育鯤”輪主機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的工作原理和故障分析

1、大連海事大學(xué)畢 業(yè) 論 文二 O 一 二 年 六 月“育鯤”輪主機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的工作原理和故障分析專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 輪機(jī)管理14姓 名：孫 潤(rùn) 哲指導(dǎo)教師：輪機(jī)工程學(xué)院內(nèi)容摘要摘要：“育鯤”輪上主機(jī)燃油噴射系統(tǒng)為MAN B&W 6S35MC型高壓油泵及非冷卻多孔式噴油器，在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中高壓油泵出現(xiàn)供油量減少，噴油器啟發(fā)壓力低導(dǎo)致的噴油量增多故障，結(jié)合這些故障，介紹了燃油噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理，進(jìn)一步分析了噴射系統(tǒng)的故障原因，并根據(jù)理論分析和實(shí)際操作最終消除了故障,最后提出科學(xué)管理的建議和改進(jìn)措施.關(guān)鍵詞：燃油噴射系統(tǒng) 高壓油泵 噴油器 故障分析 ABSRACT：The fuel oil in

2、jection system of M/E Yukun is equipped with MAN B&W 6S35MC jerk pump and no cooling orifice nozzle injector. During operations, the fuel oil supplied by jerk pump sometimes is reduced and the fuel injector valve often has a lower open pressure , which leads to malfunctions of an increased fuel

3、oil injection . Combined with these malfunctions , the essay introduced the construction and working theory of the fuel injection system . Then I analyzed the reasons that caused the problems and how to solve them according to the theory analysis and practical operation .Finally I put forward some s

4、uggestions about scientific management and some improvement measures .Keywords ：the fuel oil injection system jerk pump fuel injector malfunction analysis目 錄1燃油噴射系統(tǒng)的故障現(xiàn)象12燃油噴射系統(tǒng)1 2.1柱塞式燃油噴射系統(tǒng)22.1.1噴油泵52.1.2噴油器62.2 “育鯤”輪主機(jī)燃油噴射系統(tǒng)62.2.1 主機(jī)噴油泵62.2.2 主機(jī)噴油器73 故障排除73.1故障分析73.2故障排除73.3故障原因83.4管理建議84總結(jié)1“育鯤”輪

5、燃油噴射系統(tǒng)的故障分析及電噴技術(shù)的淺析前言 柴油機(jī)是在氣缸內(nèi)部形成混合氣，即在活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，燃油噴射系統(tǒng)將燃油在極短的時(shí)間內(nèi)以高壓噴入氣缸，噴入氣缸內(nèi)的燃油變成霧狀，實(shí)現(xiàn)燃油與空氣的混合和燃燒。因此，無(wú)論是在制造與調(diào)整精度，還是在與整機(jī)的匹配方面對(duì)燃油噴射系統(tǒng)的要求都十分嚴(yán)格。而且能保證柴油機(jī)在動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放與噪聲等方面達(dá)到優(yōu)良的性能，并且能產(chǎn)生足夠高的噴油壓力，以保證燃料良好的霧化混合和燃燒，使燃油油束與柴油機(jī)燃燒室和氣流運(yùn)動(dòng)相匹配，保證油氣混合均勻；能較精確控制每循環(huán)噴入氣缸的燃油量，且噴油量能隨工況變化而自動(dòng)變化；能保證噴油正時(shí)，在柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況范圍內(nèi)，盡可能保持最佳的起始噴油

