動力性能和經(jīng)濟性能指標,而且柴油機的排放指標可以達到歐Ⅲ甚至更高的排放標準。
不僅如此,由于單體泵噴油技術(shù)結(jié)構(gòu)相對簡單,適用范圍廣,正得到越來越多的應用。如道依茨BF4M1013/2015柴油機、沃爾沃柴油機、玉柴柴油機上都有廣泛的應用。
一、電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)柴油機綜述
單體泵燃油噴射系統(tǒng)可以說是柴油機的一次革命,不僅使柴油機性能的大幅度提高,而且在設計上也是一次徹底的革新,因為它每一個噴油器上都對應一個高壓油泵,使得柴油機噴油系統(tǒng)的零部件相對簡單了許多,便于系列化、標準化生產(chǎn)和維修。
單體泵柴油噴射系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上可分為兩種形式:
一種是泵噴嘴(UIS)系統(tǒng),主要應用在轎車上,尤其以大眾品牌(捷達等)轎車最為常見,在結(jié)構(gòu)上高壓油泵和噴油器做成了一體,可直接安裝在柴油機缸蓋上,泵噴嘴由柴油機頂置凸輪軸驅(qū)動。
另一種是單體泵噴油(UPS)系統(tǒng),主要應用在商用車上,在重型載貨汽車、工程機械上最為常見。單體泵柴油機的外形如圖1-2所示。
圖1-2 玉柴YC6G系列單體泵柴油機
單體泵(包括電控單體泵)與噴油器由一根很短的高壓油管連接(圖1-3),單體泵由凸輪軸直接驅(qū)動。傳統(tǒng)柴油機的噴油器噴油時的動作是由凸輪軸來控制的,而在單體泵燃油噴射系統(tǒng)中,凸輪軸僅提供了高壓油泵的驅(qū)動力。柴油機單體泵燃油噴射系統(tǒng)有機械式單體泵噴油系統(tǒng)和電控單體泵噴油系統(tǒng)兩大類,如圖1-4所示。兩者的差別在于機械單體泵的供油量由調(diào)速器控制,電控單體泵的供油量由ECU控制。
圖1-3 單體泵與噴油器的連接
圖1-4 單體泵外形示意圖
a)電控式單體泵 b)機械式單體泵
二、機械單體泵燃油噴射系統(tǒng)
單體泵供油系統(tǒng),顧名思義,它的供油系統(tǒng)的核心部件噴油泵是單體的、單個的。與傳統(tǒng)的機械式噴油泵相比,在結(jié)構(gòu)形式上的主要不同點在于,每個噴油泵都是獨立的,分別安裝在柴油機氣缸體上,對應每一氣缸在氣缸體上有安裝單體泵的孔,六缸柴油機就有六個單體泵,(四缸柴油機就有四個單體泵),這六個單體泵是由整個柴油機的凸輪軸來驅(qū)動,也就是說單體泵為一個整體部件裝在柴油機的氣缸體(或其他位置)上,由配氣凸輪軸上的噴油凸輪驅(qū)動。
而傳統(tǒng)的六缸柴油機的機械式噴油泵是布置在整機缸體的外側(cè),通過外部托架固定在柴油機缸體上,在噴油泵泵體內(nèi),有一根凸輪軸,專門驅(qū)動六套柱塞,通常稱作一臺噴油泵。
機械式單體泵噴油系統(tǒng)的特點:單體泵技術(shù)使燃燒更適合工況的需要,因而燃燒更充分,效率更高,降低了排氣污染和燃油消耗率。它還有以下優(yōu)點:
①由凸輪軸通過(滾輪)挺柱驅(qū)動,結(jié)構(gòu)緊湊,剛性好。
②噴油壓力可以高達160.0MPa。
③較小的安裝空間。
④高壓油管短,且標準化。
⑤調(diào)速性能好。
⑥具有自排氣功能。
⑦維修服務相對簡單,換泵容易。
