康明斯动力设备（深圳）有限公司

 

新闻主题	康明斯柴油发电机的喷油器拆装注意事项

 

摘要：拆卸和安装喷油器是柴油发电组维修的一项重要工作，也是其中最关键的环节之一。喷油器的作用是将油管中高压柴油以雾状形式直接喷入燃烧室，并合理得分布，以便于形成可燃得混合气。由此，喷油器不仅负责将燃料输送到发动机，还负责控制燃料的精确分布。于是，在拆装喷油器时候应注意康明斯公司在本文中所述拆卸和安装步骤以及注意事项，以保证喷油器重新安装后的正常使用。

 

一、喷油器的拆卸与检查

 

      喷油器是一种向柴油发动机燃烧室喷射高压燃油的装置，它根据不同柴油发动机的要求，将高压油泵来的柴油雾气以一定的喷油压力、喷雾细度、喷油规律、射程和喷雾锥角喷入燃烧室特定位置，与空气混合燃烧。

1、喷油器拆装工具

① 通用工具 台钳、开口扳手、起子、扭力扳手等

② 专用工具 回转夹具、螺纹套管、铜刷、拉拔器、提取棒、敲击工具等。

2、拆卸过程

① 拆卸时首先拆下高压油管和固定螺母，然后用木锤振松喷油器，取出总成。如果喷油器取不出，可用专用拉器拉出。其步骤为安装顶拔器，将喷油器从缸盖中拉出。拆卸前，转动曲轴直至待拆卸喷油器的喷射凸轮朝上。

② 从发动机上拆下的喷油器总成应先清洗外部，然后逐一在喷油器手泵试验台上进行检验，检查喷射初始压力、喷雾质量和漏油情况，如质量良好则不必解体。

③ 先分解喷油器的上部，再旋松调压螺钉、紧固螺套，取出调压螺钉、调压弹簧和顶杆。

④ 将喷油器倒夹在台钳上，旋下针阀体紧固螺套，取下针阀体和针阀。

⑤ 将针阀偶件成对浸泡在清洁的柴油里。如果针阀和针阀体难以分开，可用钳子垫上橡胶片夹住针阀尾端拉出。分解过程中应注意保护针阀的精加工表面。

⑥ 喷油器垫片在分解后应与原配喷油器体放置在一起保存好，喷油器与座孔间的锥形垫圈也应与原喷油器体放置在一起。

3、喷油器的清洗

      在清洁的柴油中清洗针阀偶件。可用木条清除针阀前端轴针上的积炭，阀座外部积炭用铜丝刷清除。疏通喷油孔时，可根据喷油孔的大小选用不同直径的钢丝，也可借助放大镜来提高操作的准确性。不得用手接触针阀的配合表面，以免手上的汗渍遗留在精密表面而引起锈蚀。

4、喷油器零部件的检验

① 针阀和针阀体的配合表面不得有烧伤或腐蚀等现象。

② 针阀的轴针不得有变形和其他损伤。

③ 针阀偶件的配合间隙的检验。将针阀体倾斜50°左右，针阀拉出自身长度的1/3，放开后针阀应能靠自重平稳地滑入针阀体中。重复上述动作，每次转动针阀使其处于不同位置，如针阀在某位置不能平稳下滑，说明针阀体变形或表面损伤；若下滑速度过快，说明间隙因磨损而过大。出现以上两种情况都应更换针阀偶件。

 

二、喷油器的安装

 

1、喷油器总成装配

      将零件彻底清洗后用压缩空气吹净。准备两盆过滤后的轻柴油供作零件清洗、润滑用。将喷油器体倒置夹紧于垫有铜钳口的台钳中，检查确认各零件的金属配合面是清洁的然后按下述程序装配。

（1）将限程盘装于阀体密封平面上（扩孔面朝上）、装针阀偶件、装上喷嘴。

（2）然后按说明书要求力矩（80~120N·m）拧入喷嘴护帽将各装配件固紧，然后将压环螺母紧靠（O型橡胶圈稍夹紧于垫有铜钳口的台钳中，按下述程序装配：（3）从喷油器体中孔插入顶杆（盲孔端朝下）。

