喷油泵调速器故障：转速不稳定、喷油压力正常

2023-09-23 理论教育版权反馈

【摘要】：如果喷油泵调速器有问题，柴油机运行时，一般还有下列现象：①柴油机转速不稳定，可能自动升高或降低。为此进行了一些检查，发现喷油泵调速器壳内的机油不多；6个喷油器经在试验台上校正，显示喷油压力正常、雾化良好；空气滤清器滤芯也不脏。经过检查，发现喷油泵供油齿杆移动灵活，调速器支架上的上下拉杆之间有相对转动现象，这可能就是故障的原因所在。

（1）调速器自身因素如果喷油泵调速器有问题，主要是调速器调速弹簧弹力不足，这将导致调速器与油门控制机构之间的不平衡，柴油机从起动开始就会严重冒黑烟。而当外部载荷稍有变化时，柴油机更是浓烟滚滚。如果喷油泵调速器有问题，柴油机运行时，一般还有下列现象：

①柴油机转速不稳定，可能自动升高或降低。

②带负荷运行时，随负荷增加柴油机转速下降严重。

③柴油机负荷越大，烟度越大。

④用单缸灭火法检查时，柴油机总体烟度无明显变化。

⑤柴油机可能起动困难。

确认调速器故障相对难一些，但只要对柴油机故障现象认真分析，不难找出故障原因并予以排除。

（2）起动加浓装置损坏为便于起动柴油机，很多柴油机调速器内都装有起动加浓装置。该装置将使柴油机起动时的喷油量大大高于柴油机最大功率时的喷油量（如道依茨FL513风冷柴油机，其起动油量是额定功率油量的1.5倍）。如果该装置损坏卡死在起动位置，柴油机起动后就会由于供油量特大而浓烟滚滚。此类损坏导致柴油机排气冒黑烟故障，无论怠速还是带负荷都是如此。

（3）故障案例

案例1：起动加浓电磁阀损坏导致柴油机排气冒黑烟。

有一台道依茨BF6M1013柴油机（机械单体泵供油系统），在一次施工过程中，突然出现黑烟故障，立即停机检查，对可能造成柴油机冒黑烟的因素逐项检查并逐一排除，但该柴油机排气冒黑烟现象并未消失。柴油机只要起动，就会黑烟滚滚。最后拆下该机调速器进行专业检查，发现起动加浓电磁阀（图6-8）损坏了，起动后不回位，导致柴油机的供油量很大，所以该机严重冒黑烟。

图6-8 BF6M1013柴油机起动加浓电磁阀

案例2：调速器故障导致柴油机排气冒黑烟1。

故障现象：有一台小松300型挖掘机，柴油机出现转速不稳、排气管向外排黑烟现象。为此进行了一些检查，发现喷油泵调速器壳内的机油不多；6个喷油器经在试验台上校正，显示喷油压力正常、雾化良好；空气滤清器滤芯也不脏。由此说明问题可能出在喷油泵上。

故障诊断：根据上述故障现象和检查结果，认为故障可能是喷油泵调速器有问题，于是就将喷油泵从车上拆下，清洗后解体检查。经过检查，发现喷油泵供油齿杆移动灵活，调速器支架上的上下拉杆之间有相对转动现象，这可能就是故障的原因所在。

原来，调速器支架中部是空心轴套，连接轴（连接轴为空心轴）滑配在轴套内，两端分别铆接着上拉杆5和下拉杆（图6-9）。上拉杆通过连接板与供油齿杆相连；下拉杆的下端装一活动滑块16，滑块可在调速器壳底部槽内滑动。支架上的上、下拉杆产生相对转动（经测量二者相对转动量反应在连接上拉杆的供油齿杆移动约5mm），说明铆接失效。当支架上的上、下拉杆在一根空心轴上产生相对转动时，在喷油泵凸轮轴旋转时，在飞锤离心力的作用下，与支架连在一起的调速套筒和丁字块，克服调速弹簧的拉力产生轴向位移，使支架向减油方向移动，同时带动上拉杆连同供油齿杆向减油方向移动滞后。在油门固定的情况下，当喷油泵转速较高时，上拉杆方能将供油齿杆拉到原定减油位置，柴油机转速开始下降，喷油泵转速同时下降。当喷油泵转速下降时，飞锤收拢，支架在调速弹簧的作用下向增油方向移动，致使油门固定在某一个位置时，柴油机转速出现较大波动，即转速不稳。另外，由于在柴油机转速下降时，喷油泵减油滞后，出现柴油机转速和供油量不匹配，即在柴油机转速低时供应了较多油量，故柴油机排气管向外排黑烟。

图6-9 柴油机调速器结构原理示意图

1—曲线导向板 2—转动拉杆 3—活动块 4—操纵杆 5—上拉杆 6—叉形连接杆 7—全负荷限位块 8—供油齿杆 9—调节螺母 10—起动加浓油量限位器 11—凸轮轴 12—调速器架 13—调速弹簧 14—飞锤 15—可移动调节弹簧及滑套 16—滑块

故障排除：上述故障是调速器支架上的上、下拉杆之间产生相对转动所致。因此就将调速器解体，将支架上的上、下拉杆重新铆牢在空心轴上。经过试验，一手握住支架上的下拉杆，另一手握住支架上的上拉杆，然后用力向不同方向转动，结果转不动，证明铆接合格。将调速器各零部件装好并与喷油泵组装在一起，喷油泵在试验台上经过调试正确后，装到柴油机上，起动试机，柴油机运转平稳，转速不稳和排气冒黑烟现象消除。

案例3：调速器故障导致柴油机排气冒黑烟2。

故障现象：有一辆重型货车，柴油机怠速运转时，排气管大量冒黑烟，而踩下加速踏板时，黑烟反而减少，烟色变淡；怠速转速过高（超过1200r/min），无法调低。

故障诊断：该机的喷油泵配置气力式全速调速器。柴油机怠速时大量冒黑烟，很大程度上与燃油供给系统有关，而怠速工况又与调速器的状况关系甚大。因此，初步判断调速器有故障。为了证实上述推断，在柴油机怠速运转时，去掉调速器大气室的空气罩，用手堵住大气入口，此时感到有吸力。

拆开调速器检查，发现其中的膜片已经破裂。气力式全速调速器中的膜片将调速器的气室分成真空室和大气室两个腔。柴油机不工作时，真空室与大气室同处于大气状态，调速弹簧的预紧力通过膜片作用在油量调节拉杆上，使拉杆处于最大供油量位置。柴油机工作时，进气管中的真空度随柴油机各种工况下的转速和负荷而变化，而且真空度的大小可传到真空室，使膜片两侧形成压力差，这样就可通过膜片带动油量调节拉杆，并在某一位置与调速弹簧张力达到平衡，使拉杆处于适应该工况的供油位置。

在调速器膜片破裂后，两腔（真空室和大气室）沟通，压力差就不存在了。这样，在调速弹簧张力的作用下，油量调节拉杆始终被压到最大供油量位置，使得供油量不再随柴油机转速和负荷的变化而自动调节。当柴油机怠速时，活塞运行速度较慢，气缸内部负压较小，柴油机的进气量相对较少，而此时油量调节拉杆又处于最大供油量位置，燃油喷油量很大，导致燃烧不完全，所以排气管大量冒黑烟。由于此时供油量最大，因此怠速无法调低。

当柴油机转速升高后时，活塞运行速度较快，气缸内部产生的负压较大，进气量增多，所以柴油机排出的黑烟反而减少。

故障排除：更换损坏的膜片，故障排除。

喷油泵调速器故障：转速不稳定、喷油压力正常

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