曲轴轴瓦、机油冷却器、中冷器、预热喷油器使用和维护

　　摘要：为了延长康明斯柴油发电机及其附件总成的使用年限，加快修复生产节奏，主轴轴瓦、机油冷却器、中冷器、进气预热器、喷油嘴在使用和维保时的应关键说明。

　　cumminsB系列柴油发电机曲轴用合金钢模锻而成。与曲轴相配的轴瓦是含锡20%的铝合金钢背双金属薄壁轴瓦。该轴瓦具有良好的耐磨性、抗咬合性、顺应性、嵌藏性和耐腐蚀性，且耐疲劳性能高。正常的操作，不会造成轴瓦在寿命内失效。但有部分柴油发电机运行8000小时以后，轴瓦常以疲劳剥落、划痕、异物嵌入、轴瓦穴蚀、擦伤、烧熔形式表现失效。

　　异物随机油循环流动，造成轴瓦表面划痕。异物嵌入轴瓦合金层，当异物大于0.3mm时，将使异物不能全部嵌藏。异物嵌入钢背，将导致局部应力集中，引起疲劳剥落；

　　柴油发电机经常在超负荷、超转速工况下运行，使交变载荷及作用周次超过了轴瓦材料本身所能承受的极限，从而造成疲劳剥落。若轴瓦承受的载荷发生波动或波动幅度增加，易造成轴瓦穴蚀；③机油供油压力的影响。柴油发电机启动频繁或长时间怠速运行，机油压力和流量过低，机油膜形成条件差，易造成轴瓦擦伤。严重时，若轴瓦摩擦表面缺机油，将使轴瓦烧熔（烧瓦）。20%锡铝基合金轴瓦的熔点温度为232°C，若操作“非法”，则较易被熔化。

　　② 柴油发电机启动以后，机油压力未上升时不允许强行加载。经常注意机油的压力和温度。怠速运行时间不允许超过10 分钟；

　　③ 避免柴油发电机长时间处于超负载运行状态，在大负载运行后不要立即熄火，应怠速运行3?5 分钟熄火。

　　NT855型柴油发电机采用的是全流量冷却式润滑装置。机油冷却器在该润滑装置中工作环境较差，易出现故障，从而使机油冷却不好，机油粘度下降，润滑因素恶化，易造成零件早期磨耗，甚至发生烧瓦等事故。另外，机油温度过高蒸发，易使密封较差处渗油，机油蒸气还会与燃烧不完全的水蒸气、空气及进入柴油发电机的灰尘混合，改变机油的性质，破坏正常的润滑，影响柴油发电机正常I：作。可见，机油冷却器的维修是柴油发电机润滑装置检修的重要部位，在清洁、检査、装配时应注意以下事项。

　　（1）将冷却器芯放入四氯化碳或二氯乙烯清洁槽中浸泡几分钟，然后将冷却器芯管子周围和管内的溶剂冲掉。

　　（3）将冷却器芯加入装溶剂的清洗槽中（溶剂的配方是1份盐酸、9份水、0.5kg草酸、每19L盐酸加入0.5kg卓酸、每19L盐酸加入0.038L氮苯），等到溶剂无泡沫或气泡后（一般约30?60s后），取出冷却器芯。再将冷却器芯放入装50%碳酸钠溶液的清洁槽中，等到溶液无泡沫或气泡时取出冷却器芯，然后用清洁的温水清洁冷却器芯。

　　（4）冷却器体、盖、支架用蒸汽或溶剂清洁后，检査有无裂痕、故障和腐蚀，如有应更替。查看冷却器中管子是否变形和故障，如果变形和损坏未超过5%，可进行维修，超过5%则更替冷却器芯。

　　（2）注意安装记号。将冷却器芯上的安装记号与冷却器壳体上的装配记号对准，如图2所示。另外，有些冷却器具有2个指示记号，在管束端板上有一个“U”记号，在孔缘内径上切有缺口“”，如图3所示。装配时用缺口”记号将冷却器芯与壳体记号对准。

　　（3）一定要先用植物油润滑“0”形密封圈。新型0”形密封圈有两条红带，这样的密封圈材料接触机油后会迅速胀大，否则难以顺利装入。然后将其推入冷却器芯与冷却器体之间，注意勿使0形密封圈卷嵌在芯与体之间。该密封圈无法重复操作。

