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柴油機(jī)噴油器噴霧特性測(cè)試與分析

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-10-02

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柴油機(jī)噴油器常見故障及排除方法摘要：噴油器是柴油機(jī)的精密件之一，它易產(chǎn)生的故障有：針閥錐面與針閥體錐面磨損、針閥與針閥孔導(dǎo)向面磨損、噴孔擴(kuò)大、針閥卡住、噴孔阻塞、噴油壓力過高或過低等。本文詳細(xì)分析了這些故障產(chǎn)生的原因，并提出了排除故障的方法。　　關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；噴油器；故障　　噴油器是柴油機(jī)精密件之一，針閥與針閥體之間的配合間隙只有0.002～0.003 mm。噴油嘴的形狀是燃油系統(tǒng)中一個(gè)非常重要的參數(shù)，它對(duì)噴霧質(zhì)量、噴注形態(tài)、燃油與空氣混合狀態(tài)有很大的影響，這些因素直接影響柴油機(jī)的排放指標(biāo)。近年來，為滿足日益嚴(yán)格的柴油機(jī)排放要求，獲得較好的經(jīng)濟(jì)性能和排放性能，噴油器出現(xiàn)了如下發(fā)展趨勢(shì)：　?。?）提高噴射壓力，特別是在低速工況；　　（2）增加噴油嘴的噴孔數(shù)，減小噴孔直徑；　?。?）可變的燃油噴射率，如預(yù)噴射等?！　娪推鞯淖饔檬菍⒁欢▔毫Φ牟裼挽F化成細(xì)小均勻的油粒，使柴油在燃燒室內(nèi)與空氣很好地混合。噴油嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)有噴嘴的孔數(shù)、孔徑、錐角等，它位于燃燒室頂部，直接暴露在高溫高壓可燃混合氣體中，工作溫度高，工作條件差。熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷常常會(huì)引起針閥偶件密封不良、燃?xì)饣馗Z，甚至停止工作，此外，噴油器工作狀況的好壞，直接影響柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、排放、可靠性等。因此，對(duì)噴油器常見故障進(jìn)行分析及排除是十分必要的?！　?、噴油器磨損　　噴油器(軸針式) 經(jīng)常發(fā)生磨損的部位有密封錐面、噴孔、針閥與針閥孔導(dǎo)向面?！　∶芊忮F面(針閥錐面與針閥體錐面) 的磨損是由于噴油器彈簧的沖擊與柴油中雜質(zhì)的作用所致。密封錐面磨損后會(huì)使錐面密封環(huán)帶接觸面加寬、錐面變形，光潔度降低。其結(jié)果造成噴油嘴滴油，噴孔附近形成積炭，甚至堵塞噴孔。滴油嚴(yán)重的噴油嘴，在工作中還會(huì)出現(xiàn)斷續(xù)的敲擊聲，導(dǎo)致柴油機(jī)工作不均勻，排氣冒黑煙等。排除的方法為：拆開噴油器，在針閥頭部沾少許氧化鉻細(xì)研磨膏對(duì)錐面進(jìn)行研磨，然后用柴油洗凈，最后裝入噴油器進(jìn)行性能檢測(cè)。若性能檢測(cè)不合格，則需更換針閥偶件。實(shí)際維修過程中，特別要注意不要將研磨膏粘到針閥孔內(nèi)，維修中如沒有研磨膏也可用牙膏或機(jī)油替代?！　娍讛U(kuò)大是由噴油器工作時(shí)高壓油流不斷噴射沖刷噴孔導(dǎo)致。噴孔擴(kuò)大導(dǎo)致噴油壓力下降，噴射距離縮短，柴油霧化不良，缸內(nèi)積碳增多。對(duì)于多孔直噴式噴油器，由于孔數(shù)多、孔徑小，噴孔擴(kuò)大的維修難度較大。一般情況下采取更換針閥偶件的辦法來修復(fù)噴油器。如暫時(shí)沒有針閥偶件可供更換，則用高速鋼磨制的沖樣在各孔端輕輕敲擊，使噴孔塑形變小，若經(jīng)調(diào)試仍不合格，則應(yīng)更換針閥偶件?！　♂橀y與針閥孔導(dǎo)向面磨損是由于柴油中含有雜質(zhì)所致。磨損后使導(dǎo)向部分磨成錐形(下端磨損大)。其結(jié)果使噴油嘴的回油量增多，供油量減少，噴油壓力降低，噴油時(shí)間延遲。這種狀態(tài)下，柴油機(jī)既不能全負(fù)荷工作，也會(huì)造成起動(dòng)困難。為防止針閥及針閥孔導(dǎo)向面磨損，應(yīng)按時(shí)保養(yǎng)柴油濾清器，經(jīng)常排放濾清器和油箱內(nèi)的沉淀油，以防灰砂雜質(zhì)的侵入而加速針閥偶件的磨損。對(duì)于磨損嚴(yán)重的針閥，應(yīng)及時(shí)更換新的針閥偶件?！　?、針閥卡住　　針閥卡住的主要原因有:　　（1）噴油器安裝不當(dāng)，導(dǎo)致噴油嘴局部溫度過高而燒壞；　?。?）噴油器沒有定期保養(yǎng)和調(diào)整噴油壓力；　?。?）柴油中含有雜質(zhì)或過多的水分；　?。?）噴油嘴針閥錐面密封不嚴(yán)，滲漏到噴油嘴端面的柴油燃燒時(shí)導(dǎo)致噴油嘴燒壞；　?。?）柴油機(jī)的工作溫度過高?！　