故障檢修與技術維護

維修柴油發電機案例之低壓油路進空氣

摘要：柴油發電機組的燃油系統不允許空氣進入，因為一旦空氣進入油路，會導致發電機組啟動困難，無法正常運行。當發現柴油油路有空?當然是立馬把這些空?排出去，柴油油路排?看似簡單，實際上還是有些技術含量。因此，建議用戶在柴油發電機使用過程中，一旦出現燃油系統進空氣現象，應向康明斯售后中心求助，并在機修人員的指導下進行柴油機油路排空作業流程。

 

一、燃油系統進空氣的原因排查

 

1、空氣進入油路的原因

      柴油機的燃油供給系統分為低壓油路和?壓油路，如圖1所示。?般柴油發動機在維修完燃油供給系統后，或者不??把油箱中的柴油燒沒了，或者來油管泄漏了，外界的空?就會進?到燃油供給系統中。

      由于空氣具有很大的可壓縮性和彈性，當油箱至柴油機輸油泵段油管存在漏點，產生漏氣時，空氣將會滲入，從而降低這段管路內的真空度，使油箱內燃油的吸力減弱，甚至發生斷流，導致發動機無法啟動。在混入空氣較少的狀況下，油流仍可維持，并由輸油泵送往噴油泵，但發動機就可能會啟動困難，或者啟動后維持不久又自行熄火。

      當油路中混入的空氣量稍多一些時，就會導致數缸斷油或噴油量顯著削減，使柴油機根本無法啟動。

2、原因排查

（1）檢查燃油箱中的燃油量。如果油箱中沒有油或者油量小于油箱容量的1/6，油箱中的燃油會隨著機組運行的波動而來回擺動。一旦油位暴露在出油口，空氣將被吸入油路。因此，有必要及時補充燃料。

（2）檢查接頭密封墊片是否變形或損壞。

（3）檢查燃油軟管是否老化或損壞；油管與接頭的連接是否松動等。

（4）檢查輸油泵挺桿是否磨損，手油泵活塞的密封橡膠圈和橡膠墊是否損壞。

      如果采取上述措施后仍然會有空氣存在，則表明空氣現在已經進入高壓油路。此時應進行排空措施。

3、燃油系統漏點查找

      柴油機的燃油供應系統有低壓油路與高壓油路之分。低壓油路指從油箱至噴油泵低壓油腔一段油路，高壓油路指從高壓泵中的柱塞腔至噴油嘴一段油路。在柱塞泵的供應系統中，高壓油路不會有空氣滲入，有漏點存在，只會導致燃油的泄漏，想方法堵住漏點即可。因此，?般我們在排?是只要排出低壓油路中的空?就可以了，?壓油路中的空?會?動排出。

      低壓油路中大都采納軟膠管，軟管簡單同零件產生摩擦，造成漏油和進氣。漏油比較簡單查找，而管路中某處破損進氣則不易查找。以下是推斷低壓油路漏點查找的方法。

（1）將油路中的空氣排凈，將發動機發動之后，找出漏柴油之處，即為漏點所在。

（2）將發動機噴油泵放氣螺絲松開，用手動油泵泵油，若發覺放氣螺絲處開頭排出大量氣泡的油流，并且在反復手泵后，氣泡仍不見消逝，即可確定在油箱至輸油泵段負壓油路有漏點存在。應取下該段管路，然后通入壓力氣體，并置于水中，找出冒氣泡之處，即為漏點所在。

（3）在油箱外一段的硬質油管和采用高壓進油管接口部位（如圖2所示）一般較少發生故障，在經過上述檢查仍找不出漏點的狀況，可最終檢查這兩個地方。

 

圖1  柴油機燃油系統油路示意圖

圖2  柴油機燃油高壓進油管（活接頭）

 

二、排出空氣的方法

 

1、常規方法

      用起子或扳手擰開噴油泵兩側上端的任一排氣螺絲數圈，用手用力壓手動油泵至排出的柴油連續，通暢無氣泡，發出"吱吱'的聲音為止。然后擰死放氣螺釘，將手動油泵壓回至原位。手油泵通常位于輸油泵上，結構如圖3所示，工作原理如圖4所示。

2、自然排空法

      柴油機在熄火后，由于連續燃料噴射和氣缸壓力作用，會出現排空氣現象。在長時間不使用或維修柴油機時，可以通過自然排空法將氣排出。

3、導氣法

      用手動泵，通過操作手動泵桿的方式，將柴油泵和噴油器的高壓油管內的氣體排空。

4、造氣燈燃燒法

      將柴油泵和噴油器的高壓油管斷開，接上一種專用的“造氣燈”，點燃“造氣燈”，燃燒所產生的熱量和氧氣將高壓油管內的氣體燃燒掉，實現排空氣的目的。

5、手搖法

      利用柴油泵部分結構上的手搖桿，通過手動操作，將高壓油管內的氣體排空。

      需要注意的是，在排空氣之前，要確保燃油系統內沒有壓力，最好將燃油泵和噴油器的高壓油管連接處打開，并放置一段時間，確保燃油系統內的壓力釋放完畢，再進行排空氣的操作，以免因氣體壓力過高而造成傷害。

 

