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技術維修與康明斯知識 |
康明斯柴油發電機PT燃油泵的優點和調校方法 |
摘要：在PT燃油系統中，康明斯柴油發電機計量孔的的大小取決噴油器、而噴油器又取決CPL號，當CPL號確定后，計量孔就固定不變了。這樣，在柴油發電機工作時，每循環噴油量只取決于燃油壓力和計量時間這兩個因素。其計量時間實際上是柱塞打開計量孔到關閉計量孔的這段時間間隔。時間間隔的長短取決于噴油器柱塞上下運動的快慢，即取決于柴油發電機的轉速高低。在柴油發電機實際工作時，人為是無法控制計量時間的，它僅僅取決于柴油發電機轉速。
一、PT燃油系統優缺點
1、PT燃油泵與高壓油泵的區別
（1）燃油流程：主油箱→浮子油箱→濾清器→燃油泵→噴油器→浮子油箱或主油箱，泵壓后只20%的燃油進噴油器，一般供給系幾乎全部進缸。
（2）特別不同處：在一般供給系統中，柴油泵產生高壓油并定時、定量進行調節，在PT系統中只有油量調節在泵中進行，其余在噴油器中進行。
2、PT燃油系統的優點
（1）PT系統輸出的燃油壓力最大不超過300PSI（21kg/cm2）。
（2）所有的噴油器都共用一根供油管。
（3）即使有些空氣進入燃油系統也不會使柴油發電機“失速”。
（4）PT油泵不需要正時調。
（5）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。
（6）噴射壓力范圍高達10000PSI-20000PSI （703-1406kg/cm2），這樣保證良好的霧化，可使燃油有效地燃燒。
（7）油管連接處少量漏油對整個柴油發電機輸出功率無影響。
（8）柴油發電機的停車是切斷燃油的流動。
（9）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。
3、PT燃油泵的缺點
（1）泵出口壓力低，只有0.8—1.2MPa，噴油壓力高，為柱塞泵的5倍；
（2）無高壓油管，高速時無壓力波動；
（3）各缸供油均勻性較易調并穩定；
（4）精密偶件數減少，管咱布置簡化；
（5）使用中不存在噴油提前角調整；
（6）調整不容易。
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圖1 康明斯柴油發電機PT燃油系統構成圖 |
圖2 康明斯柴油機PT噴油泵結構圖 |
二、PT噴油泵結構和原理應用
1、液壓原理在PT泵上的應用
（1）等壓傳遞；
（2）通過小孔的供油量和小孔前后壓力差的平方根成正比，和流過的時間成及小孔斷面積成正比；
（3）在開式系統中，開口端的噴油量隨油壓的變化而變化。
2、PTG調速器
隨發動機轉速變化自動調節燃油壓力；限制最高轉速；穩定怠速；高低速力矩控制彈簧增加發動機的適應性；是自動調節燃油壓力的兩級調速器。
3、節流閥
設在PTG與MVS調速器之間，無專用怠速燃油通道，出廠時限制器已鉛封。
4、MVS調速器
液壓全速離心調速器：在油門控制的轉速范圍內，在負荷變化時，能自動調節供油量，保證發動機轉速穩定。
（1）當油門位置設定時，外界阻力因故減少時，轉速升高，油壓增加，使柱塞移動，使經節流閥由PTG流來的油的通道面積變小，流往噴油器的壓力降低，噴油量減少，從而限制了轉速的升高，在新的條件 下達到新的平衡；反之亦然；
（2）供油量隨外界阻力矩變化而自動調節；
（3）高低速螺釘出廠時已鉛封好。
5、斷油閥工作原理
（1）通電，電磁鐵產生吸力打開油道；
（2）斷電，電磁力消失，切斷油路；
（3）緊急情況可用手擰開，退出則自行關閉。
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圖3 康明斯柴油機PT柴油泵3080542零件圖 |
圖4 康明斯柴油機PT噴油泵節流器 |
三、PT燃油泵的調校
為保證柴油發電機技術性能的正常發揮，燃油泵必須在專用試驗臺上，按PT燃油泵校準數據表進行調校。目前多采用流量計法，具體試驗步驟如下。
1、將燃油泵安裝到試驗臺上
燃油泵與驅動盤連接后，用清潔的試驗油從燃油泵頂部的塞孔注滿泵殼體及齒輪泵的進油孔。連接進油橡膠軟管和冷卻排油閥軟管；檢查穩壓器是否穩定，以保證齒輪泵工作穩定；將各測量儀表的指針調在零位。
2、試運轉
將試驗臺上的怠速小孔閥、節流閥、泄漏閥關閉，真空調整閥、斷油閥和流量調整閥全開。燃油泵的節流閥處于全開位置，MVS調速器的雙臂杠桿與高速限制螺釘接觸。啟動電動機使燃油泵以500轉/分鐘轉速試運轉。如果燃油泵不吸油，應檢查進油管路中的閥是否打開、有無漏氣現象，或者燃油泵旋轉方向反了；試運轉5分鐘以上，讓空氣從油液中排出、油溫升高到32~38℃。