機械式單體泵因為其噴油時間及噴油量的控制不夠精確(需要人工調(diào)整),排放指標一般只能達到歐Ⅱ標準。
單體泵柴油機(包括電控和機械兩大類)目前在國內(nèi)應用較為廣泛,很多重型汽車(如一汽九平柴)、工程機械(如三一重工生產(chǎn)的水泥泵車、攤鋪機等)都有使用。道依茨BF4M1013柴油機為(電控)單體泵柴油機的典型機型,如圖1-5所示。
圖1-5 道依茨BF4M1013柴油機
三、電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)
與機械式單體泵燃油系統(tǒng)不同點是:電控單體泵的上部有電磁閥(圖1-4a),電磁閥能夠按照特性圖譜的數(shù)據(jù)精確地控制噴射正時及噴油時間,以確保柴油機的排氣指標達到或超過國Ⅲ標準。
電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)已在國內(nèi)商用車柴油機上獲得了廣泛的應用,如大柴CA6DE3系列柴油機、玉柴YC6L(6G)系列柴油機、朝柴4102系列柴油機等都是采用電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)。柴油機電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)如圖1-6所示。
圖1-6 電控單體泵柴油機燃油噴射系統(tǒng)示意圖
四、電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)
柴油機電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)主要由電控單元(ECU)、檢測元件(各種傳感器)和執(zhí)行元件等三大部分組成,各部分的功用如圖1-7所示。
1.電控單元(ECU)的功用
①接收并分析各個傳感器元件提供的相關(guān)信息。
圖1-7 柴油機電控系統(tǒng)概念圖
②根據(jù)相關(guān)信息確定對柴油機適時進行相應的調(diào)整。
③根據(jù)調(diào)整要求對執(zhí)行器發(fā)出調(diào)整指令。
ECU是電控柴油機的控制中心,通過接收各傳感器傳送來的柴油機運行信息,加以運算處理后控制各執(zhí)行器動作。ECU還包含一個監(jiān)測模塊。ECU和監(jiān)測模塊相互監(jiān)測,如果發(fā)現(xiàn)故障,它們中的任何一個都可以獨立于另一個而切斷噴油,如圖1-8所示。
圖1-8 柴油機ECU監(jiān)測模塊
其中噴油器線束和傳感器線束在柴油機出廠時已經(jīng)做好,整車廠需要根據(jù)整車功能的需要來做整車線束。
2.檢測元件(各種傳感器)的功用
電控單體泵系統(tǒng)各傳感器的功能見表1-3。
表1-3 電控單體泵系統(tǒng)各傳感器的功能
(1)曲軸位置傳感器(圖1-9)。氣缸內(nèi)的活塞位置對獲得正確的噴油正時極為重要。由于柴油機的所有活塞都是由連桿和曲軸連接的,因此曲軸位置傳感器能提供所有氣缸內(nèi)活塞位置的信息;轉(zhuǎn)速是指曲軸每分鐘的旋轉(zhuǎn)圈數(shù),此重要參數(shù)由ECU從電感式曲軸位置傳感器的信號算出。
圖1-9 曲軸位置傳感器的安裝位置
