DF4D型内燃机车燃油系统Word下载.docx
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1–喷油泵;
2–喷油泵下体。
图7–3b喷油泵装配分解图
1–滚轮;
2–滚轮衬套;
3–滚轮销;
4–滚轮体;
5–下体;
6–滚轮体定位销钉;
7,10,25–O形密封圈;
8–弹簧下座;
9–挡圈;
11–弹簧;
12,19–弹簧上座;
13–镶块;
14–钢丝挡圈;
15–导套;
16–弹簧下座;
17–柱塞弹簧;
18–小挡圈;
20–调节齿圈;
21–空心铆钉;
22–泵体;
23,32–垫圈;
24–润滑油进油孔堵;
25–O形密封圈;
26–等压出油阀组件;
27–压紧螺套大密封圈;
28–出油接头密封圈;
29–出油接头密封垫圈;
30–压紧螺套;
31–柱塞偶件;
33–防蚀堵;
34–柱塞套定位螺钉;
35–弹性圆柱销;
36–调节齿条;
37–内六角螺钉;
38,39,40,41–调整垫片。
7.3.2故障诊断
(1)如果发现某一喷油泵的工作状态与柴油机中其它喷油泵不同,那就应该尽早对此进行检查。
如果一个喷油泵要求有一个大的供油齿条拉出量才能均衡排气温度,那么这个喷油泵可能有柱塞元件磨损或出油阀泄漏。
喷油泵的热运转可导致燃油从高压接缝处漏泄,也可能导致对高压系统的限制(喷孔及滤器堵塞、针阀升程不够或油管损坏)。
(2)燃油从喷油泵基面不正常的泄漏通常是由于柱塞的磨损,这种现象也可能是由于原来燃油中有水所致。
(3)如果需要,可在完全组装好的喷油泵上检查出油阀是否正常。
7.3.3拆卸
7.3.3.1准备
(1)当拆卸燃油喷射装置时,工作间清洁度对保证无故障工作至关重要。
在开始工作前,工作台必须彻底清洗并除掉所有灰尘、砂砾、铁屑及其它杂质,同时备好清洁的容器以存放零部件。
(2)应准备好一个非常干净的容器,装入干净无水的轻燃油或喷油器试验用油用以清洗拆卸下来的零件。
部件应趁湿装配。
在清洗过程中允许使用不起毛的纸,但绝对禁用煤油和纺织布及刮具。
(3)在拆卸期间,每个喷油泵的部件应一起存放,尤为重要的是喷油泵柱塞只能安装到原来的柱塞体中,出油阀也要与其配对的阀座一起重新装配。
(4)清洗所有非配合表面可用铜丝刷,清洗少量碳沉积物可用刮刀,千万不要用坚硬工具清洗柱塞或柱塞体等高光洁面处。
(5)当大修喷油泵时,柱塞、柱塞体及出油阀绝对不能用锉刀或其它手用工具触动。
如果任何一个以上部件损坏了,应该送到指定部门进行维修。
在开始拆卸喷油泵之前,要去掉防护堵或防护帽。
安装时要把喷油泵内残留的燃油倒空。
7.3.3.2拆卸步骤
参见图7–4。
7.3.3.2.1底部
(1)将高压试验夹具通过夹具背板上的定位孔固定到一个适当的安装座上,安装座应能使夹具绕安装轴的轴线旋转360°
。
将喷油泵用螺栓垂向固定在高压试验夹具上。
夹具旋转180°
,用手轮转动并固定夹具支撑臂,用手轮压下导套,取下卡环。
用小螺丝刀撬出下卡环,注意不要损坏泵体孔。
(2)松动夹具手轮直到导套压板离开导套并把支撑臂甩开为止。
卸下导套,将下弹簧座板随柱塞4一起拿出来。
(3)拿掉柱塞弹簧,齿圈,这样也就拿出了上弹簧座和上卡环,旋转夹具180°
,使喷油泵处于垂直方向。
(4)滑出齿条。
(5)不要拿掉齿条刻度校准螺钉和校准垫片,除非备有油泵的重新校准设备。