6、時(shí)刻、噴油持續(xù)時(shí)間和噴油規(guī)律，以保證良好的燃燒并取得優(yōu)良的綜合性能。 對(duì)燃油噴射系統(tǒng)的管理，是輪機(jī)管理中的重要環(huán)節(jié)，但往往由于對(duì)高壓油泵日常維修保養(yǎng)不到位或燃油使用不當(dāng)?shù)仍?，在船舶燃油噴射系統(tǒng)工作中，噴射系統(tǒng)常出現(xiàn)各種故障，例如，噴油量不正常，噴油正時(shí)不對(duì)等故障，如果不及時(shí)排除，就會(huì)影響主機(jī)的工作性能。1燃油噴射系統(tǒng)的故障現(xiàn)象 “育鯤”輪上燃油噴射系統(tǒng)為MAN B&W 6S35MC型高壓油泵及非冷卻多孔式噴油器。2月19號(hào)，我們打算從海南洋浦港啟程前往錨地。但是當(dāng)我們備車(chē)完畢，大管輪啟動(dòng)主機(jī)后，忽然發(fā)現(xiàn)5號(hào)缸的排煙溫度異常低，大管初步判斷是噴油量不足，于是馬上派人將5號(hào)缸的油門(mén)拉桿往

7、里推,以圖增加其噴油量，但一開(kāi)始時(shí)有卡阻現(xiàn)象，隨后發(fā)現(xiàn)其排煙溫度上升，但是松開(kāi)拉桿主機(jī)繼續(xù)加負(fù)荷后發(fā)現(xiàn)溫度還是低,這時(shí)候2號(hào)缸高壓油泵又突然出現(xiàn)異常的敲擊聲，并且二號(hào)缸的排溫低，大管輪這時(shí)將2號(hào)缸的示功閥打開(kāi)，發(fā)現(xiàn)從示功閥內(nèi)有火星冒出，就這樣大管反復(fù)開(kāi)關(guān)了幾次示功閥后，逐漸發(fā)現(xiàn)2號(hào)缸的敲擊聲消失，但排溫還是低，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)1號(hào)缸的排煙溫度在低負(fù)荷時(shí)高。2燃油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理2.1柱塞泵式噴射系統(tǒng)現(xiàn)代柴油機(jī)廣泛采用柱塞泵式噴射系統(tǒng)，如圖1所示。這種噴射系統(tǒng)基本組成是高壓噴油泵、噴油器及高壓油管，稱(chēng)之為泵管嘴系統(tǒng)。柴油機(jī)工作時(shí)，柱塞3由噴油泵凸輪1（又稱(chēng)燃油凸輪）經(jīng)滾輪2驅(qū)動(dòng)。凸輪1固定在凸

8、輪軸上，凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)是由曲軸通過(guò)凸輪軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu) (圖上未示出)帶動(dòng)的。凸輪按一定時(shí)刻頂動(dòng)滾輪，從而保證了噴射定時(shí)要求。柱塞3上行其上端面封閉孔A時(shí)，泵腔中的燃油受到壓縮；當(dāng)油壓升高到克服彈簧5的彈力和高壓油管中的殘余壓力時(shí)，出油閥4開(kāi)啟，壓力油泵入出油閥空間B，此為供油始點(diǎn)，即所謂噴油正時(shí)。高壓燃油沿高壓油管6傳遞至噴油器8端空間C，當(dāng)其油壓大于噴油器彈簧7的預(yù)緊力時(shí)針閥向上跳起，高壓燃油經(jīng)噴孔10噴人氣缸。當(dāng)柱塞3下部的斜槽邊緣開(kāi)啟油孔A時(shí)，泵腔高壓燃經(jīng)斜槽回油至進(jìn)油空間，出油閥相繼落座，此為供油終點(diǎn)。此后當(dāng)空間C的油壓低于彈簧7預(yù)緊力時(shí)，針閥落圖1典型的柱塞泵式噴射系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1-凸輪；2-滾

9、輪；3-柱塞；4-出油閥；5-出油閥彈簧；6-高壓油管；7-噴油器彈簧；8-噴油器；9-針閥；10-噴油孔座，噴油結(jié)束。柱塞下行時(shí)泵腔內(nèi)為充油過(guò)程。2.1.1噴油泵船舶柴油機(jī)使用的噴射系統(tǒng)大多屬于柱塞泵式直接噴射系統(tǒng)。其主要組成部件是噴油泵與噴油器。噴油泵為柱塞泵，它是噴射系統(tǒng)的核心部件。它的作用除了產(chǎn)生噴射高壓外，還有對(duì)供油量的定時(shí)與定量。其定時(shí)供油由凸輪軸上的凸輪安裝位置控制，凸輪軸與柴油機(jī)曲軸的傳動(dòng)相位確定了整機(jī)各噴油泵的供油定時(shí)；噴油泵的定量供油取決于柱塞上行時(shí)有效供油行程的大小。此有效行程的大小可在柱塞的上行行程中借助于調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使一部分燃油回油，流回低壓空間加以調(diào)節(jié)。柱塞式噴油泵的基

