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康明斯发动机常见故障判断及排除与传感器特征

 

  1、发动机在冬季起动为什么更困难

 

  发动机的起动,不仅决定于本身的技术状况,还受外界气温的影响。冬季低温下起动更困难,主要是由如下原因所致:

 

  ⑴冬季气候寒冷,环境温度低,机油粘度增大,各运动机件的摩擦阻力增加,使起动转速降低,难以起动。

 

  ⑵蓄电池容量随温度下降而减少,使起动转速进一步降低。

 

  ⑶由于起动转速降低,压缩空气渗漏增多,气缸壁散热量增大,致使压缩终了时空气的温度和压力大为降低,使柴油发火的延迟期增长,严重时甚至不能燃烧。

 

  ⑷低温下的柴油粘度增大,使喷射速度降低,加上空气在压缩终了时的旋流速度、温度和压力都比较低,使喷入气缸的柴油雾化质量差,难以与空气迅速形成良好的可燃气体并及时发火燃烧,甚至不能着火,导致起动困难。

 

  2、发动机起动性能良好的条件

 

  ⑴要有足够的起动转速。起动转速高,缸内的气体渗漏量少,压缩空气向气缸壁传热的时间短,热量损失少,使压缩终了时的气体温度和压力得以提高。一般要求转速在100r/min以上。

 

  ⑵气缸的密封性要好。这可进一步减少漏气量,保证压缩终了时气体有足够的燃烧温度和压力,气缸的压缩压力不得低于标准值的80%。

 

  ⑶要求发动机相对于运转机件之间的配合间隙适当,且润滑良好。

 

  ⑷蓄电池要有足够的起动电容量,且柴油发电机组起动电路的技术状况正常。

 

  ⑸起动油量符合规定,喷射质量良好,且喷油提前角要符合要求。

 

  ⑹使用符合要求的燃料。

 

  3、发动机起动时,曲轴不能转动的机械故障诊断与修复

 

  准确检测出机油状态的柴油发动机机油传感器。该传感器通过检测机油的状态来确定机油更换时间,比根据行驶周期进行推算,可大幅度延长更换机油和过滤器的时间间隔。新传感器除测定原来的粘度和介电率外,还测定煤烟含量和燃料对机油的稀释度,从而能更准确地检测出机油状态。将于2009年开始面向卡车厂商量产。

 

  由于柴油发动机引擎控制使用多个后喷射的情况增多,经由活塞环掺入机油而稀释机油的燃料量不断增加,这样很容易降低机油的润滑性和粘度。另外,煤烟通过EGR(排气再循环)混入机油的量增加,导致添加剂效果降低、机油粘度升高。由于只测定粘度,容易受这两个相反因素的影响,难以准确掌握机油的恶化程度。

 

  燃料对机油的稀释度,可通过改进过的粘度测定系统根据对流时间进行测定。另一方面,煤烟的含有量可通过检测出的介电率变化进行推算。该传感器可测定机油温度和机油量,设想安装于机油箱底壳或引擎体上,外形设计为小尺寸。

 

  发动机起动时,在起动系统完好的情况下,若变速器置于空档位置,按起动开关,起动机有响声而曲轴不能转动,则属于机械故障。引起康明斯发电机组发动机曲轴不能转动的原因及诊断与修复方法如下所述。

 

  ⑴原因

 

  ①起动机与飞轮齿啮合不良。齿圈与起动机齿轮在起动发动机时会发生撞击,造成牙齿损坏或牙齿单面磨损。若牙齿连续三个以上损坏或磨损严重,起动机齿轮与齿圈牙齿便难以啮合。

 

  ②粘缸。发动机温度过高时停车熄火,热量难以散出,高温下的活塞环与气缸粘连,冷却后无法起动。

 

  ③曲轴抱死。由于润滑系故障或缺机油造成滑动轴承干摩擦,以致最终抱死曲轴而无法起动。

 

  ④喷油泵柱塞卡死。

 

  ⑵诊断与修复方法

 

  ①若飞轮有连续三个以上牙齿损坏,且与起动机齿正好相对,就会导致两者齿轮不能啮合。在这种状态下,只需用撬棒将飞轮撬转一个角度,再按起动按钮便可顺利起动。对于损坏的飞轮牙齿,一般可采用焊接修复。

 

  ②齿圈松动时可从飞轮壳起动机安装口处确认。若齿圈松动,则须更换新件。在安装时,应先将齿圈放在加热箱中加热,而后趁热压在飞轮上,冷却后即可紧固于飞轮上。

 

  ③齿圈牙齿单边磨损严重时,可将齿圈压下,前后端面翻转后,再装在飞轮上使用。

 

  ④经检查齿轮啮合正常,起动时飞轮不转动,则应视为发动机内部故障,如曲轴抱死,活塞粘缸,离合器卡滞等,对此应进一步观察。可先查离合器有无破损卡滞,再检查喷油泵柱塞是否卡滞和发动机内部有无异物等故障。

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