济柴V系列天然气发动机使用维护说明书Word格式文档下载.docx
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标定转速
1500
标定
功率
12小时功率
Kw
330
持续功率
kW
310
活塞平均速度
m/s
7.6
燃气压力
kPa
80-200（调压器前）
热耗率
KJ/kW·
h
≤11000
机油消耗率
L/h
≤0.24
排气温度（涡轮前）
℃
≤690
净重
kg
1550
二、发动机主要结构
主要传感器位置
三、主要附件技术规格
1．点火控制器
铭牌
Altronic
型号
CD1
电子模块式
2.点火线圈
501061
非屏蔽
3.火花塞
STITT
PF-408EX12-2
冷型
4.混合器
HEINZMANN
GM140
文丘里式
5压力调节阀
恒良
Z-50/0.4FQ
直接作用式
6.电子调速器
DC9
模拟式
第2章发动机主要系统的结构和调整要求
一、活塞连杆总成
活塞连杆总成由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦、连杆衬套、连杆螺栓等组成。
发动机每个活塞装有两道气环和一道油环。
各道活塞环的开口不得对准活塞销轴线方向，并且相互错开。
组合式油环装上后，涨圈的开口与油环的开口应当相隔180°
。
将上轴瓦装到连杆时，保证轴瓦的凸榫应嵌入连杆上的槽中，务必使轴瓦上的油孔与连杆上的油孔对准。
将活塞连杆装入机体前，将其放入30W号机油中上油。
将活塞推入缸套时应用手引导连杆座落在曲轴上以免损伤曲轴。
均匀地扭紧连杆螺钉将连杆盖压紧到连杆上。
拧紧步骤及扭矩值见下表。
连杆的拧紧扭矩
表1
步骤
最小
最大
1.拧紧到
90Nm
100Nm
2.向前旋转角度
90°
95°
注意：
1.连杆应与相应的连杆盖相配，不可调换。
2.装配后连杆必须能够灵活移动，如果连杆不能灵活移动，应检查连杆侧向间隙，并拆下连杆盖检查。
二、气缸盖部件
气缸盖为六缸共用一个气缸盖，采用两进两排四气门结构。
能够大幅度提高发动机的吸气、排气效率。
气缸盖垫只能使用一次，每次拆卸气缸盖必须更换新的气缸垫，气缸垫表面必须保持清洁。
拆卸缸盖时必须做好标记，标明在发动机上的安装位置，装配气缸盖时按照下图所示顺序拧紧缸头螺栓，拧紧步骤及扭矩按表2规定拧紧。
缸盖螺栓拧紧顺序
表2
缸盖螺栓的拧紧扭矩
60Nm
70Nm
2.拧紧角度
85°
3.拧紧角度
三、摇臂室
摇臂室是安装摇臂的腔室，六缸共用一个摇臂室，通过摇臂轴固定在摇臂室内，进、排气门摇臂分别通过丁字压板控制进、排气门开闭。
装配摇臂室应按照下图所示顺序拧紧
凸轮轴螺栓的拧紧扭矩
1.（1~7）拧紧到
12
18
2.（1~7）拧紧角度
3.（8~14）拧紧到
110Nm
4.（8~14）拧紧到
45Nm
55Nm
5.（15~21）拧紧角度
115°
125°
6.（8~14）拧紧到
7.（8~14）拧紧角度
四、调整气门间隙
（一）顺发动机转向转动发动机
齿轮上有刻度
（二）把飞轮盘到0°
，使一缸位于压缩冲程的上止点，调节1、2、4缸进气门间隙，1、3、5缸排气门间隙，然后向前旋转飞轮一周，使指针位于0°
，调整3、5、6缸进气门，2、4、6缸排气门间隙
具体冷态气门间隙为：
进气门：
0.30mm;
排气门：
0.35mm
气门的调整位置
表3
顺发动机旋转方向旋转
飞轮指针位置
调整的缸号
开始
0°
1缸上止点
调整缸号
进气门1、2、4
排气门1、3、5
向前旋转一周
6缸上止点
进气门3、5、6
排气门2、4、6
五、进气系统
发动机进气过程是：
进气管路构造如下图。
增压器后的混合气经中冷器进气腔进入中冷器，从中冷器流出的混合气，经过控制功率的蝶阀，由进气管进入各气缸内。
在进气管处中冷器壳体上，装有防爆器，以便进气管发生回火时，迅速泄掉进气管的压力，保证发动机的安全。
防爆器出口朝外，机器运转过程中，操作者应避免离其过近，以免防爆器开启后灼伤。