10、本組成部分有柱塞與套筒（稱(chēng)柱塞偶件）、凸輪與滾輪、進(jìn)油閥和出油閥以及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。根據(jù)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)可分為回油孔調(diào)節(jié)式與回油閥調(diào)節(jié)式兩種噴油泵。“育鯤”輪主副機(jī)油泵均采是回油孔調(diào)節(jié)式，本文只介紹回油孔調(diào)節(jié)式噴油泵。（1）工作原理回油孔調(diào)節(jié)式噴油泵柱塞與套筒組成一對(duì)偶件。柱塞在套筒內(nèi)由凸輪頂動(dòng)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)柱塞位于凸輪基圓時(shí)位置最低，此時(shí)套筒上部進(jìn)（回）油孔開(kāi)啟，燃油進(jìn)入泵腔，見(jiàn)圖2（a）。柱塞由凸輪頂動(dòng)上行，在柱塞頂端未關(guān)閉回油孔時(shí)，泵腔內(nèi)燃油經(jīng)回油孔流回進(jìn)油空間直到柱塞上部端面剛好關(guān)閉回油孔時(shí)，泵腔燃油開(kāi)始受壓縮，此即為幾何供油始點(diǎn)，如圖2（b）所示。柱塞繼續(xù)上行，當(dāng)柱塞頭部的斜槽打開(kāi)回油孔

11、時(shí)，柱塞上方的高壓燃油經(jīng)柱塞頭部的直槽和環(huán)形槽與回油孔相通而流回進(jìn)油空間，此即為幾何供油終點(diǎn)，如圖2（c）所示。從供油始點(diǎn)到供油終點(diǎn)柱塞上行的供油行程稱(chēng)為柱塞的有效行程。此后柱塞繼續(xù)上行至最高位置，燃油一直流回進(jìn)油空間。柱塞下行時(shí)泵腔經(jīng)回油孔充油。圖2 柱塞泵工作原理圖（2）循環(huán)供油量調(diào)節(jié)原理圖3為循環(huán)供油量調(diào)節(jié)過(guò)程的原理圖。當(dāng)供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)齒桿拉動(dòng)柱塞轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柱塞上的螺旋槽與柱塞套油孔之間的相對(duì)位置發(fā)生變化，從而改變了柱塞的有效行程。當(dāng)柱塞上的直槽對(duì)正柱塞套油孔時(shí)，柱塞有效行程為零，這時(shí)噴油泵不供油，見(jiàn)圖3（a）。按照?qǐng)D中箭頭所指示的方向拉動(dòng)調(diào)節(jié)齒桿6，則調(diào)節(jié)齒圈11按箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)，柱

12、塞有效行程增加，噴油泵循環(huán)供油量增多見(jiàn)圖3（b、c ）。如果朝相反方向拉動(dòng)調(diào)節(jié)齒桿，則柱塞有效行程減小，循環(huán)供油量減少。圖3 循環(huán)供油量的調(diào)節(jié)1-柱塞套；2-柱塞；3、5-柱塞套油孔；4-柱塞腔；6-調(diào)節(jié)齒桿；7-直槽；8-螺旋槽；9-循環(huán)供油量容積；10-控制套筒；11-調(diào)節(jié)齒圈；12-調(diào)節(jié)齒圈緊固螺釘2.1.2噴油器噴油器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定著噴霧的質(zhì)量。噴霧油束要與燃燒室形狀匹配以利于形成可燃混合氣。噴油器頭部與高溫燃?xì)饨佑|，工作條件極為苛刻。對(duì)噴油器的要求主要有：保證良好的霧化質(zhì)量和合理的油束形狀；噴油開(kāi)始和結(jié)束應(yīng)利落、無(wú)滴漏和二次噴射等異常噴射現(xiàn)象。噴油器中的主要部件是針閥偶件，它由針閥