①信號的產(chǎn)生。在機體上面對曲軸的部位裝一個鐵磁式傳感信號輪,輪上應該有60個齒,去除2個齒,留下的大齒隙相應于第一缸的活塞上止點位置。曲軸位置傳感器按齒序?qū)鞲行盘栞嗊M行掃描。它由永久磁鐵和銅質(zhì)導線繞組的軟鐵心組成。由于齒和齒隙交替地越過傳感器,使其內(nèi)部的磁通發(fā)生變化,感應出一個正弦交變電壓。該交變電壓的振幅隨轉(zhuǎn)速的上升而增大。從50r/min的最低轉(zhuǎn)速起就有足夠大的振幅。
②轉(zhuǎn)速的計算。柴油機氣缸的點火次序是互相錯開的,曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈(720°)后,第一缸又開始新的工作循環(huán)。著火間隔是均勻分布的。
在四缸柴油機上,著火間隔為180°,也就是說,曲軸位置傳感器在兩次著火間隔之間掃描30個齒。由該掃描時間內(nèi)的平均曲軸轉(zhuǎn)數(shù)即可算出曲軸的轉(zhuǎn)速。
(2)凸輪軸位置傳感器(圖1-10)。凸輪軸控制進、排氣門,它以曲軸轉(zhuǎn)速的一半轉(zhuǎn)動,其位置確定了向上止點運動的活塞是處于壓縮行程上止點還是排氣行程上止點。在起動過程中,僅從曲軸位置信號是無法區(qū)分這兩種上止點的。而與此相反,在車輛運行時,由曲軸位置傳感器產(chǎn)生的信號已足以確定柴油機的狀態(tài)。這就是說,若凸輪軸位置傳感器在車輛運行過程中失效時,ECU仍然能夠判別柴油機的狀態(tài)。
圖1-10 凸輪軸位置傳感器的安裝
凸輪軸位置傳感器利用霍爾效應來確定凸輪軸的位置:在凸輪軸上設置一個鐵磁材料制成的齒,它隨同凸輪軸轉(zhuǎn)動。當該齒經(jīng)過凸輪軸位置傳感器中流過電流的霍爾效應半導體薄片時,傳感器的磁場將霍爾效應半導體薄片中的電子流向偏轉(zhuǎn)到與電流方向垂直,從而短時內(nèi)形成一個電壓信號(霍爾電壓),此信號告知ECU:此時第一缸正好處于壓縮行程上止點。
(3)冷卻液溫度傳感器。冷卻液溫度傳感器用在多個地方:用在冷卻液回路中,以便從冷卻液溫度推知柴油機的溫度(圖1-11);用在進氣道中,以測定吸入空氣的溫度;用在機油中,以測定機油溫度(可選裝);用在燃油回路中,以測定燃油溫度(可選裝)。
圖1-11 冷卻液溫度傳感器示意圖
1—電子插頭 2—殼體 3—NTC電阻 4—冷卻液
冷卻液溫度傳感器中有一個負溫度系數(shù)的熱敏電阻,它是用5V供電的一個分壓器電路的一部分,其電壓是溫度的尺度,經(jīng)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸入ECU。在ECU的微處理器中存有一條負溫度系數(shù)電阻特性曲線,對任何一個電壓都給出相應的溫度。
(4)進氣壓力和溫度傳感器。進氣壓力和溫度傳感器(又稱增壓壓力傳感器,如圖1-12所示)向ECU提供柴油機中冷后的進氣溫度和進氣壓力信息。壓力敏感元件為硅膜片,溫度敏感元件為負溫度系數(shù)的熱敏電阻。
圖1-12 進氣壓力傳感器及其特性
(5)燃油溫度傳感器(圖1-13a)。這是一個熱敏電阻型傳感器,與冷卻液溫度傳感器類似。
圖1-13 冷卻液溫度及燃油溫度傳感器端子示意圖
a)燃油溫度傳感器 b)冷卻液溫度傳感器