♂橀y如果在開啟狀態(tài)時(shí)卡住，則噴油嘴噴出的柴油不能霧化，造成不完全燃燒，同時(shí)還會(huì)有冒大量黑煙現(xiàn)象發(fā)生。此外，未燃燒的柴油還會(huì)沖刷到氣缸壁上稀釋機(jī)油，加速活塞環(huán)及氣缸套的磨損。如果針閥在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)卡住，不管噴油泵的供油壓力多大，都不能使針閥打開，并且還會(huì)在燃燒系統(tǒng)中產(chǎn)生高壓敲擊聲，甚至損壞噴油泵柱塞?！　娪推骺ㄗ『蟛灰欢ㄈ繄?bào)廢。有時(shí)用較軟的物體(如棒等) 除去針閥上的積炭，并用機(jī)油進(jìn)行適當(dāng)?shù)难心ズ?，仍可繼續(xù)使用。若噴油器卡住后針閥拔不出來，可將噴油器放入盛有柴油的容器中，然后將噴油器加熱至柴油沸騰并開始冒煙為止。此時(shí)，將噴油器取出并夾在虎鉗上，然后用一把鯉魚鉗（鉗口應(yīng)包著銅皮等軟物）夾住針閥用力往外拔，一面拔，一面旋轉(zhuǎn)，反復(fù)多次即可將噴油器針閥拔出?！　∪绻橀y無法用上述方法拔出或撥出過程中損壞，則必須更換新的噴油嘴偶件。為溶解新的噴油嘴偶件上的防銹油，此時(shí)應(yīng)把新的噴油嘴偶件放在70～80℃的柴油里煮10min，然后在干凈柴油中將針閥在閥體內(nèi)來回抽動(dòng)，以便將防銹油徹底清洗干凈。如果只清洗而不煮，就不能完全洗凈噴油器偶件內(nèi)的防銹油，工作時(shí)容易使針閥積炭、膠結(jié)甚至卡住。另外，清洗針閥偶件時(shí)，不得與其他硬物相碰，防止刮傷針閥導(dǎo)向面。　　3、噴孔阻塞　　噴孔阻塞的主要原因：　?。?）柴油機(jī)長期放置，噴嘴銹蝕，導(dǎo)致噴孔半阻塞或完全阻塞；　?。?）燃油中混進(jìn)了固體雜質(zhì)微粒，或因燃燒不良產(chǎn)生積碳，工作時(shí)間稍長就會(huì)積結(jié)在噴油器的噴孔周圍，使噴孔成為半阻塞狀態(tài)?！　娍滓坏┍蛔枞瑖娪捅玫墓┯蛪毫蜁?huì)上升并伴有敲擊的聲音發(fā)出。防止噴油孔阻塞的方法，一方面是對(duì)于進(jìn)入噴油器的燃油要經(jīng)過嚴(yán)格的多道過濾，目前，大多數(shù)噴油器在其內(nèi)部增加了油濾偶件；另一方面通過改進(jìn)燃燒的辦法，防止因積碳過多而阻塞噴孔?！　娍鬃枞呐懦椒ǎ合葘娪推鞑鹣聛恚脵C(jī)械或弱腐蝕的方法清除掉噴嘴上的積碳或鐵銹。在保護(hù)好密封座面不受損傷的情況下，用鋼絲或噴孔加工時(shí)使用的鉆頭清理噴孔內(nèi)的積炭或鐵銹。使用鋼絲清除噴孔內(nèi)的積炭或鐵銹時(shí)，必須將鋼絲裝在夾頭中進(jìn)行，并且鋼絲露出噴孔的長度不應(yīng)超過2mm，以便得到較大的彎曲強(qiáng)度，防止鋼絲折斷在孔中?！　?、噴油壓力過高或過低　　噴油壓力過高的原因是:　?。?）針閥粘住或卡死在針閥體內(nèi)；　　（2）調(diào)壓彈簧壓力過大；　?。?）噴孔堵塞?！　娪蛪毫^低的原因是:　?。?）針閥導(dǎo)向部分與針閥體間隙過大或針閥錐面密封　　不嚴(yán)；　　（2）噴油嘴與噴油器體接觸面密封不嚴(yán)；　?。?）調(diào)壓螺釘松動(dòng)；　?。?）調(diào)壓彈簧壓力太小或折斷?！　〕霈F(xiàn)噴油壓力過高或過低現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)將噴油器拆開清洗，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試和修理。噴油壓力調(diào)整得過高或過低，都會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)工作不穩(wěn)定和功率不足，甚至導(dǎo)致燃燒室及活塞等零件的早期磨損。一般來說，噴油壓力如果調(diào)整過低將使得噴油的霧化質(zhì)量大大降低，柴油消耗量增加，且不易起動(dòng)柴油機(jī)。即使能起動(dòng)，因柴油機(jī)燃燒不完全，排氣管會(huì)一直冒黑煙，噴油嘴針閥也容易積碳。如果噴油壓力調(diào)整過高，則易引起柴油機(jī)在工作時(shí)產(chǎn)生敲擊聲，并使功率下降，同時(shí)也容易使噴油泵柱塞偶件及噴油器早期磨損，有時(shí)還會(huì)把高壓管脹裂?！　⊥ㄟ^加強(qiáng)柴油機(jī)噴油器的故障分析及排除工作，能有效降低柴油機(jī)的故障率。噴油器的故障會(huì)直接導(dǎo)致柴油機(jī)工作不正常，但柴油機(jī)的故障并非都由噴油器引起。因此，對(duì)噴油器故障的判斷應(yīng)仔細(xì)，不可貿(mào)然對(duì)噴油器進(jìn)行拆檢，從而破壞其加工與裝配精度，造成不必要的損失。此外，為減少噴油器故障，延長噴油器的使用壽命，平時(shí)應(yīng)做好對(duì)噴油器的維修、保養(yǎng)工作。: 回答者：網(wǎng)友

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