康明斯柴油机（共7篇）
康明斯柴油机 篇1
(1)选用高标号低凝点优质柴油
该柴油机使用PT燃油泵,对柴油的清洁度要求很高,如使用的柴油,杂质、水分含量等超标会导致柴油机不能正常工作。一台装有康明斯柴油机的轮式推土机,在作业时出现发动机动力不足现象,空载时柴油机转速正常,但只要一挂挡,柴油机就熄火或转速降至很低。多方查找原因也未能排除故障,最后更换了柴油再试验,柴油机工作立即恢复正常。原来该机一直使用-10号或-35号柴油,但在为另一单位作业时却加注了0号柴油,由于柴油质量较差导致柴油机工作不良。因此使用中应选用高标号低凝点优质柴油,尤其冬季使用该机时更要注意。
(2)柴油箱要及时加满油
PT泵由于长时间使用磨损,就会密封不严、吸油能力下降,启动困难。尤其当油箱内油液较少时易造成油路内进入空气,更不易启动。因此该机一旦使用后,要始终保持油箱内油液充足,防止油路进气,以方便启动。但在实际使用中大多操作人员只是在用机前才加油,这种作法不但会使加油前启动困难,而且也不利于柴油的沉淀和净化,增加燃油供给系统机件的磨损。
(3)辅助启动
该机没有手油泵,启动前不能人工排气,若油路中一旦进气,只能靠启动机带动燃油泵转动排气,尤其当PT泵机件磨损后吸力不足,启动困难现象更加严重。一般可用以下几种方法辅助启动:
①增加减压启动的时间和次数可适当延长减压启动时间或在减压的情况下多打几次启动机,以排除油路中空气,改善启动性能。
②滤清器加油辅助启动滤清器及PT泵的位置多比油箱的高,如果燃油泵吸力不足,也会导致启动困难。为此启动前可先将滤清器内加满柴油。具体方法是:打开滤清器上盖,把滤清器进油口(油箱来油口)用一小块纸片沾上黄油后堵住,而后把滤清器内加满柴油,装复上盖。这样在启动时,因滤清器距离PT泵较近,减少了PT泵吸油距离、阻力,利用滤清器内的柴油启动,着火后PT泵吸力增加,将沾黄油的小纸片吸开后把柴油从油箱中吸上来,维持柴油机运转。另外,不必担心小纸片会堵塞油路,在清洗滤清器时将其清除即可。
③高压空气辅助启动PT泵吸力不足启动困难,也可用压缩空气辅助供油启动。具体做法是:把高压空气的气管连接油箱通气管(或通气孔处),然后向油箱内打气,随着油箱内压力的增加,一部分柴油会被压入油路内,减小了吸油的距离、阻力,此时再启动则很容易启动着火。
④设置单向阀防止油液回流PT泵磨损密封性能下降,一旦油箱内油面较低时或柴油机停放时间稍长,油路内就容易进入空气,油路中的柴油靠自重会慢慢倒流回油箱(因油箱位置低于PT泵和滤清器),导致再次启动困难。为此可在油箱和滤清器之间的油路上设置一个单向阀,防止柴油倒流,便于启动。
康明斯柴油机油路故障分析3例 篇2
1. 输油泵进油管铜质滤网严重堵塞
故障现象:一辆装用康明斯柴油机的运输车, 由于柴油机一会工作, 一会熄火, 只能走走停停, 结果20km的路程用了近3个小时。
故障检查:根据故障现象, 初步判定系柴油机燃油系统堵塞所致。于是将喷油泵上的放气螺塞拧松, 用手油泵泵油及起动机带动输油泵工作, 检测喷油泵放气螺塞处的压力和油量都过小;拆下输油泵进油管, 向油箱吹气, 油箱内燃油翻腾声很大;最后检查输油泵进油管接头, 发现其中的铜质滤网严重堵塞。
故障排除:拆下手油泵, 取出铜质滤网及座, 用柴油清洗后再用火将滤网上的胶质烧掉, 洗净后装复试机, 柴油机工作恢复正常。
故障分析:康明斯柴油机输油泵的进油口处装有滤网, 柴油经过滤网时, 其中的油泥、胶质及其他杂质便沾附在滤网上, 北方冬季寒冷, 很多车主直接把输油泵与油箱“直通”, 缺少了柴油滤清器的过滤保护, 致使油路杂质直到输油泵滤网, 若不定期进行维护保养, 滤网处的油泥、胶质及其他杂质便会堆积过多, 致使油路堵塞, 造成柴油机不供油或供油不畅而出现上述故障。
2. 油箱内异物导致油路堵塞
故障现象:一辆装用康明斯柴油机的运输车, 行驶途中发动机转速缓慢降低, 随之自行熄火;再次起动后用手油泵能正常工作, 但行驶几公里后故障又出现, 如此反复, 导致车辆无法行驶。
故障检查:停车检查高压油路无堵塞, 喷油泵、输油泵也无故障, 因此判定故障在低压油路上, 但经检查, 油路管道均畅通, 而卸下油箱上出油管接头向油箱吹气时却不通, 判定油箱内有异物。放净油箱内燃油, 用手电筒向油箱内察看时未发现异物, 向油箱内加少量燃油并敲动油箱, 发现油箱底部漂浮上来一张矿泉水商标。
故障排除:取出矿泉水商标, 加入燃油, 起动发动机, 其工作正常, 行驶中也不再自行熄火。
故障分析:由于该车箱内有一张矿泉水商标, 发动机工作时输油泵产生的吸力便把它吸于油箱出油口上而出现上述故障, 由于车辆行驶时不停地晃动, 异物不一定时刻被吸附在油箱出油口上, 因而故障现象时有时无, 出现的时间也时长时短。
3. 断油电磁阀损坏
故障现象:一辆装用康明斯柴油机的牵引车 (装用6BT发动机, 德国BoschVE型分配泵) , 行驶中发动机熄火后无法起动, 长距离拖车也无起动征兆。
故障检查:经检查, 起动系、输油泵工作正常;高压油管有油喷出, 但压力不足, 不能开启喷油器, 判定故障在喷油泵。根据“先易后难”的维修原则, 先检查喷油泵断油电磁阀, 取下该阀, 直通24V直流电, 该阀没有任何反应。