（4）装上弹簧承盘，令承盘圆柱体定位端朝上平面朝下并使顶杆球头插入承盘中间盲孔中，然后装入弹簧。

（5）在喷油器上端中孔拧入调节螺钉，使弹簧稍有压缩，并拧入锁紧螺母。

（6）检查确认缝隙式滤器工作面清洁无异物，然后将滤芯沾上过滤后的轻柴油插入滤器体中然后共同拧紧于喷油器体的低压进油孔中。

（7）拧上进回油管并用布将进、回油口包好避免落入异物。

2、装入机体

（1）安装前检查3个O形密封圈、隔热垫及紧固卡箍是否正确安装。喷油器密封圈维修专用工具如图1所示。若安装新的喷油器，则必须更换摇臂的相应调整螺钉。当调整喷油器时，摇臂的调整螺钉和球销必须干净，同时检查磨损状态。用G000100润滑脂涂球销和调整螺钉的接触面。

（2）拧开调整螺栓（图2）的锁止螺母，直至相应的摇臂靠在柱塞弹簧上。

 

图1  喷油器密封圈维修专用工具

图2  摇臂固定螺栓位置图

 

（3）用3410工具拆下摇臂固定螺栓（从外向里），拆下摇臂轴。

（4）用T10054工具拆下张紧块固定螺栓，拆下张紧块。用螺钉旋具撬下接头。注意用手轻压，勿使其倾斜。

（5）喷油器锁块紧固螺栓拧紧至12N·m＋270°（3/4圈，可分几次拧）。

（6）安装摇臂轴：将螺栓2（图3）用手拧紧，然后将螺栓1用手拧紧。最后，按相同顺序将螺栓拧紧至20N·m＋90°（1/4圈）。

 

图3  泵喷嘴锁块紧固螺栓位置图

图4  检查缸盖外边缘至泵喷嘴的尺寸

 

（7）用游标卡尺（游标卡尺测量范围为最小400mm）检查缸盖外边缘至喷油器的尺寸α，如图4所示，其标准值见表1。

表1    带旧电磁阀螺母的喷油器                    

气缸	尺寸α/mm	气缸	尺寸α/mm	气缸	尺寸α/mm	气缸	尺寸α/mm
1	322.2±0.8	3	152.8±0.8	1	333.0±0.8	3	153.6±0.8
2	244.2±0.8	4	64.8±0.8	2	245.0±0.8	4	65.6±0.8

（8）安装千分表到调整螺钉上。沿发动机运转方向转动曲轴，直至摇臂滚柱处于凸轮最高点。滚柱侧一箭头A-处于最高点，如图5所示。千分表一箭头B一处于最低点。

 （9）拆下千分表。将调整螺钉拧入摇臂，直至顶住。

（10）将调整螺钉自止点拧松225°，保持在该位置，然后锁止螺母拧至30N·m。

（11）连接喷油器接头，安装气缸盖罩及齿形传动带护罩，如图6所示。

 

图5  摇臂滚柱凸轮高度测量示意图

图6  摇臂滚柱凸轮与喷油器间隙调整示意图

 

 

（12）真空管路连接，如图7所示。

（13）检查气缸压缩压力，如图8所示。检测条件：发动机润滑油温度不低于30℃。

 

图7  真空管路连接示意图

图8  检查气缸压缩压力示意图

 

（14）拉出喷油器的中间接头并拆下所有预热塞。打开喷油器中间接头将引发故障，并存入故障存储器，因此检测完毕后需查询和删除该故障。

（15）检测燃油供给系统压力。

① 按图9所示连接测试仪VAS5187，压力测试工具如图10所示。

② 发动机怠速运转，连接VAS5051，选择发动机自诊断，读取08数据块02显示组1区怠速转速，发动机转速提高到1500r/min，观察压力表显示压力（规定值＞3.5bar），否则更换串联泵。

 

图9  检测燃油供给系统压力示意图

图10  柴油机燃油测试压力真空表及软管适配器.