(6)冷卻液溫度傳感器(圖1-13b)。冷卻液溫度傳感器向ECU提供柴油機冷卻液溫度信號,敏感元件為負溫度系數(shù)的熱敏電阻。
1)冷卻液溫度傳感器的檢測
①將點火開關(guān)置于OFF,拔下傳感器插接器,將點火開關(guān)置于ON位,測量傳感器插接器1針腳與搭鐵間電壓是否在4.9~5.1V內(nèi)。如果測量結(jié)果不在標準范圍內(nèi),則應檢查蓄電池是否供電正常,或出現(xiàn)了ECU輸出電壓不正常的狀況,或線束出現(xiàn)斷路或接觸不良等狀況。測量傳感器電阻,并記錄。
②測量傳感器插接器2針腳(圖1-14)與搭鐵之間是否導通,如果不導通則應檢查線束是否斷路或接觸不良。
圖1-14 加速踏板位置傳感器
③將點火開關(guān)置于OFF,插上傳感器插接器,拔下ECU上的A端線束插接器,找到對應的A58(A52)與A41(A39),測量它們之間的傳感器電阻,若測得結(jié)果與步驟①測得結(jié)果偏差較大,則說明線束出現(xiàn)故障的可能性較大。根據(jù)當時的溫度情況查找傳感器電阻溫度對照表,若實測的電阻值與理論值出入較大,則傳感器出故障的可能性較大。
2)冷卻液(燃油)溫度傳感器溫度與電阻值的對應數(shù)值:不同冷卻液溫度下傳感器溫度與電阻值的對應值見表1-4(道依茨電控單體泵柴油機數(shù)據(jù))。
表1-4 冷卻液傳感器溫度與電阻對應表
(7)大氣溫度傳感器。大氣溫度傳感器向ECU提供環(huán)境溫度信息。
(8)加速踏板位置傳感器(圖1-14)。加速踏板位置傳感器將加速踏板開度轉(zhuǎn)換為電信號,并將其輸出到柴油機ECU。另外,有兩個系統(tǒng)可在一旦發(fā)生故障時提供備用功能。
用于柴油機的加速踏板位置傳感器是非接觸型傳感器。由連桿與加速踏板一起轉(zhuǎn)動,輸出端子電壓根據(jù)連桿轉(zhuǎn)動角度而變化。
五、單體泵噴油系統(tǒng)故障的檢測要點
1.柴油機動力不足的檢測要點
如果柴油機出現(xiàn)動力不足的故障,按動力不足檢測程序進行檢測。道依茨BFM1013柴油機動力不足的檢測程序如下:
(1)用轉(zhuǎn)速表檢查高怠速。根據(jù)柴油機的配置不同,高怠速應比額定轉(zhuǎn)速高6%~8%。基本的計算公式如下:高怠速=額定轉(zhuǎn)速×1.07;如果高怠速不夠,檢查加油手柄是否頂?shù)礁叩∷傧尬宦葆敗?/p>
(2)檢查噴油器,是否有滴漏及由于初級油路壓力不夠?qū)е碌难ㄎg。
(3)檢查低壓油路系統(tǒng),低壓油路壓力不足會直接導動力不足及噴油器穴蝕。對于0.5MPa的燃油系統(tǒng),空載時低壓油路的最低燃油壓力為:
①柴油機轉(zhuǎn)速為1500~1899r/min時,大于0.42MPa。
②柴油機轉(zhuǎn)速為1900~2300r/min時,大于0.50MPa。
③柴油機轉(zhuǎn)速高于2300r/min時,大于0.53MPa。
低壓油路的壓力檢測點應在細濾器的出油口后(即曲軸箱的進油口處,如圖1-15所示)。如果這一位置沒有測量空間,可在回油閥前(即曲軸箱的出口處)測量。注意:在額定轉(zhuǎn)速下,在曲軸箱的出口處測得的壓力應比曲軸箱進油口處的壓力低0.10MPa左右。以下各項都可能是導致低壓油路壓力不足的原因:
圖1-15 單體泵低壓油路系統(tǒng)壓力檢測位置