故障排除:更换电磁阀, 排除空气后, 发动机起动成功。
故障分析:该车型喷油泵装有断油电磁阀, 该阀损坏时, 电磁线圈中的阀门在弹簧的作用下处于关闭状态, 从而切断油路, 使发动机无法起动。
康明斯柴油机 篇3
电控柴油机总成
1. ISB3.9电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图1) 是直列四冲程水冷式四缸3.9L柴油机, 基于B3.9机械柴油机总成进行燃油系统升级, 采用电控高压共轨燃油系统, 采用空空中冷进气技术, 再加上选择性催化还原系统 (SCR) 后处理系统, 满足国Ⅳ排放标准, 具有满足国Ⅴ排放标准的技术潜力。其功率120～160马力, 最大转矩410～510N·m, 外特性最低比油耗<200g/k W·h。该款柴油机总成可应用于轻型载货车、轻型工程车及轻型客车等, 目前已经在东风汽车股份有限公司的凯普特系列轻型商用车上得到成功应用。
该款柴油机总成的技术特点如下:
(1) 零部件集成化设计零部件数量比同类发动机少约40%, 发生故障的可能性降到最低。
(2) 服务便捷与机械B3.9柴油机零部件通用性达80%以上, 维修备件可充分保障。
(3) 油耗低电控高压共轨燃油系统的喷射压力高, 燃油消耗降低5%以上。
(4) 动力性好低速动力性比国Ⅲ柴油机提高10%。
(5) 噪声低通过发动机设置燃油预喷射, 降低了发动机噪声。
(6) 轻量化比同类柴油机重量轻。
2. ISB5.9电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图2) 是直列四冲程水冷式六缸5.9L柴油机, 采用电控高压共轨燃油系统, 采用空空中冷进气技术, 再加上SCR后处理系统, 满足国Ⅳ排放标准, 具有满足国Ⅴ排放标准的技术潜力。功率覆盖170～235马力, 最大转矩覆盖550～800N·m, 外特性最低比油耗<200g/kW·h。该款柴油机总成全球销量已超过700万台, 可应用于中型载货车、中型工程车、市政环卫等各类专用车等, 目前在东风商用车有限公司的东风天锦系列中型商用车上已经得到成功应用。
该款柴油机总成的技术特点如下:
(1) 零部件高度集成化设计零部件比同类发动机少约40%, 发生故障的可能性降到最低。
(2) 电控单元 (ECM) ECM布置在发动机上, 有利于OEM的车辆总布置。
(3) 服务便捷与机械B5.9柴油机零部件通用性达80%以上, 维修备件可充分保障。
(4) 油耗低电控高压共轨燃油系统的喷射压力高, 燃油消耗降低5%以上。
(5) 动力性优异低速动力性比国Ⅲ柴油机提高10%以上。
(6) 噪声低通过发动机设置燃油预喷射和安装隔音罩, 降低了发动机噪声。
(7) 轻量化比同类柴油机重量轻。
3. ISDe4.5电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图3) 是直列四冲程水冷式四缸4.5L柴油机, 基于B3.9机械柴油机总成, 通过扩缸和增加冲程将发动机排量增加0.6L;同时, 通过气缸体强化设计和运动件强化设计等措施保证发动机可靠性;采用电控高压共轨燃油系统, 采用四气门技术和空空中冷进气技术等, 满足国Ⅲ排放标准;在此基础上加上SCR后处理系统等, 可满足国Ⅳ和国Ⅴ排放标准。柴油机功率140～185马力, 最大转矩450～650N·m, 外特性最低比油耗<195g/kW·h。可应用于轻型载货车、轻型工程车及轻中型客车等。该款柴油机总成已经在东风汽车股份有限公司的凯普特系列轻型商用车上得到成功应用。
该款柴油机总成的技术特点如下:
(1) 经济环保具有升功率高、油耗低、大修周期长、使用成本低等显著优势。
(2) 高度集成发动机子系统高度集成, 连接件更少, 即零部件集成化设计。
(3) 噪声低油底壳采用一次冲压成形及独立悬挂结构, 齿轮传动系设计为后置式等, 这些技术应用降低了发动机噪声, 比同类机型小2～5dB。
(4) 操纵便捷满足国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ排放标准的产品源自同一基础平台开发, 持久可靠, 传承性强, 操纵更便捷。
(5) 电控单元ECM布置在发动机上, 有利于OEM的车辆总布置。
(7) 轻量化比同类柴油机重量轻。
此外, 如果使用CH-4以上润滑油, 可保证发动机良好运行并延长更换周期至2万km。
4. ISDe6.7电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图4) 是直列四冲程水冷式六缸6.7L柴油机, 基于B5.9机械柴油机总成, 通过扩缸和增加冲程将发动机排量增加0.8L;同时, 通过气缸体强化设计和运动件强化设计等措施保证发动机可靠性;采用电控高压共轨燃油系统, 采用四气门技术和空空中冷进气技术等, 满足国Ⅲ排放标准;在此基础上加上S C R后处理系统等, 可满足国Ⅳ和国Ⅴ排放标准。功率覆盖范围185～285马力, 最大转矩覆盖范围700～970N·m, 外特性最低比油耗<195g/kW·h。其主要的技术特点与ISDe4.5电控柴油机总成类似。该款柴油机总成可应用于中型载货车、中型工程车、中型客车及市政环卫等各类专用车等, 目前已经在东风商用车有限公司的东风天锦系列中型商用车上得到成功应用。
