Для профессионала в области технического обслуживания двигателей Cummins правильная установка и регулировка форсунок являются важными шагами для обеспечения соответствия двигателя стандартам производительности, расхода топлива и выбросов. В этой статье представлены подробные сведения о процедурах установки и регулировки форсунок Cummins различных серий, призванные помочь вам улучшить качество обслуживания.
Обзор топливной системы Cummins PT
Топливная система Cummins PT является патентом американской компании Cummins Engine. По составу, устройству и принципам работы он существенно отличается от топливных систем обычных дизелей. Топливная система ПТ управляет циклической подачей топлива путем регулирования давления (Давление) топливного насоса и времени (Время) форсунки, тем самым удовлетворяя требованиям двигателя в различных условиях эксплуатации.
Методы регулировки PT-форсунок
В основном существует два метода регулировки форсунок Cummins PT: метод крутящего момента и метод подъема. Оба метода должны осуществляться строго в соответствии с техническими условиями.
1. Метод регулировки крутящего момента
Метод регулировки крутящего момента включает затяжку регулировочного винта форсунки с заданным крутящим моментом, чтобы обеспечить давление посадки плунжера на головку цилиндра. Конкретные шаги заключаются в следующем:
(1) Откалибруйте временные метки. Приведите цилиндр в состояние декомпрессии. Поверните шкив газораспределительного механизма в направлении вращения коленчатого вала, чтобы совместить установочную метку на шкиве с меткой на крышке коробки передач.
Буква «TC» на шкиве указывает, что поршень находится в положении верхней мертвой точки, а «VS» указывает, что поршень находится в положении 90 градусов после верхней мертвой точки. Цифры перед отметками TC и VS обозначают соответствующие номера цилиндров. После совмещения меток определите цилиндр в такте сжатия, исходя из состояний впускных и выпускных клапанов. Обратите внимание, что для каждого совмещения меток можно регулировать только один цилиндр.
(2) Операция регулировки. Когда двигатель холодный, ослабьте контргайку на коромысле форсунки. Вверните регулировочный винт, чтобы опустить плунжер. После того, как нижний конец плунжера коснется конического гнезда головки ствола, вверните винт еще на 15 градусов, чтобы выдавить остатки топлива в головке ствола.
Ослабьте регулировочный винт на один полный оборот, а затем с помощью динамометрического ключа затяните его с указанным крутящим моментом. С помощью отвертки удерживайте регулировочный винт на месте и затяните контргайку с указанным моментом затяжки.
(3) Перепроверьте. После регулировки всех форсунок запустите дизельный двигатель. Когда температура масла достигнет 60 градусов, еще раз проверьте регулировку.
2. Метод регулировки подъема
В методе регулировки подъема используется циферблатный индикатор и прижимной стержень коромысла для регулировки плунжера форсунки до заданного значения. Конкретные шаги заключаются в следующем:
Закрепите кронштейн циферблатного индикатора на головке блока цилиндров, прижимая измерительный стержень индикатора вертикально к поверхности фланца плунжера форсунки.
Когда плунжер окажется в самом нижнем положении и соприкоснется с поверхностью седла головки цилиндра, установите показание циферблатного индикатора на ноль.
Поверните коленчатый вал в направлении вращения дизеля, чтобы поднять плунжер в крайнее верхнее положение. В это время показания циферблатного индикатора соответствуют ходу плунжера.
Если ход не соответствует техническим характеристикам, отрегулируйте регулировочный винт на коромысле до тех пор, пока он не будет соответствовать требованиям.
Проверка и регулировка времени впрыска
Проверка и регулировка момента впрыска осуществляется с помощью прибора для определения момента впрыска, основанного на соотношении положения поршня и положения толкателя форсунки.