圖3  活塞式輸油泵結構圖（帶手油泵）

圖4  柴油機輸油泵原理圖（帶手油泵）

 

三、柴發自動熄火的故障案例

 

1、故障現象

      一臺150KW東風康明斯發電機組，柴油機正常起動后不久，排氣管排氣會變聲，且間斷地冒白煙，轉速下降，工作無力，嚴重時導致柴油發電機自行熄火。

2、故障查找分析

      檢查油箱的油量，發現油箱中油位正常。打開低壓油路中的放氣螺塞，用手油泵供油，發現供油系統中有空氣。排除空氣后，柴油機順利起動，但工作不久，柴油機又漸漸自動熄火，同時發現，燃油回油管三通接頭處有泡沫狀柴油溢出。拆下接頭緊固螺母后，發現接頭內密封圈有裂紋，但更換此接頭后起動柴油機，故障現象仍然相同。再次打開柴油濾清器上的放氣螺塞時，有大量泡沫滲出，表明供油系統再次進了空氣。

      仔細檢查油箱至輸油泵進油口處，用手油泵泵油時，發現油水分離器上的旋塞處有“滋滋”的漏氣現象、拆除油水分離器上的旋塞檢查，發現旋塞橡膠密封墊破裂。在日常維護中，由于油水分離器旋塞被反復擰動，造成密封墊損壞漏氣，空氣進入燃油系統，在油路中形成氣阻，使噴油泵供油中斷，柴油機便自動熄火。這種現象稱為低壓油路吸入空氣，其常見原因如下：

（1）燃油箱內柴油用盡，油箱蓋通氣孔堵塞，箱內形成真空，空氣被吸入。

（2）輸油泵上的手油泵與泵體之音的密封墊圈破裂或不平，空氣由此竄入。

（3）手油泵活塞或皮碗嚴重磨損，空氣從手油泵上部通過活塞或皮碗與泵筒之音的間隙進入低壓油路。

（4）低壓管路中的油管接頭密封墊圈不平、損壞或空心螺釘未擰緊，竄入空氣。

（5）燃油供給系統的低壓油管破裂，導致空氣竄入。檢驗方法是，將低壓油管拆下，擦凈接頭，并用手指堵死油管一端，另一端用嘴抽氣。如果油管沒有破裂，油管內已基本形成真空而將舌尖吸住；如果總是吸不住舌尖，證明油管破裂。

（6）機械雜質使回油閥關閉不嚴，柴油通過回油閥排出，造成噴油泵油道內壓力過代，噴油量減小，油路內有放不盡的空氣。

3、故障排除  

      更換損壞的油水分離器，排除供油系統的空氣后，柴油機工作正常。柴油發電機燃油供給系統的油路大致分成幾段，油箱——油水分離器——輸油泵——燃油細濾器——高壓油泵，我們在排氣時需要分段操作。具體的油路排氣操作過程如下：

（1）擰松油水分離器的出油管接頭螺絲，然后按壓油水分離器上的手油泵，直到出油管流出的出柴油沒有氣泡為止，然后擰緊這個螺絲；

（2）擰松輸油泵進油管接頭螺絲，然后按壓油水分離器上的手油泵，直到這個油管接頭流出的出柴油沒有氣泡為止，然后擰緊這個螺絲；

（3）擰松輸油泵出管接頭螺絲，然后按輸油泵上的手油泵，直到這個油管接頭流出的出柴油沒有氣泡為止，然后擰緊這個螺絲；在這個過程中需要注意的是：有時候按壓這個手油泵沒有反應，感覺就像是空的一樣。這種情況可能是輸油泵膜片正好處于泵油位置，手油泵也是不起作用的。此時只要把柴油發電機轉一圈就好了。

（4）擰松燃油細濾器出油口接頭螺絲或放氣螺絲，然后按壓輸油泵上的手油泵，直到這個油管接頭流出的出柴油沒有氣泡為止，然后擰緊這個螺絲；由于燃油細濾器很大，這個過程需要較長的時間；

（5）擰松高壓油泵上的排氣（回油）螺絲，繼續按壓輸油泵上的手油泵，直到排氣螺絲處流出的出柴油完全沒有氣泡為止，然后擰緊排氣螺絲；繼續按壓輸油泵上的手油泵，直到在高壓油泵上的回油閥發出“吱吱”的回油聲為止。

      經過這樣一番操作之后，低壓油路中的空氣基本就被排除干凈了。此時的手油泵按壓時阻力很大，每按壓一次都需要很大的力氣。然后我們繼續按壓幾次手油泵，啟動柴油發電機，一般就可以順利發動了。

 

總結：

      低壓油路它作為柴油發電機組的燃油系統重要構件之一，在高強化的發動機上如何采用有效地措施保證低壓油路系統可靠有效的工作是關鍵問題。因此，柴油發電機組燃油系統中的空氣必須排出，以保證發電機組的正常運行。日常復查時也要多注意柴油發電機組各密封的密封狀態及相關零部件的磨損情況，謹防空氣進入柴油發電機組燃油系統。另外，不同型號、不同品牌的柴油機，可能存在不同的柴油機油路排氣方法，請根據具體柴油機的操作手冊進行操作。

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