 

（16）检查燃油进油压力。

      前提条件：喷油器没有缺损，并且喷油器的O形密封圈状态完好。在测量过程中必须注意喷油器第2道O形密封圈的状态。在发动机转速为1500r/min，机油温度为90℃时，供油压力应为7.5±1bar，回油压力为0.7±0.2bar。

      如果喷油器O形密封圈（见图11）存在缺陷，则会在进、回油路之间造成严重的泄漏和进油系统的压力损失。从而柴油的供油压力产生强烈的波动，最终会导致全负荷时发动机抖动、功率损失等，在这种情况下必须更换O形密封圈。若喷油器产生这样的问题，则不允许维修后使用。在拆卸喷油器后，必须更换所有的O形密封圈。

      若使用过程中，遇到类似的问题，则应判断是否由串联泵或喷油器的O形密封圈引起的。可以按图12所示方法进行检查和操作。

 

图11  喷油器O形密封圈位置示意图

图12  喷油器油路故障诊断流程图

 

 

 

三、喷油器拆装注意事项

 

      拆装喷油器的过程中，要注意的方面有很多，如果不小心出现疏忽，可能导致其他更为严重的后果，到时就需要重复操作和安装。如果稍微留意一下，就可以避免某些麻烦的产生。

（1）当拆卸喷油器时，必须使用专用工具，不能撬喷油器，更不允许松动电磁阀螺母，否则将损坏电磁阀。更不能用火焰把喷油器烧下来，以防喷油器损坏。

（2）当拆装喷油器时，为防止柴油进入油底壳，若发动机能正常运转，则断开进油管，运转至熄火；若不能正常运转，则以真空泵将油管内的柴油吸净。

（3）当喷油器重复使用时，必须更换所有的密封圈。

（4）当安装密封圈时，必须使用专用工具。为便于安装应使用机油（CF级或以上）润滑O形密封圈，如图13所示。

（5）喷油器必须正确安装到位，否则运转几小时后，可能造成松动或损坏。

（6）安装喷油器后，应按《康明斯发电机组维修手册》检查并调整安装尺寸，如图14所示。

（7）新喷油器内是空的，应先重新起动发动机大约30～90s，使系统自动排气。安装原喷油器，则必须更换隔热垫和O形密封圈。

（8）钳夹紧喷油器的上下螺母，使喷油器的厚度达标。

（9）安装喷油器前必须检查每个喷油器的有效射流量；应将油泵的电磁阀先闭合，最后安装喷油器时，应对其进行水压试验.

（10）将喷油器放到油箱中时，安装时一定要把压力调节放在最小压力；安装喷油器的丝杆应调整到指定位置，并用涂油液和酒精棉球将其防锈。

（11）安装结束后，需将油气系统的止回阀打开，尝试启动发动机，检查是否无误。

 

图13  柴油机喷油器O形圈使用机油润滑

图14  喷油器装进气缸盖示意图

 

 

总结：

      喷油器是燃油系统中完成喷油的最后也是最关键的一个部件,它长时间在高温高压下工作很容易出现故障.喷油器工作的优劣对柴油机的动力性和经济性有显著的影响.它的主要任务是将高压燃油以雾状,并按一定的方向和角度,均匀的喷入气缸使燃油迅速蒸发与空气混合而形成良好的可燃混合气体,使燃油燃烧迅速和充分,如果喷油器工作不良、滴漏油、喷射方向和角度偏差、油束穿透力不足等均会引起燃油燃烧不良、排气冒黑烟、柴油机输出功率下降、气缸热负荷增加、柴油机的动力性、经济性显著下降,因此,轮机人员平时十分注意观察喷油器工作情况,一般500~600小时就要对喷油器进行拆检和调整,对有损伤的零件进行修理和更换,以保证柴油机良好性能。喷油器的结构不是很复杂,但零件配合比较精密,检验调整修理要求也较高,因此，如果不是专业的柴油机维修工不要擅自拆卸和安装。

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