(6)卸掉两个防蚀堵,报废垫圈。
图7–4FCVAB型喷油泵
1–导套;
2–下卡环;
3–下弹簧座板;
4–柱塞;
5–柱塞弹簧;
6–齿圈;
7–上弹簧座;
8–上卡环;
9–调节齿条;
10–齿条刻度校准螺钉;
11–校准垫片;
12–防蚀堵;
13–垫圈;
14–压紧螺母;
15–卸载式出油阀装配;
16–O形密封圈;
17–皮革垫圈;
18–柱塞套定位螺钉;
19–垫圈;
20–柱塞套;
21–柱塞副;
22–O形密封圈;
23–泵体;
24–截止堵;
25–垫圈;
26–O形密封圈。
7.3.3.2.2顶部
(1)用扳手松动压紧螺母,全部松动时,就把它连同出油阀装配一起拿出来。
(2)从压紧螺母上卸下出油阀,报废O形密封圈和皮革垫圈。
(3)拧下柱塞套定位螺钉和垫圈,将夹具旋转90°
,使喷油泵处于水平状态,一只手放在泵体顶部,小心地将柱塞套通过推或从底端用尼龙或塑料棒轻敲的方式取出。
(4)柱塞套取出后,小心地将柱塞装配在柱塞套上,并将柱塞副放在装有洁净燃油的容器内。
(5)从泵体上拿出O形密封圈,并报废。
(6)取出截止堵和垫圈,垫圈报废。
(7)从压紧螺母上取出O形密封圈,并报废。
注意:
在清洗前,要把所有零件进行去磁处理,这样可以保证在清洗过程中清除所有金属屑粒。
所有零件的清洗应在干净的燃油中进行。
7.3.4清洗
7.3.4.1喷油泵
用铜丝刷在过滤液中认真清除喷油泵上的结碳,然后,在洁净的试验液中清洗部件。
7.3.4.2零部件
(1)所有零部件应在干净的轻柴油或试验油中彻底清洗。
(2)清洗时,要注意保护柱塞、出油阀体、阀以及密封表面。
7.3.5检查及维护
7.3.5.1介绍
(1)在检查前,喷油泵应依据7.3.4部分的要求彻底清洗。
(2)在喷油泵重新工作期间,所有的O形密封圈、接口处的垫圈及垫片都应更换。
(3)喷油泵和出油阀弹簧在维护期间要进行调整并要检查其长度,如发现有簧圈断裂、锈蚀、凹痕、压扁或变形迹象,应予以更换。
属机械磨损的弹簧,通常要报废。
(4)如果需要的话,在喷油泵拆卸前,可检查一下出油阀的工作情况。
7.3.5.2柱塞副
(1)柱塞更换最常见的原因是柱塞上端受柱塞套孔道吹刮的区域遭到锈蚀。
从而降低了喷油泵的工作效率,导致必须增加调节齿杆的拉出量。
这样的锈蚀对柱塞性能不会产生直接的危害,但当锈蚀凹痕线达到1.5mm螺旋线长度或柱塞顶面时,柱塞副就应更换。
如果只是在个别喷油泵上发现锈蚀,可能是因为喷油器或高压管路被阻塞,造成超压,检查一下喷嘴针阀升程是否正确,高压油管两端是否堵塞。
燃油输送压力不足也能导致锈蚀(输油泵严重磨损,滤器堵塞等)。
造成柱塞损坏的另外一个原因就是燃油中的水份,燃油中存在有水就会使柱塞体中的配合表面逐渐变黑,柱塞表面会形成黑色的二氧化铁,从而破坏了粗糙度,导致加速磨损。
(2)检查柱塞套顶面有没有漏泄痕迹,若漏泄则顶面会有轻微的不规则的划痕。
如果这些划痕不太深,则可通过研磨方式将其除掉,但密封面必须与柱塞套座肩保持平行。
(3)确保燃油和机油油路的畅通。
当心:
柱塞和柱塞套是一对相配合的部件,如果这两个零部件中的任何一个有缺陷而无法修理,则必须更换新的柱塞副。
7.3.5.3出油阀
7.3.5.3.1在燃油喷射设备的常规维护期间,出油阀装配要按如下几点进行检查:
(1)如果燃油喷油泵装配好了,就不要将其拆卸,从出油阀体以及泵体中的进回油口拆下所有的防护堵。
