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柴油发电机喷油器的构造原理是怎样的
柴油发电机燃油供给系统的功用是根据柴油发电机负荷的需要,按时将适量的柴油以雾状喷入气缸与空气均匀地混合。康明斯柴油发电机燃油供给系统的机件可分为:燃油箱、输油泵、调速器、喷油器等。
柴油发电机燃油供给系统的布置。在康明斯柴油发电机驱动下,输油泵从燃油箱内吸进燃油,并以一定的压力经燃油水分离器、燃油滤清器过滤后送到喷油泵,过量的燃油返回油箱。燃油在喷油泵内被加压后,以极高的压力经高压油管送至各缸喷油器,向各个气缸进行的喷射,过量的燃油经回油歧管返回油箱。
发电机虽然喷油器的种类繁多,但其构造原理基本相同,典型柴油发电机喷油器总成,由喷油器体、针阀偶件、紧帽、顶杆、调压螺钉等组成。针阀偶件用紧固螺套固定在喷油器体上,调节弹簧通过顶杆部件将针阀偶件压紧在针阀体密封锥面上,调压弹簧的压力由调压螺钉调节,调压螺钉用螺母锁紧。其中针阀偶件(由针阀和针阀体组成)按结构形式可分为开式和闭式两大类。目前广泛应用的是闭式,其主要形式分为轴针式和孔式两种。
上述喷油器结构因调压弹簧位置在喷油器的上部,弹簧位置与针阀距离较远,所以必须通过一根较长的顶杆,把弹簧与针阀的运动联系起来。这种结构的优点是在调压弹簧顶部容易布置调压螺钉,针阀开启压力可利用调压螺钉进行无极调整,调整方便。但这种结构也有缺点,及顶杆较长、质量较大,容易产生惯性力较大。因为针阀由静止到开启应迅速,喷油结束后,针阀应迅速向上运动转变为向下运动,以求针阀尽快回位并停止供油。但这种运动的转变与喷油器运动件的的惯性有关,惯性愈大针阀关闭所需时间愈长,燃烧室内高温气体也愈容易到灌入针阀偶件内,产生积炭、烧损密封座面等现象。
为了克服上述结构的缺点,近几年来国内外已发展出一种新的喷油器总成。
改进后的喷油器结构的显著特点是取消运动件顶杆,改用一个质量较小的弹簧下座,将调压弹簧下移到接近针阀尾部,同时针阀直径也减小。由于这种喷嘴器结构降低了运动件的惯性,所以又称为低惯量喷油器。康明斯柴油发电机B、C系列采用了这种结构的喷油器总成。该喷油器上有4个喷油孔,标准喷油压力为24.5~25.3MPa。它的优点是提高针阀开启和关闭速度,降低针阀回油时在密封锥面出的冲击应力,既能改善性能又能提高使用寿命。这种结构对针阀开启压力的调整采用改变垫片厚度的办法,因此开启压力的调整不如一般喷油器所采用的调整螺钉方便,且压力只能有级调整。为了保证足够的调整精度,采用每隔0.05mm为每一级的垫片进行调整
柴油发电机起动后排气管冒黑烟具体原因是什么
柴油发电机起动后排气管冒黑烟的故障,一般是由于柴油喷人燃烧室后燃烧不完善,造成大量的游离碳和废气一起排出所致。柴油发电机组排气冒黑烟的具体原因与排除方法如下:
1.供油提前角太小
(1)故障分析。当柴油发电机组供油提前角过小时,会造成喷油器喷油延迟,使喷入燃烧室的柴油来不及充分燃烧就被排出,即柴油机后燃严重而使排气冒黑烟。当供油提前角过小时还会导致排气温度增高,耗油量增大,功率不足等故障现象。
(2)故障排除方法。维修人员在遇到排气冒黑烟现象时,首先应检查供油提前角是否正确。
2.柴油发机组超负荷工作
(1)故障分析。柴油发电机组在运转过程中,若出现超负荷工作时,会导致喷入燃烧室的柴油增多,在燃烧室空气量不变的情况下,就会使多余的柴油得不到充分的燃烧而出现排气冒黑烟现旁
(2)故障排除方法。上述情况导致的排气冒黑烟现象,只要降低负荷使用就可。对于使用时间较长而又得不到正常维护的柴油发电机组,应降低负荷使用。
3.柴油发电机组各缸供油量不均匀
(1)故障分析。柴油发电机组在额定负荷下工作时,若各缸供油量不均匀,就会使柴油机出现冒黑烟现象,这主要是因为各缸供油量所承担的负荷是一定的,若出现个别缸供油量减少时,相比其他的缸就要超负荷工作,供油量多的缸喷人燃室的柴油多,柴油得不到充分燃烧后,就出现冒黑烟的故障现象。
(2)故障排除方法。检查是哪一缸供油量过大,可采用隔断法检查。方法是:机组起动后,分别断开喷油泵各缸的高压油管。心若某一缸断开后,黑烟消失或明显减弱,且转速下降比其他缸断油时明显,这说明该缸供油量过大。
