全屏背景
全屏背景
自定内容
论文咨询热线:
13720103487
网站标志
图片
自定内容
你好,欢迎来到985论文网
图片
全站搜索
搜索
文章正文
车辆工程论文:M11发动机燃油系故障分析与排除
作者:管理员    发布于:2020-09-09 11:35:38    文字:【】【】【
摘要:康明斯M11系发动机是高速推土机、挖掘机和装载机等工程机械的主要动力装置,康明斯M11型推土机工作状态决定着整个高速推、挖、装的工作进度。康明斯M11型发动机的智能化、自动化程度一般都比较高,其机型不仅结构复杂,并且故障发生率也比较高。

【摘要】康明斯M11系发动机是高速推土机、挖掘机和装载机等工程机械的主要动力装置,康明斯M11型推土机工作状态决定着整个高速推、挖、装的工作进度。康明斯M11型发动机的智能化、自动化程度一般都比较高,其机型不仅结构复杂,并且故障发生率也比较高。康明斯M11型推土机液压系统一旦出现故障后,检测与维修难度都比较大。本文举例了台车用康明斯M11型柴油机启动成功运转不一会就自动熄火的故障,初次排查并找出故障的原因,并诊断及排除。本文的研究,以期为日后研究一台车用康明斯M11型柴油机这方面的学者及研究者做参考。

【关键词】康明斯M11  推土机  故障  排除

一、故障案例

一台车用发动机为康明斯M11型的GJT112型推土机,燃油为柴油机,在冬季进行正常工作。康明斯M11型柴油机推土机启动运转不到15分钟后就突然熄火了,导致无法正常工作。该推土机外观上没有其他异常故障。此时,该康明斯M11型推土机计时器显示的柴油机累计工作时间为1500小时。

二、故障排查

初步分析认为,该康明斯M11型推土机计时器显示的柴油机累计工作时间已经有1500小时,工作时间过长,极有可能是因为蓄电池放电过多,电量不足的原因而导致该推土机启动机无法正常带动柴油机运转。

于是,我们换了一台蓄电池,但是启动机依旧无法正常带动柴油机运转。

又认为,可能故障排查是启动机有故障而不能带动柴油机运转,但启动机的空载试验结果正常,说明启动机无故障。

在用撬棍(从启动机安装孔处插入)上下撬动集油机飞轮齿圈时,发现齿园不转,说明是该康明斯M11型柴油机或柴油机之后的机械部分产生的阻力大于启动机的启动力,致使柴油机不运转。

在分析M11发动机燃油系故障时,我们本着先易后难,先简后繁的原则,按下述步骤进行

1)首先检测燃油供给的管路是否有问题。

涉及到供油管路的因素为

机内管路,主要是发动机缸盖内的燃油通道是否阻塞或堵塞;

外管路包括两部分,一是燃油泵到缸盖的供油管路,检查是否有软管突然弯曲导致管路堵塞,二是油箱到燃油泵之间的管路,包含油箱通气孔堵塞和滤清器的堵塞等。另外,燃油中含有空气或燃烧室进气不足也可归结到此类故障中。

此外还应考虑燃油本身的问题,如燃油等级不正确或燃油质量过差等。

2)其次是PT燃油泵系统故障。其中比较容易出现的故障有;AFC控制装置没有正确标定或自身故障,VS调速器的设置故障或断油间故障等。对于泵系统的维修是比较困难的,一般要求只要正确确定故障源即可。

3)最后,也是最重要的一类故障就是喷油器的故障。由于PT燃油系的燃油在进入喷油器之前都是低压油(低于2MPa),高压是在喷油器内产生的。所以喷油器的传动部分、密封部分、供油部分的故障都比较容易出现。常见的故障形式如喷油器喷油不正时、喷油器滴油、喷油压力不足等。

三、故障原因

据此我们认为,此次该康明斯M11型推土机可能发生故障的部位有柴油机、动力传动箱和液力变矩器3处。

此次,该康明斯M11型柴油机发生的故障可能有柴油机汽缸中进入了硬物,堵住了活塞。使其活塞不能工作,出现烧瓦抱轴;正时齿轮卡死等现象。

动力传动箱的故策可能有齿Ž轮卡死Ž,液压Ž系损坏Ž而阻碍Ž了驱动Ž齿轮转Ž动。变Ž矩器的Ž故障可Ž能是零Ž件损坏。在给该康明斯M11型推土机动力传动箱排查时,我们决定先拆下变矩器来进行排查。

我们拆下变矩器后,用手转动变Ž矩器动Ž力输入Ž驱动齿Ž轮,变Ž矩器运Ž转平稳Ž、无卡Ž阻,可以初步判Ž定,此次发生的故障Ž不在变Ž矩器,接下来我们做动力传动箱中与飞轮Ž齿圈相Ž啮合的Ž中间齿Ž轮故障排查。

拆下动力传动箱中与飞轮Ž齿圈相Ž啮合的Ž中间齿Ž轮,我们用Ž手能轻Ž松地转Ž动驱动Ž液压界Ž的各个Ž齿轮,Ž说明故Ž障不是Ž出自动Ž力传动Ž箱。此Ž时,仍撬不动该康明斯M11型柴油机飞轮,因此,可判断故障部位在该康明斯M11型柴油机上。