每一种发电机组都有自己的工作特点，选择空滤器时必须加以考虑。
在灰尘浓度相对较轻的地方，可以匹配轻型的空滤器；
如果发电机组使用在灰尘较大的地方，就应该选用重型空滤器（重型空滤器是指较大的除尘能力和除尘效率的空滤器）。
进气系统的设计应该使进气阻力尽可能小。
进气系统布置图
六、点火系统
点火系统组成：
点火系统由点火控制器、低压电缆、点火线圈、高压电缆、火花塞及点火信号发生装置等组成。
点火控制系统在发动机出厂前已调试好，用户在使用过程中不得随意调整。
如需调整时，须有经过培训的人员进行，以免影响调整精度。
具体调整方法为：
将电磁传感器安装在信号盘护罩的合适位置，使传感器可以感应旋转的信号盘上的信号孔。
然后，将发动机调整至第一缸压缩冲程上止点前30°
±
1°
注意旋转方向。
将信号盘上对应第一缸的信号孔调整到与传感器正对的位置。
调整传感器上的紧固螺母，使传感器与信号盘之间的间隙，范围0.50到0.75毫米，当发动机运转时，传感器头中心必须在所有信号孔中心连线上。
最后，将传感器双芯头插好，保证其与CD1控制器的连接。
在CD1控制器外壳的一端设有一个“点火时间调整钮”，有白色塑料帽作为保护。
点火时间的调整范围是：
发动机类型
每挡位调整量
总调整量
6缸机
1.9°
13°
（=1.9×
7）
其中,挡位7是最大点火提前挡位,点火时间按照6,5,4,3,2,1,0的顺序依次延迟。
注意事项：
a.当发动机在运转时不要进行从挡位7至0或挡位0至7的调整，较大的点火时间变化可能会导致发动机停机或损伤发动机、CD1控制器。
b.发动机在出厂时已经设定适当的点火时间，用户如需要做调整时请在技术人员指导下完成。
完成设置以后，用白色塑料帽保护调整钮。
c.注意电源连接的正负极，严禁正负极接反。
火花塞电极间隙的检查
火花塞电极间隙一般为0.40～0.50mm。
该间隙一般不用调整。
如火花塞不易点火时，可进行检查调整，方法是:
1）拆下火花塞;
2）仔细清除电极间的积炭等污物;
3）检查并调整电极间隙，如调整后仍不能正常工作，应更换火花塞。
故障及处理
在“点火时间调整钮”的两边还设有两个指示灯。
左边一个指示电磁传感器正常工作；
右边一个指示控制器输出信号电路正常工作。
如果发动机不能起动或者运转不正常，则将燃料供给切断，然后盘动发动机，对照下表作检查：
现象和检查情况
处理方法
（1）两个指示灯都灭
A检查12-24v直流电源是否在DC12-28V之间
B以上检查正常
重装控制器（更换）
（2）传感器指示灯灭同时输出指示灯亮
A检查传感器间隙是否大于0.5mm小于1.0mm
调整间隙
B检查传感器和控制器连线是否连接良好
正确连接
C拆下传感器双芯插头，测量传感器两导线之间的电阻值：
正常值是2700-3300欧姆
重装传感器（更换）
D以上检查正常
更换控制器
（3）传感器灯亮，同时输出灯灭或者低频率闪烁
A检查点火线圈和控制器之间是否连接良好
（4）两指示灯以相同频率闪烁
A表示控制器和传感器工作正常
A检查或更换点火线圈（高压线圈）
B检查其他项目比如发动机燃料供给等等
更详尽的信息请参阅点火系统生产厂家提供的技术文件。
火花塞安装图
七、调速系统
调速系统由转速传感器，电子调速控制器，控制执行器，直流电源及联接导线组成。
控制执行器通过杠杆与混合器蝶阀相联，电子调速器接受传感器转速信号，通过执行器改变蝶阀开度，以控制发动的转速和运行工况。
电子调速器控制原理及操作方法等更详尽的信息请参阅点火系统生产厂家提供的技术文件。
海茵兹曼控制系统图
海茵兹曼控制系统由转速控制系统和空燃比控制系统组成。
空燃比控制系统由空燃比控制阀、混合器、传感器等部件组成，调速系统由控制单元、执行器、传感器等一系列部件组成，空燃比控制器控制燃气进气量，通过传感器信号计算蝶阀开度，控制燃气进气量，使燃气进入混合器与空气混合，经增压器增压后进入燃烧室燃烧；
转速控制系统可以通过转速传感器信号利用执行器控制节气门开度，使混合气在燃烧室安全、稳定、充分燃烧。
