5S60ME船用柴油机喷油器故障分析与对策 张运秋 李博洋.doc

——————————————————————————————————————————————— 5S60ME船用柴油机喷油器故障分析与对策 张运秋 李博洋 2013年第4期 青岛远洋船员职业学院学报 VOL．34NO．4 文章编号：2095－3747（2013）04－0016－04 5S60ME船用柴油机喷油器 故障分析与对策 张运秋 李博洋 青岛266071） （青岛远洋船员职业学院机电系，山东 摘 要：本文介绍了MANB＆W5S60ME柴油机喷油系统和喷油器的工作原理，分析了该 类型喷油器主要故障现象及形成机理，提出在柴油机运行中和维护保养中应采取的相应措施及设计制造时应考虑的重要因素，以避免此类故障的再次发生。 关键词：5S60ME喷油器故障分析对策 中图分类号：U664 引言 MANB＆W5S60ME柴油机是一种电控柴油机也称为智能型柴油机。将电子设备及软件应用于船用柴油机，能够有效地实现柴油机在各种负荷下的性能最优化，从而达到在满足最新排放要求下，提高其经济性、可靠性、操纵灵活性和延长使用寿命。喷油器作为燃油喷射系统的核心部件之一，其工作状态对柴油机的燃烧过程是否完善有着极其重要的影响，进而影响柴油机的各项性能。电控柴油机近几年才开始投入应用，轮机人 管理经验缺乏，所以需要轮机人员操作使用太少， 员和机务管理人员在运行中不断学习与探索。 1ME柴油机喷油设备介绍1．1喷射系统 5S60ME柴油机燃油喷射系统如图1所示，低压的系统滑油经过机带液压泵升压后成为225－300bar的高压伺服液压油，作为驱动燃油升压器液压活塞的动力油。电控燃油喷射定量阀ELFI（aproportionalElectronicFuelInjectioncontrolvalve）控制喷油定时和供油量，比传统的带有滚柱、导轮、可变喷油定时机构（VIT）和楔形槽的燃油泵简单得多。ELFI阀从柴油机控制系统ECS接收信号使阀开启，伺服油进入燃油压力升压器的下方，从而推动燃油压力升压器中的活塞上行压缩低压 收稿日期：2013－12－17 第一作者简介：张运秋（1976－），男，讲师，硕士，轮机长 文献标识码：A 燃油使之产生60～100MPa的高压，经高压油管进 入喷油器喷入气缸。燃油升压器只起到升压作用，没有出油阀和安全阀，结构简单。ELFI阀由电脑控制，非常灵活，它通过定量阀控制通往燃油压力升压器的伺服油压，使其在不同负荷时开启的时刻及持续时间不同，适应各种负荷工况 。 1．2喷油器 5S60ME柴油机每个缸有两个喷油器，在排气阀前后两侧对称布置，结构和MC机型相似，也是一种非冷却多孔式喷油器，如图2所示。喷油器由喷油嘴1和喷油器本体2组成。在喷油器的上部还设有止回阀组件，主要由止回阀体6、止推弹簧9、止回阀8及止推座12组成。 燃油由喷油器顶部进入。当燃油压力小于1MPa时，止回阀在止推弹簧的作用下关闭，即止 ·16· 2013年第4期 青岛远洋船员职业学院学报 VOL．34NO．4 回阀8封闭燃油下行通道，同时止推座12下部的 燃油经旁通孔在喷油器体内循环旁通孔14开启， 后排出，如图2（a）所示。当喷油泵供油期间油压 升高（大于1MPa时），止回阀8克服止推弹簧9的作用而上升，打开止回阀使燃油向下进入针阀3的油腔内，同时将旁通孔14关闭，如图2（b）所示。旁通孔14关闭后燃油压力急剧升高达到启阀压力后，克服弹簧5的弹力将针阀4抬起，于是燃油经针阀阀座和喷油孔喷入气缸，如图2（c）所示。当喷油泵供油结束，油管中的压力降低，当压力降低到1Mpa以下时，止回阀8又在弹簧9的作用下关闭，燃油循环油路重新接通。这样，燃油循环在柴油机备车期间可对喷油器进行预热，在运转期间对喷油器冷却并兼有驱气作用 。 致油位过低。轮机人员首先怀疑压缩空气进入燃 而与压缩空气连接燃油部件只有自清滤油系统， 器。拆检燃油自清滤器的气动活塞，胶圈未见损 坏，所以压缩空气不会进入燃油管路，排除压缩空气的原因。随后报警间隔越来越短，后来一个多小时就要人工放气一次。晚上20：00主机NO．2缸突然排温低报警，主机自动减速，从101rpm降为46rpm。停主机更换备用喷油器，在安装喷油器时发现缸盖上喷油器孔锥形接触面有两道深约1mm的沟槽，用专用工具研磨后换新油头。主机起动后运行正常 。 图3喷油器体密封锥面裂纹 检查换