13、和針閥體組成。針閥由彈簧預(yù)緊。當(dāng)作用在噴油器針閥承壓錐面上的油壓超過(guò)噴油器彈簧預(yù)緊力時(shí)，針閥開(kāi)啟，高壓燃油從噴孔中噴入氣缸霧化，此燃油壓力稱(chēng)啟閥壓力。當(dāng)作用在噴油器針閥承壓錐面上的油壓低于啟閥壓力時(shí)，針閥關(guān)閉。噴油器針閥密封座面以下的容積稱(chēng)之為壓力室容積。噴油結(jié)束時(shí)，針閥座關(guān)閉，但壓力室中存有燃油，且此部分燃油靠高溫蒸發(fā)在無(wú)噴射狀態(tài)下進(jìn)入燃燒室內(nèi)燃燒，燃燒不完全，使經(jīng)濟(jì)性、排放指針惡化。因此，壓力室容積應(yīng)盡量小。圖4 針閥結(jié)構(gòu)示意圖a）單孔式 b）多孔式 c）軸針式針閥結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖4（a）為單孔式噴油器針閥，圖4（c）為單孔軸針式噴油器針閥。單孔式噴油器因霧化質(zhì)量較差，油束分布不均，一般

14、只用于對(duì)噴射質(zhì)量要求不高的渦流室式和分隔式燃燒室中。圖4（b）為多孔式噴油器針閥，所有開(kāi)式燃燒室柴油機(jī)均采用多孔噴油器。對(duì)于強(qiáng)化程度較高的中、低速柴油機(jī)，大多使用冷卻式噴油嘴。這種噴油嘴在針閥體內(nèi)部布置有冷卻液信道用以冷卻，這種冷卻方式稱(chēng)為內(nèi)部冷卻。冷卻液通常采用淡水或燃油。淡水導(dǎo)熱系數(shù)大，冷卻效果好。用燃油冷卻無(wú)需專(zhuān)門(mén)密封，系統(tǒng)較為簡(jiǎn)單。目前，新型大中型柴油機(jī)普遍采用燃油冷卻。2.2育鯤輪主機(jī)燃油噴射系統(tǒng)MAN B&W6S35型柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)如圖5所示 圖5 6S35型柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)圖每個(gè)氣缸安裝一個(gè)高壓油泵、兩個(gè)噴油器。高壓油泵從燃油進(jìn)口管吸入燃油，通過(guò)高壓油管向兩個(gè)噴油器

15、同時(shí)供油，噴油器向氣缸噴入燃油，供主機(jī)燃燒。油泵和噴油器均帶有回油管路，回油管均匯總到燃油出口管，出口管連接到燃油單元混油桶。當(dāng)單缸不工作或主機(jī)停止時(shí)，來(lái)自主機(jī)燃油單元的高壓燃油流經(jīng)油泵、噴油器，通過(guò)回油管回到燃油單元，能夠?qū)崿F(xiàn)燃油的不停流動(dòng)循環(huán)。這樣，當(dāng)船舶進(jìn)出港或停泊時(shí)，主機(jī)都不用換用輕油。燃油進(jìn)口管及出口管之間，安裝背壓閥。通過(guò)調(diào)整背壓閥的設(shè)定值，使燃油進(jìn)口壓力為7-8bar。進(jìn)口管末端，裝有減震器，起到維持進(jìn)機(jī)燃油壓力穩(wěn)定的作用。高壓油泵頭部有放殘通道，如雙層高壓油管內(nèi)部管壁破損漏油，燃油會(huì)通過(guò)放殘管路流經(jīng)主機(jī)漏油報(bào)警裝置，進(jìn)入燃油放殘柜。2.2.1主機(jī)高壓油泵圖6為MAN B&