(2)在喷油泵的出油阀体和哈恰里特(HARTRIDGE)试验台的输出接头之间连接一根孔径Φ2mm、长350mm的高压油管,备好TESTMASTER或等同的试验油压用的压力表,其表压读数应达到20MPa。
(3)压力源中的最大压力容积预定到44~46哈恰里特容积单位。
(4)操作压力计,将压力提升到足可以打开喷油泵内出油阀装配中的逆流阀。
(5)注意阀的开启压力。
重复几次这样的操作,取开启压力的平均值,该平均值应在11~13MPa之间。
(6)当操作正确时,逆流阀的开启和回落声音清脆。
由于试验用油可能会通过逆流阀装配进入泵体,再通过泵体的进油口进入喷油泵的油道,所以试验用油会从喷油泵进油口处向下滴的现象是正常的。
(7)在注意到开启压力之后,慢慢操作泵至刚好开启逆流阀,检查出油阀装配的泄漏率。
放开泵杆,记录一下从阀开启压力下降2MPa的压力所需时间,如果必要的话,重复几次以得到所需要的平均时间,该平均时间不应低于3秒种。
(8)如果喷油泵需要拆卸以便更换密封件、检查部件等,就把喷油泵拆卸下来,由于处在低端部件已经拆下,压紧螺母便可与出油阀装配一起卸下来。
7.3.5.3.2拆卸后的喷油泵
(1)一只手垂向托住阀装配,用铜锤或皮锤小心向下轻敲阀座带角度的边缘,将阀座敲出阀体。
(2)每两次敲击之间要转动一下阀以便均匀地将两个带螺纹的螺钉拿出来,把阀置于容器上以免零件丢失,在干净的表面上铺开零部件进行检查。
7.3.5.3.3首先检查以下基本要求事项
(1)钢球、支座装配放回各自孔径中时,必须有足够的自由度,可以在阀座上的支座与孔径之间在径向间隙范围内,轻轻摆动。
如果不能摆动,那么阀装配可能未密封,或密封不严。
(2)检查每个阀的升程情况,看其是否在表7–1中所示出的公差范围内。
采用适当的支撑来支撑出油阀体,用适当的千分尺来检查升程,参见图7–6要检查的尺寸。
(3)检查锥形球座面处于良好状态,无凹痕和磨损,只要阀在规定范围内作用良好,有轻度接触环带仍可以使用。
(4)检查钢球或钢球支座处于良好状态,无凹痕、压扁现象及任何损坏迹象。
在维护期间钢球颜色可能变浅灰色,无光泽,只要没有发生锈蚀,钢球仍能处于良好的工作状态。
(5)检查弹簧处于良好状态,其内、外径及两端面均无过度磨损。
检查逆流阀垫片处于良好状态。
(6)检查研磨的密封面处于良好状态,无磨损痕迹及损坏。
平面度及平行度公差在表7–1中已经给出,密封面可用细打磨纸打磨。
(7)检查出油阀体输出接头螺纹、密封锥面及管连接有无损坏。
7.3.5.3.4如果在上述检查中发现有损坏或严重磨损现象,就要做以下工作
(1)如果阀座严重磨损到钢球/支座无法自由摆动的程度,应采用新座或新阀装配;
如果由于阀座轻度的损坏,阀装配无法充分得到密封,该阀座可用细粒研磨膏和具有表7-1所示的锥形夹角的铸铁研磨座研磨。
(2)在研磨期间,注意充分使用润滑剂,所用压力也要轻一些。
一经发现研磨座有粘附或磨损就要重新修磨。
研磨后,阀装配应自由灵活,升程准确,并测试漏泄是否符合要求。
该过程要重复几次直至通过试验为止,如果有问题,请把阀装配送回制造厂家或维修部门。
(3)如果发现钢球或支座有压痕、压扁或损坏,则必须更换,以免影响密封能力。
(4)如果弹簧损坏或严重磨损,则应更换。
(5)如果研磨表面有不均匀磨痕或有不同程度的损坏,则需重新研磨,直至满足表7-1所示表面平面度要求。
