康明斯发电机组柴油泵的特点及调试说明

本文论述了康明斯柴油发电机pt燃油系统的结构特点,分析了各部组成的工作原理,对康明斯发电机组pt燃油泵及pt喷油器的调试要点作了详细的阐述。
一、康明斯发电机组stc阀的作用
在康明斯公司专有的pt燃油系统中采用了分级燃油喷射射正时控制(stc),使在不同的工况下燃烧状态趋于完善。
stc的主要作用是在低怠速、低负荷燃油供油量小时,使喷油正时提前,保证燃烧在上止点附近就能完成。正时提前,能改善冷起动能性,改善寒冷气候条件下的怠速性能,减少冒白烟现象,提高低负荷时柴油发电机的燃油经济性。更重要的是,柴油发电机在低负荷时,如果正时不提前,燃烧将过于滞后,性能急剧恶化,就会造成炭烟大量形成。同时,stc系统也可在大负荷条件下对柴油发电机正时适当延迟,为改善nox排放提供了条件。
二、康明斯发电机组供油系统的特点
由于采用pt供油系统,其喷嘴喷射燃油是由凸轮轴驱动,故凸轮轴的刚度直接影响柴油发电机的可靠性于耐久性,因而柴油发电机采用了大直径凸轮轴设计方案。m11系列柴油发电机采用76.2mm凸轮轴轴颈,n系列柴油发电机采用63.5mm凸轮轴轴颈,k系列柴油发电机采用76.2mm凸轮轴轴颈,比一般柴油发电机凸轮轴轴颈大,因此获得了较好的刚度。同时还采用滚轮式遥杆凸轮从动件设计,使从动件与凸轮表面的相对运动由滑动摩擦变为滚动摩擦,从飞溅润滑变为压力润滑,摩擦副的工作应力降低了,润滑条件改善了,故减少了磨损,提高了工作可靠性和使用寿命。
采用干式化学添加剂(dca)对冷却液进行处理,是康明斯柴油发电机的一个共同特点。这种装有dca化学药品的容器称为“水滤器”。dca由9种不同的化学成分组成,它的功能是使水软化,免除水垢的形成;中和水中形成的酸,使水维持在一个适当的酸碱度,以避免零件遭受化学腐蚀;抗泡沫作用,能减少泡沫的形成,并能在铸铁和钢制零件表面形成一层很薄的保护薄膜,以保护气缸套、水泵叶轮等零件免遭穴蚀的损坏。从而,使柴油发电机的工作可靠性和使用寿命有了很大的提高。
三、康明斯发电机组pt喷油器的调试方法
pt喷油器的结构与普通喷油器有很大区别,其精度要求也更高。康明斯柴油发电机装用的pt喷油器,在拆装、检查和调试时,都必须使用专用的工具和设备,维修时可参照相应的康明斯柴油发电机维修手册进行。
在装配柴油发电机或柴油发电机使用一定时间(一般为3000h)后,必须调整pt喷油器柱塞落座压力,以防止喷油器喷油结束后不能将柴油全部压出。调整pt喷油器柱塞落座压力分“冷调”和“热调”。“冷调”指在柴油发电机冷却液温度为60℃以下时进行调整;“热调”指在柴油发电机冷却液温度为85℃以上时进行调整。
1、 喷油器柱塞对筒头落座压力的调整
美国康明斯公司生产的柴油机采用pt燃油系统,其结构、工 作原理与一般柴油机不同。其喷油器经试验台调试后,还需在柴 油机上进行调整。以做功顺序1-5-3-6-2-4的6缸柴油发电机为例,pt喷油器柱塞落座压力的调整可采用如下方法:
喷油器柱塞对筒头落座压力不能过大或过小:压力过大,会 使喷油器驱动机件变形;压力太小,在喷射终了时柱塞与筒头锥 形腔内的残余燃油烧结积炭,使筒头过热,导致筒头前端脱落。因此,安装喷油器时必须调整。
(1)扭矩调整法
此方法是将喷油器调整螺钉拧紧至规定的扭矩,保证柱塞对 筒头的落座压力。
♦校准正时记号。
使气缸处于减压状态,按曲轴的旋转方向 转动正时带轮,使带轮上的正时记号与齿轮室盖上的记号对准。带轮记号tc表示活塞在上止点位置,vs表示活塞在上止点后 90°位置。tc和vs记号前的数字是相应的汽缸号。对准记号 后,根据进、排气门状态确定处于压缩的汽缸。对一次记号只能 调整一个气缸。
♦调整。
冷车时拧松喷油器摇臂上的锁紧螺母,拧入调整螺 钉使柱塞下行,柱塞下端与筒头锥形座接触后再拧入螺 钉15°,将残余在筒头的燃油挤净。将调整螺钉放松一圈,再用扭力扳手 拧紧到规定力矩,用螺丝刀保持调整螺钉位置不动,按规定力矩 拧紧锁紧螺母。
♦复查。
全部喷油器调整完毕后,启动柴油机。当机油温度 达到60℃时,再复查一次。
(2)行程调整法
此法是利用一个百分表和一个摇臂压杆,将喷油器柱塞调整到规定值。
将百分表支架固定在汽缸盖上,表的测杆垂直顶在喷油器柱 塞上的法兰面上。在柱塞处于与筒头座面接触的最低位置时 ,将百分表读数调到零位。按柴油机旋转方向转动曲轴,使柱塞升到 最高位置,此时百分表的读数为柱塞的行程,如不符合规定,调整 摇臂上的调整螺钉到符合要求。
2、喷油正时的检查与调整
喷油器喷油正时的检查与调整是根据活塞位置与喷油器推杆 位置的相互关系, 采用喷油正时仪进行的。
(1)安装喷油正时仪
先拆下一缸摇臂盖、摇臂总成和喷油器。装上喷油正时 仪。正时仪有两个百分表:一个百分表的测杆与活塞接触称为 活塞行程百分表;另一个百分表的测杆顶在推杆球座上,称 为推杆行程百分表。喷油正时仪的安装位置必须与气缸中心 线平行。
(2)检查与调整
♦顺时针转动曲轴使一缸活塞位于压缩行程上止点。在 活塞行程百分表测量表头的测杆与正时仪标尺90°刻度线对 齐时,将推杆行程百分表调零。
♦逆时针方向转动曲轴,在一、六缸上止点记号转到距标 尺标定点约10mm处时移动活塞行程百分表,使其测量头压缩5mm左右,然后固定。缓慢 转动曲轴,在活塞回到上止点位置时将活塞行程百分表调零。
♦继续逆时针转动曲轴,当活塞行程百分表的测杆与标尺 45°刻度线(相应曲轴位于上止点前45°)对准时,顺时针转动 曲轴,直到活塞行程百分表读数符合规定,根据测量的差值 再调整挺杆销轴盖垫片厚度,使喷油正时符合规定。
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