故障檢修與技術(shù)維護

柴油發(fā)電機噴油器拆裝及檢驗步驟

 

前言：噴油器是發(fā)動(dòng)機的主要總成部件之一，其技術(shù)狀態(tài)好壞將直接影響柴油機的動(dòng)力性和經(jīng)濟性。通常有故障的噴油器會(huì )導致柴油發(fā)電機功率下降、過(guò)量排黑煙、燃油消耗過(guò)大、柴油機過(guò)熱和工作粗暴等現象。經(jīng)斷缸測試發(fā)現某缸工作不良時(shí)，需拆下噴油器進(jìn)行檢驗?？得魉构驹诒疚耐ㄟ^(guò)對柴油發(fā)電機的燃油系統組成、噴油器拆裝步驟以及檢測方法的介紹 ，對延長(cháng)柴油發(fā)電機的使用壽命和提高柴油發(fā)電機的工作效率有很大的指導意義 ，同時(shí)對提高操作人員和設備檢修人員的技術(shù)素質(zhì)有一定的借鑒作用。

   

一、噴油器的原理概述

 

      噴油器是一種用于向發(fā)動(dòng)機供油的裝置，工作原理是將液體燃料經(jīng)過(guò)壓力系統壓縮成霧狀小顆粒，并以恰當的速度和角度噴入最佳燃燒位置。工作過(guò)程如圖1所示。

      噴油器的核心是噴嘴。噴嘴通常由多個(gè)部件組成，包括噴嘴本體、節流單元、針閥、燃料過(guò)濾器和蠟芯（在某些情況下）。噴油器的作用是將燃料以微細霧狀分布在空氣內，這樣能夠確保柴油發(fā)電機的燃油燃燒更加完全，并且燃燒釋放的能量可以被更充分的利用，從而提高發(fā)動(dòng)機的功率和效率。

      噴油器是一種液力傳動(dòng)元件，通過(guò)高速運動(dòng)的液體（燃油）撞擊針閥，可以使針閥抬起，從而使燃油噴出。噴油器工作的前提是噴油器內的壓力氣體要符合一定水平，使得針閥處于關(guān)閉狀態(tài)。在噴油期間，針閥會(huì )打開(kāi)，這樣燃料就會(huì )被釋放到發(fā)動(dòng)機燃燒室中。

      在操作過(guò)程中，噴油器與整機控制系統通過(guò)電控元件相連。電控元件從柴油發(fā)電機控制模塊（ECU）中接收信號，并將信號轉換為噴油器所需的電流。這樣可以通過(guò)調整噴油器開(kāi)啟時(shí)間和大小來(lái)控制燃油的噴射量。

      具體來(lái)說(shuō)，當柴油發(fā)電機運行的時(shí)候，ECU會(huì )不斷地通過(guò)傳感器來(lái)檢測發(fā)動(dòng)機的運行情況，并且隨時(shí)調整噴油器的開(kāi)啟時(shí)間和大小。當啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機時(shí)，噴油器首先會(huì )將燃油噴入缸體中，啟動(dòng)點(diǎn)火系統的點(diǎn)火，點(diǎn)火器所釋放的電氣信號激活發(fā)動(dòng)機，燃燒燃料，達到運行狀態(tài)。

      另外，在噴油器工作過(guò)程中，燃料需要流經(jīng)一個(gè)過(guò)濾器。這是因為，燃油道中常?；祀s著(zhù)顆粒和雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì )對噴油器造成很大的損壞，同時(shí)還會(huì )減緩燃料的流速，影響噴油器的正常工作。噴油器上的過(guò)濾器可以過(guò)濾掉這些雜質(zhì)和顆粒，確保燃油的純度和流速。

      總之，噴油器作為一種重要的機械元件，可以通過(guò)將燃料霧化并噴入最佳燃燒位置來(lái)提高發(fā)動(dòng)機性能，機上所處位置如圖2所示。當然，這一過(guò)程中需要更多的精度控制，確保噴油器可以按照正確的時(shí)間、速度和角度釋放燃料，讓發(fā)動(dòng)機持續運行，以達到更好的工作效果。

 

圖1  柴油機高壓共軌燃油系統原理示意圖

圖2  柴油機噴油器位置圖

 

