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柴油機噴油器常見故障及排除方法

2023/5/4 16:01:50??????點擊:

      噴油器是柴油機精密件之一,針閥與針閥體之間的配合間隙只有0.002~0.003 mm。噴油嘴的形狀是燃油系統(tǒng)中一個非常重要的參數(shù),它對噴霧質(zhì)量、噴注形態(tài)、燃油與空氣混合狀態(tài)有很大的影響,這些因素直接影響柴油機的排放指標(biāo)。近年來,為滿足日益嚴(yán)格的柴油機排放要求,獲得較好的經(jīng)濟性能和排放性能,噴油器出現(xiàn)了如下發(fā)展趨勢:

  (1)提高噴射壓力,特別是在低速工況;

 ?。?/span>2)增加噴油嘴的噴孔數(shù),減小噴孔直徑;

  (3)可變的燃油噴射率,如預(yù)噴射等。

  噴油器的作用是將一定壓力的柴油霧化成細(xì)小均勻的油粒,使柴油在燃燒室內(nèi)與空氣很好地混合。噴油嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)有噴嘴的孔數(shù)、孔徑、錐角等,它位于燃燒室頂部,直接暴露在高溫高壓可燃混合氣體中,工作溫度高,工作條件差。熱負(fù)荷和機械負(fù)荷常常會引起針閥偶件密封不良、燃?xì)饣馗Z,甚至停止工作,此外,噴油器工作狀況的好壞,直接影響柴油機的經(jīng)濟性、動力性、排放、可靠性等。因此,對噴油器常見故障進(jìn)行分析及排除是十分必要的。

  1、噴油器磨損

  噴油器(軸針式) 經(jīng)常發(fā)生磨損的部位有密封錐面、噴孔、針閥與針閥孔導(dǎo)向面。

  密封錐面(針閥錐面與針閥體錐面) 的磨損是由于噴油器彈簧的沖擊與柴油中雜質(zhì)的作用所致。密封錐面磨損后會使錐面密封環(huán)帶接觸面加寬、錐面變形,光潔度降低。其結(jié)果造成噴油嘴滴油,噴孔附近形成積炭,甚至堵塞噴孔。滴油嚴(yán)重的噴油嘴,在工作中還會出現(xiàn)斷續(xù)的敲擊聲,導(dǎo)致柴油機工作不均勻,排氣冒黑煙等。排除的方法為:拆開噴油器,在針閥頭部沾少許氧化鉻細(xì)研磨膏對錐面進(jìn)行研磨,然后用柴油洗凈,最后裝入噴油器進(jìn)行性能檢測。若性能檢測不合格,則需更換針閥偶件。實際維修過程中,特別要注意不要將研磨膏粘到針閥孔內(nèi),維修中如沒有研磨膏也可用牙膏或機油替代。

  噴孔擴大是由噴油器工作時高壓油流不斷噴射沖刷噴孔導(dǎo)致。噴孔擴大導(dǎo)致噴油壓力下降,噴射距離縮短,柴油霧化不良,缸內(nèi)積碳增多。對于多孔直噴式噴油器,由于孔數(shù)多、孔徑小,噴孔擴大的維修難度較大。一般情況下采取更換針閥偶件的辦法來修復(fù)噴油器。如暫時沒有針閥偶件可供更換,則用高速鋼磨制的沖樣在各孔端輕輕敲擊,使噴孔塑形變小,若經(jīng)調(diào)試仍不合格,則應(yīng)更換針閥偶件。

  針閥與針閥孔導(dǎo)向面磨損是由于柴油中含有雜質(zhì)所致。磨損后使導(dǎo)向部分磨成錐形(下端磨損大)。其結(jié)果使噴油嘴的回油量增多,供油量減少,噴油壓力降低,噴油時間延遲。這種狀態(tài)下,柴油機既不能全負(fù)荷工作,也會造成起動困難。為防止針閥及針閥孔導(dǎo)向面磨損,應(yīng)按時保養(yǎng)柴油濾清器,經(jīng)常排放濾清器和油箱內(nèi)的沉淀油,以防灰砂雜質(zhì)的侵入而加速針閥偶件的磨損。對于磨損嚴(yán)重的針閥,應(yīng)及時更換新的針閥偶件。

   2、針閥卡住

  針閥卡住的主要原因有:

 ?。?/span>1) 噴油器安裝不當(dāng),導(dǎo)致噴油嘴局部溫度過高而燒壞;

  (2) 噴油器沒有定期保養(yǎng)和調(diào)整噴油壓力;

 ?。?/span>3) 柴油中含有雜質(zhì)或過多的水分;

 ?。?/span>4) 噴油嘴針閥錐面密封不嚴(yán),滲漏到噴油嘴端面的柴油燃燒時導(dǎo)致噴油嘴燒壞;

 ?。?/span>5) 柴油機的工作溫度過高。

  針閥如果在開啟狀態(tài)時卡住,則噴油嘴噴出的柴油不能霧化,造成不完全燃燒,同時還會有冒大量黑煙現(xiàn)象發(fā)生。此外,未燃燒的柴油還會沖刷到氣缸壁上稀釋機油,加速活塞環(huán)及氣缸套的磨損。如果針閥在關(guān)閉狀態(tài)時卡住,不管噴油泵的供油壓力多大,都不能使針閥打開,并且還會在燃燒系統(tǒng)中產(chǎn)生高壓敲擊聲,甚至損壞噴油泵柱塞。

