单体泵供油系统，顾名思义，它的供油系统的核心部件喷油泵是单体的、单个的。机械式单体泵喷油系统的特点：单体泵技术使燃烧更适合工况的需要，因而燃烧更充分，效率更高，降低了排气污染和燃油消耗率。机械式单体泵因为其喷油时间及喷油量的控制不够精确，排放指标一般只能达到欧Ⅱ标准。......
2023-09-19
国Ⅲ柴油机单体泵燃油喷射系统常见故障解决方案
【摘要】：采用单体泵燃油喷射系统的柴油机在重型载货汽车、工程机械等行业获得了广泛的应用。由于单体泵燃油喷射系统，与传统的燃油喷射系统在结构、使用、维修等诸方面具有较大的差别。⑤柴油机易自动熄火。⑤单体泵柱塞磨损严重。图1-16 BFM1013柴油机单体泵喷油正时调整垫的位置故障分析：①单体泵喷油正时调整垫片选择错误。表1-6 BFM1013柴油机单体泵调整垫的厚度Z②输油泵损坏。
采用单体泵燃油喷射系统的柴油机在重型载货汽车、工程机械等行业获得了广泛的应用。由于单体泵燃油喷射系统，与传统的燃油喷射系统在结构、使用、维修等诸方面具有较大的差别。因此，该类柴油机在实际使用中，由于维修和保养工作不及时或不正确，经常使设备出现下列故障：
①柴油机起动困难。
②柴油机动力不足。
③柴油机高速大负荷时降速熄火。
④柴油机冒黑烟。
⑤柴油机易自动熄火。
当该类柴油机突然出现或维修燃油系统后出现起动困难、动力不足、冒黑烟，或者经常（或偶然）出现自动熄火后发现燃油系统存在大量气体，排空油路气体后柴油机可以起动，且起动后工作基本正常等现象时，就应该也必须对燃油系统进行维修和保养。
上述故障一般都与燃油喷射系统有直接的关系，具体分析如下：
故障诊断：出现这些情况，一般情况下是燃油系统的下列部件出现了问题。
①维修或更换单体泵时未按要求调整或更换单体泵垫片。
②机械式输油泵磨损或损坏。
③单体泵安装不到位。
④回油安全阀密封不严。
⑤单体泵柱塞磨损严重。
⑥起动加浓电磁阀有问题。
⑦喷油器回油管安装错位。
图1-16 BFM1013柴油机单体泵喷油正时调整垫的位置
故障分析：
①单体泵喷油正时调整垫片选择错误。道依茨BFM1013柴油机使用单体泵的供油系统，每一个单体泵对应一个调整垫片（图1-16中的Z）的厚度，垫片厚度是经过严格计算得来的，其目的是保证每个缸的供油正时准确无误。
在拆卸或更换单体泵时，如果没有按照要求选择合适的垫片，就可能使某个气缸的喷油提前角不正确，柴油机就会出现起动困难等故障。因此，在拆卸或更换单体泵时，必须做出标记或重新选配调整垫片。
调整垫厚度Ts的计算公式为
或
式中Ts——垫片厚度；
Lo——标准值（BFM1013机型：Lo=143mm）；
Ek——根据柴油机标牌上的Ep值查表而获得（表1-5）；
A——单体泵上的手写数值。
表1-5 BFM1013柴油机Ek与Ep值兑换表（Lo=143mm）
根据计算结果，由表1-6查出实际垫片Z的厚度（如Ts=2.455，则Z=2.5mm）。
表1-6 BFM1013柴油机单体泵调整垫的厚度Z
②输油泵损坏。如果机械式输油泵的转子磨损过大或存在泄漏等故障，低压油路就可能出现压力不足的故障。道依茨BFM1013柴油机要求低压油路的压力在0.3～0.5MPa内，如果输油泵有问题，就不能保证低压油路的压力，导致起动困难或完全不能起动。因此，如果柴油机起动困难，且伴有动力不足、无黑烟和大负荷高速松开加速踏板易熄火等故障时，输油泵故障应该是首先必须考虑的因素。
③单体泵安装错误。单体泵安装没有按照要求进行，调速齿杆处于小油量的位置或断油位置，柴油机的供油量不足或根本不供油，所以柴油机不能起动或动力不足。
④回油安全阀密封不严或损坏。如果回油安全阀密封不严或损坏，低压油路就不能建立起足够的压力，柴油机起动困难是不可避免的。如果还伴有动力不足、易自动熄火、排气无黑烟等现象，在确定输油泵没有问题时，就需要考虑是否是回油安全阀的问题了。有一台工程机械用道依茨BF6M1013柴油机，在施工过程中总是出现自动熄火故障，施工4h，自动熄火约10次，且熄火后起动时需要手动压油才能起动，并稍显动力不足。根据该机的故障现象，确定为回油安全阀故障，更换后，柴油机一切正常。
⑤单体泵柱塞磨损严重。柱塞磨损后，柴油机就存在供油量和供油压力都不足的问题，柴油机起动困难是很正常的事情。除此之外，因单体泵柱塞磨损，柴油机还会出现动力不足并可能冒黑烟等现象，遇到此类故障时，就应该检查或维修单体泵。
⑥起动加浓电磁阀损坏。起动加浓电磁阀损坏后，柴油机不一定会起动困难，但可能有下列问题：柴油机加速时严重冒黑烟，大负荷时黑烟更严重。起动加浓电磁阀一般只能更换，没必要也不可能修复。
⑦喷油器开启压力。在专用喷油器压力试验器上测试喷油器开启压力，数值不得低于（25.0+0.8）MPa；对于达不到此喷油压力的喷油器应进行清洗或酌情更换。如果喷油压力过低，柴油机可能出现动力不足或冒黑烟现象。
⑧喷油器滴油。用干净的压缩空气吹干（或用干净抹布抹干净）喷油器表面，在喷油器试验器上将压力达到比开启压力低2.0MPa的压力下保持10s，没有滴油现象，说明此喷油器可以继续使用。如果滴油，则必须维修，如果维修后情况没有改变，则必须更换新的喷油器。喷油器密封不严（滴油），都可能导致柴油机运行时动力不足或严重冒黑烟，如图1-17所示。
⑨喷油器安装错位。道依茨BFM1013柴油机的喷油器安装时，由于没有严格的定位，容易出现180°的错位，且错位安装从外观感觉上还认为是比较顺的。错位安装的喷油器使油束与燃烧室不匹配，导致油气混合不良而使燃烧不充分，所以柴油机冒黑烟。
正确的安装方法是：喷油器的回油管必须朝向柴油机的排气管一侧。也就是当面朝单体泵安装孔时，喷油器的回油管朝向对面。如果没有回油管，则喷油器上有一个凹点的一侧朝向排气管，如图1-18所示。
图1-17 喷油器滴油试验
图1-18 喷油器回油管位置
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