浅谈康明斯柴油机PT燃油系统难熄火的故障排除及实例分析

  仪器信息网 ·  2009-08-02 21:40  ·  41093 次点击
康明斯柴油机PT燃油系统是依靠电路系统中启动开关的关闭来熄火停机的。当启动开关旋至关闭位置后,柴油机应在7~10s内熄火停机,若熄火时间超过10s,则视为熄火困难。引起熄火困难的原因较多,但其实质则是燃油系统中喷油器计量孔前的油压偏高,超过了熄火油压所致。根据笔者20多年的实践经验知,导致喷油器计量孔前的油压偏高的原因有以下几点。
1.停机电磁阀关闭不严
当启动开关旋至关闭位置后,停机电磁阀的电磁线圈失去电流,吸力消失,停机电磁阀的阀片在弹簧片的推力作用下关闭油路,使发动机熄火。若电磁阀关闭不严,则会继续向燃油道供油,使喷油器计量孔前的油压不能及时降至熄火油压,从而造成熄火困难。电磁阀关闭不严的程度不同,则熄火时间的长短也不同,可达几十秒至数分钟。
停机电磁阀关闭不严,除加工制造的原因外,与燃油的清洁度有很大关系。当燃油清洁度低时,杂质会侵入电磁阀,将阀片垫起或使其运动卡滞,造成关闭不严;杂质也可能是在保养过程中不注意油路的清洁而直接侵入。由于电磁阀关闭不严而造成熄火困难时,往往可以加大油门以冲击阀片,使之一时关闭油路而使发动机马上熄火。
该故障发生后,应清洗电磁阀来排除,但最重要的还是提高燃油的清洁度,不然该故障还会反复发生。
2.回油单向阀关闭不严
回油管回油至燃油箱上部,位置高于喷油器计量孔,回油单向阀如因杂物或毛刺阻碍而导致关闭不严,则油管中的柴油会反压至缸盖中的回油油道,并通过喷油器回油孔和环形油道,最终到达喷油器的计量孔前,造成压力高于熄火油压,导致产生熄火困难故障。但因回油管中燃油较少,故造成的不熄火时间较短,大约30s左右即可熄火。
该故障发生后,可清洗回油单向阀来排除,即从螺纹处拆开单向阀,观察有无毛刺和杂物、橡胶密封带是否良好,然后用柴油清洗,将阀芯装入阀体,使阀芯运动灵活、无卡滞现象即可。
3.喷油器中间O形圈因破损而漏油
喷油器插入缸盖后,3只O形圈中的中间O形圈将缸盖中的油道分隔为进油道和回油道(上部为回油道)两部分。因进油道的油压高于回油道的油压,当中间O形圈破损后,进油道的油就会漏入回油道,从而增加回油道中的压力。当停机熄火时,回油道中的压力就会反压到进油道中来,使喷油计量孔前的油压不能及时降至熄火油压,从而发生熄火困难。熄火时间的长短视O形圈破损的严重程度而异。
该故障发生后,很难判断是哪一缸的喷油器中间O形圈出现破损,需要逐渐拔出喷油器进行检查,直到找出原因。更换破损的O形圈时,应使O形圈在喷油器槽内正确安装、不可扭曲;装入缸盖前应涂上机油;由于喷油器拔出并再次装入,一般来说,若没有十分保险的措施,应重新调整喷油器的柱塞行程。
4.喷油器钢球止回阀落座不实、密封不严
当喷油器的钢球止回阀落座不实、密封不严时,钢球止回阀不开启,导致喷油器计量孔前的油压增大,从而发生熄火困难。
该故障和上述3种故障不同,当某缸喷油器的钢球止回阀落座不实、关闭不严时,只影响这一缸喷油器计量孔前的油压,其他无故障缸不受影响。若6只喷油器中只有1只发生故障,则熄火困难时只有1个缸在工作;若有2只喷油器发生故障,则有2个缸工作,依次类推。因为该故障有个别性,故检查时可用“断缸法”进行检查,或卸掉排气管后观察是哪个缸在工作。但PT燃油系统不像Bosh燃油系统那样容易实施“断缸法”。根据笔者的经验,可用工具将喷油器柱塞驱动摇臂用力抬起,使其一直压在油杯上,柱塞不能运动,从而无法计量燃油,无法进行喷油工作,以达到断缸的目的。
当用“断缸法”检查时,故障缸的熄火时间应明显发生变化,或达到正常的熄火时间。
实例
某铁路建设工地上,有两台山推厂生产的TY320型推土机,配装NTA855型康明斯柴油机,其中一台为1997年出厂,柴油机在7500h大修后工作至8530h就出现了熄火困难故障,熄火时间长达40s左右。按照“由简致繁”的原则逐步进行了检查排除,即先清洗了停机电磁阀;又清洗了回油单向阀;将喷油器按缸号两两拔出,观察喷油器O形圈有无损坏;用柴油清洗喷油器,使其止回阀钢球落座可靠(由于缺乏专用工具,没有拆开喷油器观察);甚至将6只喷油器同时拔出,更换了全部O形圈并多次清洗了喷油器内部。但安装后试验,均未达到排除故障的目的,为了观察喷油器对熄火的影响,反复进行了试验。
根据多年技术服务的经验可以得出几点结论:由于停机电磁阀关闭不严而造成的熄火困难是比较常见的故障;由于喷油器止回阀钢球落座不实、密封不严所造成的熄火困难故障也不容忽视,目前市场上喷油喷油器止回阀本身的加工存在质量问题,多为不合格产品,造成刚装机使用不长时间后就会出现熄火困难和怠速不稳现象;由于喷油器中间O形圈破损和喷油器止回阀落座不实、密封不严造成熄火困难故障时,过多地消耗了缸盖油道中的燃油,因而在下次启动时也会不同程度地造成启动困难,这也是这两种故障原因的特点之一;柴油箱的加油盖上有小孔与外部相通,该小孔堵塞后会影响邮箱中的压力,从而对PT燃油系统的压力带来影响,有时也会引起熄火困难或加速无力的现象。
总之,PT燃油系统是靠燃油压力和供油时间来调节喷油量的,任何原因引起喷油器计量孔前压力发生变化,都会引起柴油机工作状况的变化,熄火困难故障的发生和排除也反映了这一问题。

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