如果痕迹太深无法磨掉,整个表面就要轻度抛光,然后再研磨(平行度公差见表7-1)。
(6)上述工作完成后,应检查阀升程是否在公差范围内。
(7)各部件通过了所有检查和修复处理后,应按如下方式重新组装和试验。
7.3.5.3.5重新组装和试验
参见图7–5和图7–6。
(1)做一个适当的夹具,可以是一个固定圈,把与维护中的油泵所用型号的相同标准压紧螺母拧到固定圈上。
如果要检查主阀的开启压力,还需要加一个接头和合适的O形圈。
另外,喷油泵本身也可用作夹具,但太不方便。
在台钳中夹紧夹具固定圈,螺纹在上面。
在这一阶段,不要将试验接头安装到夹具上。
(2)所有部件都要在汽油或试验油中彻底清洗,吹掉销孔、销面上多余的油渍。
(3)将主阀钢球(若安装的话)和支座或较大的单体支座安装到阀座中的支座中,用0.50mm厚的垫片或原有垫片放入阀座中的弹簧孔中。
再将两个固定销安装上。
(4)安装较小的逆流阀弹簧。
(5)同样的,将逆流阀钢球(若安装的话)和支座或较小的单体支座安装到出油阀体的支座中,较大的主阀弹簧也要装上。
(6)仔细地将阀的两个阀瓣安装在一起,横向放好,保证接触面中间无任何碎片夹入。
接触面由于弹簧预负荷作用,最初就处于分开状态。
在此阶段不要把螺旋销13安装上。
图7–5卸载出油阀装配安装在试验夹具中
1–固定圈;
2–压紧螺母(扭矩340Nm);
3–试验接头;
4–O形密封圈。
图7–6FCVAB泵卸载出油阀装配断面图
5–支座;
5a–钢球(若安装);
6–出油阀座;
7–垫片;
8–固定销;
9–逆流阀弹簧;
10–支座;
10a–钢球(若安装);
11–出油阀体;
12–主阀弹簧;
13–螺旋销。
(7)把阀装配竖直放在台钳中夹具的内表面上。
把压紧螺母2向下拧入阀装配,注意不要让阀瓣分开,也不要夹住零件。
(8)拧紧压紧螺母(所用力矩大约为340Nm),这样便可施加足够的单位载荷,保证试验中研磨面不会出现泄漏。
(9)把一根孔径2mm长350mm的高压试验油管装入阀装配点‘A’的出油阀体。
从台钳下卸下阀装配后,将试验管的另一端装入哈恰里特试验台(HARTRIDGETESTMASTER)的高压输出端。
(10)建议对新装配的阀,要用压力源(哈恰里特试验台)对其预压几次,以使零件固定在阀装配中。
(11)如果需要,可以检查主阀开启压力及动作情况,把接头装在试验夹具上,然后通过对测试接头在‘B’点位置施加压力来测试阀(见图7–5)。
(12)阀开启范围应准确(见表7–1),压力表上要有确定明显的压力显示。
(13)只要阀装配密封得好,其逆流阀开启范围又准确,那么就没有专门要求再去测试主阀。
(14)一旦阀装配通过了所有试验,就去掉试验油管,去掉接头(如果装了的话),松松地上紧夹具中的阀装配,头朝下夹在台钳中。
表7-1FCVAB型喷油泵出油阀设定及尺寸要求
名称
项目
要求
主阀
开启压力
升程
阀座夹角
弹簧最小自由长度
1.5~2.1MPa
1.0~1.4mm
59~61°
20.0mm
逆流阀
阀座夹角/带角度的阀座
11~13MPa
0.25~0.40mm
17.8mm
最大泄漏量
3秒钟内逆流阀开启压力降2MPa,在压力源上用外径Φ6mm、内径Φ2mm、长350mm的高压管,预定压力为44~46HARTRIDGE(哈恰里特)容积单位。
出油阀座
平面度