　　（5）将支盖、新垫片支架和新垫片装到冷却器体上，将螺钉拧紧至41?47 N?m，然后装好所有螺钉。

　　有些维修工对中冷器的用途不知晓，因此在大修柴油发电机时不重视中冷器维护，这样在竣工试机时出现冒烟还常常找不到原由。康明斯B系列柴油发电机选择“空对空”中冷系统，是将经过增压以后变热的空气（约140笆）通过中冷器，借助发电机组通风面冷却降温至50°C左右，再进入气缸。装在增压器和进气歧管之间的全铝焊接式中冷器，其形状类似于水箱构成。水箱宝管共有21根，芯部尺寸高518mm、宽410mm、厚37mm，进、出口外径相同，均为82mm。详细工作参数；增压器压气机出口额定空气温度143?150笆；中冷器出口额定空气温度V65°C。中冷器的作业过程是：从增压器出来的发热增压空气，流经中冷器进气管，从中冷器右气室进入中冷器内部，沿着冷却管横向流动，到达左气室。与此同时，因为冷却风扇的抽吹功能，外部环境发生强制对流，从柴油发电机前端流经中冷器芯部、散热器芯部、护风罩，再流经柴油发电机机舱，最后流入柴油发电机后部，排入大气中。在环境空气被强制通过中冷器芯部的冷却管壁与散热带产生了热交换成都康明斯发电机，使发热增压空气在流经中冷器时得到冷却。被冷却的增压空气流出中冷器左气室后，流经中冷器出气胶管，进入柴油发电机进气管，通过柴油发电机进气歧管，直至燃烧室。

　　（1）使用员在使用B系列柴油发电机时，应经常对管路的连接部位和易见管件进行检査和维保，防止因泄漏造成整机动力性能的下降。由于增压空气的压力对柴油发电机的动力起重要功能，于是必须重视中冷装置的泄漏问题。若需替换胶管，绝对无法用普通胶管替代。

　　（2）在布置中冷系统中已充分考虑到空气阻力怎样控制的问题，其目的就是为了保证增压空气的压力在到达柴油发电机汽缸之前不致于发生过多的损失，以满足柴油发电机动力性能的要点。操作员在使用中，一定要定期维护，不要使空气过滤器发生阻塞，避免中冷器内掉进脏物，以防增加空气阻力。

　　（3）在操作中，中冷器通常不需要任何调节作业。但当柴油发电机运行一定时间后或因其它因由，对进气中冷装置零配件进行修理时，应对中冷器进行检査和调节，发现异常和损坏应及时如下述排除；a.检查所有胶管卡箍卡紧位置和卡紧程度邵阳康明斯发电机，不紧的要用扳手扭紧。卡紧时，箍带应放在规则的圆柱上，而不应装在金属管口的凸缘鼓包或者中冷器气室进出口的扩口部，避免在使用中因增压空气的高压功能或因零部件之间的相对运动而发生胶管松动和爆破，造成增压空气泄漏。b.中冷器进气管经拆卸修理，应对其与增压器的接口部位进行检査。增压器压气机出口突缘面与中冷器进气管小端突缘面应对齐并贴合完好，无间隙为合适。如二者有错位现状，则应松开卡箍重新按要求安装；如二者之间有间隙，则应拧紧螺母，直至间隙消失。

　　（4）中冷器泄漏判断方式：中冷器内部充入0.28MPa的压缩空气，在15s内气压不低于0.25MPa，则认为中冷器泄漏仍在合格范围内，可以继续操作，否则应替换张家界康明斯发电机。

　　（6）中冷器的多见损坏有以下几种；连接胶管爆裂或爆脱；进气中冷系统泄漏；进气中冷系统内部堵塞；中冷器芯部冷却空气流通不畅。所有这些损坏都与柴油发电机功率有关。明显的胶管破裂引起柴油发电机功率大幅度下降，由此应更替胶管。若柴油发电机功率无力缘由不明，由此就应检査中冷器系统有否泄漏或内部有否堵塞。排查这些故障的方法详细是清理堵塞物或更替常见件。

