Là một chuyên gia bảo trì động cơ Cummins, việc lắp đặt và điều chỉnh kim phun đúng cách là những bước quan trọng để đảm bảo động cơ đáp ứng các tiêu chuẩn về hiệu suất, mức tiêu thụ nhiên liệu và khí thải. Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết về quy trình lắp đặt và điều chỉnh cho các dòng kim phun Cummins khác nhau, nhằm giúp bạn nâng cao chất lượng bảo trì.
Tổng quan về Hệ thống nhiên liệu Cummins PT
Hệ thống nhiên liệu Cummins PT là bằng sáng chế của Công ty Động cơ Cummins của Mỹ. Nó khác biệt đáng kể so với hệ thống nhiên liệu của động cơ diesel thông thường về thành phần, cấu trúc và nguyên lý làm việc. Hệ thống nhiên liệu PT kiểm soát việc cung cấp nhiên liệu tuần hoàn bằng cách điều chỉnh áp suất (Áp suất) của bơm nhiên liệu và thời gian (Time) của kim phun, từ đó đáp ứng yêu cầu của động cơ trong các điều kiện vận hành khác nhau.
Phương pháp điều chỉnh cho kim phun PT
Chủ yếu có hai phương pháp để điều chỉnh kim phun Cummins PT: phương pháp mô-men xoắn và phương pháp nâng. Cả hai phương pháp đều phải được thực hiện đúng quy định kỹ thuật.
1. Phương pháp điều chỉnh mô-men xoắn
Phương pháp điều chỉnh mô-men xoắn bao gồm việc siết chặt vít điều chỉnh kim phun đến một mô-men xoắn xác định để đảm bảo áp suất đặt của pít tông lên đầu thùng. Các bước cụ thể như sau:
(1) Hiệu chỉnh các mốc thời gian. Đặt xi lanh ở trạng thái giải nén. Xoay puly định thời theo chiều quay của trục khuỷu để căn chỉnh vạch định thời trên puli với vạch định giờ trên nắp buồng bánh răng.
Chữ "TC" trên ròng rọc cho biết piston ở vị trí điểm chết trên và "VS" cho biết piston ở vị trí 90 độ sau điểm chết trên. Các số phía trước dấu TC và VS tượng trưng cho số hình trụ tương ứng. Sau khi căn chỉnh các dấu xác định xi lanh trong hành trình nén dựa vào trạng thái của van nạp và van xả. Lưu ý rằng chỉ có thể điều chỉnh một hình trụ cho mỗi căn chỉnh của dấu.
(2) Thao tác điều chỉnh. Khi động cơ nguội, hãy nới lỏng đai ốc khóa trên cần gạt kim phun. Vít vít điều chỉnh để hạ pít tông xuống. Sau khi đầu dưới của pít tông tiếp xúc với mặt côn của đầu thùng, vặn vít thêm 15 độ để ép hết nhiên liệu còn lại trong đầu thùng.
Nới lỏng vít điều chỉnh hết một vòng, sau đó sử dụng cờ lê lực để siết chặt nó theo mômen xoắn quy định. Sử dụng tuốc nơ vít để giữ vít điều chỉnh tại chỗ và siết chặt đai ốc khóa theo mômen xoắn quy định.
(3) Kiểm tra lại. Sau khi tất cả các kim phun đã được điều chỉnh, hãy khởi động động cơ diesel. Khi nhiệt độ dầu đạt tới 60 độ, hãy kiểm tra lại việc điều chỉnh.
2. Phương pháp điều chỉnh thang máy
Phương pháp điều chỉnh độ nâng sử dụng đồng hồ quay số và thanh áp suất cánh tay đòn để điều chỉnh pít tông kim phun đến một giá trị xác định. Các bước cụ thể như sau:
Cố định khung chỉ báo quay số trên đầu xi lanh, bằng thanh đo của chỉ báo ấn thẳng đứng vào bề mặt mặt bích của pít tông kim phun.