该系统能比较理想的控制燃气进气量，使发动机在一个理想混合气体的稀薄燃烧，并达到一个最理想的工作工况。
由于系统在发动机测试时已经完全标定好信号，用户在现场操作时不得随意调整。
第3章发动机的安装
发动机安装前，用户须仔细阅读“天然气发动机安装与使用安全须知。
”
一、天然气管路的安装与要求
天然气管路上应装有控制阀门和压力表，以控制进入压力调节阀前的天然气压力。
安装好的天然气管路，开车前应严格检查，不得出现任何泄露。
二、机房设施与要求
（一）厂房结构应按一级防火等级结构。
（二）按照防爆要求，室内应设有强制通风系统，考虑到天然气成分中不同的比重，要求厂房上下部位均设通风口，通向室外的门窗一律向外开。
（三）机房的电器一律采用防爆器材，杜绝明火源。
（四）机房内应设置天然气浓度报警装置及消防器材。
（五）机房应设有避雷装置。
三、发动机安装基础
发动机地基结构应按现场土质状况确定，一般情况下基础深度450mm-500mm，基础的长，宽可按底架尺寸确定，一般要求基础边缘大于底架边缘约150mm以上。
基础底架应夯实，浇注混凝土时应按底盘固定孔的位置预留160×
160mm方孔，深度为300mm，以备灌注地脚螺钉。
四、开式冷却系统的安装
安装开式冷却机组（即不带风扇及散热器）时，用户应在机房外建造高温和低温两个水池及相应的冷却塔，水池应设有加水、排水及加热装置，水池的水面应比发动机的水泵进口高约300—500mm，高温及低温水池容量应满足机组的冷却需求。
高温水池应具有快速暖机的功能。
五、排气管系的安装
由发动机安装房引向室外的排气管，在室内部分外表面应隔热，以防天然气引爆，因天然气排出的废气含有较多水份，为防止引向室外的排气管和消声器内的积水倒流到气缸内，在安装时其管路应略为倾斜，并在最低部位设置防水阀，并定期放水。
六、呼吸器导气管的安装
为防止曲轴箱出现爆燃事故，通过呼吸器，可用管路把漏进曲轴箱内的混合气体引向室外或引回进气系统。
管线的布置应达到气流畅通。
第4章发动机的使用
一、使用天然气发动机注意事项
必须认真阅读“天然气机安装和使用安全须知”，本说明书及沃尔沃柴油机使用维护说明书”。
发动机的使用要求，除本章所提到的事项外，其余有关通用事项均可参照沃尔沃柴油机使用规定。
二、燃料
（一）天然气使用前的处理
燃气发动机的燃料以天然气为主，也可使用油田拌生气、液化石油气、沼气等可燃气体。
所用气体应经过干燥脱水，达到无游离水、原油和轻质油。
天然气中的杂质粒度及含量应满足发动机机的使用要求。
（二）发动机对天然气的要求
项目
指标
燃气热值
≥31.4MJ/m3
甲烷含量（CH4）
≥70%（体积百分比）
总硫含量（以硫计）
≤460mg/m3
硫化氢含量H2S
≤20mg/m3
燃气气源压力
80-150kPa
燃气应经处理，达到无液态成分，燃气中杂质颗粒度应小于0.005mm，含量不大于0.03g/m3
天然气的体积的标准条件是101.3kPa.20℃
三、发动机的起动
发动机在起动前，应先向油底壳内加注机油至规定油面位置，向冷却系统内加注冷却液，检查电起动系统电路接线是否正确，蓄电池电量是否充足。
还必须检查气路。
首先打开气源供气阀门，检查管路连接是否可靠。
如果管路中安装有稳压罐，还应打开其底部的排污阀，放掉稳压罐中的污物，排除空气。
关闭排污阀。
检查燃气管路上的压力表指示是否正常，打开发动机燃气进气阀门。
接通电源开关，使调速器怠速额定开关处于怠速状态起动发动机。
待水温升至60℃，油压高于120kPa，将发动机转速升高至工作转速。
对新机或停放5天以上未使用的发动机，起动前应盘动曲轴3~5转。
对于平时停放作为应急用的发动机，以便于在急用时能迅速起动运行，在停放期内，每隔3~5天应起动试运行一次至水、油温度达到60℃以上为止。
四、发动机的磨合与使用
（一）发动机的预热
发动机起动后，应密切注意机油压力表，当指示的油压大120KPa时，方可增加到额定转速，再进入部分负荷运转。