16、;W 6S35MC型柴油機(jī)的高壓油泵，其組成包括油泵本體、上蓋、柱塞、套筒、吸油閥和泄壓閥等。主機(jī)每個(gè)氣缸安裝一個(gè)油泵。油泵本體由螺栓緊固在凸輪軸箱上部，油泵上蓋和油泵本體由螺栓緊固在一起。上蓋上部安裝有吸油閥、泄壓閥和高壓油管，下部和油泵套筒緊固在一起。這樣，吸油閥、上蓋、套筒和柱塞上平面形成燃油密封空間。油泵底角插在滾輪導(dǎo)套內(nèi)，凸輪軸箱內(nèi)的凸輪驅(qū)動(dòng)滾輪導(dǎo)套，滾輪導(dǎo)套帶動(dòng)柱塞上下運(yùn)動(dòng)。套筒底部安裝調(diào)節(jié)齒圈，齒圈與油門(mén)齒條嚙合。油泵不工作時(shí)，來(lái)自油泵燃油進(jìn)口管8bar壓力的燃油克服吸油閥彈簧的壓力，將吸油閥打開(kāi)，進(jìn)入油泵燃油空間。一部分燃油進(jìn)入高壓油管和噴油器，然后進(jìn)入噴油器燃油回油管；一部分

17、燃油通過(guò)套筒上的回油孔進(jìn)入噴油泵回油管，這樣燃油可以在油泵和噴油器內(nèi)循環(huán)。在使用和停車(chē)狀態(tài)下，燃油都可以在油泵和噴油器內(nèi)循環(huán)，柴油機(jī)停車(chē)和機(jī)動(dòng)航行時(shí)都不需換油油泵工作時(shí)，柱塞在凸輪作用下向上運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉套筒上回油孔，燃油被柱塞壓縮產(chǎn)生高壓，吸油閥在油壓作用下關(guān)閉，燃油進(jìn)入噴油器噴入氣缸霧化燃燒。當(dāng)拉動(dòng)油門(mén)齒條時(shí)，齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)柱塞轉(zhuǎn)動(dòng)，改變柱塞斜槽和套筒回油孔相對(duì)位置，改變噴油量。油泵上蓋的泄壓閥作用是將燃油泄壓。泄壓閥上部通入壓縮空氣管，當(dāng)主機(jī)應(yīng)急停車(chē)或停車(chē)時(shí)，空氣管內(nèi)通入壓縮空氣，泄壓閥將吸入閥頂開(kāi)，從而使油泵柱塞無(wú)法壓縮燃油，主機(jī)停車(chē)。 圖6 6S35MC型柴油機(jī)噴油泵2.2.2主機(jī)噴油器圖

18、7所示是MAN/B&W6S35MC型柴油機(jī)使用的一種非冷卻多孔式噴油器。這種噴油器的特點(diǎn)是可以使燃油系統(tǒng)中的燃油經(jīng)噴油泵進(jìn)入噴油器本體內(nèi)循環(huán)冷卻，最后排至混油柜。當(dāng)該缸噴射期間，高壓的燃油首先使燃油循環(huán)回路中斷，然后高壓燃油進(jìn)入針閥的油腔內(nèi)，待達(dá)到啟閥壓力時(shí)針閥開(kāi)啟進(jìn)行噴油。供油結(jié)束，油壓降低，針閥落座。當(dāng)油壓降低至某規(guī)定值，上述燃油循環(huán)回路重新接通，噴油器本體的燃油循環(huán)重新恢復(fù)。這種結(jié)構(gòu)不但省略了單獨(dú)的冷卻系統(tǒng)，而且這種燃油循環(huán)在柴油機(jī)備車(chē)期間可對(duì)噴油器進(jìn)行預(yù)熱,在運(yùn)轉(zhuǎn)期間對(duì)噴油器冷卻并兼有驅(qū)氣作用。噴油器內(nèi)有兩個(gè)閥，上部是止回閥，由止回閥體D、止回閥E、止推座F和壓力彈簧G組成。下