Khi pít tông ở vị trí thấp nhất tiếp xúc với bề mặt tựa đầu thùng, đặt chỉ số quay số về 0.
Xoay trục khuỷu theo chiều quay của động cơ diesel để nâng pit tông lên vị trí cao nhất. Tại thời điểm này, số đọc trên chỉ báo quay số thể hiện hành trình của pít tông.
Nếu hành trình không đáp ứng các thông số kỹ thuật, hãy điều chỉnh vít điều chỉnh trên cần gạt cho đến khi đạt yêu cầu.
Kiểm tra và điều chỉnh thời điểm phun
Việc kiểm tra và điều chỉnh thời điểm phun được thực hiện bằng dụng cụ định thời điểm phun dựa trên mối quan hệ giữa vị trí piston và vị trí cần đẩy kim phun.
Các bước cụ thể như sau:
(1) Lắp đặt thiết bị đo thời gian phun. Đầu tiên, tháo nắp tay cò mổ, cụm tay đòn và kim phun của xi lanh thứ nhất. Cài đặt thiết bị đo thời gian phun. Dụng cụ đo thời gian có hai chỉ báo quay số: một thanh đo tiếp xúc với piston (chỉ báo quay số hành trình piston) và thanh đo còn lại ấn vào bệ bi của cần đẩy (chỉ báo quay số hành trình của thanh đẩy).
Lưu ý rằng vị trí lắp đặt đồng hồ đo thời điểm phun phải song song với đường tâm xi lanh.
(2) Kiểm tra và điều chỉnh. Xoay trục khuỷu theo chiều kim đồng hồ để đặt piston của xi lanh thứ nhất vào điểm chết trên của hành trình nén. Khi thanh đo của chỉ báo quay số hành trình pít-tông thẳng hàng với dấu 90 độ trên thang đo thời gian, hãy đặt chỉ báo quay số hành trình của cần đẩy về 0.
(3) Xoay bộ đếm trục khuỷu - theo chiều kim đồng hồ. Khi điểm chết trên của xi lanh thứ nhất đến xi lanh thứ sáu di chuyển đến khoảng 10 mm tính từ điểm hiệu chuẩn trên thang đo, hãy di chuyển đồng hồ đo hành trình piston để nén đầu đo của nó khoảng 5 mm, sau đó cố định. Xoay trục khuỷu từ từ. Khi piston trở về vị trí điểm chết trên, đặt đồng hồ đo hành trình piston về 0.
(4) Tiếp tục quay bộ đếm trục khuỷu - theo chiều kim đồng hồ. Khi thước đo của đồng hồ chỉ báo hành trình piston thẳng hàng với vạch 45 độ trên thang đo (tương ứng với trục khuỷu ở góc 45 độ trước điểm chết trên), hãy xoay trục khuỷu theo chiều kim đồng hồ cho đến khi số đọc trên đồng hồ chỉ báo hành trình piston đáp ứng các thông số kỹ thuật. Điều chỉnh độ dày của miếng đệm nắp trục chốt chốt theo chênh lệch đo được để đảm bảo thời điểm phun đáp ứng yêu cầu.
Kiểm tra và điều chỉnh hệ thống phun nhiên liệu loại pít tông cơ khí -
Mặc dù Cummins chủ yếu sử dụng hệ thống nhiên liệu PT, nhưng nhân viên bảo trì cũng có thể gặp phải hệ thống phun nhiên liệu loại pít tông cơ học - và việc kiểm tra cũng như điều chỉnh các hệ thống này cũng quan trọng không kém.
Kiểm tra và điều chỉnh góc phun sớm
Góc phun sớm là thông số điều chỉnh quan trọng đối với hệ thống nhiên liệu bơm phun nhiên liệu loại pít tông cơ khí -. Sau khi tháo bơm phun nhiên liệu hoặc khi động cơ diesel xảy ra một số lỗi nhất định, thông thường cần phải kiểm tra và điều chỉnh góc phun sớm.