待发动机的出水温度高于70℃、机油温度高于45℃、机油压力高于300KPa时，才允许进入全负荷运转。
（二）发动机的磨合
新机或经大修后的发动机，在正式使用前须经60h磨合运转，方可投入全负荷使用。
以改善发动机各运动部件的工作状况，提高发动机的运行可靠性和使用寿命。
发动机在磨合期间，负荷以50～80%为宜。
每当更换缸套、活塞、活塞环、连杆轴瓦后亦应按上述磨合工况适当进行短期磨合。
磨合期间还应注意，不要使发动机在怠速工况下长时间运转。
（三）发动机与工作机械功率的匹配
用户选用发动机时不仅应考虑与之配套的工作机械使用的标定功率的大小，还必须考虑工作机械的负荷率，比如是间歇使用，还是连续使用及其负荷的大小。
如果要考虑工作机械的运行经济性，还应考虑负载工作特性和发动机特性的合理匹配。
因此发动机功率的合理标定和发动机与工作机械的合理匹配乃是保证发动机可靠、长寿命以及经济运行的前提，否则将可能使发动机超负菏运行和产生不必要的故障；
或负载功率过小，发动机功率不能得到充分的运用，这样既不经济并且易产生窜机油等弊病。
（四）发动机在高原地区的使用
发动机在高原地区使用与在平原地区的情况不同，给发动机在性能和使用方面带来一些
变化，下述两点供在高原地区使用发动机的用户参考。
1.由于高原地区的气压低，空气稀薄，含氧分量少，环境温度低，特别对自然进气的发动机，因进气量不足而燃烧条件变差，使发动机不能发出原规定的标定功率。
考虑到在高原条件下着火延迟的倾向，为了提高发动机的运行经济性，一般推荐非增压发动机，点火提前角应适当提前。
由于海拔升高，动力性下降，排气温度上升，因此用户在选用发动机时也应该考虑发动机的高原工作能力，严格避免超负荷运行。
2.随着海拔的升高，环境温度亦比平原地区的要低，一般每升高1000m，环境温度约要下
降0.6℃左右，外加因高原空气稀薄，因此，发动机的起动性能要比平原地区差。
用户在使用时，应采取与低温起动相应的辅助起动措施。
（五）发动机的停车
1.停车前，先卸去负荷，使发动机在怠速运转一段时间，使油、水温降到40℃以下后，再将燃气阀门关闭，使发动机停车，并关闭电源开关。
尽可能不要在全负荷状态下很快将发动机停下，以防出现过热、抱死等事故。
2.寒冷地区运行而需停车时，应在停车后立即打开机体侧面、淡水泵、机油冷却器（或冷却水管）及散热器等处的放水阀，放尽冷却水以防止冻裂。
若用防冻液冷却时则不需打开放水阀。
3.对需要存放较长时间的发动机，在最后一次停车时，应将原用的机油放掉，换用封存油，再运转2min左右进行封存
第5章发动机故障原因及排除方式
一、发动机不能起动
序号
故障特征和产生原因
排除方法
燃气系统故障
（1）燃气气压不合理
（2）燃气中有空气
（3）混合器损坏
（4）燃气进气道堵塞
（5）空气进气道堵塞
（6）减压阀膜片坏
调整到规定要求
应排空
更换混合器
清理
更换膜片
2
点火系统故障
（1）火花塞不打火，高压线打火，火花塞损坏
（2）高压线与高压线圈接触不良，造成高压线不打火，高压线圈前低压线有电压
（3）熔断丝断
更换火花塞
重新连接好
重新更换
3
电起动系统故障
（1）电路接线错误或接触不良
（2）蓄电池电力不足
（3）起动电机电刷与换向器没有接触或接触不良
检查接线是否正确和牢固
用电力充足的蓄电池或增加蓄电池并联使用
修整或调换碳刷，用木砂纸清理换向器表面，并吹净，或调整刷簧的压力
4
点火正常但不发火
（1）活塞环或缸套过度磨损
（2）气门漏气
（3）燃气不正常
更换活塞环，视磨损情况更换气缸套
检查气门间隙、气门弹簧、气门导管及气门坐的密封性，密封不好应修理和研磨检查
使用正常燃气
5
配气相位不对
重新检查配气相位
环境温度过底；
起动时间长不发火
根据实际环境温度，采取相应的低温起动措施
7
调速系统故障
（1）调速器电源断或者接反
（2）调速机构传动杆系卡死
（3）调速器电流限制值过高
检查电源及接线
重新安装与调整
