故障檢修與技術維護

PT燃油泵常見故障原因、診斷與排除方法

 

摘要：康明斯柴油機使用的PT燃油系統是根據粘性流體在管道及縫隙中流動壓力變化的基本規律，粘性流體流經小孔口的自由流出現象而設計的。通過調整PT燃油泵的各部件形狀及管道阻力大小來改變燃油系統的壓力、粘性液體流經小孔口的時間，更好的滿足了柴油機的工況改變每循環供油量隨著改變的特性要求。康明斯公司在本文介紹了PT燃油系統的特點、原理、組成及功用，結合工作實踐中接觸到的幾類常見故障，對PT燃油系統故障的危害及其原因進行了分析，并詳細介紹了故障排除方法，可為PT燃油系統的維護保養提供有益的參考和借鑒。

 

一、PT燃油系統的特點和原理

 

      PT燃油系統是康明斯柴油機區別于其他品牌柴油機的標志，其鑒別字母PT是壓力和時間的縮寫，P指噴油器進口處的燃油壓力，T指允許燃油流入噴油器油杯的有效時間。主要型號分為PT（G）-EFC、PT（G）-VS、、PT（G）-VS-AFC（雙彈簧）、PT（G）-VS-AFC等幾種規格，外形示意圖如圖1所示。其中用于發電柴油機的是PT（G）-EFC，其內部結構剖面如圖2所示。

1、PT燃油系統特點

（1）噴射壓力范圍高達10000~20000PSI（PSI是磅每平方英寸，約為6.89476kPa），可保證燃油良好霧化。PT燃油泵輸出的燃油壓力，最大不超過300PSI。

（2）所有的噴油器都共用一根供油管，即使有些空氣進入燃油系統也不會使柴油發電機“失速”。

（3）PT油泵不需要正時調整，油量受油泵和油嘴控制，柴油發電機功率可以保持穩定，不會產生功率損耗。

（4）有80%左右的燃油用于冷卻噴油器后回到油箱，噴油器得到很好的冷卻。

（5）通用性好，相同的基礎泵和噴油器作一些調整，就可以實用于不同型號的柴油發電機在大范圍內的功率和轉速的變化。

 

圖1  康明斯柴油機PT燃油泵主要型號規格

圖2  PT（EFC）型燃油泵內部結構剖面圖

 

2、 PT燃油系統的組成及原理

（1）結構組成

     如圖3所示。 PT燃油系統基本部件由油箱、燃油濾清器、PT燃油泵、低壓輸油管、噴油器、搖臂、推桿、噴油凸輪和回油管組成，其中PT燃油泵又包括齒輪泵、磁性濾清器、脈沖膜片減振器、兩極調速器、節流軸、電磁閥。

（2）工作原理

      燃油由PT泵通過分配歧管送往各PT噴油器，送油壓力較低，此油壓是由PT泵中的調速器和節流閥控制的。PT噴油器對燃油進行計量、加壓并將其噴入燃燒室。即油量調節是由PT泵完成的，而高壓的產生和定時噴射則由PT噴油器來完成。PT燃油系統的功用就是定時、定量地向柴油發電機氣缸噴射燃油，并根據柴油發電機使用工況自動進行調節。

（3）PT燃油泵作用

      如圖4所示。根據PT系統的設計，PT燃油泵供給噴油器的燃油將有80%左右在工作中經噴油器又回到油箱，主要起冷卻和潤滑噴油器作用，并有寒冷氣候時防止燃油凍結及將PT系統里的空氣帶回油箱排掉的作用。

 

圖3 PT燃油泵供油系統結構圖

圖4  PT燃油泵流向示意圖

 

二、PT燃油系統常見故障及處理

 

1、水進入PT燃油系統

（1）危害：

      當水進入燃油系統后，將會使PT泵中的調速器柱塞、噴油器柱塞等零件發生銹蝕現象，特別是停車后再次啟動柴油發電機時，有可能使PT泵中的調速器柱塞傳動銷、驅動舌和齒輪泵驅動軸折斷。