Có hai vấn đề liên quan đến góc phun sớm: góc phun sớm quá lớn (tăng quá nhiều) và góc phun quá nhỏ (tăng quá ít). Nếu góc phun sớm quá lớn (tức là phun sớm quá nhiều), áp suất nén và nhiệt độ trong xi lanh tương đối thấp, không có lợi cho quá trình trộn và đốt cháy nhiên liệu và không khí. Điều này sẽ dẫn đến các vấn đề như động cơ diesel hoạt động mạnh, khói thải bất thường (khói trắng ở tốc độ thấp và khói đen khi tải nặng), công suất không đủ, nhiên liệu nhỏ giọt từ ống xả.
Nếu góc phun quá nhỏ, điều này sẽ dẫn đến hiện tượng nghiêm trọng sau khi đốt cháy - trong động cơ diesel, nhiệt độ tổng thể của động cơ cao, ống xả nóng - màu đỏ, khói thải đen và không đủ công suất.
Các bước để kiểm tra thời gian cung cấp nhiên liệu cho động cơ -:
Bước 1: Xác định điểm chết trên của xi lanh thứ nhất (quay trục khuỷu về điểm chết trên của hành trình nén của xi lanh thứ nhất).
Bước 2: Sau khi xác nhận điểm chết trên, chuyển đơn vị góc phun sớm ( - góc quay trục khuỷu) thành đơn vị chiều dài (L, mm). Bắt đầu từ điểm chết trên, đánh dấu đơn vị chiều dài tương ứng với góc phun theo chiều quay của trục khuỷu.
Công thức tính là: L=3.14D /360
Trong đó D là đường kính của puli hoặc van điều tiết tính bằng mm; là góc phun sớm và góc quay trục khuỷu tính bằng độ (độ); L là chiều dài cung của góc phun sớm (OT - FB) tính bằng mm.
Bước 3: Xoay trục khuỷu theo chiều ngược lại khoảng 90 độ trước điểm chết trên của xi lanh bị nén.
Bước 4: Tháo ống nhiên liệu áp suất cao - của xi lanh thứ nhất trên bơm phun nhiên liệu và lắp ống thủy tinh mao quản đặc biệt (nếu không có dụng cụ đặc biệt có thể dùng quan sát trực tiếp).
Bước 5: Di chuyển cần ga về vị trí ga tối đa và dùng bơm tay nạp dầu diesel vào khoang dầu bên trong của bơm phun nhiên liệu.
Bước 6: Xoay từ từ trục khuỷu theo chiều kim đồng hồ và quan sát sự thay đổi mức chất lỏng trong ống mao dẫn. Khi mức chất lỏng trong ống mao quản tăng lên ngay lập tức, điều đó báo hiệu việc cung cấp nhiên liệu bắt đầu. Lúc này, quan sát vị trí kim chỉ trên bánh đà (hoặc ròng rọc, van điều tiết). Nếu góc sớm cung cấp nhiên liệu không như mong muốn thì cần phải điều chỉnh.
Bước 7: Nới lỏng bu-lông cố định trục dẫn động bơm phun nhiên liệu trên khớp nối bơm phun nhiên liệu. Xoay trục khuỷu theo chiều kim đồng hồ đến vị trí góc cung cấp nhiên liệu tương ứng.
Bước 8: Xoay trục dẫn động bơm phun nhiên liệu theo chiều kim đồng hồ cho đến khi mức chất lỏng trong ống mao quản bắt đầu dâng lên tức thời, sau đó siết chặt bu lông buộc của trục dẫn động bơm phun nhiên liệu.
Bước 9: Kiểm tra lại xem góc phun trước có nằm trong phạm vi tiêu chuẩn hay không. Nếu thấy phù hợp thì việc điều chỉnh hoàn tất; nếu không thì điều chỉnh lại.