5. ISC8.3电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图5) 是直列四冲程水冷式六缸8.3L柴油机, 基于C8.3机械柴油机总成, 升级燃油系统, 采用康明斯XPI电控高压共轨燃油系统, 采用四气门技术和空空中冷进气技术等, 再加上SCR后处理系统等, 满足国Ⅳ排放标准, 具有满足国Ⅴ排放标准的技术潜力。功率覆盖范围230～290马力, 最大转矩覆盖900～1150N·m, 外特性最低比油耗<192g/kW·h。该款柴油机总成可应用于重型载货车、重型工程车、大型客车及各类专用改装车等, 目前已经在东风商用车有限公司的东风天龙系列重型商用车上得到成功应用。
该款柴油机总成的技术特点如下:
(1) 集成化设计气缸体和气缸盖等零部件采用集成化设计, 发动机零部件数量比其他同类发动机约少25%, 使发生故障的可能性降到最低。
(2) 动力缸耐磨性好活塞环采用闪镀与高耐磨复合陶瓷电镀技术, 提高动力缸耐磨性。
(3) 电控单元ECM布置在发动机上, 有利于OEM的车辆总布置。
(4) 增加油水宝装置大幅度降低燃油系统故障, 对油品的适应性更强。
(5) 服务便捷维修备件的通用性达80%以上。
(6) 轻量化比同类柴油机重量轻。
此外, 燃油消耗低、大修周期长、使用成本低等显著经济特点和节能环保优势也得到OEM与终端用户的认可。如果使用CH-4以上润滑油, 可保证发动机良好运行并延长更换周期至2万km。
6. ISLe8.9电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图6) 是直列四冲程水冷式六缸8.9L柴油机, 基于C8.3机械柴油机, 通过增加冲程将发动机排量增加0.6L;同时, 通过运动件强化设计等措施保证发动机可靠性;采用电控高压共轨燃油系统, 采用四气门技术和空空中冷进气技术等, 满足国Ⅲ排放标准;再加上SCR后处理系统等, 可满足国Ⅳ和国Ⅴ排放标准。功率290～375马力, 最大转矩1050～1550N·m, 外特性最低比油耗<192g/kW·h。该款柴油机总成的技术特点与ISC8.3电控柴油机总成类似, 产品可应用于重型载货车、重型工程车、牵引车、大型客车及各类专用改装车等, 目前已经在东风商用车有限公司的东风天龙系列重型商用车上得到成功应用。
7. ISL9.5电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图7) 是直列四冲程水冷式六缸9.5L柴油机, 基于ISLe8.9电控柴油机总成, 通过扩缸和增加冲程等措施, 将发动机排量增加0.6L;同时, 采用康明斯XPI电控高压共轨燃油系统, 采用四气门技术和空空中冷进气技术等, 满足国Ⅲ排放标准;再加上SCR后处理系统等, 可满足国Ⅳ排放标准。满足国Ⅴ排放标准的机型正在开发中。功率覆盖290～385马力, 最大转矩1200～1600N·m, 外特性最低比油耗<190g/kW·h。可应用于重型载货车、重型工程车、牵引车、大型客车及各类专用改装车等, 目前已经在东风商用车有限公司的东风天龙系列重型商用车上得到成功应用。
该款柴油机总成的主要技术特点是燃油经济性好, 低速转矩大, 兼顾集成化设计, 即气缸体和气缸盖等零部件采用集成化设计, 发动机零部件数量比其他同类发动机约少25%, 使发生故障的可能性降到最低;优化了活塞环和湿式气缸套设计, 有效降低了机油消耗, 最佳机油燃油消耗比<0.05%;设计了油水宝装置, 大幅度降低燃油系统故障, 对油品的适应性更强。此外, 维修备件的通用性达90%以上, 服务便捷。
8. ISZ13电控柴油机总成
该款柴油机总成 (见图8) 是直列四冲程水冷式六缸13L柴油机, 它是参照康明斯15L电控柴油机总成, 全新开发而成的电控柴油机总成。该总成继承了康明斯重型载货汽车柴油机高升功率比、一件多能、高可靠性等传统优势, 融汇了康明斯多项最新技术, 是国内市场大功率重型柴油机的标杆。采用康明斯XPI电控高压共轨燃油系统, 采用四气门技术和空空中冷进气技术等;再加上SCR后处理系统等, 满足国Ⅳ和国Ⅴ排放标准。功率覆盖425～525马力, 最大转矩1900～2500N·m, 外特性最低比油耗<185g/kW·h。该款柴油机总成已经在东风商用车有限公司的东风天龙旗舰系列重型商用车上得到成功应用。
该款柴油机总成的技术特点是燃油经济性好, 输出转矩大, 包括低速转矩, 有利于提高车辆的加速性;整体式全钢活塞结构设计, 确保发动机高可靠性;优化了活塞环和湿式气缸套设计, 有效降低了机油消耗, 车辆正常行驶情况下2万km内无需添加机油;电控单元布置在发动机上, 有利于OEM的车辆总布置;设计了油水宝装置, 大幅度降低燃油系统故障, 提高了油品的适应性。使用寿命高达120万km以上。