①燃油粗濾器濾芯或精濾器濾芯是否堵塞。
②回油溢流閥是否損壞。
③從油箱到輸油泵的輸油管路中是否流動阻力過大。
④輸油泵是否提供足夠供油壓力。
另一些原因是,由回油安全閥至燃油箱的回油管路中是否流動阻力過大。如果此阻力過大則回油量不足且燃油溫度會升高(燃油溫度不應超過80℃)。在確保濾芯沒有堵塞的情況下,如果燃油預壓不足,應檢查或更換回油安全閥。
如果壓力仍然不足,則應檢查整個輸油管路中是否流動阻力過大,直接用一個油桶在輸油泵前供油,這樣可以確定是否是OEM所配的從油箱到輸油泵的供油管路及柴油粗濾器濾芯造成的阻力過大。輸油泵前的油管內(nèi)徑不能小于12mm,且在高怠速時輸油泵的入口處的燃油壓力應大于-0.05MPa,滿足歐Ⅱ排放的柴油機應大于-0.035MPa。
如果仍然壓力不足,則應檢查回油量,將回油管的回油端從油箱拆下直接插到一個空桶中,測量柴油機1min內(nèi)空載高速時的回油量,應在8L以上。
(4)檢查滿負荷時的增壓空氣壓力及排氣溫度。只有當轉(zhuǎn)速由最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速時,柴油機的輸出動力才能達到滿負荷。
滿負荷時進氣歧管中的增壓壓力至少應達到0.13MPa,排氣溫度(在增壓器后100mm的測量點)應為450~480℃。測量增壓空氣壓力方法分為靜態(tài)測量和動態(tài)測量。
靜態(tài)測量值:0.05MPa;動態(tài)測量值:0.13~0.15MPa。
如果供油量充足而增壓壓力仍不足,應檢查排氣背壓,應不超過4.9kPa。
如果車輛排氣制動損壞,檢查內(nèi)部閥片位置狀態(tài),如果接近半關(guān)閉狀態(tài),會導致柴油機增壓量的不足,影響柴油機動力。
2.柴油機冒黑煙時檢測要點
柴油機冒黑煙是由于柴油燃燒不完全,其中未燃燒完全的炭形成游離炭,懸浮在燃氣中隨廢氣一起排出,就成為黑煙。一般情況下,BFM1013柴油機冒黑煙故障的原因如下:
①空氣濾清器太臟,進氣阻力太大,中冷器臟。
②噴油泵供油量過多或各缸供油不均勻度太大。
③低速減油裝置損壞(連接空氣管漏氣)。
④噴油器噴油不良。
⑤氣缸壓縮壓力低。
⑥柴油質(zhì)量差。
⑦調(diào)速器磨損。
⑧加濃電磁閥線圈燒損。
柴油機出現(xiàn)冒黑煙故障后,應采取下列方法診斷和檢測:
①拆下空氣濾清器,檢查清洗中冷器,若柴油機冒黑煙現(xiàn)象消失,說明空氣濾清器太臟,應進行清洗。
②若空氣濾清器良好,柴油機在怠速運轉(zhuǎn)時冒黑煙,說明怠速工況供油量太大,應檢查噴油泵。
③若噴油泵供油情況良好,應檢查噴油泵供油正時。
④若供油正時正確,可采用單缸斷油法檢查各缸的工作情況。如某個氣缸斷油后轉(zhuǎn)速變化不明顯,且黑煙現(xiàn)象消失,則說明該氣缸工作狀態(tài)不良,可能是該氣缸單體泵供油量太大,噴油器噴霧質(zhì)量不好或氣缸壓縮壓力太低等因素造成的,確診后予以排除。
⑤如果柴油機起動后,怠速就開始冒黑煙,且轉(zhuǎn)速越高、負荷越大,黑煙越嚴重,則可能是起動加濃電磁閥損壞導致的,檢查起動加濃電磁閥,酌情更換。
⑥如果在檢修噴油器后,柴油機冒黑煙,且黑煙現(xiàn)象非常嚴重,就應該檢查一下噴油器的安裝是否正確。
⑦若上述檢查均無問題,則可能是柴油質(zhì)量太差,造成燃燒不完全,應更換柴油。
