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故障檢查與技術(shù)維護 |
燃油滲入到柴油發(fā)電機油底殼的原因和維修方法 |
柴油發(fā)電機作為主要的動(dòng)力源，其油底殼中進(jìn)入柴油是較為常見(jiàn)和多發(fā)故障之一。當柴油進(jìn)入油底殼后會(huì )造成機油稀釋、閃點(diǎn)降低和粘度下降，致使柴油發(fā)電機各運動(dòng)的潤滑油膜不能有效形成，從而導致發(fā)電機的磨損加劇和使用壽命縮短。因此，該故障一經(jīng)發(fā)現值機人員要立即停機檢查處理，以避免故障擴大和異常損壞現象的發(fā)生。以下康明斯技術(shù)部將會(huì )分析方法和預防措施，為提高發(fā)電機的有效功率和延長(cháng)發(fā)電機的使用壽命，有現實(shí)的應用指導意義。
常規油底殼實(shí)物圖
一、油底殼進(jìn)機油的檢測方法
機油中是否含有柴油應該這樣檢查：確定少量的柴油進(jìn)入發(fā)電機油底殼是不易被發(fā)現的。當值機人員發(fā)現機油平面漲高時(shí)，進(jìn)入的柴油已經(jīng)使機油平面上漲超出正常的平面高度，或機油尺的“H”刻度線(xiàn)以上。柴油進(jìn)入較多時(shí)，還有從加機油口冒出機油的情況發(fā)生。此時(shí)機油已嚴重劣化。發(fā)電機的機油平面漲高通常是由于機油中進(jìn)入冷卻液、柴油和液力機械傳動(dòng)油。在現場(chǎng)一般通過(guò)以下方法鑒定機油中是否進(jìn)入柴油：
1、嗅味法。
通過(guò)與新油相比氣味確定油中是否含有柴油。若機油中混入液力機械傳動(dòng)油則氣味呈酸性；若混入柴油則油的氣味含有較弱的柴油味。
2、觀(guān)察法。
將拔出的油尺垂直向下，若含有較多柴油則油尺上的機油呈線(xiàn)狀迅速流下；若無(wú)柴油則油滴緩慢滴下且有拉絲現象出現。如果機油中混入的是冷卻液，則由于機油中含有清凈分散劑會(huì )有灰白色泡沫出現。
3、濾紙法。
滴油一滴于濾紙，查看油跡是否擴散。若油跡迅速擴大則說(shuō)明機油中含有柴油。
4、觸摸法。
用手捻摸機油，感覺(jué)機油的粘度是否正常。
油底殼結構圖
二、故障現象
通常情況下在油底殼進(jìn)柴油故障發(fā)生的同時(shí)，發(fā)電機還會(huì )有如下一些故障癥狀會(huì )伴隨產(chǎn)生。
1、發(fā)電機怠速運轉不平穩，轉速忽高忽低；
2、發(fā)電機配氣機構響聲雜亂，冒煙呈灰白色；
3、發(fā)電機冒黑煙，運行作業(yè)時(shí)動(dòng)力不足；
4、排氣管墊處或排氣管與增壓器的連接密封處有柴油滲漏現象或痕跡。
排氣管與增壓器的連接密封處
三、故障分析
1、停機后油面不升高
（1） 啟動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，曲軸不轉或只轉一很小角度（因為流入燃燒室內的柴油占據了燃燒室的全部或部分空間，使氣缸不能壓縮或壓縮而不能過(guò)上止點(diǎn)）；
（2）柴油發(fā)電機運轉時(shí)，機油油面不升高（漏入氣缸內的柴油全部燒掉）；
2、停機后油面升高
泵斷流閥或回油單向閥關(guān)閉不嚴，康明斯柴油發(fā)電機的柴油箱一般比柴油發(fā)電機本身的位置要高，而噴油器柱塞總有一個(gè)或幾個(gè)處于上止點(diǎn)或上行程。
（1）在停機時(shí)間較長(cháng)的情況下，如果泵斷流閥關(guān)閉不嚴，柴油由泵經(jīng)油管、缸蓋進(jìn)油道及噴油管的環(huán)狀空間、垂直油道、計量量孔和噴油孔進(jìn)入燃燒室，若霧化不好進(jìn)而經(jīng)過(guò)活塞環(huán)流人油底殼使油面升高。
（2）如果是回油單向閥關(guān)閉不嚴，則柴油會(huì )順著(zhù)回油道經(jīng)過(guò)回油單向閥、缸蓋內油道、噴油器的回油量孔進(jìn)入燃燒室，進(jìn)而經(jīng)過(guò)活塞環(huán)流入油底殼，也同樣使油底殼機油油面升高。
3、調速器柱塞磨損
柴油發(fā)電機運轉時(shí)調速器中的柴油有較高的壓力（0.8～1.2MPa)，加速了柴油的泄漏，因而機油油面升高較快，不運轉時(shí)油面升高較慢。
VTG調速器柱塞磨損，使柴油漏到泵飛球腔內，由于泵的潤滑油道與柴油發(fā)電機本身的潤滑系統相通，進(jìn)入飛球腔內的柴油會(huì )通過(guò)泵自身的機油道而流入到柴油發(fā)電機的油底殼，從而使機油油面升高。柴油發(fā)電機運轉時(shí)，機油油面升高，不運轉時(shí)，因機油、柴油壓力均為零，不會(huì )互竄，因而機油油面高度不變。