功能扩展
1.智能电控特性
上述八款柴油机都带有电控系统, 都有电控单元 (ECM) 和各种传感器。因此, 他们都有智能电控特性。
遍布发动机全身的传感器不断将各种信息传送到发动机电控单元, 通过高速数据通信接口共享, 确保发动机在运转过程中保持最佳工作状态, 在不同载重情况下保持高效节油和低排放, 同时具有防振、防过热、防过载等自我保护和智能诊断功能, 灵活多变的电控特性使整机更加智能化。
(1) 车辆远程油门功能驾驶员可以在远离驾驶室的情况下操控发动机。
(2) 最高车速限制功能提高车辆行驶安全性。
(3) 风扇控制功能根据设定的温度限值, 控制风扇的开启与关闭, 实现省油之目的。
(4) 快怠速暖机功能当发动机水温低于设定值时, 发动机起动后将提升到1200r/min, 以快速提升水温。
(5) 怠速停机功能当发动机怠速超过设定时间后, 自动停机。
(6) 车辆巡航控制功能提高车辆的操控性, 减轻驾驶员操作强度。
智能电控特性可以帮助终端用户更好地管理发动机, 提前预知故障, 减少故障的发生, 提高发动机系统的可靠性。
2.EBP机智人节能系统
E B P机智人节能系统 (见图9) 的功能是一键选择实现发动机、车辆和驾驶员的互动交流。可以使“费油”的驾驶员变为“省油”的驾驶员, 即帮助驾驶员温和加速、及时换到更高挡位、最高车速限制和一定程度上减少刹车使用等。也就是说, 帮助驾驶员根据不同路况、载乘情况, 灵活选择动力、标准和经济三挡选键, 使发动机保持在最优化的燃油经济区间运行。如果驾驶员使用正确, 车辆的燃油消耗可以降低约4%～8%。
E经济挡:最佳经济运行设置, 在不需要发动机全部动力的车辆使用工况下, 此挡位帮助驾驶员将发动机动力优势转换成低油耗优势。适用于半载和空载情况。
B标准挡:在发动机的动力性和经济性之间达到一个完美平衡的工作模式。适用于标载情况。
P动力挡:发动机工作在最大动力模式, 以满足车辆重负载的需求。适用于超载和爬坡情况。
3.电控硅油风扇
可变转速电控硅油风扇可以根据发动机出水温度、空调开关等自动调整风扇转速, 在车辆起动及发动机温度不高时风扇低速转动, 在大幅减少风扇无用损耗的同时, 使发动机保持合理温度, 达到节油效果, 车辆的燃油消耗可以降低约3%～5%。
结语
康明斯柴油机润滑油使用性能分析 篇4
1 粘度等级的选择
在汽车工程师协会(SAE)标准中,润滑油的粘度等级分为高温粘度等级指标(如30、40)和低温粘度等级指标(如10 W、15 W),同时将机油的粘度分为单级和多级。使用多级机油能降低沉积物的生成,改善发动机在低温条件下的起动性能,并通过高温保证润滑并提高发动机耐久性,同时多级油比单级油消耗慢,适应的温度范围广。康明斯发动机有限公司推荐在正常环境温度运行条件下即温度在-5 ℃以上时,使用SAE 15W/40多级油,在环境温度低于-5℃条件下使用SAE 10W/30多级油。实践证明,当发动机在低负荷运行时,使用多级机油可比单级机油降低燃油的消耗。
对于在环境温度恒定保持在-20 ℃以下运行的发动机,推荐使用美国石油协会(API)等级Ⅲ的人工合成机油,高于此温度时建议使用矿物基多级润滑油。符合API等级Ⅲ的0 W/30合成机油可用于环境温度不超过0 ℃的运行条件。0 W/30机油不能提供与较高级别的多级机油相同的燃油稀释保护作用。在高负荷条件下使用0 W/30机油可能会造成较严重的气缸磨损。
康明斯发动机有限公司不推荐采用单级机油,在确实不能购得多级机油的地方,可以用单级机油替代。但采用单级机油会使发动机在起动初期和低负荷时润滑变差、燃油耗升高,或高负荷时粘度变小、润滑变差。当使用单级机油时,必须确保机油在表1所列环境温度范围内运行。
2 性能等级分析
按照美国石油协会(API)标准,柴油机润滑油质量性能等级指标一般以字母C开头,表示为CA、CB、CC、CD、CE、CF、CG、CH ……,并且质量等级逐渐升高。
康明斯发动机有限公司推荐使用符合美国石油协会(API)性能等级的CF4或更高等级的机油。如果暂时不能购得CF4级的机油,非电喷和无排放要求的发动机允许使用CD级的机油,但应按要求缩短换油期;低于CD级的机油一律不得采用。同时在机油等级的选用原则上应该遵循高等级的机油可以替换低等级的机油,反之不可。
美国石油协会(API)的机油性能分为两大系列:字母“C”开头的表示该机油的性能品质满足柴油发动机制造商的要求;字母“S”开头的表示该机油性能品质满足汽车制造商的要求。若同时出现字母“C”和字母“S”的则称为通用油(如CF/SG),下面介绍以字母“C”开头的机油性能等级。
CA:适用于轻负荷柴油机。对于自然吸气式柴油机,若使用优质燃料能减少轴承侵蚀及活塞环沉积物的形成。
CB:适用于中负荷柴油机。能防止轴承侵蚀,对燃烧高硫燃料的自然吸气柴油机,有减低沉积物产生的作用。
CC:适用于中、高等负荷柴油机。对低增压的柴油机,有防止高温沉积物形成和防止轴承腐蚀的作用;在汽油机中也有防锈蚀和低温沉积物生成的功效。