二、噴油器拆裝步驟

 

1、拆卸

（1）拆下柴油發(fā)電機罩蓋；拆下油管；拔出回油空心螺栓（3缸噴油器）。注意：高壓油管應整體拆卸，不要折彎。

（2）拆下固定螺栓，取出壓板和噴油器。

2、安裝

提示：每次拆卸噴油器后，都應更換缸蓋和噴油器之間的銅制密封墊。

（1）放入噴油器。

（2）安裝壓板并擰緊固定螺栓。

（3）安裝力矩：噴油管為25N·m；回油空心螺栓為10N·m；壓板螺栓為20N·m。

3、正確安裝噴油器注意事項

      由于我們在安裝噴油器時(shí)操作不當，會(huì )破環(huán)噴油器總成原有的良好工作性能，從而使柴油機工作不良或無(wú)法工作。所以在安裝噴油器時(shí)，必須注意以下幾個(gè)方面：

（1）噴油器密封墊圈不可漏裝。

      密封墊圈使用目的不僅是為防止漏氣，起密封作用，同時(shí)也是為了保證噴油器有一個(gè)最佳位置，使柴油機工作時(shí)獲得最佳經(jīng)濟性和動(dòng)力性。如果漏裝了密封墊圈，噴油器與噴油器座孔結合處密封不好而造成漏氣，柴油機氣缸內壓力不足，從而啟動(dòng)困難或不能啟動(dòng)。若有漏氣聲就應拆下噴油器，檢查是否漏裝墊圈，切不可盲目地擰緊噴油器螺母，如果座孔中沒(méi)有墊圈或墊圈由于長(cháng)期使用失效了，就應重新裝上或調換一只合格的密封圈。在工作中我們曾發(fā)現有的機修工對墊圈的規格很不注意，當發(fā)現墊圈漏裝或失效了，就隨意拿一只墊圈放在舊墊圈上，有的甚至用其它墊圈代用，這些做法都是不妥的。因為密封墊圈的厚度有一定要求，一般銅墊圈的厚度在1.5mm左右，有的機型的墊圈較厚一點(diǎn)。如墊圈過(guò)厚或過(guò)薄，都會(huì )破壞噴油器的最佳工作位置和工作性能。

（2）壓板螺帽的擰緊力應適當。

      壓板螺帽的擰緊力以不漏氣為宜。同時(shí)兩只壓板螺帽的擰緊力應一致，否則可能造成噴油器安裝不正，引起漏氣和影響噴霧質(zhì)量。

（3）注意清潔。

      安裝時(shí)不僅要注意噴油器的清潔，而且還要注意噴油器座孔的清潔，消除積碳和灰塵，否則也會(huì )造成噴油器歪斜，使噴霧不良或漏氣。

 

三、噴油器檢測方法

 

1、噴油器的電阻檢測

      檢查方法如圖3所示，用萬(wàn)用表電阻檔，正負表筆分別連接噴油器兩個(gè)端子，依次測量各缸噴油器的電阻。標準值：噴油器的電阻值應為13~18Ω。

2、 噴油器供電電壓檢測

      噴油器工作電壓和電流曲線(xiàn)如圖4所示。用萬(wàn)用表電壓檔正表筆及噴油器插頭的1端子，負表筆搭鐵，測出的電壓值應等于蓄電池電壓。如果電壓值不符合要求，則應檢查插頭端子到附加熔斷絲s之間的線(xiàn)路有無(wú)斷路或接觸不良，用發(fā)光二極管檢測燈連接的噴油器線(xiàn)束插頭上，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機后，二極管試燈必須閃亮。如果二極管不閃或不發(fā)光，查看是否有線(xiàn)路故障或者ECU故障。

 

圖3  用萬(wàn)用表測量噴油器的接線(xiàn)方法

圖4  噴油器工作電壓和電流曲線(xiàn)圖

 

3、噴油器的工作情況檢測

（1） 觸摸法：發(fā)動(dòng)機運轉時(shí)，用手指接觸噴油器，能感覺(jué)到較微弱的噴油脈動(dòng)。

（2） 聽(tīng)診法：發(fā)動(dòng)機運轉后，用旋具或聽(tīng)診器（觸感式）接觸噴油器，通過(guò)測聽(tīng)各缸噴油器工作的聲音來(lái)判斷噴油器是否工作。在發(fā)動(dòng)機運轉時(shí)，噴油器應該發(fā)出有節奏的“嗒嗒”聲。