Конкретные шаги заключаются в следующем:
(1) Установите прибор для определения момента впрыска. Сначала снимите крышку коромысла, узел коромысла и форсунку первого цилиндра. Установите прибор для определения момента впрыска. Прибор для измерения времени имеет два циферблатных индикатора: один измерительный стержень касается поршня (индикатор хода поршня), а другой измерительный стержень давит на седло шара толкателя (индикатор хода толкателя).
Обратите внимание, что положение установки датчика момента впрыска должно быть параллельно осевой линии цилиндра.
(2) Проверка и регулировка. Поверните коленчатый вал по часовой стрелке, чтобы расположить поршень первого цилиндра в верхней мертвой точке такта сжатия. Когда измерительный стержень циферблатного индикатора хода поршня совместится с отметкой 90 градусов на шкале таймера, установите циферблатный индикатор хода толкателя на ноль.
(3) Поверните счетчик коленчатого вала - по часовой стрелке. Когда отметка верхней мертвой точки первого-шестого цилиндров переместится примерно на 10 мм от калибровочной точки на шкале, переместите циферблатный индикатор хода поршня так, чтобы сжать его измерительную головку примерно на 5 мм, а затем зафиксируйте его. Медленно вращайте коленчатый вал. Когда поршень вернется в верхнюю мертвую точку, установите указатель хода поршня на ноль.
(4) Продолжайте вращать коленчатый вал против - по часовой стрелке. Когда измерительный стержень циферблатного индикатора хода поршня совместится с отметкой 45 градусов на шкале (что соответствует повороту коленчатого вала на 45 градусов перед верхней мертвой точкой), поворачивайте коленчатый вал по часовой стрелке до тех пор, пока показания циферблатного индикатора хода поршня не будут соответствовать техническим характеристикам. Отрегулируйте толщину прокладки крышки вала толкателя в соответствии с измеренной разницей, чтобы обеспечить соответствие момента впрыска требованиям.
Проверка и регулировка системы впрыска топлива с механическим плунжером типа -
Хотя компания Cummins в основном использует топливную систему PT, обслуживающий персонал может также столкнуться с механическими системами впрыска топлива плунжерного типа -, и проверка и регулировка этих систем не менее важны.
Проверка и регулировка угла опережения впрыска
Угол опережения впрыска является важным параметром регулировки топливной системы механического плунжерного ТНВД типа -. После разборки ТНВД или при возникновении определенных неисправностей в дизельном двигателе, как правило, необходимо проверить и отрегулировать угол опережения впрыска.
С углом опережения впрыска связаны две проблемы: слишком большой угол опережения впрыска (слишком большое опережение) и слишком маленький угол опережения впрыска (слишком малое опережение). Если угол опережения впрыска слишком велик (т.е. слишком большое опережение), давление сжатия и температура в цилиндре относительно низкие, что не способствует смешиванию и сгоранию топлива и воздуха. Это приведет к таким проблемам, как неровная работа дизеля, ненормальная дымность выхлопных газов (белый дым на малых оборотах и черный дым при больших нагрузках), недостаточная мощность и капание топлива из выхлопной трубы.
Если угол опережения впрыска слишком мал, это приведет к сильному возгоранию - в дизельном двигателе, высокой общей температуре двигателя, раскаленной докрасна выхлопной трубе -, черному дыму из выхлопных газов и недостаточной мощности.
Действия по проверке времени подачи топлива в двигатель -:
Шаг 1: Подтвердите верхнюю мертвую точку первого цилиндра (поверните коленчатый вал до верхней мертвой точки такта сжатия первого цилиндра).
Шаг 2. После подтверждения верхней мертвой точки преобразуйте единицу угла опережения впрыска (угол поворота коленчатого вала -) в единицу длины (L, мм). Начиная от верхней мертвой точки, отметьте единицу длины, соответствующую углу впрыска в направлении вращения коленчатого вала.
Формула расчета: L=3.14D /360.
Где D – диаметр шкива или демпфера в мм; – угол опережения впрыска и угол поворота коленчатого вала в градусах (градусы); L — длина дуги угла опережения впрыска (ОТ - FB) в мм.
