技術(shù)維修與康明斯知識(shí)

康明斯發(fā)電機(jī)組竄燒機(jī)油故障診斷難點(diǎn)分析

 

【摘要】機(jī)油是潤(rùn)滑油的俗稱。本文主要介紹康明斯柴油發(fā)電機(jī)大修后，導(dǎo)致機(jī)油竄燒的現(xiàn)象，通過(guò)檢測(cè)氣缸的缸徑，氣缸的圓度和圓柱度誤差，都符合相關(guān)的技術(shù)要求。經(jīng)過(guò)拆檢發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致故障的是氣缸體的軸承孔加工不達(dá)標(biāo)，精度也不符合要求造成的。

柴油發(fā)電機(jī)燒機(jī)油排氣管冒藍(lán)煙，這是康明斯發(fā)電機(jī)組的一種常見(jiàn)故障，而故障通常由活塞連桿組、配氣機(jī)構(gòu)、汽缸體等部件的密封配合不良，或機(jī)油加注過(guò)量等造成的。但在修理過(guò)程中，如沒(méi)有注意零件材料質(zhì)量的優(yōu)劣，或者維修加工工藝不規(guī)范、不標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)精度達(dá)不到要求，同樣會(huì)引起柴油發(fā)電機(jī)竄油的故障。

東風(fēng)康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖

 

 

一、竄燒機(jī)油的故障現(xiàn)象

某客戶一臺(tái)康明斯發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)了機(jī)油串燒的情況，而且是在大修后不久。具體表現(xiàn)為：康明斯發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)有藍(lán)煙，且機(jī)油壓力低，起動(dòng)困難，運(yùn)行乏力。動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能大大下降，燃油和機(jī)油損耗增加，廢氣排放超標(biāo)。打開(kāi)機(jī)油加注口察看，有一定的脈動(dòng)煙霧冒出;檢查曲軸和進(jìn)氣口，有刺激氣味煙霧竄出;看排氣管口，有油濕現(xiàn)象，檢查火嘴，積炭明顯。以上特征表明柴油發(fā)電機(jī)竄油現(xiàn)象突出。

 

二、診斷思路

診斷流程：

1、看油尺（停機(jī)3分鐘后），試油質(zhì);

2、查泄漏——管路與接頭處，冷卻液中有油？

3、先查濾清器，安全閥，后查集濾器，機(jī)油泵;

4、看報(bào)警：——對(duì)于裝兩個(gè)油壓傳感器機(jī)型（如康明斯，桑塔納）

① 僅怠速報(bào)警：通缸蓋主油道堵塞（<30kPa）

② 僅高速報(bào)警：調(diào)濾清器旁通閥好轉(zhuǎn)——濾清器堵或安全閥失效， 查集濾器與機(jī)油泵;

③ 始終報(bào)警：拆去低壓傳感器，調(diào)松旁通閥仍報(bào)警，則全面檢查。

5、檢查傳感器——拆下接線接觸機(jī)體，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，指針擺到頭為傳 感器故障;表針不動(dòng)壓力表

 

三、檢測(cè)方法

 

對(duì)分解的零件進(jìn)行檢測(cè)，沒(méi)有出現(xiàn)活塞環(huán)對(duì)口的現(xiàn)象，個(gè)別環(huán)的漏氣弧長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的圓心角度偏大，活塞環(huán)的背隙、端隙和側(cè)隙均符合標(biāo)準(zhǔn)，彈力正常。此時(shí)懷疑活塞環(huán)的材質(zhì)有問(wèn)題，因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)上有多種品牌的活塞環(huán)，不乏一些產(chǎn)品以此充好，不能承受燃燒室的高溫、高壓的工作環(huán)境。因此為了排除這個(gè)方面的原因，我們特找到正規(guī)廠家的活塞環(huán)進(jìn)行安裝，重新裝好柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)試運(yùn)轉(zhuǎn)，燃燒機(jī)油和動(dòng)力不足現(xiàn)象有明顯改善，但還是有藍(lán)煙從尾氣當(dāng)中排出，故障沒(méi)有根本的排出。

在一次用量缸表測(cè)量汽缸體的圓度和圓柱度，測(cè)量結(jié)果符合大修標(biāo)準(zhǔn)。用手觸摸氣缸體內(nèi)壁感覺(jué)光滑度不一樣，甚至和活塞環(huán)都有沒(méi)有接觸的情況，根據(jù)這種情況，估計(jì)故障可能是氣缸體承孔與氣缸套外徑配合不良造成，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有間隙的部位，在瞬間高溫高壓作用下，缸套會(huì)整體局部變形壓緊在承孔上，造成較大S型變形，使活塞環(huán)與缸體間產(chǎn)生瞬間密封配合不良。而采用量缸表是不能量出這一變形誤差的，原因是零件表面的實(shí)際形狀對(duì)理想形狀的變動(dòng)量是在受到?jīng)_擊力時(shí)才出現(xiàn)的，而且發(fā)生時(shí)的變動(dòng)量為形狀誤差，當(dāng)實(shí)際圓柱面偏離理論圓柱面時(shí)，實(shí)際圓柱內(nèi)各垂直面的直徑是相等的，所以用量缸表測(cè)量仍得到符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。根據(jù)以上分析，配換合標(biāo)準(zhǔn)的新缸套，重新裝好機(jī)試運(yùn)行，柴油發(fā)電機(jī)竄燒機(jī)油現(xiàn)象消除。

 

氣缸量缸表測(cè)量示意圖

 

 

四、排除故障的措施和方法

通過(guò)分析，根據(jù)燒機(jī)油產(chǎn)生的機(jī)理，分析出可能造成氣缸壓力低，燒機(jī)油的原因，逐項(xiàng)進(jìn)行解體檢查分析。拆下氣缸蓋檢查，以下部件磨損老化會(huì)造成柴油發(fā)電機(jī)燒機(jī)油

1.氣缸套、活塞的磨損會(huì)使氣缸壁的間隙變大而造成部分機(jī)油竄入燃燒室燃燒。

2.活塞環(huán)的磨損、活塞環(huán)彈性減弱或斷、活塞環(huán)走對(duì)口造成密封不嚴(yán)而使部分機(jī)油竄入燃燒室燃燒。

3.氣門(mén)油封老化破損也會(huì)讓部分機(jī)油進(jìn)入燃燒室燃燒，特別是進(jìn)氣門(mén)油封老化破損更易讓機(jī)油進(jìn)入燃燒室燃燒。

4.柴油發(fā)電機(jī)廢氣管堵塞造成機(jī)油室壓力過(guò)高而造成部分機(jī)油竄入燃燒室燃燒。

5.氣缸墊油道與氣缸對(duì)沖也會(huì)使部分機(jī)油竄入燃燒室燃燒。

本文排除故障的難點(diǎn)在于要掌握潤(rùn)滑系統(tǒng)的構(gòu)造及工作原理，能夠掌握康明斯發(fā)電機(jī)組檢修的常用測(cè)量工具，通過(guò)嚴(yán)格的工作程序，確定配合的間隙，排除了這臺(tái)機(jī)的竄燒機(jī)油故障，從而得出結(jié)論，這臺(tái)機(jī)竄燒機(jī)油故障，是大修時(shí)氣缸體承孔加工精度低，使柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)密封配合不良所致。

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