适当增大限制电流（逆时针方向）
二、功率不足
（1）燃气气压底供气量不足
（2）燃气质量差，有效成分底
（3）燃气道堵塞
提高气压
增大燃气进气量
进、排系统故障：
比正常情况下排温高、烟色较差
（1）空气滤清器阻塞
（2）排气管阻塞或者管太长、转弯半径太小、弯头太多
清洗空气滤清器芯子或清除纸滤清器上的灰尘，必要时应更换
清楚排气管内的积碳：
重装排气接管，弯头不能多余3个，并有足够大的排气截面
进、排气相位变动；
各档转速下性能变差
进行配气相位和气门间隙检查
发动机过热，环境温度过高：
机油和冷却水温度很高、排温也大大增高
检查冷却器和散热器，清除水垢：
检查有关管路是否管径过小。
如环境温度过高应改善通风临时加强冷却措施
气缸盖组件故障：
此时不但功率不足，性能下降，而且有漏气、进气管冒黑烟，有不正常的敲击声等现象
（1）气缸盖与机体结合面漏气，变速时有一股气流从衬垫处冲出：
气缸盖大螺栓螺帽松动或衬垫损坏
（2）进、排气门漏气
（3）气门弹簧损坏
（4）气门间隙不正确
（5）活塞环卡住、气门杆咬住引起的气缸压缩压力不足
按规定拧紧扭矩拧紧大螺栓螺母或更换气缸盖衬垫，必要时修刮接合面
拆检进、排气门，修磨气门与气门座配合面
更换已损坏的的弹簧
重校气门间隙至规定值
拆下检修、清理并更换已损坏的零件
连杆轴瓦与曲轴连杆轴颈表面咬毛：
有病正常声音，并有机油压力下降等现象
拆卸发动机侧盖板，检查连杆大头的侧向间隙，看连杆大头是否能够前后移动，如不能移动则表示咬毛，应修磨轴径更换连杆轴瓦
三、运转时有不正常噪声
有放炮声音
（1）混合比不符合要求
（2）点火提前角不对
调整混合比
按规定调整
活塞销与连杆小头衬套孔配合太松运转时有轻微而尖锐的响声，此种响声怠速运转时尤其清晰
更换连杆小头衬套使之在规定间隙范围内
活塞与气缸套间隙过大：
运转时在气缸体外壁听到撞击声，转速升高时此撞击声加剧
更换活塞或视磨损情况更换气缸套
连杆轴瓦磨损使配合间隙过大：
运转时在曲轴箱内听到机件撞击声，突然降低转速时可以听到沉重而有力的撞击声
拆检轴瓦，必要时更换
曲轴滚动主轴承径向间隙过小：
运转中发出特别尖锐而刺耳的声音，加大气门时次响声更为清晰。
曲轴滚动主轴承径向间隙过大：
运转中发出“霍霍”声
检查有响声的滚动主轴承，必要时更换
曲轴前、后推力轴承磨损，轴向间隙过大，导致曲轴前后游动：
发动机惰转时，听到曲轴前后游动的碰撞声
检查轴向间隙和推力轴承的磨损程度，必要时更换
气门弹簧折断，挺杆弯曲，推杆套茼磨损：
在汽缸盖出发出有节奏的轻微敲击声
更换已损坏的零件，并校气门间隙
8
气门碰活塞：
运转中汽缸盖发出沉重而均匀、有节奏的敲击声，用手指轻轻捏住汽缸盖罩壳的螺帽有碰撞感觉
拆下汽缸盖罩壳，检查相碰撞原因，调整气门间隙。
必要时检查活塞型号是否调错。
如有碰撞，可增加一张厚为0.20㎜或0.40㎜，形状与气缸盖底面相同的紫铜皮垫片
9
传动齿轮磨损，齿隙过大；
在前盖板出发出不正常的声音，当突然降速时可听到撞击声
调整齿隙，视磨损情况更换齿轮
10
摇臂调节螺钉与推杆的球面座之间无机油：
在气缸盖处听到干摩擦发出的“吱吱”响声
拆下气缸改罩壳，添注机油
11
进、排气门间隙过大：
在气缸盖处听到有节奏的较大响声
重校气门间隙
四、排气烟色不正常
序号
排除方法
排气冒黑烟
（1）发动机负荷超过规定
（2）气门间隙不正确、气门密封不良，导致排气门漏气
降低负荷使之在规定范围内
调整气门间隙，检查密封锥面，并消除缺陷
排气冒白烟：
发动机刚起动时，个别气缸内不燃烧（特别是冬天）
适当提高转速及负荷，多运转一些时间
排气冒蓝烟：
（2）活塞环卡住或磨损过多，弹性不足，安装时活塞环倒角方向装反，使机油进入燃烧室
（3）长期低负荷（标定功率的40%以下）运转，活塞与缸套之间间隙较大，使机油易窜入燃烧室
（4）油底壳内机油加入过多
拆检和清理空气滤清器
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