CD:适用于高负荷柴油机。它适用于高速、高增压发动机,对燃料规格的适应性强,具备有效防腐及减少沉积物的作用。
CE:适用于高速、高负荷的涡轮增压柴油机,其基本性能与CD级相似。
CF:主要适用于间接喷射式柴油机。
CF4:适用于高性能、高负荷柴油机,特别适用于高速公路上行驶的重型车辆。它能有效改善机油消耗量及控制活塞环积炭(4表示只适用于四行程)。
综上所述,康明斯发动机有限公司推荐使用符合下列API级别的机油:CA、CB、CD、CE为有条件地使用;CF4为推荐大多数发动机使用;CG4为用于电喷发动机。
3 合成机油
合成机油适用于环境温度最低可达-45 ℃的极端环境条件下,在极端条件下,石油基机油用在柴油机上的效果不好。康明斯发动机有限公司推荐在环境温度恒定保持在-25 ℃以下的情况下使用合成或部分合成机油,所有机油必须符合API分类级别Ⅲ和SAE粘度等级。
合成或部分合成机油一定不能用于新的或大修过的发动机的磨合。在第一个换油周期以内使用标准的石油基优质15W/40机油。使用合成或部分合成机油时,推荐采用与石油基机油相同的换油周期。
4 机油换油期
康明斯发动机有限公司根据机油污染情况来制定机油更换技术规范。保持正确的机油和滤清器更换周期是保证一台发动机正常运转的重要因素。
机油在使用过程中会被污染,机油中的主要添加剂将逐渐被耗尽。但只要这些添加剂能正常地起作用,机油就能很好保护发动机。在机油和滤清器更换间隔之间,机油逐渐被污染是正常的。污染的程度主要取决于发动机的运转状况、机油使用的小时数或公里数、燃油消耗量和新添加的机油量。延长机油和滤清器更换间隔期会由于腐蚀、积炭、磨损不良因素而降低发动机寿命。用户应根据发动机的使用情况来合理地确定换油期。在这里,推荐两种在发动机及机油均正常使用的情况下,确定发动机换油期的方法:
1)理化检验法。
机油在使用过程中会不断的劣化,当其劣化到一定程度,就不能满足发动机的润滑要求。当运行中的发动机机油的任何一项指标衰变到表2的标准时,应更换新机油。
2)图表法。
可以根据维修保养说明书上的“机油更换间隔曲线图”来确定最长的发动机换油周期。如果不采用上述的方法来确定发动机的换油周期,那么,发动机的换油周期最长不能超过250 h或6个月(发电用发动机为250 h或12个月)。
5 结束语
在更换机油的同时,必须同时更换全流式机油滤清器和旁通滤清器,大多数康明斯发动机上都使用全流式机油滤清器和旁通式机油滤清器。全流式机油滤清器过滤的机油为发动机主油道提供充足的润滑油,保证发动机正常运转;旁通式机油滤清器起到降低机油污染,延长机油使用寿命的作用。不允许用户擅自将全流式或旁通式机油滤清器中的任何一个拆掉。
在柴油机的使用过程中,一个非常重要的理念是“保养”大于“维修”,而柴油机润滑油的正确选用和合理使用是保养中的一个关键环节。
参考文献
[1]曾建谋.康明斯(Cummins)车用柴油机构造与检修[M].广州:广东科技出版社,1999.
[2]姚国忱.康明斯柴油机构造与维修[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2000.
[3]赵雨上.柴油发动机[M].北京:化学工业出版社,2005.
[4]张铁.工程建设机械机电液一体化[M].山东:石油大学出版社,2001.
[5]刘杰.现代柴油机使用与检测[M].北京:人民交通出版社,2000.
康明斯柴油机 篇5
关键词：反水,节温器,缸床垫子,缸盖,空气压缩机,膨胀水箱
康明斯柴油机冷却系介绍
康明斯B系列柴油机冷却系采用的是封闭式强制冷却系统, 它利用具有较强供水能力的水泵和较强散热能力的水箱, 保证柴油机在各种苛刻使用情况下, 都能始终处于良好温度条件下工作正常, 当工况和环境条件变化时, 冷却系统也能保证柴油机可靠地工作和维持最佳的冷却水温度。
康明斯B系列柴油机冷却系统 (图1) 是能保证柴油机处于所规定的工作温度下运转的, 其中水泵经过曲轴旋转带动以提高冷却液的压力, 保证冷却液的强制循环, 循环的冷却液带走发动机缸盖、活塞、气缸、气门、喷油器等受热零件的热量。当冷却液温度低于70℃时, 冷却液不经过水箱做“小循环”流动, 这时由于冷却液避免了不必要的冷却, 发动机产生的一部分热量被流过气缸体和缸盖水道的冷却液吸收, 温度会迅速上升。当冷却液温度升高以后, 冷却液就经散热水箱“大循环”流动, 此时冷却液带走热量, 将热量散热到空气中, 散失一部分热量而将冷却液温度降下来。
二、故障概况
2011年11月, 维修中心咸阳站两台大修竣工后康明斯柴油机在试车中均出现反水故障, 现将故障情况做简单描述:
第一台康明斯柴油机启动后, 在机油压力0.4MPa, 水温73℃时, 由怠速加到1100r/min时, 柴油机无异常, 当转速达到1100r/min以上时, 膨胀水箱开始高速向外反水。
第二台康明斯柴油机在启动一段时间后, 机油压力和水温都正常情况下, 膨胀水箱向外反水, 加速后尤为明显。
三、故障排除
1故障一
