柴油发电机故障及检修.doc
《柴油发电机故障及检修.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《柴油发电机故障及检修.doc(13页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、目录柴油发电机故障及检修1一、绪论1二、柴油机故障分析及解决方法2三、康明斯柴油机7四、结论13柴油发电机故障及检修一、绪论1概述内燃机车作为铁路运输中不可缺少的牵引机在很早以前就被投入广泛的使用,当蒸汽机车被淘汰,内燃机车就以它大功率、高负荷的特性充当着铁路运输牵引主力军。但随着电气化铁路的发展,电力机车以它更优越的性能逐渐取代了内燃机车,在铁路第五次大提速之后,“多拉快跑”成为了铁路新的发展方向在资源满足的情况下都改成了电气化铁路客车以及干线、重载货物的运输基本都已由电力机车来担当,内燃机车只能担当各支线(包括小运转、专线等)运输和货场及沿线各站的调车、编组作业任务。但不管怎样,内燃机车都
2、以它独特的性能在铁路运输中依然是不可缺少的,不过也为它今后的发展提出了更高的要求,以满足现代铁路运输的需求。柴油机作为内燃机车的核心装置,它性能的好坏直接影响到内燃机车的运用以及铁路运输安全和经济效益。柴油发电机组是一种小型发电设备,系指以柴油等为燃料,以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。整套机组一般由柴油机、发电机、控制箱、燃油箱、起动和控制用蓄电瓶、保护装置、应急柜等部件组成。整体可以固定在基础上,定位使用,亦可装在拖车上,供移动使用。2燃油系统柴油机燃油系统是柴油机的心脏和血脉,其性能的优劣直接影响柴油机的经济性、动力性、可靠性及使用寿命。燃油系统中最关键的部分喷油泵堪称柴油机的心
3、脏,其结构复杂,含有两精密偶件“柱塞付”及“出油阀付”。喷油泵供油量大、供油均匀性和供油规律直接影响柴油机的动力性和经济性;调速器性能直接影响柴油机的转速及工作可靠性、灵敏性。喷油泵及调速器必须使用专用的调试设备进行调试,一经调整不允许轻易拆卸。喷油器将喷油泵供来的燃油定时、定量、高速喷入燃烧室,其性能好坏直接影响燃油的雾化质量,而雾化质量又影响到燃料的燃烧效果。其结构简单,但必须经过专用效验器进行检查和调试。输油泵、燃油滤清器及高低压油管等部件的性能非常重要,必须定期检验。此外,喷油正时也很重要,即使燃油系统各零部件性能良好,喷油提前角不正确也会直接影响柴油机的动力性、经济性及排烟状况。在诊
4、断柴油机燃油系统故障之前,必须熟练掌握有关燃油系统方面的知识,根据柴油机出现的故障与检查结果,统筹分析,做出准确判断,以最科学、最简捷的方法进行维修。据统计,造成柴油机停机后果的各种原因中燃油系统的故障占27%,所占比例最大。因此,研究和探讨对车辆柴油机特别是燃油系统的故障诊断方法很有意义。多缸柴油机燃油系统由燃油箱、低压邮箱、输油泵、燃油滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器的组成,如图所示。其中低压油路是将柴油输送到喷油泵,在这段管路中油压较低,而高压油路将柴油以高压通过喷油器并送入燃烧室,燃烧后从排气管排出。燃油箱输油泵低压油路柴油滤清器高压油泵高压油路喷油器燃烧室燃烧排气管二、柴油机故障分析
5、及解决方法 此处介绍适合所有类型柴油机的检查方法及较为普遍的故障问题。1柴油机故障的分析检查方法柴油机故障的原因通常是多方面因素造成的,不同故障表现出不同的现象,要排除故障,必须先查明故障的原因,在实践中通过看、听、摸、嗅等感觉,来发现柴油机异常的表现,从而发现问题,解决问题,消除故障。在长期的生产实践中,人们摸索总结出“一看、二听、三摸、四嗅”的一套检查方法,通过仪表监测和人体器管的感受,去观察和判断柴油机的运行情况。“看”观察各仪表情况,排气颜色以及水、油的变化情况。“听”用细长的金属棒作为听诊器,触及柴油机外表面相应部位听运动件发生的声音及其变化情况。“摸”凭手指感觉检查配气机构等零件的
