柱塞式噴油泵燃油系統(tǒng)故障案例分析——柴油機(jī)供油齒桿卡死調(diào)速器失靈導(dǎo)致飛車故障
(1)故障現(xiàn)象 一臺(tái)康明斯柴油機(jī)大修完畢，試車起動(dòng)時(shí)，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速失控，響聲巨大、振動(dòng)強(qiáng)烈，排氣管冒出伴有火團(tuán)的濃濃黑煙。修理人員迅速采用堵住進(jìn)氣目的辦法，切斷氣缸室氣來源，使柴油機(jī)強(qiáng)制熄火。瞬間，整個(gè)修理車間黑煙一片。
(2)故障查找分析 根據(jù)上述現(xiàn)象，斷定柴油機(jī)發(fā)生了飛車故障。柴油機(jī)飛車，即柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速自行升高，至超過允許的限度而無法控制。柴油機(jī)產(chǎn)生很大的慣性力，使機(jī)件受到損傷，甚至?xí)l(fā)生重大的機(jī)械事故。造成此故障的原因主要有三點(diǎn)一是調(diào)速器本身有故障，失去了正常的調(diào)速功能；二是噴油泵柱塞卡在供油位置，使噴油泵始終供油；三是有額外的柴油或機(jī)油進(jìn)入氣缸燃燒。
拆下噴油泵檢視窗蓋板(該柴油機(jī)采用A型泵)，用手扳動(dòng)齒圈，扳不動(dòng)，供油齒桿已卡死。從柴油機(jī)上拆下噴油泵總成。拆下調(diào)速器蓋，使供油拉桿與調(diào)速器脫開，檢查調(diào)速器各連接部位，均無松脫、卡滯、折斷、銹死等現(xiàn)象。用手拉動(dòng)供油齒桿，明顯卡阻。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)由臟物、異物引起柱塞與套筒咬死，造成供油齒桿移動(dòng)阻力大的情況較多，于是對(duì)噴油泵分解檢視，逐個(gè)擰松出油閥壓緊座。當(dāng)松到最后一個(gè)出油閥壓緊座時(shí)，只聽見。“啪”的一聲，供油齒桿解除“制動(dòng)”，再拉動(dòng)供油齒桿，移動(dòng)靈活，以為故障已被排除。裝復(fù)后，當(dāng)剛一擰緊這個(gè)出油閥壓緊座時(shí)，供油齒桿又不能移動(dòng)了。鉤出柱塞套進(jìn)一步檢查，柱塞套上帶出一圈泵體材料，發(fā)現(xiàn)泵體己嚴(yán)重?fù)p壞，油泵報(bào)廢。
柱塞和柱塞套是經(jīng)過精密加工和選配的精密偶件，為保證燃油的增壓和柱塞的潤滑，其配合間隙僅約為1.5~2.5μm。因此，柱塞或柱塞套稍有變形就會(huì)引起柱塞與柱塞閥之間的咬滯和供油齒桿的卡阻，調(diào)速器失靈。顯然，上述故障是由于維修時(shí)，出油閥壓緊摩的擰緊力矩過大，造成泵體損壞，柱塞套嚴(yán)重變形而與柱塞咬死，又使供油齒桿卡死在供油較大的位置，以致調(diào)速器無法根據(jù)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的變化及時(shí)地加、減油量，導(dǎo)致飛車。此例故障告誡我們，修理作業(yè)中的擰緊力“寧緊勿松”的做法是十分有害的，輕者會(huì)損害機(jī)件的使用壽命，重并會(huì)造成嚴(yán)重的機(jī)械事故。因此，重要部分的螺栓、螺母必須使用扭力扳手；其次，對(duì)稱地按規(guī)定力矩?cái)Q緊，以確保各部件間的配合間隙正確。
(3)故障排除 更換噴油泵，在高壓油泵試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行檢驗(yàn)及調(diào)整試驗(yàn)，裝機(jī)后已能正常工作。
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