　　装配在康明斯6BT5.9柴油发电机增压器至进气管盖总成之间的进气预热器，是北京天启星电子装置代理商和清华大学研制生产的专利产品，能装配各种柴油发电机，且无须改动原机零配件。然而进气预热器的故障排除对修理人员是难点问题，怎么办呢？排故前对它的构成及性能数据等要进行主要领会。

　　进气预热器为蜂窝状，采取正温度系数热敏陶瓷作柴油发电机高温体，以储热L热交换程序工作，其构成为同心分布多级串联散热片式。进气预热器的电路系统如图3所示，具体由预热器保险、预热开关、预热时间控制系统、预热指示灯、预热继电器和预热器等构成。预热器性能及数据：适用温度为5?一41笆；预热时间为4?8分钟；加热步骤为DC/AC电加热；气门控制为手动拉线系统；高温元件为PTC热敏陶瓷；切换效率〉80%；温度控制为自动恒温；作业步骤为断续工作；起动排放减小率＞90%；额定作业电压为24V(I)C)；T.作电压范围为22V?30V(DC)；额定容量＞960W；恒温容量V280W；峰值电流为60?75A；恒温电流V 10A；功耗＜1.6Ah/次；主机外形尺寸为桓25 X 100mm，质量为1.3kg(不含接口)。

　　操作：进气预热器供柴油发电机在5?一41°C着车困难时使用。将点火开关转到“ON”位，拉出气门手柄，按下预热开关，此时绿色指示灯点亮，进气预热器开始作业。预热时间设定为6分钟，预热结束时绿色指示灯闪烁，同时蜂鸣器鸣叫，此时可起动柴油发电机。柴油发电机启动成功后应及时关闭预热开关，推回气门手柄。若起动困难，可重复上述使用步骤。预热断电保护时间设定为12分钟，当预热结束柴油发电机起动困难或启动后未关闭预热器达12 分钟时，预热器电源自动切断，蜂鸣器停止鸣叫，绿色指示灯由闪烁变为常亮，提示使用员关闭预热器开关。操作预热器应注意以下事项：①进气预热器无法与冷启动液同时使用；②柴油发电机每天运行距离较短，蓄电池充电不足时，应根据电瓶容量谨慎操作进气预热器；③在进气预热器正常工作情形下，若多次启动失败，应检査起动速度及燃油供应情形I④在极低温度下使用预热器启动时，一般不需将油门踏板踏到底，以预防启动后速度迅速升高，造成油路系统供油跟不上而熄火。

　　调整：进气预热器的气门控制系统控制进入柴油发电机进气歧管的空气，以提高预热效果。为使进气预热器中的风门能按工作需要关闭或打开，必要时则需要调整。如果调整“非法”，能造成预热效果不良或柴油发电机动力无劲等人为损坏。以cummins柴油发电机为例，其气门控制拉线总成装在控制箱左仪表框总成上，拉线通过控制箱前围固定在预热器拉线支架上。预热器开关装在15档保险盒左边，预热时间控制屏装在控制箱电器装配板上，预热继电器在机架左侧。调整的步骤是；将气门手柄推到底，将拉线与气门拉杆连接并固定于拉线支架上。用拉线固定螺母调节拉线长度至拉出气门手柄，行程为25mm时为最佳行程。应注意拉线固定螺母拧紧，不然会造成气门拉杆行程改变，甚至造成气门控制装置失效。

　　正常状况下，打开预热开关，绿色指示灯应点亮，说明预热装置进入作业状态。造成指示灯不亮的原由有：预热保险丝烧断；保险一控制屏导线插头漏接、错接或接触不良；预热开关指示灯故障；操作界面导线错接。

　　排除措施：检査保险丝烧断的原由，处理因导线划伤、压裂造成的搭铁。检査导线插头是否按规定连接，并解除漏接或接触不佳情形，根据接线图分段检测导线是否存在断路情形。打开电器安装板，观察操作界面上的红色指示灯是否点亮，灯亮说明开关指示灯损坏或开关指示灯导线接错，应根据接线图纠正。根据进气预热器接线图检验导线与控制面板插头导线连接是否正确，如有错误应予以更正。替换导线插头位置时，应用挑线针将导线从插头内挑出，不可硬拉，否则会造成导线与插头故障。