4、缸蓋產(chǎn)生裂紋或孔洞
康明斯柴油發(fā)電機的柴油是通過(guò)缸蓋內的油道進(jìn)入噴油器的，同時(shí)缸蓋內還有機油油道，如果缸蓋產(chǎn)生裂紋或孔洞，有可能使機油油道與柴油油道相連通，而缸蓋柴油油道內的柴油壓力(0.8～1.2MPa)比缸蓋機油道內的機油壓力（0.3～0.5MPa）大，柴油則通過(guò)裂紋或孔洞進(jìn)人機油道，隨機油一起流到油底殼從而使機油油面升高。
5、發(fā)電機怠速運轉時(shí)轉速忽高忽低
此時(shí)應在冷車(chē)情況下啟動(dòng)發(fā)電機，用手觸摸試探各缸的排氣歧管溫度是否一致。對排氣歧管溫度明顯較低的氣缸拆下?lián)u臂室蓋，檢查氣門(mén)組件、氣門(mén)推桿和噴油器。如果不能斷定哪一缸存在問(wèn)題，則要檢查所有氣缸的氣門(mén)組件、氣門(mén)推桿和噴油器。
四、油底殼進(jìn)柴油的原因：
1、發(fā)電機冒黑煙與重負荷時(shí)動(dòng)力不足
由柴油發(fā)電機工作原理可知，其混合氣的形成及燃油物化質(zhì)量和燃燒是否完全、純凈的空氣供給是否充足有直接的關(guān)系。為使其有效工作，每燃燒一定量的燃油需要幾百倍的空氣。
（1）首先要檢查發(fā)電機空氣濾清器的清潔程度及其是否失效；
（2）進(jìn)排氣系統的密封是否良好，有無(wú)排氣不暢和進(jìn)排氣管路漏氣現象；
（3）渦輪增壓器壓氣機葉輪和中冷器芯子外部散熱片是否受到油污及灰塵的嚴重污染等。
根據上述檢測辦法，以確定發(fā)電機空氣供給是否充足、混合氣形成是否良好、燃燒是否完全。因為在進(jìn)排氣系統中，渦輪增壓器將發(fā)電機排出的廢氣能量轉化為壓氣機對空氣的吸取和壓縮能量，從而使發(fā)電機充量密度增加并能燃燒更多的燃油輸出更大功率。而前述進(jìn)排氣系統存在的維護保養問(wèn)題將使發(fā)電機因進(jìn)氣阻力增大、進(jìn)氣壓力降低而出現混合氣形成質(zhì)量差、燃燒不完全不徹底現象。
2、發(fā)電機配氣機構響聲異常
配氣機構是按照發(fā)電機各缸工作過(guò)程的需要，定時(shí)的開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)、排氣門(mén)，以便發(fā)電機的進(jìn)氣換氣和壓縮、作功。當氣門(mén)間隙不正確、氣門(mén)和氣門(mén)座圈密封變差；進(jìn)、排氣門(mén)推桿彎曲、折斷或掉出隨動(dòng)臂球面墊塊等情況出現時(shí)，都會(huì )使發(fā)電機出現空氣供給不充足、氣缸壓縮壓力降低，燃油霧化變差和燃燒不完全，甚至不燃燒現象。
（1）氣門(mén)間隙過(guò)小易造成氣門(mén)關(guān)閉不嚴而漏氣，使氣缸壓縮壓力和壓縮終了溫度較低，柴油的霧化質(zhì)量變差；氣門(mén)間隙過(guò)大則會(huì )縮短氣門(mén)升程和開(kāi)啟時(shí)間，導致進(jìn)氣不足、排氣不徹底，從而使柴油霧化變差，燃燒過(guò)程延長(cháng)。未完全燃燒的可燃混和氣中的油霧便會(huì )形成油滴滲漏入油底殼。
（2）當某一氣門(mén)(進(jìn)或排)因間隙調整過(guò)小、過(guò)大或推桿鎖緊螺母松動(dòng)退出，而造成推桿出現彎曲、折斷情況，該氣門(mén)就處于常閉狀態(tài)。致使該缸無(wú)法正常進(jìn)行換氣，噴入的燃油無(wú)法進(jìn)行正常的霧化和燃燒，油束便直接沿著(zhù)缸壁流入油底殼。
燃油混入機油盤(pán)路徑圖
3、 連接密封處有柴油滲漏現象或痕跡
此時(shí)應先對各缸噴油器進(jìn)行檢查調整，查看其柱塞行程是否標準。當調整后故障仍不能排除時(shí)則需進(jìn)一步拆卸各缸噴油器進(jìn)行仔細檢查。
（1）噴油器針閥和針閥體磨損嚴重、配合間隙變大；
（2）針閥錐面和噴油嘴內錐面磨損超限；
（3）噴油器噴孔燒蝕或擴大等都會(huì )使燃油霧化不良、燃燒不完全并形成油滴，在沖刷缸壁的同時(shí)滲漏進(jìn)油底殼。而噴油器嘴頭處粘附的積碳也會(huì )使燃燒和霧化質(zhì)量變差。
（4）噴油器進(jìn)、回油道的O型密封圈的損壞失效，會(huì )造成燃油在冷卻杯和搖臂室處滲漏入氣缸；
（5）噴油器柱塞行程調整不當、供油時(shí)間晚也會(huì )使未燃燒的柴油進(jìn)入油底殼。
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