19、部是噴油針閥，由由針閥體A、針閥B組成。針閥B壓力彈簧C壓緊在針閥體A上，針閥下端長(zhǎng)切斷桿插入噴嘴H中。燃油由噴油器頂部進(jìn)入。當(dāng)柴油機(jī)不噴射時(shí)，燃油由輸油泵供給，如圖7（1）所示，此時(shí)由于燃油壓力較低，止回閥關(guān)閉，即其止回閥E封閉燃油下行信道，在止回閥上部有一個(gè)旁通孔開(kāi)啟，燃油經(jīng)此旁通孔在噴油器體內(nèi)循環(huán)后排出。在噴油期間, 如圖7（2），燃油由高壓噴油泵供給，油壓大于1MPa時(shí)，止回閥被油壓抬起D1，旁通孔關(guān)閉，燃油向下進(jìn)入下部針閥的油腔內(nèi)。在燃油壓力達(dá)到啟閥壓力時(shí)，針閥B被油壓抬起D2，燃油通過(guò)噴嘴噴入氣缸，見(jiàn)圖7（3）。噴油器啟閥壓力由彈簧的安裝預(yù)緊力和有關(guān)零件尺寸預(yù)先確定，使用中不能進(jìn)行

20、調(diào)節(jié)。如需調(diào)節(jié)則應(yīng)解體噴油器并加減調(diào)壓彈簧與針閥凸肩間的專(zhuān)用彈簧墊片。圖2-27 MAN B&W MC型柴油機(jī)噴油器工作排原理圖A-針閥;B-針閥體;C-調(diào)壓彈簧;D-止回閥體;E-止回閥;F-止推座;G-壓力彈簧;H-噴嘴3故障排除3.1故障分析2號(hào)缸和5號(hào)缸故障現(xiàn)象分析可知其主要原因應(yīng)是其供油量減少導(dǎo)致燃燒負(fù)荷降低并且排煙溫度降低導(dǎo)致的，經(jīng)簡(jiǎn)略分析供油量減少的原因有以下幾方面：（1）高壓油泵的滾輪和凸輪磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致其凸輪的工作段變化，柱塞的有效工作段減少?gòu)亩鴮?dǎo)致噴油量減少。（2）高壓油泵柱塞和套筒磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致其燃油從兩者的配合面泄露，噴油壓力下降，進(jìn)而導(dǎo)致供油量減少，或是柱塞在

21、套筒內(nèi)有卡阻現(xiàn)象的存在導(dǎo)致柱塞的有效行程減少，進(jìn)而使供油量減少。(3)高壓油泵的齒條的鎖緊片松動(dòng)導(dǎo)致齒條的位置發(fā)生變化,進(jìn)而柱塞與套筒的相對(duì)位置發(fā)生變化，壓縮終點(diǎn)經(jīng)回油孔泄掉的燃油增多，進(jìn)而導(dǎo)致供油量減少。(4)高壓油泵的進(jìn)油閥卡死或磨損導(dǎo)致閉合不嚴(yán)，在柱塞上行壓縮燃油時(shí)，燃油經(jīng)吸油閥泄走，導(dǎo)致燃油不能進(jìn)行有效壓縮，進(jìn)而導(dǎo)致噴油壓力下降，供油量減少。（5）高壓油管漏油從而經(jīng)噴油器進(jìn)入氣缸的燃油量減少。(6)噴油器針閥咬死，針閥不能及時(shí)啟閉或不能啟閉，導(dǎo)致燃油從旁通閥循環(huán)后流走，導(dǎo)致供油量減少。1號(hào)缸在低負(fù)荷時(shí)排煙溫度明顯高，分析可知其主要原因應(yīng)是其噴油量明顯比其它缸多造成的，經(jīng)簡(jiǎn)略分析其可能原