  噴油器卡住后不一定全部報廢。有時用較軟的物體(如棒等) 除去針閥上的積炭,并用機油進(jìn)行適當(dāng)?shù)难心ズ?,仍可繼續(xù)使用。若噴油器卡住后針閥拔不出來,可將噴油器放入盛有柴油的容器中,然后將噴油器加熱至柴油沸騰并開始冒煙為止。此時,將噴油器取出并夾在虎鉗上,然后用一把鯉魚鉗(鉗口應(yīng)包著銅皮等軟物)夾住針閥用力往外拔,一面拔,一面旋轉(zhuǎn),反復(fù)多次即可將噴油器針閥拔出。

  如果針閥無法用上述方法拔出或撥出過程中損壞,則必須更換新的噴油嘴偶件。為溶解新的噴油嘴偶件上的防銹油,此時應(yīng)把新的噴油嘴偶件放在70~80℃的柴油里煮10min,然后在干凈柴油中將針閥在閥體內(nèi)來回抽動,以便將防銹油徹底清洗干凈。如果只清洗而不煮,就不能完全洗凈噴油器偶件內(nèi)的防銹油,工作時容易使針閥積炭、膠結(jié)甚至卡住。另外,清洗針閥偶件時,不得與其他硬物相碰,防止刮傷針閥導(dǎo)向面。

  3、噴孔阻塞

  噴孔阻塞的主要原因:

 ?。?/span>1)柴油機長期放置,噴嘴銹蝕,導(dǎo)致噴孔半阻塞或完全阻塞;

 ?。?/span>2)燃油中混進(jìn)了固體雜質(zhì)微粒,或因燃燒不良產(chǎn)生積碳,工作時間稍長就會積結(jié)在噴油器的噴孔周圍,使噴孔成為半阻塞狀態(tài)。

  噴孔一旦被阻塞,噴油泵的供油壓力就會上升并伴有敲擊的聲音發(fā)出。防止噴油孔阻塞的方法,一方面是對于進(jìn)入噴油器的燃油要經(jīng)過嚴(yán)格的多道過濾,目前,大多數(shù)噴油器在其內(nèi)部增加了油濾偶件;另一方面通過改進(jìn)燃燒的辦法,防止因積碳過多而阻塞噴孔。


  噴孔阻塞的排除方法:先將噴油器拆下來,用機械或弱腐蝕的方法清除掉噴嘴上的積碳或鐵銹。在保護(hù)好密封座面不受損傷的情況下,用鋼絲或噴孔加工時使用的鉆頭清理噴孔內(nèi)的積炭或鐵銹。使用鋼絲清除噴孔內(nèi)的積炭或鐵銹時,必須將鋼絲裝在夾頭中進(jìn)行,并且鋼絲露出噴孔的長度不應(yīng)超過2mm,以便得到較大的彎曲強度,防止鋼絲折斷在孔中。

  4、噴油壓力過高或過低

  噴油壓力過高的原因是:

 ?。?/span>1)針閥粘住或卡死在針閥體內(nèi);

 ?。?/span>2)調(diào)壓彈簧壓力過大;

  (3)噴孔堵塞。

  噴油壓力過低的原因是:

 ?。?/span>1)針閥導(dǎo)向部分與針閥體間隙過大或針閥錐面密封不嚴(yán);

 ?。?/span>2)噴油嘴與噴油器體接觸面密封不嚴(yán);

 ?。?/span>3)調(diào)壓螺釘松動;

  (4)調(diào)壓彈簧壓力太小或折斷。

  出現(xiàn)噴油壓力過高或過低現(xiàn)象時,應(yīng)將噴油器拆開清洗,并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試和修理。噴油壓力調(diào)整得過高或過低,都會導(dǎo)致柴油機工作不穩(wěn)定和功率不足,甚至導(dǎo)致燃燒室及活塞等零件的早期磨損。一般來說,噴油壓力如果調(diào)整過低將使得噴油的霧化質(zhì)量大大降低,柴油消耗量增加,且不易起動柴油機。即使能起動,因柴油機燃燒不完全,排氣管會一直冒黑煙,噴油嘴針閥也容易積碳。如果噴油壓力調(diào)整過高,則易引起柴油機在工作時產(chǎn)生敲擊聲,并使功率下降,同時也容易使噴油泵柱塞偶件及噴油器早期磨損,有時還會把高壓管脹裂。

  通過加強柴油機噴油器的故障分析及排除工作,能有效降低柴油機的故障率。噴油器的故障會直接導(dǎo)致柴油機工作不正常,但柴油機的故障并非都由噴油器引起。因此,對噴油器故障的判斷應(yīng)仔細(xì),不可貿(mào)然對噴油器進(jìn)行拆檢,從而破壞其加工與裝配精度,造成不必要的損失。此外,為減少噴油器故障,延長噴油器的使用壽命,平時應(yīng)做好對噴油器的維修、保養(yǎng)工作。