（3）逐缸斷電法：使發(fā)動(dòng)機怠速運轉，交替斷開(kāi)各缸噴油器的線(xiàn)束插頭，用逐缸斷電（油）法，檢查各噴油器的工作情況。若斷開(kāi)某缸噴油器電插頭時(shí)，怠速轉速無(wú)變化，則說(shuō)明該噴油器或其他線(xiàn)路有故障，應更換此噴油器并重新檢查。對于每個(gè)氣缸來(lái)說(shuō)，如果發(fā)動(dòng)機怠速轉速的降低值基本相同，則說(shuō)明噴油器均為正常。

4、 噴油器的噴油量檢測

（1）首先，把噴油器深入量杯中。 跨接燃油泵主繼電器，使燃油泵一直處于工作狀態(tài)。然后將噴油器1、2端子與蓄電池正、負極相連，使噴油器噴油，觀(guān)察噴油量。同時(shí)可以觀(guān)察噴油器噴射形狀和霧化情況，觀(guān)察噴油器泄露情況。

（3）檢測各缸噴油器每個(gè)工作循環(huán)的噴油量。 如果某缸噴油器噴油量超出公差范圍，則將故障缸噴油器與其他缸對調，若故障隨噴油器一起轉移，則更換噴油器。若故障不隨噴油器轉移，則應檢查缸壓；若缸壓正常，則更換故障缸出油閥組件。

（2）標準值：30秒內噴油量應為70~85ML，各缸噴油器的流量差小與等于9ML。各缸噴油器霧化情況均應良好、均勻一致，所有噴射形狀應相同，都是小與35° 的圓錐霧狀。檢查噴油器滴漏時(shí)，讓燃油泵運轉，每個(gè)噴油器在一分鐘內最多允許噴油一兩滴，否則應更換噴油器。

5、噴油器的噴油壓力檢測

① 如圖5所示，將噴油器安裝到噴油器試驗臺專(zhuān)業(yè)檢驗設備上，打開(kāi)壓力表。試驗接線(xiàn)方法如圖6所示。

② 壓下檢驗泵杠桿。讀取起始噴油壓力。若起始壓力與規范值存在偏差，則更換噴油器。新噴油器壓力值規范為19～20MPa，磨損極限為17MPa。

③ 往下壓檢驗泵杠桿，并在壓力約為15MPa時(shí)，保持10s，噴油器不應滲漏燃油。若有滲漏，則更換噴油器。

6、噴油器線(xiàn)束的導通性檢測

      用萬(wàn)用表的電阻檔分別檢測各缸噴油器插頭一號端子與燃油泵繼電器87號端子之間的導線(xiàn)電阻值。

7、噴油器波形檢測

（1）將示波器信號插頭接至噴油器插頭2號端子。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機，觀(guān)察波形。讓發(fā)動(dòng)機在不同負荷工況下運行，查看噴油器波形的區別和變化。

（2）標準值：在怠速無(wú)負荷時(shí)。噴油時(shí)間（噴油脈寬）為3.52ms，峰值為64.8v。噴油脈寬和峰值電壓均會(huì )因為發(fā)動(dòng)機工況的變化而變化。

 

圖5  柴油噴油器檢測儀器

圖6   柴油機噴油器試驗連接結構圖

 

總結：

     噴油器是現代柴油機中重要的燃油供給裝置，其性能的好壞直接影響著(zhù)發(fā)動(dòng)機的工作效率和排放性能。因此，定期檢查和維護噴油器是保證發(fā)動(dòng)機正常運行的重要環(huán)節。本文將介紹噴油器的檢查項目和方法，幫助讀者更好地了解和操作噴油器。通過(guò)對這些項目的檢查，可以及時(shí)發(fā)現并處理噴油器的問(wèn)題，保證發(fā)動(dòng)機的正常運行。但需要注意的是，噴油器的檢查和維護應由專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行，以確保操作的準確性和安全性。

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