排除方法是:拆下喷油泵到校泵中心调整各缸的供油量,使各缸供油量符合技术要求。
4.喷油器故障
(1)故障分析。喷油器若出现滴油、窜油或雾化不良时,会导致喷人燃烧室内的柴油燃烧时间延迟而出现排气冒黑烟的故障现象。
(2)故障排除方法。排除上述故障时,可用隔断法确定冒黑烟的缸,然后拆下喷油器装配到另一个气缸中,若故障转移到该缸,则说軔此喷油器有故障,应拆下在喷油器校验台上进行检查。若出现滴油、窜油或雾化不良时,应更换喷油嘴偶件并将喷油压力调整到规定要求。
5.燃烧室密封不良
(1)故障分析。燃烧室内部密封不良时,会导致气缸内部压缩空气量减少,且压缩终占时的温度和压力降低,喷人燃烧室内部的柴油由于得不到充足的空气而不能完全燃烧,使得柴油发电机组排气冒黑烟。造成燃烧室密封不良的因素较多,如活塞、活塞环和气缸套出现过度磨损,活塞环安装对口,气缸垫漏气,气门关闭不严等。
(2)故障排除方法。当柴油发电机组出现这种故障时,维修人员应拆下气缸盖和活塞连杆组件进行认真的检查并更换过度磨损的零部件。
6.进气量不足
(1)故障分析。燃烧室内部的进气量是一定的,若由于空气滤清器保养不到位、燃烧室内部积炭增多、排气管阻塞或涡轮增压器损坏等,就会使燃烧室内部的进气量减少,从而影响柴油与空气的充分燃烧,造成大量的游离碳和废气一起从排气管中排出。
(2)故障排除方法。上述故障的排除,首先应清洗空气滤清器,匿有必要,再拆下气缸盖或排气管进行检查和保养。
柴油发电机组电控系统发生故障的诊断
(1)闪码诊断
不使用FAW汽车故障诊断仪时,可通过故障诊断开关和故障指示灯(闪码灯)来显示闪码故障。
闪码故障的检测方法如下。
①将点火开关由“OFF”旋转到“ON”位置,不要启动发动机,这时仪表盘上的故障指示灯应点亮。
②这时电控系统进行自检,如果电控系统无当前故障和历史故障,发动机故障指示灯常亮不闪烁,这时可以正常启动发动机。
③如果电控系统发现系统存在当前故障或历史故障,发动机故障指示灯不断闪烁。这时打开故障诊断开关,故障指示灯就以闪码的形式显示。驾驶员必须排除系统的当前故障,如果是历史故障,驾驶员必须确认故障已经排除,才可以正常启动发动机。
a.历史故障。当发动机控制系统检测到发生较严重故障时,系统会自动保存这些故障在ECU的内存中,排除故障后,必须用故障诊断仪内存中的故障代码,否则,即使故障排除,故障灯依然会常亮。这些已经被排除的,但是故障代码没清的故障就是历史故障。
b、当前故障。当前还没有被排除的故障。
④发动机无故障正常点火后,故障指示灯熄灭。
故障闪码的读取方法:如显示的为故障闪码21,用故障灯的闪烁时间来表示,如21,故障灯先连续闪两下,中间间隔0.5s表示数字2,再隔1.5s闪一下表示数字1。如有多个故障,每按一次故障请求开关显示一个故障,依次显示。
(2)故障代码显示
如果手头上有FAW汽车故障诊断仪,则可以利用其强大的功能读取故障代码并对发动机故障进行诊断和排除。故障诊断仪的主要功能如下。
①快速、方便地读取或故障码。
②对发动机控制系统进行动态测试,显示瞬时信息,为诊断故障提供依据。
③能在静态或动态下,向电控系统各执行元件发出检修作业需要的动作指令,以便检查执行元件的工作状况,如发动机某一缸停止喷油。
④在车辆运行或路试时监测并记录数据流。
⑤具有示波器功能、万用表功能和打印功能。
⑥有些诊断仪能显示系统控制电路图和维修指导,以供故障诊断和检修时参考。
⑦有些功能强大的专用诊断仪能对发动机控制ECU进行某些数据的重新输入和更改。
故障诊断仪的使用方法如下。
①将点火开关保持在“OFF”位置,然后连接诊断仪接口线束和发动机诊断插座。
②将点火开关由“OFF”旋转到“ON”位置,不要启动发动机。此时故障诊断口处于状态。
③在诊断仪显示“系统选择”中选择“BOSCH”,按确认。
④在诊断仪显示“功能选择”界面中,选择“系统故障诊断”。
⑤自在常规选择界面中,选择“读取故障代码”。
⑥诊断仪显示故障代码。
⑦根据故障代码对发动机故障进行排除。故障排除后,原故障代码后,用故障诊断仪对电控燃油喷射系统再进行一次故障诊断,确认无故障后,再交付使用。