6、工作情况和柴油机的振动情况。“嗅”凭感官的嗅觉,判断出柴油机出现异常气味的原因。1)根据异常的声响来判别故障的部位用一把通心改锥或用一根半米长一端磨尖的细铁条,进行“听针判断”,一端贴耳,另一端触及各检查部位表面,可较清晰地监听到异常声响产生的部位,声响的大小和性质。不同部位发出声响往往是不同的。例如主轴承间隙过大发生冲击声是沉闷的,气门与活塞碰击声是清脆的,若飞轮键槽配合松动发出“唝!唝!”的撞击声等等。因此,根据不同声响,来判断故障的部位。2)用局部停止法来判断经故障分析后,若怀疑故障是由某一汽缸引起的,可停止该缸工作,观察故障现象是否消失,从而确定故障原因和部位。例如柴油机冒黑烟,分析为
7、某缸喷油嘴喷孔堵塞,可对该缸停止供油,若黑烟消失,说明判断正确。3)用比较法来判断根据故障分析,怀疑故障可能是由于某一零部件所造成的,可将该零部件更换一只新件,然后开机运行比较柴油机前后工作情况是否有变化,从而找出故障原因。4)用试探法来判断根据分析故障原因一时难以判断,可用改变局部范围内的技术状态,观察柴油机工作性能是否有影响,以此来判别故障的原因。例如柴油机发不出规定的功率,怀疑某缸压缩冲程压力不足,是汽缸与活塞间隙较大密封不严造成的,此时将缸盖打开向汽缸注入少量机油,以改善密封状况,然后重新装好缸盖,开机试验若压力增大,输出功率增加,说明分析是正确的。 2柴油机常见故障及解决方法1)各缸
8、供油量不均匀 当柴油机各缸供油量不均匀,偏差超出某范围(在标定工况大于3%,部分负荷超过10%,怠速时超过15%)时,柴油机就会运转不稳、工作粗暴、排气冒烟、缸内积炭、功率下降和油耗增加。原因1:各缸柱塞磨损程度不同,个别缸的柱塞偶件磨损较严重,密封性下降,从而使该缸供油量减少;排除:需对柱塞偶件进行密封性检查,更换磨损超限的零件,装复后,必须到试验台上对喷油泵进行调校。原因2:个别缸出油阀不严密,该缸的供油量减少;个别缸出油阀弹簧弹力减弱,使出油阀开启压力降低;排除:需在车上检查方法是拆开高压油管,用手油泵泵油,若有柴油从出油阀紧帽接头溢出,可疑为该缸出油阀密封不严或出油阀弹簧弹力减弱。 原
9、因3:油量调节机构的调节叉与柱塞调节臂或齿轮与齿圈之间,因磨损不一致配合松动、固定螺钉松动,配合位置发生变化,使各柱塞斜槽与回油孔相对位置发生不同的变化,导致柱塞有效行程出现差异,造成各缸供油量不均匀; 排除:需调节叉与柱塞调节臂的配合间隙如超过0.12mm时,必须进行修理或更换;齿杆与齿圈的配合间隙不得超过0.10mm,超过时,应更换新件。 原因4:喷油泵驱动正时齿轮磨损严重,联轴节或联接花键及凸轮轴轴承配合松动,凸轮轴轴向间隙过大等原因,会影响各缸的供油均匀度; 排除:对柴油机进行维修时,应注意对喷油泵的驱动齿轮、联接件、凸轮轴及轴承等传动件的检查和维修,若磨损超限,应予更换或修理。原因5
10、:个别缸喷油器喷孔因磨损或积炭,使喷孔面积变大或变小。当喷孔面积增大时,供油量增加;喷孔积炭面积减小,供油量则减小。排除:定期清除喷油器、喷孔积炭;更换喷油嘴偶件时,应注意其流量分组,一台柴油机上必须选用同一组的。 2)供油提前角不准确 供油提前角过大,易引起敲缸、工作粗暴,功率不足;供油提前角过小,就产生后燃,柴油机排气冒烟、温度过高、功率降低。 原因1:柱塞偶件、出油阀偶件磨损严重,配合间隙增大,压油过程中燃油回漏严重,造成供油提前角度变小; 排除:更换磨损严重的柱塞偶件或出油阀偶件。原因2:喷油泵出油阀弹簧太松或太紧,影响出油阀的开启时间,使供油提前角变大或变小;排除:对出油阀弹簧进行弹