3、檢查燃油泵的密封性
在500轉/分鐘的轉速下，在打開流量調整閥的同時關閉真空調整閥，真空表讀數應為40kPa；將少量輕質潤滑脂涂在燃油泵前蓋主軸密封裝置處的通氣孔上，沒有被吸入則說明密封良好；檢查節流閥的0形密封圈、計時表密封圈孔、MVS調速器雙臂杠桿軸及調節螺釘、齒輪泵和殼體之間墊片等處的密封性。觀察流量計燃油中有氣泡時，則說明上述部分有空氣進入燃油泵內。
4、調節真空度
將試驗臺上的流量調整閥全開，燃油泵以柴油發電機的標定轉速運轉，調節真空調整閥使真空表讀數為27kPa。
燃油泵以柴油發電機標定轉速運轉，調節流量調整閥使流量計的浮子調到規定的數值。
節流閥全開，提高燃油泵的轉速至燃油壓力剛開始下降時為止，檢查燃油泵的斷開點轉速是否在規定值內。若低于規定值，可在調整彈簧與卡環之間增加墊片；反之應取出墊片。裝有MVS調速器時，則用高速限制螺釘調整。
增加燃油泵轉速，當燃油壓力下降到276kPa時，檢查燃油泵的轉速是否在規定值范圍內。使燃油泵的轉速繼續升高，其燃油壓力應能降低到零點，否則說明燃油泵內的燃油短路。
8、燃油出口壓力的調校
從燃油壓力為零開始，降低燃油泵轉速至標定轉速，檢查燃油出口壓力是否符合規定值。未裝MVS調速器時用增減墊片調整，裝用MVS調速器時，用轉動節流閥調整螺釘調整；燃油泵轉速下降到最大轉矩點轉速時，檢查燃油出口壓力是否符合規定值。可用改變助推柱塞伸出量來調整，即增加低速轉矩校正彈簧的墊片，使燃油壓力上升，反之使燃油壓力下降。
9、飛錘助推壓力的檢查
使燃油泵以800轉/分鐘的轉速運轉，檢查燃油出口壓力是否符合規定值。調整方法也是用增減低速轉矩校正彈簧的墊片。應該注意的是，墊片厚度改變后需重新進行上述第4~8項內容的調整。
四、PT燃油泵試驗臺操作要點
1、 PT燃油泵的安裝和管路連接
首先將PT燃油泵正確牢固地安裝在試驗臺油泵支座上，并能靈活轉動，PT燃油泵的吸油口與面板上的吸油快速接頭相接，PT燃油泵的出油口與面板上的出油快速接頭相接，PT燃油泵的回油口與面板上的回油快速接頭相接。若需要測回油壓力，則PT燃油泵的回油口接齒輪泵快速接頭。
2、面板操縱裝置使用
試驗臺主面板右下部有3個旋轉控制閥。主流量閥控制試驗油的主流量大小，從主流量表中讀取；小流量閥控制試驗油的小流量大小，從小流量計中讀取；真空閥控制試驗油的PT燃油泵吸油真空度大小，從吸油真空表中讀取。轉速、出油壓力和齒輪泵回油閥壓力分別從轉速、主壓力和齒輪泵壓表中讀取。
3、氣體控制與檢測裝置的使用
試驗臺主面板左下部有1個氣體轉換閥和3個氣體快速接頭。主要用于PT燃油泵的AFC和ASA等裝置的試驗調試。其中，氣源接外部空壓機引入的0. 7 MPa以下壓縮空氣，實際使用氣壓和流量由氣體三聯件控制，壓力由三聯件的氣壓表觀察讀取，氣體流量由氣體流量計中觀察讀取。氣體轉換閥的旋轉可控制壓縮空氣的直接出口和計量出口。直接出口和部分PT燃油泵上的AFC裝置氣體接口連接，控制讀取氣壓；計量出口和PT燃油泵上的ASA裝置氣體接口連接，控制讀取氣壓和氣體流量。
4、電氣控制面板的使用
電氣控制面板共有7個旋鈕（按鈕），其中啟動和停止按鈕控制試驗臺的電源。正反停、寸動、調速旋鈕（按鈕）主要控制轉速，其用法為：正、反、停控制PT燃油泵的正轉、反轉與停止，一般置于正轉位置；寸動自動控制轉速的勻速升降，按住不動，轉速由最小自動勻速上升到2400 r/min左右，松開則自動勻速下降到最小轉速值；調速旋鈕用于手動控制轉速，注意此旋鈕靈敏度高，操作不要過急。加熱切斷為雙保險旋鈕，一旦油溫過高而不能有效控制或不需要油溫自動控制時，可將此旋鈕置于切斷位置，照明按鈕用于控制照明燈。
5、信號采集分析系統的使用
上述準備工作完成并通電后，根據需要可接通采集通信隔離箱和中央處理機等電源，啟動采集處理等軟件系統。雙擊桌面上測試分析系統，即進入該系統的主界面。主界面有常規測試界面、高級測試界面、故障分析查詢、使用操作指南和退出5個功能鍵。常規測試界面功能主要包括每種PT燃油泵13個檢測項目約24個檢測參數的記錄、報表打印，以及各種PT燃油泵的測試操作在線幫助和25種泵的代碼及其檢測規范的查詢等。
6、通電并操作使用
只需按下電氣操縱面板上啟動按鍵，待系統自檢1 min通過后，即可進行PT燃油泵測試試驗。具體試驗詳細步驟在顯示屏上給予提示。
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