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晋城柴油发电机喷油泵的修复与调校


晋城柴油发电机喷油泵的修复与调校


一台美国山猫牌S220型滑移式装载机,配置日本久保田公司V3300—T型柴油机和04500-8190-1G514型DENSO喷油泵。该泵结构紧凑,偶件精度高,密封性能好,控制灵敏,工作可靠。但经过近10年的使用,该泵两大精密偶件自然磨损,油泵密封性能下降,供油量降低且不均匀,造成柴油机功率下降,尾气排放严重超标。

如更换喷油泵总成,价格十分昂贵,供货周期很长。因此决定采购零件自行修复。

1.修复要点

修复DENSO喷油泵的主要工作是更换合适的柱塞偶件和出油阀偶件,并保证安装精度。装配完毕后还须进行调试,修复调校后该泵应达到原机的功率、油耗、排放等运行指标,且喷油泵各种参数、偏差应控制在最小范围内。

该泵的柱塞偶件和出油阀偶件安装在同一壳体中。其优点是可以提高喷油泵强度,保证柱塞偶件和出油阀偶件工作可靠;缺点是安装调试较为复杂。在安装柱塞偶件时,应确认油门控制拉杆在怠速位置,并保证4组柱塞和套筒在供油量最小位置,这样做是为以后上试验台调校确定好基准,不致使各缸供油量误差太大。在安装出油阀座时,阀座的拧紧力矩应为80~90 N · m。若拧紧力矩过大会影响油门控制机构的灵敏度,过小则可能造成阀座漏油。

2.调校方法

在试验台调校供油量时,必须拆下出油阀座,通过拨动套筒与柱塞的相对位置进行调整,调校中往往频繁地拆卸出油阀座,这样很容易造成出油阀O形圈的损伤。为防止此现象发生,在调校中,可以不装O形圈,当各缸供油量调校一致后,最后再装上O形圈,以保证其良好的密封性能。

对喷油泵总成供油量和均匀度的校正,就是在各工况调速拉杆处在不同位置时,对各缸供油量和均匀度进行调整,其中包括标定转速、怠速、启动等工况的供油量及均匀度。

确定喷油泵的供油量,首先必须知道其标准供油量。由于没有该型柴油机喷油泵的供油量调校资料,我们应用四冲程柴油机标定循环油量公式计算:

VH ≈ 4geNe/nHir

式中VH ——标定工况的供油量,即喷油泵单个柱塞每100次循环的供油量,ml/100次

ge——柴油机燃油消耗率,g/kWh

Ne——柴油机的额定功率,kW

nH ——柴油机的额定转速,r/min

r——柴油的相对密度,g/ml

i——柴油机汽缸数

V3300—T型柴油机的额定转速为2500r/min,额定功率为69kW,汽缸数为4,燃油消耗率约为235g/kWh,柴油相对密度取0.84 g/ml,代入公式:

VH ≈7.7 ml/100次

计算出的柴油机的标定供油量与柴油机实际供油量会有一定差别,这是因为柴油机每个汽缸的磨损状况、密封性能和燃烧室的容积都有所差别,所以理论上的供油量和柴油机实际供油量有差别,实际供油量一般应大于理论计算的结果。

晋城柴油发电机在各种工况下所要求的供油量,必须依据达到柴油机的动力性和经济性指标而定。例如标定供油量是保证柴油机在标定转速下达到标定功率,为了发挥柴油机的最大功率,一般将其标定转速下的供油量调整到冒烟界限,而不超过标定供油量。

确定理论供油量后,在试验台上进行各工况供油量均匀性测试,之后将喷油泵装到柴油机上进行试机,试机情况如下:冷启动性能良好,马达点火1次(约3 s时间)即可顺利启动。怠速稍高,欠平稳;最大扭矩转速在装载机超载20%的情况下,工作装置复合动作的动力性能良好;最高转速运转时,排气管排黑烟,但无浓烟。

根据以上情况,又将喷油泵在试验台进行修正调试,最终调试数据如附表所示。
3.修复效果

喷油泵最终调校结束后,将高速和怠速调整螺钉用保险装置锁紧,再将喷油泵装到柴油机上进行试验,各种工况性能良好。其中包括:油门拉杆在不同位置时,柴油机转速响应性能良好;最大功率时柴油机无黑烟,各缸排气温度误差为30 ℃左右;电磁阀性能良好,在断电后3 S柴油机自行熄火。

通过对DENSO喷油泵的修复调校,证明我们拟定的检修方案及各工况供油量参数的标定是成功的,为今后修复此类型喷油泵积累了经验。
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