Шаг 3: Поверните коленчатый вал в обратном направлении примерно на 90 градусов перед верхней мертвой точкой цилиндра при сжатии.
Шаг 4. Снимите топливную трубку высокого давления - первого цилиндра на топливном насосе высокого давления и установите специальную капиллярную стеклянную трубку (если специального инструмента нет, можно использовать непосредственный осмотр).
Шаг 5: Переместите рычаг дроссельной заслонки в максимальное положение и с помощью ручного насоса заполните внутреннюю масляную камеру ТНВД дизельным топливом.
Шаг 6: Медленно вращайте коленчатый вал по часовой стрелке и наблюдайте за изменением уровня жидкости в капиллярной трубке. Когда уровень жидкости в капиллярной трубке мгновенно повышается, это свидетельствует о начале подачи топлива. При этом наблюдайте за положением указателя на маховике (или шкиве, демпфере). Если угол опережения подачи топлива не соответствует желаемому, требуется регулировка.
Шаг 7: Ослабьте болт крепления приводного вала ТНВД на муфте ТНВД. Поверните коленчатый вал по часовой стрелке до соответствующего положения угла подачи топлива.
Шаг 8: Поворачивайте приводной вал ТНВД по часовой стрелке до тех пор, пока уровень жидкости в капиллярной трубке не начнет мгновенно подниматься, а затем затяните крепежный болт приводного вала ТНВД.
Шаг 9: Еще раз проверьте, находится ли угол опережения впрыска в стандартном диапазоне. Если это целесообразно, настройка завершена; в противном случае отрегулируйте.
Проверка и обслуживание форсунок
Форсунки следует проверять и регулировать примерно через 700 часов работы. Если давление открытия более чем на 1 МПа ниже указанного значения или на головке игольчатого клапана имеется нагар, снимите игольчатый клапан, поместите его в чистое дизельное топливо, соскребите нагар деревянной деталью и прочистите инжекционные отверстия тонкой проволокой. После установки проведите тест.
Разница давлений впрыска между цилиндрами одной машины должна быть менее 1 МПа.
Проверка давления впрыска
При проверке давления впрыска сначала выпустите воздух из масляного контура испытательного стенда. Откройте трехпозиционный переключатель -, чтобы топливный насос высокого давления подавал топливо одновременно к форсунке и манометру. Медленно нажимайте на ручку (10 - 20 раз/мин). Когда форсунка начинает впрыскивать, показания манометра соответствуют давлению впрыска форсунки.
Если он не соответствует техническим характеристикам, требуется регулировка. Снимите регулировочную гайку давления форсунки -, ослабьте (уменьшите) или затяните (увеличьте) винт регулировки давления -, чтобы давление впрыска соответствовало требованиям, а затем затяните гайку регулировки давления -.
Давление впрыска следует регулировать в соответствии с техническим состоянием ТНВД и форсунки. Если технические условия хорошие, давление впрыска следует довести до верхнего предела заданного значения. И наоборот, если ТНВД и форсунка сильно изношены, давление впрыска следует отрегулировать до нижнего предела заданного значения.
Проверка качества распыления
Когда давление в инжекторе находится в пределах стандартного диапазона давления, нажимайте на ручку со скоростью 60 - 80 раз/мин. Во время инъекции должен быть чистый и четкий звук. Если звук хриплый, это говорит о плохом распылении форсунки или негибком движении игольчатого клапана.
Визуально масляный туман должен быть равномерным, без рассеянных масляных струй и отдельных капель масла.
Проверка угла распылительного конуса
Поместите белую бумагу 150 - 200 мм непосредственно под инжектор. После инъекции проверьте угол распылительного конуса форсунки, исходя из диаметра масляного пятна на белой бумаге и расстояния впрыска.