　　预热时间超过8分钟（大于标定时间的20%）时，指示灯不闪烁，蜂鸣器不响。出现这种损坏的可能起因是预热控制系统内部电路故障。排除办法是替换预热时间操作系统。

　　易熔线是为了避免预热器正极导线在发电机组操作、修复过程中搭铁烧坏导线而设置的。当预热器正极导线产生搭铁时，易熔线会首先烧断而切断电源。造成易熔线烧断的可能原因是：正极导线划伤或磨破；导线接头与机架接触；预热继电器接柱与金属物接触。

　　处置步骤：打开电源开关或预热器开关后易熔线烧断时，应先将开关关闭，然后认真检査线路中的每一段导线，并检验底盘上有关导线通过的零部件的固定螺栓是否有压线状况，如有问题应及时消除。因为预热器的正极导线较长，通过空间较小，判断比较困难，因此可用分段法判断损坏部位。当打开电源开关时易熔线烧断，说明蓄电池至预热继电器接柱的一段导线有压裂、磨破的地方。当打开预热器开关时易熔线烧断，说明预热继电器另一接柱至预热器正极接柱的一段导线中有搭铁的地方。在排除故障时，应注意查看预热继电器导线接头是否与机架相接触，预热继电器接柱下是否有金属异物。

　　这类故障比较常见，排查也比较复杂，其详细起因有：预热器电路中的易熔线烧断；预热控制模块到预热继电器的导线插头脱落或导线断路；预热继电器触点不吸合；预热器损坏或预热器负极线断路。

　　排除程序：为快速准确地消除损坏，可将柴油发电机进气预热电路系统分成预热器控制电路和预热电路两部分。先拔出预热继电器上的黑色导线插头，用试灯测试预热监控系统至预热继电器的绿/白色线，正常情况下试灯应点亮。若试灯不亮，说明故障在预热控制电路，应根据接线图检査导线各插头是否插接正确、牢固，导线是否断路，并根据情况予以处理；若试灯点亮，说明损坏在预热电路，可用试灯分别测试预热继电器的两个接柱。此时，若两个接柱试灯都不亮，说明易熔线烧断或正极导线断路，应处理搭铁损坏，更换易熔线。若一个接柱试灯亮，另一接柱试灯不亮，说明预热继电器.触点无法吸合，应更替预热继电器。若预热导线接柱上的试灯点亮，说明预热器损坏。在确定预热器故障时，应检査预热器负极导线连接是否准确、牢固。负极导线漏装或断路，也可能造成预热器不加热。

　　产生这种状况具体是操作“非法”导致的，可能的原由有；气门手柄未拉出或未拉到位；柴油发电机起动后气门手柄未退回。

　　有些维修厂在检查喷油嘴时浪费燃油较多，调整喷油嘴后经常返工，因此喷油嘴应在专用的试验器上查看。喷嘴的滴漏应在调校喷油嘴时一并查看。喷油器喷油压力调节正常，雾化质量检验合格后，将试验器油压泵调至比规定的喷油压力低1?2MPa，并保持10s以上。此时喷油嘴处应无油。若有漏油和发湿状况则说明锥形密封面密封性差，需要配对或研磨或更换。在调校喷油器时，检验其回油量的方法是先将喷油器的压力调整至比规定的压力高8?lOMPa。然后摇动泵油手柄，使试验器压力升至比上述压力值低4?5MPa。此时观察压力表上压力下降到2MPa时所需的时间。若下降持续时间充10?20s之间，即为合适；若时间过短，则表明针阀与阀体配合间隙过度，或针阀体上端面与喷油嘴下端面的接合面密封不严，应更换新件或研磨其接合面，直至合适为止。

　　在喷油漏油和回油量检验完毕后，可进行喷雾锥角的查验。如只需粗略检査，可分别取同规格标准件和使用磨损件作喷雾锥角对比试验，以确定旧件是否继续使用。若要比较正确地检测喷油器的喷雾锥角，可在距离100?200mm处放一张白纸，使油雾喷在纸上，量出喷油器到纸面的距离A和纸上的油迹直径d（见图4），可用下式算出；

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