Kiểm tra và bảo trì kim phun
Kim phun phải được kiểm tra và điều chỉnh sau khoảng 700 giờ hoạt động. Nếu áp suất mở thấp hơn giá trị quy định hơn 1 Mpa hoặc có cặn cacbon trên đầu van kim, hãy tháo van kim, đặt vào dầu diesel sạch, cạo sạch cặn cacbon bằng miếng gỗ và dùng dây mảnh để làm sạch các lỗ phun. Sau khi cài đặt, tiến hành kiểm tra.
Chênh lệch áp suất phun giữa các xi lanh của cùng một máy phải nhỏ hơn 1 Mpa.
Kiểm tra áp suất phun
Khi kiểm tra áp suất phun, trước tiên hãy xả không khí trong mạch dầu của băng thử. Mở công tắc ba chiều - để cho phép bơm phun nhiên liệu cung cấp nhiên liệu đồng thời cho cả kim phun và đồng hồ đo áp suất. Nhấn từ từ vào tay cầm (10 - 20 lần/phút). Khi kim phun bắt đầu phun, số đọc trên đồng hồ đo áp suất chính là áp suất phun của kim phun.
Nếu nó không đáp ứng các thông số kỹ thuật thì cần phải điều chỉnh. Tháo đai ốc điều chỉnh áp suất phun -, nới lỏng (giảm) hoặc siết chặt (tăng) vít điều chỉnh áp suất - để làm cho áp suất phun đáp ứng yêu cầu, sau đó siết chặt đai ốc điều chỉnh áp suất -.
Áp suất phun phải được điều chỉnh theo điều kiện kỹ thuật của bơm phun nhiên liệu và kim phun. Nếu điều kiện kỹ thuật tốt thì áp suất phun phải được điều chỉnh đến giới hạn trên của giá trị quy định. Ngược lại, nếu bơm phun nhiên liệu và kim phun bị mòn nghiêm trọng thì áp suất phun phải được điều chỉnh về giới hạn dưới của giá trị quy định.
Kiểm tra chất lượng phun
Khi kim phun nằm trong phạm vi áp suất tiêu chuẩn, hãy nhấn tay cầm với tốc độ 60 - 80 lần/phút. Cần có âm thanh rõ ràng và sắc nét trong quá trình tiêm. Nếu âm thanh khàn, chứng tỏ khả năng phun sương kém hoặc chuyển động không linh hoạt của van kim.
Nhìn bề ngoài, sương dầu phải đồng đều, không có dòng dầu phân tán hoặc giọt dầu riêng lẻ.
Kiểm tra góc phun côn
Đặt một tờ giấy trắng 150 - 200 mm ngay bên dưới kim phun. Sau khi phun, kiểm tra góc côn phun của kim phun dựa trên đường kính vết dầu trên giấy trắng và khoảng cách phun.
Đối với kim phun kim phun một lỗ -, vết dầu phải là hình tròn đồng nhất. Đối với kim phun đối xứng nhiều - lỗ, hình dạng của các vết dầu phun ra từ mỗi lỗ phun phải giống nhau, không có bất kỳ vết dầu riêng lẻ nào bị thiếu, bị biến dạng hoặc có kích thước khác nhau.
Các lỗi thường gặp và giải pháp
Giải pháp cho khói quá mức từ máy bơm PT
Khói quá mức từ máy bơm Cummins PT là một vấn đề thường gặp và có thể giải quyết bằng các phương pháp sau:
(1) Hạ thấp bình xăng sao cho mức nhiên liệu trong bình thấp hơn kim phun PT.
(2) Lắp van giữa bình nhiên liệu và bơm nhiên liệu PT. Khi máy ngừng chạy, ngắt mạch dầu chính để tránh nhiên liệu từ bình xăng nhỏ giọt vào xi lanh qua một số kim phun trong thời gian đo.