22、因有以下幾個(gè)原因：（1）高壓油泵的齒條的鎖緊片松動(dòng)導(dǎo)致齒條的位置發(fā)生變化,進(jìn)而柱塞與套筒的相對(duì)位置發(fā)生變化, 壓縮終點(diǎn)經(jīng)回油孔泄掉的燃油減少，導(dǎo)致其噴油量明顯增加。（2）噴油器的調(diào)壓墊片磨損或穴蝕，進(jìn)而導(dǎo)致其啟閥壓力明顯降低，噴油量增多。（3）噴油器的調(diào)壓彈簧剛度下降或斷裂，導(dǎo)致的啟閥壓力降低，噴油量增多。（4）噴油器的針閥在開(kāi)啟位卡死，導(dǎo)致燃油不用頂開(kāi)針閥即可進(jìn)入氣缸，從而使噴油量增多。（5）噴油器針閥柱面或密封錐面磨損導(dǎo)致的噴油壓力降低，霧化不良，燃油滴漏，進(jìn)而導(dǎo)致的低負(fù)荷排溫的升高。(6)噴油器噴孔部分堵塞導(dǎo)致噴油泵供油結(jié)束噴油器針閥落座后又第二次開(kāi)啟形成二次噴射，從而使噴油持續(xù)期延長(zhǎng)，

23、后燃嚴(yán)重，排溫升高。3.2故障排除根據(jù)故障原因的分析，我們便開(kāi)始了故障的排查,首先分析2號(hào)缸和5號(hào)缸：(1)檢查高壓油管，外部無(wú)漏泄口，且主機(jī)艙底部的測(cè)量高壓油管內(nèi)部漏油的主機(jī)漏油報(bào)警裝置未報(bào)警，故可以排除高壓油管的故障。可附圖。（2）高壓油泵的滾輪與凸輪機(jī)構(gòu)工作可靠,一般不會(huì)出現(xiàn)大的磨損，且打開(kāi)凸輪軸道門(mén)后檢查發(fā)現(xiàn)凸輪與滾輪未發(fā)現(xiàn)異常磨損。（3）高壓油泵齒條在上次拆解高壓油泵安裝調(diào)試后使用中并未出現(xiàn)異常，且檢查齒條發(fā)現(xiàn)鎖緊片未發(fā)生松動(dòng)且刻度無(wú)異常,所以故障原因不可能是齒條。（3）拆解高壓油頭，做啟閥壓力實(shí)驗(yàn)如圖 ,發(fā)現(xiàn)壓力值在正常范圍內(nèi)（370-390bar）故可排除是噴油器的故障。(4)最

24、終我們認(rèn)定應(yīng)該是高壓油泵的原因，按照拆裝說(shuō)明書(shū)拆解高壓油泵，經(jīng)我們查驗(yàn)發(fā)現(xiàn)2號(hào)缸和5號(hào)缸的高壓油泵內(nèi)大量結(jié)碳，且發(fā)現(xiàn)5號(hào)缸的吸油閥如圖由于大量結(jié)碳卡死在開(kāi)啟位，進(jìn)而分析得出5號(hào)缸高壓油泵柱塞在上行時(shí)，不能有效壓縮燃油導(dǎo)致燃油經(jīng)吸油閥泄走，使噴入5缸的燃油量降低，排煙溫度降低。另外由于柱塞套筒大量結(jié)碳，導(dǎo)致了一開(kāi)始油門(mén)齒條的卡阻現(xiàn)象。2號(hào)缸的高壓油泵的發(fā)現(xiàn)其柱塞磨損嚴(yán)重，附圖其表面有嚴(yán)重的拉傷現(xiàn)象，經(jīng)大管輪鑒定，2號(hào)缸的柱塞和套筒報(bào)廢。并且由此可推斷2號(hào)缸的排煙溫度低的原因是柱塞和套筒的磨損嚴(yán)重導(dǎo)致的漏泄量增多，另外由于柱塞套筒大量的結(jié)碳導(dǎo)致柱塞與套筒有卡阻，使柱塞不能及時(shí)下落，從而導(dǎo)致滾輪導(dǎo)套