由节温器引起的发动机故障前面已经说过, 但和这次故障还是有差异的。康明斯B系列柴油机冷却温度是由蜡式节温器和风扇进行调节的, 其开启温度在70℃左右, 当水温达到85℃时全开。故障中发动机在低速750-1100r/min旋转时, 水泵转速慢, 冷却液流速低, 冷却系统的小循环 (冷却液不经过水箱) 内冷却液可以顺畅流动, 发动机就没出现反水现象;当转速提升至1100r/min以上时, 冷却液流速加快, 由于发动机节温器失效不能打开, 发动机冷却液就不能做大循环, 只能做小循环, 节温器副阀门截留面积较小, 冷却液在小循环中流动时受阻, 从而造成膨胀水箱反水, 发动机转速越高, 反水就越严重。
2故障二
第二台发动机初步也怀疑是节温器失效引起的, 将节温器拆卸, 启动发动机, 发现发动机在怠速和中高速下都反水, 转速越高, 反水越严重, 因此排除这种可能;我们转换思路, 考虑是否因为发动机汽缸垫冲坏或缸体等原因造成的, 仔细询问过主修人员后得知, 该发动机是新换的缸盖, 缸盖拧紧力矩也是按标准数据安装的, 缸体和打气泵都是仔细检查过的, 没有任何问题, 也排除这种可能性。之后仔细检查整个冷却系统, 发现膨胀水箱排气管内有赃物, 怀疑可能是气阻造成的, 由此我们换掉这段排气管, 重新发动车, 再没出现反水情况, 故障排除。
这是由于康明斯发动机的排气管口径和回水管口径的不匹配造成的, 康明斯膨胀水箱的排气管口径和回水管口径的匹配是很重要的, 其是经过多次试验匹配成功的, 故障中膨胀水箱排气管内有赃物, 使除气管口径过小, 除气循环流量减小, 有部分气体或水蒸气无法进入除气循环中, 而被大循环或小循环带去, 除气不净, 引起发动机冷却系中产生气阻, 导致膨胀水箱向外反水。
四、预防措施
发动机反水是常见的故障之一, 长时间的反水会造成发动机冷却系内的冷却液减少, 引起发动机高温, 有拉缸等危险, 因此要引起我们的注意, 为防止发动机反水, 下面总结几点预防措施:
1在安装缸盖时一定要按标准力矩拧紧, 防止将汽缸垫压坏。
2检查空气压缩机时注意, 观察缸盖的排气室有砂眼、腐蚀孔、暗伤或微小裂纹等。
3试车前仔细检查发动机冷却系统, 防止由于水箱等堵塞引起反水。
参考文献
[1]曾建谋.康明斯车用柴油机构造与检修.广东:广东科技出版社.
[2]康明斯B、C系列发动机.东风汽车有限公司商务车市场销售总部培训中心.
康明斯柴油机 篇6
康明斯6CTA8.3-G型柴油发动机、三波SB-W6-120型无刷同步发电机与P52.28.26型配电箱组成SANBO120GF-W6-2826.4型柴油发电机组。笔者近日对一大修后的机组试车时,机组不能正常启动,经检查发现是由于电气故障而引起的。我们分析了故障原因,给出了维修中的注意事项,供同行参考。
1 电气控制部分工作原理
康明斯6CTA8.3-6型柴油机电气控制部分主要由启动电路,监控与保护电路以及应急控制电路组成,电路原理见图1。监控与保护电路采用T-P柴油机引擎控制器(TP表),能够实时显示柴油机工作时的油压、转速、温度等参数,具有故障报警及自动停机功能,而且能显示故障代码[1]。
1.1 应急控制电路
该电路主要由钥匙开关DS,柴油机参数表及传感器等组成,电路原理见图2。将DS旋至“工作”位置时,(1),(2)端子接通,电磁执行器DCT中的保持线圈得电,其阻值较大,而且与喷油泵油量控制机构连接的执行机构与铁芯距离较远,产生的吸力不足以使其动作。将DS旋至“启动”位置时,(1),(2),(3)端子均接通,继电器RS1得电,常开触点闭合,接通启动马达电路,柴油机启动。同时,RS2得电,触点闭合,DCT吸动线圈也得电,执行机构在电磁吸力的作用下将油量控制齿杆拉至额定供油量位置。柴油机启动后,DS回复至工作状态,此时执行机构被吸入,保持线圈产生的吸力使其保持在该位置,柴油机工作在额定转速。将DS旋到“停机”位置时,保持线圈失电,电磁执行器在弹簧的作用下将油量控制机构拉至停止供油位置,机组停机。
1.2 常用控制电路
该电路主要由TP表,控制电路和传感器等组成,电路原理见图3。图中虚线框部分为备用电路。
打开电钥,TP表自检正常后,按一下启动按钮,2端输入低电平,柴油机进入启动状态,6,7端输出低电平,继电器J1,J2得电,J1常开触点闭合,RS1,RS2得电,接通启动电路的同时使DCT的吸动线圈得电;J2得电,延时继电器KT1接通,经过设定的时间t1后,其常开触点闭合,DCT保持线圈得电,经过设定的时间t2后(t1
2 常见电气故障现象及分析
2.1 故障一
故障现象:应急控制和常用控制系统均不能启动机组。
故障分析及检查步骤:出现该现象的原因主要是DS,MD和DCT及其连接电路有故障。
a.JD断开时测量DS,各继电器常开触点及其连接线路。
b.JD接通时测量RS1,RS2和J的线圈及其触点两端的电压。
c.上电后,断开电磁执行机构电路,测量MD两端的电压。
d.上电后,断开马达电路,测量吸动线圈和保持线圈两端电压。
应急控制状态下,DS旋至工作状态时,RS1,RS2,J的线圈两端无电压,其常开触点两端电压约为DC24 V,DCT保持线圈两端为DC24 V,吸动线圈无电压;启动时,RS1,RS2和J的线圈以及DCT的两个线圈电压均为20 V左右。