(3) Lắp bình nhiên liệu kiểu phao - giữa bình nhiên liệu áp suất cao - và bơm nhiên liệu PT. Sử dụng nó để tự động điều khiển nhiên liệu có áp suất từ bình nhiên liệu áp suất cao - nhằm ngăn không cho nhiên liệu nhỏ giọt vào xi lanh qua một số kim phun PT trong khoảng thời gian đo sáng sau khi máy ngừng chạy. Nếu không, một lượng khói lớn sẽ sinh ra khi khởi động lại máy và có thể xảy ra hiện tượng phát nổ trong quá trình khởi động.
Dính van kim phun
Van kim phun bị dính là do chất dính còn sót lại làm tắc khe hở giữa van kim và bệ van khiến van kim di chuyển chậm và không thể mở bình thường, ảnh hưởng đến lượng phun nhiên liệu bình thường.
Sau khi xảy ra lỗi dính van kim phun, động cơ có thể gặp khó khăn khi khởi động, chạy không tải không ổn định và tăng tốc kém. Nguyên nhân chính khiến kim phun bị dính là do sử dụng xăng/diesel chất lượng - thấp, vì parafin và keo trong nhiên liệu chất lượng - thấp có thể khiến van kim phun bị dính.
Biện pháp phòng ngừa khi lắp đặt và điều chỉnh
1. Điều chỉnh áp suất chỗ ngồi của pít tông phù hợp: Áp suất chỗ ngồi của pít tông kim phun trên đầu thùng không được quá lớn cũng không quá nhỏ. Áp suất quá cao có thể gây biến dạng các bộ phận dẫn động kim phun, trong khi áp suất quá nhỏ có thể dẫn đến lắng đọng carbon do nhiên liệu cặn bị thiêu kết trong khoang hình nón của đầu thùng khi kết thúc quá trình phun, đầu thùng quá nóng và thậm chí là phần đầu phía trước của đầu thùng bị bong ra.
2. Siết chặt theo mô-men xoắn quy định: Khi sử dụng phương pháp điều chỉnh mô-men xoắn, phải sử dụng cờ lê mô-men xoắn đã hiệu chỉnh, vít điều chỉnh và đai ốc khóa phải được siết chặt đến các giá trị mô-men xoắn quy định trong thông số kỹ thuật của Cummins.
3. Chú ý đến độ sạch của bộ phận: Cụm van kim phun có độ chính xác khớp cao và đường kính lỗ phun rất nhỏ. Động cơ diesel sạch loại quy định phải được lựa chọn theo sự thay đổi theo mùa; nếu không, kim phun sẽ không hoạt động bình thường.
4. Ngăn ngừa hư hỏng các bộ phận chính xác: Khi vệ sinh cụm van kim phun, tránh va chạm với các vật cứng khác và tránh để rơi xuống đất tránh trầy xước, hư hỏng.
5. Xử lý cụm van kim phun mới: Khi thay cụm van kim phun, trước tiên hãy ngâm cụm mới trong dầu diesel nóng ở nhiệt độ 80 độ trong khoảng 10 giây để hòa tan hoàn toàn lớp dầu chống gỉ -. Sau đó, di chuyển van kim qua lại trong thân van bằng dầu diesel sạch để làm sạch. Điều này có thể ngăn chặn van kim bị dính do dầu chống gỉ - bị hòa tan trong quá trình vận hành kim phun.
Việc lắp đặt và điều chỉnh chính xác các dòng kim phun Cummins khác nhau là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất động cơ. Là nhân viên bảo trì chuyên nghiệp, việc nắm vững các kỹ thuật điều chỉnh mô-men xoắn và lực nâng cho kim phun PT cũng như các phương pháp kiểm tra và điều chỉnh thời điểm phun có ý nghĩa rất lớn trong việc cải thiện chất lượng bảo trì.