25、與凸輪的撞擊(這也就解釋了為何2缸高壓油泵一開(kāi)始有敲擊聲),而且柱塞的有效行程減少?gòu)亩箛娙霘飧椎娜加土繙p少。然后分析1號(hào)缸：1, 高壓油泵齒條在上次拆解高壓油泵安裝調(diào)試后使用中并未出現(xiàn)異常，且檢查齒條鎖緊片未松動(dòng)且刻度沒(méi)有異常,所以故障原因不可能是齒條.2、噴油器的原因。將1號(hào)缸的兩噴油器拆下，進(jìn)行啟閥壓力的檢查，檢查時(shí)接上實(shí)驗(yàn)的噴油器，先排除空氣，然后觀察開(kāi)始噴油的壓力結(jié)果發(fā)現(xiàn)1號(hào)缸右側(cè)噴油器的啟閥壓力遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)值。然后按照拆解說(shuō)明書(shū)拆解了該噴油器，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其中的調(diào)壓彈簧（207）斷裂，附圖，導(dǎo)致啟發(fā)壓力降低，燃油噴射持續(xù)角增大，導(dǎo)致噴油量的增多及低負(fù)荷時(shí)排溫的升高。最終在錨地我們將5號(hào)

26、缸拆解后清潔干凈，2號(hào)缸高壓油泵柱塞套筒換新，1號(hào)缸的噴油器換新（拆下油頭換彈簧后檢查啟閥壓力正常），最終在我們從錨地駛回大連時(shí)，過(guò)程中運(yùn)轉(zhuǎn)正常,上述故障得到排除。3.3故障原因這次故障解決后，大管輪等人分析這次故障的原因是因?yàn)榧友b的燃油的油質(zhì)不良的原因回到大連后將燃油樣本化驗(yàn)分析可得：附圖由此可見(jiàn)燃油中固體雜質(zhì)的含量為 遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出正常的值范圍 這也就不難解釋這次故障的原因了，柱塞與套筒本是一對(duì)精密偶件。此偶件不能互換，如需更換應(yīng)成對(duì)換新。柱塞應(yīng)在套筒中自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)并在高壓下保持良好的密封性，但允許有微量的漏油以潤(rùn)滑其配合面。在工作中柱塞偶件收到燃油的腐蝕作用及燃油中所含雜質(zhì)的擦傷。所以要求制造

27、柱塞偶件的材料硬度高，耐磨、耐腐蝕，加工尺寸穩(wěn)定性高。這些要求通過(guò)正確選用材料（鎳鋼，鎳鉻鋼）、進(jìn)行熱處理（如淬火，表面氮化、表面滲碳等）以及精密的加工工藝（配合間隙可達(dá)到0.0020.003mm，表面粗糙度）等來(lái)保證。然而當(dāng)燃油中含有過(guò)量的催化劑殘留物，鋁、硅化合物（ SiO2等）及Ca3(PO4)2組成的堅(jiān)硬固體，以及瀝青質(zhì)等機(jī)械雜質(zhì)時(shí)，當(dāng)這些雜質(zhì)進(jìn)入偶件配合面試，容易造成偶件拉毛和磨損，過(guò)度磨損使偶件密封性下降，造成偶件漏油，噴油壓力下降，霧化不良，以致各缸供油不均，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)等。此外燃油中含有大量的雜質(zhì)導(dǎo)致油泵內(nèi)大量結(jié)碳，從而導(dǎo)致了進(jìn)油閥的卡阻閉合不嚴(yán)，以及柱塞在套筒中的卡阻。噴油器彈簧的斷裂也是由于其在噴油器中的積碳卡阻失去彈性導(dǎo)致斷裂。3.4管理建議(1)在拆解噴油系統(tǒng)的時(shí)候，首先要熟悉說(shuō)明書(shū)中的操作要求，當(dāng)遇到很難拆解的部件時(shí)，不能依靠增大力量來(lái)達(dá)到目的，往往會(huì)造成損害設(shè)備的后果。拆下的部件依次擺放好，以便安裝。（2）對(duì)于易損件要加強(qiáng)監(jiān)視，尤其是密封圈及精密偶件配合面，噴油系統(tǒng)內(nèi)部的壓力很高，因此密封性十分重要。同時(shí)密封圈在高