本例中DCT吸动线圈两端电压始终为DC24 V左右,说明线圈烧断,进一步检查发现RS2触点始终闭合,说明触点烧蚀后粘连。由以上分析可知,该故障的主要原因是由于启动时电流过大,导致RS2粘连,所以DS旋至工作状态时,DCT吸动线圈仍通电,电流过大而烧坏。
2.2 故障二
故障现象:应急控制电路能正常启动,常用系统不能启动(TP表自检正常)。
故障分析及检查步骤:出现该现象的原因主要是TP表和J1及其连接线路有故障。
a.断电测量J1的线圈及触点及其与RS2连接线路。
b.打开电钥后,按下启动按钮,测量TP表2和6端。
c.上电后测量J1的线圈及触点的电压。
正常情况下,按下启动按钮时,2,6端为低电平,J1线圈两端有电压,触点无电压。
本例中,TP表输出和J2的触点状态正常,但RS2两端一直没有电压。经检查发现205接至T8,导致RS2不闭合,DCT不动作。
2.3 故障三
故障现象:常用系统启动后,只能通过急停按钮停机。
故障分析及检查步骤:出现该现象的原因是KT1触点没有断开,主要是TP表和KT1及其连接线路有故障。
a.断电测量J2,KT1的线圈、触点及其连接线路。
b.按下停止按钮,测量TP表19和7端。
c.上电测量J2,KT1的线圈、触点电压。
正常情况下,按下停止按钮时,19端输入低电平,7端输出高电平;J2,KT1线圈两端没有电压,触点断开。
本例中,断电时测量J2、KT1线圈阻值及触点的状态,均正常;按停止按钮时,TP表输出正常,但KT1线圈始终有电压。由以上分析可得,该故障是由于接线错误导致KT1一直得电,其触点不能断开形成的,经检查107与210接反。预防这一故障的方法就是,JD合闸后,按下急停按钮,测量KT1延时触点的导通状态。
3 注意事项
a.在合上JD或将DS旋至工作状态时,应观察DCT和马达是否动作,并且测量部分参数。这样就可以防止接线错误而烧坏器件。
b.由于启动时,DCT吸动线圈电流较大,所以频繁启动也会导致吸动线圈过热而损坏,因此在使用中要特别注意。
c.机组启动后,转速传感器会输出一交流电压至TP表10端子,从而结束启动程序,如果没有该信号,常用系统启动后,马达一直得电。
d.TP表与应急系统柴油机参数表的传感器阻值不同,所以不能接错。否则就会出现应急控制系统的参数表满偏,而常用系统不能启动的故障。实验测得,TP表油压传感器的阻值大于30Ω时,就不能启动。表1给出了各传感器的阻值。
4 结束语
长期不用或者是大修后的机组,在启动前,首先应断电测量电气部分各接线、继电器阻值及触点状态,然后上电测量各继电器及触点状态,正常后用应急控制系统启动机组,检查柴油机部分及启动电路是否正常。
摘要：介绍了康明斯6CTA8.3-G型柴油机电气控制部分的工作原理,对常见电气故障进行了分析,给出了维修中的注意事项及关键参数,供从事这方面工作的电气工程技术人员参考。
关键词：康明斯6CTA8.3-G,电气故障,引擎控制器
参考文献
康明斯柴油机 篇7
关键词：东风康明斯柴油系列汽车,故障现象,排除
1发动机启动时, 排气管中无烟排出, 也无爆发声
发动机启动时, 排气管中无烟排出, 也无爆发声, 一般属柴油没有进缸。其主要原因是:低压油路不供油;燃油滤清器、油水分离器堵塞;喷油泵不泵油;油路中有空气;配气相位不正确;气门的打开时机与活塞在汽缸中的行程不协调;VE型喷油泵电磁阀损坏且处于关闭状态;油箱中无油等。在检查时, 首先应察看喷油泵熄火拉线是否回位, 油箱内是否有油, 油箱开关是否打开;再检查喷油泵操纵拉杆和驱动连接盘的紧固螺栓是否脱落。若上述检查项目都符合要求, 应拧松喷油泵上的放气螺钉, 用手油泵泵油排气, 检查油管是否漏气或堵塞。若无漏气或堵塞, 应检查燃油滤清器和油水分离器是否堵塞。若良好, 应松开喷油器进油管接头, 将油门加到底, 按下启动开关, 检查喷油泵是否喷油。若不喷油, 说明P型泵和A型泵的油量调节拉杆卡在停油位置, 应对油量调节机构进行修理;若无故障, 则应检查配气相位。若配气相位未对正, 应进行调整;对于装VE型喷油泵的发动机来说, 应检查断油电磁阀和控制电路是否有故障。当确认断油电磁阀损坏, 又不能立即找到新电磁阀更换时, 可拆下电磁阀、取出柱塞阀和弹簧后, 原样装复, 并对电磁阀采取断点处理。这样, 发动机仅能手动熄火。所以要尽快换上新电磁阀。
2 发动机启动困难或不能启动, 排气管大量排白烟
发动机启动困难或不能启动且排气管大量排白烟, 此种现象一般不属供油系统故障, 其主要原因是柴油中有水, 水在汽缸内蒸发成水蒸气, 从排气管排出;汽缸盖螺栓松动或汽缸垫冲坏, 使冷却水进入汽缸;汽缸体或汽缸盖的某处有沙眼或裂纹, 水进入汽缸后被蒸发排出。这时应用手接近排气管出口, 若手上潮湿、留有水珠, 则确认有水进入汽缸。应检查柴油中是否有水, 油水分离器中是否有大量水。若有大量的水, 则说明燃油质量差。应首先清除高、低压油路中的水分, 再将油箱的放污螺塞打开, 放出油箱中的水, 最后用清洁柴油冲洗邮箱。若正常, 应打开水箱盖, 在按下启动机按钮的同时, 观察加水口的水面是否有气泡冒出。若有气泡冒出, 应检查机油中是否有水。若有水, 则说明冷却水进入了汽缸内。在拆卸缸盖前, 应先对每一个缸盖螺栓的松紧度进行检查, 如有松动的螺栓, 拧紧后再查看是否漏水, 若仍漏水, 应查找具体漏水部位时, 可采用向水箱充气的方法, 在压力不大于200千帕的情况下, 打开油底壳, 在发动机底部察看有无漏水处, 再打开缸盖, 查看缸盖底部和汽缸垫, 查找故障部位。对于向缸内漏水的部件, 应采取换件或更换新总成的方法进行修理。