Для игольчатых форсунок с одним отверстием - масляное пятно должно иметь форму однородного круга. Для симметричных форсунок с несколькими - отверстиями форма масляных пятен, распыляемых из каждого впрыскивающего отверстия, должна быть одинаковой, без каких-либо пропущенных, искаженных или отдельных масляных пятен разного размера.
Распространенные неисправности и решения
Решения для устранения чрезмерного дыма из насоса PT
Чрезмерный дым из насоса Cummins PT — распространенная проблема, которую можно решить следующими методами:
(1) Опустите топливный бак так, чтобы уровень топлива в топливном баке был ниже уровня PT-форсунки.
(2) Установите клапан между топливным баком и топливным насосом PT. Когда машина перестанет работать, отсоедините главный масляный контур, чтобы предотвратить попадание топлива из топливного бака в цилиндр через некоторые форсунки во время дозирования.
(3) Установите топливный бак поплавкового типа - между топливным баком высокого давления - и топливным насосом PT. Используйте его для автоматического управления давлением топлива из топливного бака высокого давления -, чтобы предотвратить его попадание в цилиндр через некоторые форсунки PT во время периода дозирования после остановки машины. В противном случае при повторном запуске машины будет образовываться большое количество дыма, а во время запуска может возникнуть детонация.
Заклинивание игольчатого клапана форсунки
Залипание игольчатого клапана форсунки вызвано закупоркой зазора между игольчатым клапаном и седлом клапана остаточными липкими веществами, из-за чего игольчатый клапан движется вяло и не может нормально открываться, что влияет на нормальный объем впрыска топлива.
После возникновения неисправности залипания игольчатого клапана форсунки двигатель может испытывать трудности с запуском, нестабильную работу на холостом ходу и плохое ускорение. Основной причиной залипания форсунки является использование бензина/дизельного топлива низкого качества -, поскольку парафин и камедь в топливе низкого качества - могут привести к заклиниванию игольчатого клапана форсунки.
Меры предосторожности при установке и настройке
1. Соответствующая регулировка давления посадки плунжера: Давление посадки плунжера форсунки на головку цилиндра не должно быть ни слишком большим, ни слишком маленьким. Чрезмерное давление может вызвать деформацию приводных элементов форсунки, а слишком малое давление может привести к отложению нагара из-за спекания остатков топлива в конической полости головки цилиндра в конце впрыска, перегрева головки цилиндра и даже отслоения переднего конца головки цилиндра.
2. Затягивайте строго с указанным моментом затяжки. При использовании метода регулировки крутящего момента необходимо использовать калиброванный динамометрический ключ, а регулировочный винт и контргайку следует затягивать до значений крутящего момента, указанных в технических характеристиках Cummins.
3. Обратите внимание на чистоту деталей: узел игольчатого клапана форсунки имеет высокую точность соответствия, а диаметр впрыскивающего отверстия очень мал. Чистое дизельное топливо указанной марки должно подбираться с учетом сезонных изменений; в противном случае инжектор не будет работать должным образом.
4. Предотвратите повреждение прецизионных деталей: при чистке узла игольчатого клапана форсунки избегайте столкновений с другими твердыми предметами и не допускайте его падения на землю, чтобы избежать царапин и повреждений.
5. Обработка новых узлов: при замене узла игольчатого клапана форсунки сначала погрузите новый узел в горячее дизельное топливо при температуре 80 градусов примерно на 10 секунд, чтобы полностью растворить антикоррозийное масло -. Затем переместите игольчатый клапан вперед и назад в корпусе клапана в чистом дизельном топливе, чтобы очистить его. Это может предотвратить заедание игольчатого клапана из-за растворения антикоррозийного масла - во время работы форсунки.
Правильная установка и регулировка форсунок Cummins различных серий имеют решающее значение для обеспечения работоспособности двигателя. Как профессиональный обслуживающий персонал, освоение методов регулировки крутящего момента и подъема форсунок PT, а также методов проверки и регулировки момента впрыска имеет большое значение для улучшения качества технического обслуживания.