3.柴油機起動困難的檢測要點
單體泵(包括電控單體泵)柴油機起動困難或不能起動故障是經(jīng)常出現(xiàn)的,當柴油機出現(xiàn)了起動困難故障后,重點應該檢查以下部分:
(1)低壓油路系統(tǒng)是否有空氣,如果有,則必須按前述的排空方法排空,否則很難起動柴油機。
(2)如果故障不是低壓油路空氣因素,則需要檢查低壓油路預壓,如果預壓不足,柴油機的起動也是非常困難的。造成低壓油路預壓不足的原因有:
①輸油泵泄漏嚴重,導致燃油預壓不足。
②回油安全閥彈簧損壞或被異物卡住而關(guān)閉不嚴。
③單體泵的泵油元件磨損嚴重,導致泵油壓力不足,致使柴油機起動困難。
④噴油器噴油偶件(噴油嘴)燒蝕或發(fā)卡,噴油霧化不良而使柴油機起動困難。
如果以上因素都不能排除柴油機的起動困難故障,則需要從其他方面(如氣缸壓縮壓力、氣門間隙、進排氣系統(tǒng)等)查找原因。
六、柴油機單體泵燃油噴射系統(tǒng)常見故障
采用單體泵燃油噴射系統(tǒng)的柴油機在重型載貨汽車、工程機械等行業(yè)獲得了廣泛的應用。由于單體泵燃油噴射系統(tǒng),與傳統(tǒng)的燃油噴射系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、使用、維修等諸方面具有較大的差別。因此,該類柴油機在實際使用中,由于維修和保養(yǎng)工作不及時或不正確,經(jīng)常使設備出現(xiàn)下列故障:
①柴油機起動困難。
②柴油機動力不足。
③柴油機高速大負荷時降速熄火。
④柴油機冒黑煙。
⑤柴油機易自動熄火。
當該類柴油機突然出現(xiàn)或維修燃油系統(tǒng)后出現(xiàn)起動困難、動力不足、冒黑煙,或者經(jīng)常(或偶然)出現(xiàn)自動熄火后發(fā)現(xiàn)燃油系統(tǒng)存在大量氣體,排空油路氣體后柴油機可以起動,且起動后工作基本正常等現(xiàn)象時,就應該也必須對燃油系統(tǒng)進行維修和保養(yǎng)。
上述故障一般都與燃油噴射系統(tǒng)有直接的關(guān)系,具體分析如下:
故障診斷:出現(xiàn)這些情況,一般情況下是燃油系統(tǒng)的下列部件出現(xiàn)了問題。
①維修或更換單體泵時未按要求調(diào)整或更換單體泵墊片。
②機械式輸油泵磨損或損壞。
③單體泵安裝不到位。
④回油安全閥密封不嚴。
⑤單體泵柱塞磨損嚴重。
⑥起動加濃電磁閥有問題。
⑦噴油器回油管安裝錯位。
圖1-16 BFM1013柴油機單體泵噴油正時調(diào)整墊的位置
故障分析:
①單體泵噴油正時調(diào)整墊片選擇錯誤。道依茨BFM1013柴油機使用單體泵的供油系統(tǒng),每一個單體泵對應一個調(diào)整墊片(圖1-16中的Z)的厚度,墊片厚度是經(jīng)過嚴格計算得來的,其目的是保證每個缸的供油正時準確無誤。
在拆卸或更換單體泵時,如果沒有按照要求選擇合適的墊片,就可能使某個氣缸的噴油提前角不正確,柴油機就會出現(xiàn)起動困難等故障。因此,在拆卸或更換單體泵時,必須做出標記或重新選配調(diào)整墊片。
調(diào)整墊厚度Ts的計算公式為
或
式中Ts——墊片厚度;
Lo——標準值(BFM1013機型:Lo=143mm);
Ek——根據(jù)柴油機標牌上的Ep值查表而獲得(表1-5);