3 发动机启动困难或不能启动, 排气管大量排灰白烟
发动机启动困难, 排气管排出大量的灰白烟, 其主要原应是:发动机温度过低, 柴油不易蒸发燃烧;喷油器雾化不良, 柴油与空气混合困难;供油时间过晚;供油量过少, 混合气过稀;汽缸漏气量过大使压缩行程终了时的汽缸压力过低, 气体温度达不到柴油的燃点。若是在寒冷季节且发动机温度过低, 应检查预热器控制电路是否有断路、短路或预热器失效现象;若低温预热装置正常, 应转动发动机, 并插入发动机凸轮轴正时销, 使一缸位于压缩上止点, 检查喷油泵凸轮轴锁止销能否插入。若不能插入, 说明喷油正时有误, 需调整喷油正时;否则, 应检查各缸喷油器的喷雾质量是否符合要求;若前两项正常, 应检查供油量是否过少;最后检查汽缸压力, 压力与技术要求相差太大时应进行维修。
4 发动机动力不足, 排气管排灰白烟
发动机动力不足, 排气管排灰白烟, 一般是喷油时间过迟。这时不仅高速运转不良, 加速不灵敏, 而且温度易过高。其主要原因是:喷油提前角过小;喷油器雾化不良;汽缸内有水;柴油中有水。在检查判断此类故障时, 应首先将手靠于排气管口处, 如手上留有水珠, 还需检查柴油中和汽缸内有无水分;若发动机刚发动时冒灰白烟, 是由于启动温度太低, 部分柴油挥发成蒸汽, 未经燃烧经排气管直接排出, 待发动机温度升高后灰白烟逐渐消失, 这属正常现象。若发动机温度升高后仍冒灰白烟, 则说明汽缸压力不足, 应对汽缸压力相关的机体进行检修;若伴随发动机温度过高、提速缓慢的现象, 多为喷油泵轴相对喷油泵齿轮转动一定角度、导致喷油泵提前角过小, 应进行喷油正时的调整。
5 发动机启动困难, 排气管排黑烟
发动机启动困难或不能启动且排气管大量排黑烟, 一般是由于柴油燃烧不完全。其主要原因是:柴油质量差;进气不通畅, 空气滤清器堵塞;喷油正时调整过早;喷油器针阀密封不严, 有漏油现象;喷油压力过低;喷油泵供油量过大, 燃烧不完全;汽缸压力低, 燃油雾化不良。发现这种故障时, 首先应检查柴油品质是否符合要求, 再检查空气滤清器是否堵塞。如良好, 则应转动发动机, 并试插发动机凸轮轴正时销, 在一缸位于压缩上止点时检查喷油泵凸轮轴锁止销能否插入, 若不能插入, 说明喷油正时有误, 应调整喷油正时。若能插入, 应检查喷油泵是否供油量过大、喷油器的喷油压力和物化情况是否良好, 可采用断油法检查各缸的工作情况;若上述检查均正常, 则应检查汽缸压力、活塞、活塞环以及汽缸间隙有无异常, 是否为汽缸垫冲坏或气门关闭不严。
6 发动机动力不足, 排气管排浓黑烟
发动机动力不足, 排气管排浓黑烟。此类故障分两种情况:一种是连续排黑烟, 这是由于发动机各缸的供油量过多, 柴油燃烧不完全;另一种是断续排黑烟, 且发动机抖震, 并伴有“突突”声, 主要是个别汽缸燃烧不完全。其原因有:喷油泵调试不当, 使供油量过多, 燃烧不完全;多数喷油器的喷射质量差;供油不正时;进气门开度小, 开启时间推迟, 导致进气不足;空气滤清器滤芯过脏, 使进气量不流畅;增压器的增压效能下降;燃油质量差。判断此类故障时, 不管是连续排黑烟还是断续排黑烟, 都应从故障特征最明显处着手。若发动机突然冒黑烟, 但运行一段时间后故障自然消失, 则多为燃油质量较差, 由于油中的杂质堵塞喷油器致使喷射质量差、排气管冒黑烟, 运行一段时间后, 杂质被高压油冲掉, 此种故障一般不用处理;若连续排黑烟, 可考虑检查进气是否通畅。应先拆下空气滤清器盖, 取出滤芯, 清理维护后重新发动, 观察排气管是否仍继续排黑烟。如排烟明显减少, 说明是空气滤清器过脏;若更换空气滤清器后仍无好转, 应对进气系统进行维护保养。若进气道气流通畅, 应检查供油时间是否过迟;若喷油正是准确, 则应检查燃油质量和喷油器的喷油质量, 如有故障, 则应对喷油器进行检查修理;若燃油质量和喷油器喷射质量符合要求, 应检查增压器的工作情况。若上述检查项目均正常, 且发动机已运行了很长时间, 可考虑检查气门开启的高度和开启时间是否正确。对于转速不均、断续排黑烟、发动机无力的故障现象可采用逐缸断油法检查。当某缸断油时发动机转速明显降低, 黑烟减少, 异响也消失则说明该缸供油量过多, 应对该缸喷油量进行检查调整;若发动机转速变化较小, 黑烟消失, 则说明该缸喷油器无质量差, 应对该喷油器进行检查维修;若发动机转速仍无变化, 则说明该缸不工作, 应检查该缸的高压供油情况:如喷油泵柱塞副、出油阀副的配合情况、拨叉在油量调节拉杆上的固定螺钉 (或齿圈的紧固螺钉) 有无松动、柱塞弹簧有无折断等。若均正常, 则应检查喷油器的工作情况。
7 发动机动力不足, 排气管排蓝烟