平行度
最大为1个光带钠光源
0.025mm(沿研磨面)
出油阀体
0.05mm(在夹紧座肩和研磨面之间)
拧紧力矩
试验中在夹具上为340Nm
(15)将两个螺旋销装入其安装孔中。
(16)轻轻卸下夹具,让螺旋销在其相配合的孔中有其自由度,用平头冲头(直径比孔径小一点),把销头轻轻地打到底部。
(17)把阀从夹具中取出,现在就可以将其重新组装到喷油泵上或保存起来。
(18)如果要保存,就要把出油孔注入试验油,螺纹要加保护帽,防止阀底部研磨面受损,条件许可的话,在保存袋中放入防潮剂以防锈蚀。
7.3.5.4防蚀堵
防蚀堵属易损件,它可以表明长时间使用后的锈蚀情况,通常损坏深度超过2mm的防蚀堵,就应该更换。
7.3.5.5柱塞套定位螺钉
如果螺钉的螺纹或平头端损坏或碎裂就应更换。
更换铜垫圈。
7.3.5.6导套
(1)导套端面的每侧都会有由柱塞底端和喷油泵下体的推杆撞击而成的明显的痕迹。
在这一区域被压裂或压痕深度超过0.13mm的导套都应该及时更换,因为这样的导套连续运用可造成进一步磨损,导致喷射定时延迟,偶尔也会发生折断或其它损坏。
(2)导套外径应干净。
要依据机械磨损情况及时处理报废。
图7–7检查柱塞底部的轴向间隙
7.3.5.7泵体
(1)检查泵体有无裂纹,尤其在法兰和安装孔周围。
如有裂纹,应及时更换泵体。
(2)检查泵体内有无锈蚀迹象,尤其是油道内。
如发现锈蚀深度超过5mm,就应更换泵体。
(3)检查齿条孔径内有无磨损,由于齿条装配在行程中部,因此其横向面和垂向面的间隙不应超过0.25mm。
(4)检查与导套孔径接触处有无过度磨损或拉伤。
7.3.5.8底端
(1)底端这些部件应全部拆卸,在非磨损面上要涂上一层碳化油油膜。
(2)若有棕色胶质成分存在,则表明导套腔通风不良(检查喷油泵安装中排油孔是否畅通),同时也表明燃油供给温度低于操作现场中的“露”点。
(3)检查弹簧圈之间是否有过度磨损,弹簧内外径是否有磨损,检查有无锈蚀痕迹。
若有锈蚀或严重磨损,则应更换。
检查弹簧的自由高度是否超过73mm,如果短了,就要更换。
在一钢制工作平台上检查弹簧对其底面的垂直度,最大跳动量不应大于2mm。
7.3.5.9齿条及齿圈
(1)带齿部件若有磨损或损坏,则应更换。
在装配完好的状态下,齿侧游隙应不超过0.2mm。
(2)齿圈中的齿槽应无可见的磨损,柱塞行程到顶部时应无段磨。
柱塞突耳和齿槽之间的间隙不应超过0.2mm,保证齿条在泵体孔径中自由运动。
7.3.5.10下弹簧座板
通过将柱塞向一平面“下压”方式检查柱塞底部的轴向间隙。
柱塞必须能够自由转动,但轴向间隙不应超过0.25mm(参见图7-7),将导套压痕深度0.13mm计算在内,总间隙不应超过0.38mm。
7.3.6组装
7.3.6.1准备
(1)组装燃油喷射装置时,工作间的洁净对确保燃油喷射装置以后无故障的运用至关重要。
在开始工作前,工作台应彻底清洗,去除所有灰尘、砂砾、铁屑及其它杂质。
同时准备一个干净的容器用来放部件。
(2)准备一个清洁的容器,内装洁净无水的轻燃油或喷油器试验油,用于清洗拆卸下来的零件。
允许用不起毛的纸擦拭组装部件,但绝不能用煤油或纺织布料及刮具。
(3)在组装期间,各泵的部件应单独存放在一起。
特别是泵柱塞,只能装在原来与其配合的柱塞套中,出油阀也应与其原来配合的阀座装配在一起。
(4)用铜丝刷清洁所有其它非配合表面。