A——單體泵上的手寫數(shù)值。
表1-5 BFM1013柴油機Ek與Ep值兌換表(Lo=143mm)
根據(jù)計算結(jié)果,由表1-6查出實際墊片Z的厚度(如Ts=2.455,則Z=2.5mm)。
表1-6 BFM1013柴油機單體泵調(diào)整墊的厚度Z
②輸油泵損壞。如果機械式輸油泵的轉(zhuǎn)子磨損過大或存在泄漏等故障,低壓油路就可能出現(xiàn)壓力不足的故障。道依茨BFM1013柴油機要求低壓油路的壓力在0.3~0.5MPa內(nèi),如果輸油泵有問題,就不能保證低壓油路的壓力,導致起動困難或完全不能起動。因此,如果柴油機起動困難,且伴有動力不足、無黑煙和大負荷高速松開加速踏板易熄火等故障時,輸油泵故障應該是首先必須考慮的因素。
③單體泵安裝錯誤。單體泵安裝沒有按照要求進行,調(diào)速齒桿處于小油量的位置或斷油位置,柴油機的供油量不足或根本不供油,所以柴油機不能起動或動力不足。
④回油安全閥密封不嚴或損壞。如果回油安全閥密封不嚴或損壞,低壓油路就不能建立起足夠的壓力,柴油機起動困難是不可避免的。如果還伴有動力不足、易自動熄火、排氣無黑煙等現(xiàn)象,在確定輸油泵沒有問題時,就需要考慮是否是回油安全閥的問題了。有一臺工程機械用道依茨BF6M1013柴油機,在施工過程中總是出現(xiàn)自動熄火故障,施工4h,自動熄火約10次,且熄火后起動時需要手動壓油才能起動,并稍顯動力不足。根據(jù)該機的故障現(xiàn)象,確定為回油安全閥故障,更換后,柴油機一切正常。
⑤單體泵柱塞磨損嚴重。柱塞磨損后,柴油機就存在供油量和供油壓力都不足的問題,柴油機起動困難是很正常的事情。除此之外,因單體泵柱塞磨損,柴油機還會出現(xiàn)動力不足并可能冒黑煙等現(xiàn)象,遇到此類故障時,就應該檢查或維修單體泵。
⑥起動加濃電磁閥損壞。起動加濃電磁閥損壞后,柴油機不一定會起動困難,但可能有下列問題:柴油機加速時嚴重冒黑煙,大負荷時黑煙更嚴重。起動加濃電磁閥一般只能更換,沒必要也不可能修復。
⑦噴油器開啟壓力。在專用噴油器壓力試驗器上測試噴油器開啟壓力,數(shù)值不得低于(25.0+0.8)MPa;對于達不到此噴油壓力的噴油器應進行清洗或酌情更換。如果噴油壓力過低,柴油機可能出現(xiàn)動力不足或冒黑煙現(xiàn)象。
⑧噴油器滴油。用干凈的壓縮空氣吹干(或用干凈抹布抹干凈)噴油器表面,在噴油器試驗器上將壓力達到比開啟壓力低2.0MPa的壓力下保持10s,沒有滴油現(xiàn)象,說明此噴油器可以繼續(xù)使用。如果滴油,則必須維修,如果維修后情況沒有改變,則必須更換新的噴油器。噴油器密封不嚴(滴油),都可能導致柴油機運行時動力不足或嚴重冒黑煙,如圖1-17所示。
⑨噴油器安裝錯位。道依茨BFM1013柴油機的噴油器安裝時,由于沒有嚴格的定位,容易出現(xiàn)180°的錯位,且錯位安裝從外觀感覺上還認為是比較順的。錯位安裝的噴油器使油束與燃燒室不匹配,導致油氣混合不良而使燃燒不充分,所以柴油機冒黑煙。
正確的安裝方法是:噴油器的回油管必須朝向柴油機的排氣管一側(cè)。也就是當面朝單體泵安裝孔時,噴油器的回油管朝向?qū)γ妗H绻麤]有回油管,則噴油器上有一個凹點的一側(cè)朝向排氣管,如圖1-18所示。
圖1-17 噴油器滴油試驗
圖1-18 噴油器回油管位置