11、力检查。若弹力不足,应予更换,并将出油阀紧帽拧紧至规定的力矩。原因3:喷油泵凸轮轴弯曲变形,导致柱塞滚轮体接触凸轮的时间发生变化,供油提前角变大或变小;排除:检查凸轮轴是否弯曲,若直线超过0.05mm,要冷压校正或更欢新件。原因4:凸轮轴凸轮磨损严重,导致柱塞滚轮体接触凸轮的时间延迟,供油提前角变小;排除:凸轮轴凸轮外形尺寸磨损超过0.8mm,即不允许继续使用,更换磨损的凸轮,或用焊补法修复。原因5:挺柱、衬套、滚轮销、调整垫块和柱塞尾部等磨损和调整螺钉松动,导致供油提前角变小;排除:通过调整垫块厚度或调整螺钉的调整,改变挺柱的高度来弥补传动件的磨损,使各缸供油时间相同。原因6:有关传动件如键
12、或键槽损坏而松动,花键轴套松动或错位,接盘三颗固定螺栓松动等;排除:更换或修理损坏的零件,定期检查、紧固松动的连接件和传动件。原因7:凸轮轴轴承磨损严重,凸轮轴颈向跳动过大,造成供油提前角变小;排除:更换磨损过大和损坏的轴承。3)喷油泵不供油若喷油泵不供油,则喷油器喷油中断,运转中的柴油机自行熄火,再也无法起动。原因1:低压油路不供油,如油箱中无油或出油口堵塞、柴油滤清器堵塞、油路不密封而漏油、有空气进入形成气阻等;排除:寻找故障部位,消除低压油路中的堵塞和渗漏,彻底排除油路中的空气。原因2:柱塞弹簧折断,使柱塞无法回位吸油,从而导致油泵不能泵油;排除:更换柱塞弹簧。原因3:柱塞因燃油有杂质或
13、表面被拉伤而卡死在柱塞套内,使柱塞不能回位;排除:清洗和修复拉伤的柱塞,严重时应更换柱塞偶件。原因4:柱塞对柱塞调节臂配合松动,或调节臂球头从拉杆调节叉槽中脱出;排除:对其进行修理,恢复它们配合关系,或更换新件。原因5:挺柱体卡死在泵壳内的上行位置、使柱塞不能下行吸油;排除:挺柱体与挺柱体导孔的配合间隙规定为0.020.10mm,超过规定要更换挺柱体。挺柱体在导向孔内应上下运动自如。4)喷油器喷油很少或喷不出油喷油器喷油很少或喷不出油多数是因为柴油不清洁,使用维护、装配调整不当引起的。原因1:针阀体座与喷油器体的接合面不平,有沟痕;喷油嘴紧帽扭紧力矩不够。致使高压柴油严重泄漏。排除:在玻璃板上
14、用细研磨膏或牙膏把留有沟痕的接合面磨平,并将喷油嘴紧帽拧紧至规定的力矩。原因2:喷油器调压弹簧折断,或针阀与针阀体配合间隙过大,造成喷油无压力;排除:更换调压弹簧或针阀偶件。原因3:顶杆严重磨损;顶杆内的小钢球漏装或丢失;排除:更换顶杆;装复时不可漏装顶杆窝坑内的小钢球。原因4:喷油压力调得过高或针阀卡死在针阀体内的关闭位置;排除:把针阀拔出后用研磨修复,并在喷油器试验台上调整喷油压力。原因5:喷油嘴积炭严重或柴油不清洁而堵塞;排除:用直径合适的铜丝疏通喷孔和油道,清洁后用压缩空气吹净。5)输油泵供油不足或泵不出油输油泵经长期使用,会出现输油不足或泵不出油故障,从而影响喷油泵的正常工作。故障原
15、因及排除方法原因1:推杆与推杆孔磨损严重而漏油;推杆卡死在导向孔内,不能上下运动;排除:更换磨损严重的零件;清洗修复推杆及导向孔。保证推杆在导向孔内上下运动自如。原因2:进油阀(或出油阀)与壳体间隙过小。使柴油吸入(压出)不畅;排除:增大进油阀(或出油阀)与壳体的配合间隙。原因3:活塞弹簧折断,或活塞磨损严重、拉伤有沟痕;排除:更换活塞及弹簧,修复泵体内孔,消除沟痕。原因4:进油阀(或出油阀)密封不严,弹簧弹力减弱或折断;排除:磨损轻微时,可将阀与座互研修复;磨损严重时,则用端面铣刀将座铣平,换新阀,然后互研。原因5:进油管接头内小滤网堵塞;排除:拆下后,用柴油清洗小滤网。6)冷却水温度偏高原
16、因1:通常是冷却水箱散热器表面不清洁引起。排除:灰尘大的环境易堵塞散热器表面或在机组运行时有杂物被冷却风扇吸至水箱处挡住通风而使散热不良。用水清洗水箱散热器表面或清除杂物后即可解决。(日常要注意保持机房内的环境清洁)原因2:冷却水箱内冷却液不足。排除:需要检查清楚冷却水流失的原因,查看冷却水箱与机身各冷却水管道有无泄漏情况,如有泄漏应即修复。然后补充冷却液至正常液位。原因3:发电机在使用较长时间后冷却风扇的皮带会逐渐老化变得毫无弹性或某条皮带断裂造成冷却风扇失去正常的吹风能力。排除:这时需重新更换冷却风扇的皮带,更换时应该整组皮带一起更换而不是只换其中的某一条。新旧皮带的弹性有很大的差别,发电