（2）原因分析：

       水混入燃油可能是由于油中含有水或在添加燃油時帶入的，也可能是在機器每次工作后未及時加油引起的。當燃油箱為充滿燃油時，由于液壓溫度下降，空氣中的水蒸氣便在油箱內壁上冷凝，從而使冷凝水混入燃油中。

（3）處理方法：

      在每班作業完畢后應將油箱加滿；另外，柴油桶在停放時一定要擰緊蓋子，以防雨水漏入。為了排除已進入油中的水，在每班開始作業之前要擰開油箱下面的放油開關以排除沉淀水，同時還可以打開燃油濾清器下面的排污塞將積存的水排掉。應當指出，當柴油發電機組長期停用后，PT燃油泵很容易因水蒸氣冷凝而銹蝕，如果不注意，當重新啟動柴油發電機時，就會發生零件損壞的想象，為此應使PT燃油泵中存有足夠的燃油，啟動前對PT燃油泵進行仔細檢查，在確認零件轉動靈活時，再啟動柴油發電機。

2、空氣進入PT燃油系統

（1）危害：

      空氣進入PT燃油系統后會發生PT燃油泵工作失常、各缸噴油不均勻和噴油器噴油不正常等情況，從而使柴油發電機啟動困難、功率下降、轉速不穩或突然熄火。

（2）原因分析：

      PT燃油系統中有漏氣部位。

（3）處理方法：

       認真仔細查找和排除PT燃油系統中的漏氣部位，具體如下：

① 檢查浮子油箱與燃油濾清器之間有無漏入空氣。

      為此可先取下燃油濾清器蓋，檢查燃油是否充滿。燃油不足時加滿，然后再啟動柴油發電機。在保養時，當從燃油濾清器放污塞排除水、污物和較多量燃油后，也應按上述方法向燃油濾清器中添加燃油。

② 檢查燃油濾清器與PT燃油泵之間有無漏氣。

      觀察油管有無泄露、管子接頭有無松脫等。

③ 檢查PT燃油泵各密封部位有無漏氣。

      檢查時應使柴油發電機在怠速工況下運轉，然后依次在可能漏氣的部位滴油或用手堵住有關孔口，此時，如觀察到所滴油被吸入泵體或在堵住孔口時柴油發電機轉速不穩現象有所緩和，則說明被檢查部位有漏氣現象。對每個密封部位逐一檢查，如果漏氣是因為墊片損壞或接頭松脫而引起的，應更換墊片或擰緊接頭，如果漏氣是由于密封件失效，則必須更換密封件。

3、機械雜質進入PT燃油系統

（1）危害：

       機械雜質混入燃油會引起嚴重的不良后果，使零件使用壽命縮短，雜質進入間隙還會使運動的零件發生阻滯（如調速器的柱塞與套簡），從而影響PT燃油泵的正常工作。

（2）原因分析：

      添加燃油時帶入機械雜質。

（3）處理方法：

      為防止機械雜質進入燃油，在對燃油箱添加燃油時應使用清潔的油桶。定期對燃油濾清器濾芯進行清洗或更換，尤其重要的是按規定清洗PT燃油泵中的濾網，磁性式濾清器的上下濾網。

      此外，PT燃油系統對燃油的清潔度要求較高，多數故障主要原因是燃油清潔度不好，含雜質（水、臘、臟物）過多，造成燃油泵損壞。因此選用優質、高清潔度的燃油，使用正品濾芯并正確保養維護是PT系統正常工作的前提。

 

總結：

      隨著康明斯柴油機在備用電源、移動電站、室外集裝箱發電站等設備上使用越來越多，PT燃油泵作為康明斯發動機的專利燃油系統也被大家慢慢有所認識，由于其深奧的工作原理使發動機的故障排除更有特殊性?？得魉拱l電機組的PT燃油系統使用中的故障，大多數是由水、空氣及機械雜質進入柴油機PT燃油系統引起的，故障的分析排除應先從這幾方面入手，同時在日常的工作中，應做好PT燃油系統的調整、保養。只有這樣，才能減少柴油發電機PT燃油系統故障。

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