四、故障诊断与排除

放出该康明斯M11型柴油机的机油井过Ž津,发Ž现该推Ž土机油Ž中有较Ž多的磨Ž屑,但Ž不能确Ž定磨屑Ž的出处。

我们将该康明斯M11型柴油机吊下,拆检柴油机时发现油底壳内有两片半圆环(此环共4片,用于调整曲轴的轴向间度,另外两片也已磨损、Ž烧蚀并Ž公结于Ž曲轴上Ž第七道Ž主轴承Ž严重烧Ž蚀、抱Ž轴,使Ž曲轴不Ž能转动Ž∶各道Ž轴承都Ž有不同Ž程度的Ž损伤∶Ž将活塞Ž连杆组Ž向缸盖Ž方向推Ž,都能Ž推动,说明康明斯M11型柴油机活塞上部无硬物。

因此,没有拆卸汽缸盖作检查正时,齿轮室内各齿轮无卡死现象。

因为,在第七道主轴颈表面有较大损伤,经测量其他主轴颈和Ž各道连Ž杆轴颈Ž后决定Ž磨利整Ž根曲轴Ž,使其Ž尺寸减Ž小0.Ž25mŽm.精Ž磨后将Ž各道主Ž轴承装Ž复,依Ž次逐渐Ž加力紧Ž国(每Ž加力一Ž次,转Ž动一次Ž曲轴)Ž,当加Ž力到标Ž准扭矩Ž时,却Ž不能转动曲轴。

经过经拆检发现,该康明斯M11型柴油机第七道主轴承被刮伤,同时第七道主轴颈上有两条白色的线纹,磁力探伤检验证明那是两条裂纹。

经过分析认为,表较是在轴承烧损、抱轴时因过Ž热而产Ž生的由Ž于轴承Ž座紧国Ž摞栓拧Ž到标准Ž扭矩时Ž,轴颈Ž发生变Ž形,裂Ž纹增大Ž,在转Ž动曲轴Ž时刮伤新轴承。

经换新轴承、新曲轴(均为标准型)并按要求装配后试机,运转正常,表明故障已被排除。

经过分析认为,康明斯M11型柴油机之所以发生烧瓦抱轴的Ž严重事Ž故,其Ž根本原Ž因是工Ž作人员Ž没有按Ž要求及Ž时给该Ž机更换Ž机油和Ž机油浅Ž清器而导致的。

事后,我们了解到了该康明斯M11型柴油推土机只在新机磨合后更换了机油和机油崇清器,而在以后近1000小时的作业中再没有更Ž换过机Ž油和机Ž油沫清Ž器,尤Ž其是在Ž进入冬Ž季后,Ž天气寒Ž冷,也Ž没有进Ž行过应Ž有的维Ž护,然Ž而在使用手册中则要求每250小时或每半年应更换一次机油和机油滤清器,必要时还可适当缩短更换周期。然而工作人员却没有按照手册上来操作,所以,造成此次故障的另一原因是操作不当导致的。

该康明斯M11型柴油推土机启动后,虽然进行了5分钟后的稳速运转Ž,但该康明斯M11型柴油推土机在严寒条件下工作,环境温度低,Ž柴油机Ž预热不Ž够,在Ž摩淳表Ž面还未Ž形成良Ž好油膜Ž的情况Ž下就倒Ž车、加Ž载工作Ž,致使Ž柴油机Ž烧瓦抱轴。

该康明斯M11型柴油推土机操作中在启动柴油机并怠速运转5分钟后后,应该加大油门,使柴油机空载中速运Ž转,以Ž提高柴Ž油机温Ž度、增Ž加机油Ž泵供油Ž量(齿Ž轮式油Ž泵泵油Ž量与转Ž速成正Ž比),Ž使各部Ž分充分Ž润滑∶Ž当水温Ž达到5Ž0℃后Ž,应该Ž反复多Ž次操作Ž工作装Ž置,待Ž水温达Ž到70Ž℃后再Ž投入作Ž业,以Ž减少机件的磨损。

结束语

本文以康明斯M11型柴油推土机启动成功运转不一会就自动熄火的故障为例,初次排查并找出故障的原因在柴油机上,并诊断及排除。本文的研究满足了工程装备保障分队操作使用维修人员学习和掌握 PT 泵燃油系工作原理的需求,以及对 PT 泵燃油系常见故障现象、 故障原因的分析判断和故障排除方法的要求, 具有较高的使用价值。本文的研究,以期为日后研究一台车用康明斯M11型柴油机这方面的学者及研究者做参考。

参考文献

[1] 陈六海,韩军,冀鑫炜,.M11康明斯发动机燃油系工作原理与故障分析实训台设计[J].机电产品开发与创新,2010(02):35-36.

[2] 杜宏斌.加拿大Champion740A平地机动力系统维修经验谈[J].黑龙江科技信息,2008,000(022):43-43.

[3] 曹凌.新一代军车的优选动力——重庆康明斯M11系列发动机[J].重发科技,2003,000(002):1-3.

[4] 任代光.康明斯M11系列重型车用发动机的开发[J].汽车工程学报,2004.

[5] 王朝晖,张来斌,段礼祥,.发动机燃油系统故障的检测装置及方法:.

[6] 宋福昌.康明斯M11系列发动机大修手册[M].机械工业出版社,2012.

全屏背景
脚注信息

                         Copyright © 2010-2019,  版权所有 © 985论文网 鄂ICP备19030629号-1 
未经许可 严禁复制  海洋网络提供网站建设
自定内容
                                                                                           联 系 人:桂老师       联系电话:13720103487
自定内容
  
图片
图片
图片
图片
图片