用刮刀清除小颗粒积碳。
对于高的表面,例如泵柱塞或柱塞套表面,绝对不能用坚硬的工具进行清洗。
(5)组装前应保证所有油泵部件干净,所有油槽、油道应畅通。
7.3.6.2出油阀装配
参见7.3.5.3部分内容。
7.3.6.3上端装配(参见图7-8)
(1)将泵体用螺栓固定在组装夹具上。
(2)如果需要的话,安装新的防蚀堵和垫圈,用力矩扳手拧紧到68Nm。
(3)用凡士林涂在O形密封圈上,并将O形密封圈放入泵体内中间位置固定。
(4)用肉眼将柱塞套定位槽对准泵体内的柱塞套定位螺钉孔。
将柱塞套落入泵体,检查柱塞套与柱塞套定位螺钉的孔的对中情况。
将压力卸载式出油阀装配装入泵体内。
安装柱塞套定位螺钉和垫圈,并拧至14Nm力矩,注意不要损坏螺钉,先确保柱塞套油槽对中。
(5)将一个新的大O形密封圈涂上凡士林,并装入泵体凹槽中。
用凡士林涂在一个新的小O形密封圈上,将一个新皮革垫圈在试验油中浸泡10分钟,再装入压紧螺母的孔径中,其粗糙面贴靠在小O形圈上。
将压力卸载式出油阀装配安装到压紧螺母上,注意不要夹持O形圈或皮革垫圈。
用二硫化钼润滑剂涂在压紧螺母的螺纹上。
(6)把压紧螺母/压力卸载式出油阀小装配安装到泵体中,并用70mm六方套筒扳手手动拧紧,所用拧紧力矩为850Nm。
(7)组装完的喷油泵必须按试验要求进行试验。
喷油泵的试验及其它详细内容见大连机车车辆厂翻译的《LUCASBRYCEFCVAB系列喷油泵工作手册》。
图7–8FCVAB型喷油泵
1–泵体;
2–防蚀堵;
3–垫圈;
4–O形密封圈;
5–柱塞套;
6–压力卸载式出油阀装配;
7–柱塞套定位螺钉;
8–垫圈;
9,10–O形密封圈;
11–皮革垫圈;
12–压紧螺母;
13–垫片;
14–铆钉;
15–齿条;
16–齿圈;
17–上弹簧座板;
18–卡环;
19–柱塞弹簧;
20–柱塞;
21–下弹簧座板;
22–导套;
23–下卡环。
7.3.7BRYCE喷油泵装配
7.3.7.1辅修、小修
检查喷油泵装配应无裂纹、漏油现象,各安装螺栓应紧固良好,与之连接的高压油管应无裂纹漏油现象,泵齿条应无卡滞、来回移动灵活,夹头与拨叉座接触良好两者之间隙为1.5~2.5mm。
7.3.7.2中修
7.3.7.2.1总则
(1)解体前,拆卸用的工作台彻底清洗并除掉所有灰尘、砂砾及其它杂质,同时准备好干净的容器存放各种零部件。
(2)解体前将喷油泵整体浸入清洗槽中,清洗液用干净的汽油或柴油,液面要高于喷油泵的高度,用铜刷认真清除喷油泵外部非配合表面的异物(可用刮刀清除少量积碳),倒空喷油泵内残留的燃油。
(3)外观检查
-将喷油泵安装在喷油泵拆装夹具上后进行外观检查。
-检查喷油泵外表面是否有燃油渗漏变黑的现象,检查喷油泵外部各紧固的状态。
-轻轻拉动齿条,检查其滑动性是否灵活,拉动齿条的最大力应不超过10N·
m。
-检查泵体有无断裂现象。
-检查喷油泵与燃油系统附件连接部位是否有损坏。
7.3.7.2.2解体
(1)要求
-拆卸期间,每个喷油泵的部件应一起存放(各零部件禁止互相接触以防止磕碰),柱塞装配、等压出油阀组件应配对放在一起(柱塞只能与原来与之配对的柱塞套安装在一起,出油阀也应与其原来的部件一起重新装配)。
-柱塞、柱塞套及等压出油阀组件绝对不能用锉刀或其它粗硬工具修理。
(2)喷油泵底部解体
-将喷油泵安装在喷油泵拆装夹具上并用螺母固定。