17、机在运行时冷却风扇受到较大的离心力和空气剪切力,一组皮带之间弹性差别大不易带动冷却风扇运转,风扇叶片易失去平衡。而冷却风扇与护钢、冷却水箱之间的匹配较精细,平衡度的变化有可能会使风扇发生碰撞,最后三器件都会遭到损坏。另外一种情况是冷却风扇的皮带轮轴承磨损后下垂引起皮带松弛,影响吹风能力。只要平时保养时对冷却风扇皮带轮轴承足够润滑都可避免。原因4:冷却水泵故障导致冷却水不循环而使水温升高。排除:这是由于水泵使用时间较长后内部齿轮磨损泄漏造成。本故障在备用油机中也较少见。这时只能联系厂商修复或更换水泵。原因5:节温器故障不能张开,使冷却水水温变化时不能改变冷却水的循环路径,控制进入散热水箱冷却水的
18、流量,达到调节冷却强度目的。排除:此时需要更换节温器。原因6:使用不合要求的冷却液使冷却水管道积有水垢、铁锈之类等物阻碍冷却水的循环引起水温升高。排除:更换符合要求的冷却液。3柴油机长期运转后,发生了故障,通常会遇到下列几种现象(1)运转时声音异常柴油机运转时发出不正常的敲击声、放炮声、吹嘘声、排气声、周期性的摩擦声等。 (2)运转异常柴油机不易启动、工作时出现剧烈震动,拖不动负载,转速不稳定等。 (3)外观异常柴油机排气管冒白烟、黑烟、蓝烟,各系统出现漏油、漏水、漏气等。 (4)温度异常机油温度或冷却水温度过高,轴承过热等。(5)气味异常柴油机运行时,发出臭味、焦味、烟味等气味。柴油机运行时
19、,发现上述异常现象后,必须进行仔细的调查,根据故障现象,分析判断找出故障的部位和原因。有时一种故障可能有好几种异常现象,例如高压油泵磨损后,既可表现启动困难,也可表现输出功率不足,还可表现低速运转不稳定等现象。有时一种异常现象,可能有几种故障造成的。因此,柴油机运行时出现异常现象,必须认真查清产生异常现象的原因,这就要求我们善于作分析推理判断,透过现象抓实质,找出发生故障的原因和部位,将故障排除。 柴油机经长时间使用后,其故障现象很多,由于柴油机各种型号不同,国产的和进口的其结构和使用环境不同,故障原因也有所不同的,因此,在处理问题时,对具体问题应根据不同情况作具体分析。正确分析和判断柴油机故
20、障的原因,是一项细致的工作,不应在未弄清故障原因之前就乱拆一通,这样不但不能消除故障,而且可能在重装拆开的零部件时,达不到技术要求造成新的故障。三、康明斯柴油机1简介为了改善乘客的旅途环境,提高旅途的舒适度,铁道部大力发展空调客车。在我国,大部分的空调发电车采用康明斯KTA-19G2柴油机,其中有美国原装发动机,还有重庆康明斯发动机厂的发动机。康明斯KTA-19G2柴油机为四冲程高速柴油机,它的压缩比较高,在进气冲程中进入燃烧室的仅仅是空气而无燃油混合气。喷油咀接受来自燃油泵的低压燃油,并定时定量将燃油以雾状送入各个燃烧室进行燃烧。燃油的着火是由燃烧室中压缩空气的热量引起的。四冲程及顺序为:进
21、气冲程,压缩冲程、动力冲程及排气冲程。进气冲程:在进气冲程中,活塞下行;进气门开启,排气门关闭。下行的活塞使得大气中的空气进入汽缸中。在带涡轮增压器的发动机上,增压器迫使更多的空气通过进气歧管进入气缸而使进气歧管处于受压状态。进入的充量有空气而无燃油混合气。压缩冲程:在进气冲程的终了,进气门关闭,活塞开始上行而进行压缩冲程。此时排气门仍然保持关闭。在压缩冲程终了,燃烧室中的空气由压缩冲程开始时所占的容积,被活塞压缩到一个很小的容积,约为后来容积的1/141/16。因此,压缩比即为燃烧室中空气总量压缩前后体积之比。空气被压缩到一个很小的空间后,使得空气温度提高到足以使燃油着火。在压缩冲程末尾,以
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
10 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 柴油 发电机 故障 检修