+86-15123173615

Analyse av årsakene til unormal røykeksosfeil i Cummins QSK60-motor

Sep 29, 2024

Cummins QSK60-motoren er en høyeffekts dieselmotor med en V-formet 16-sylindret motor, et slagvolum på 60L og en merkeeffekt på 1985kW. Den brukes hovedsakelig i gruve-, kraft- og shippingindustri og er en flaggskipmodell produsert av Cummins.

Eksosrøykfargen til en dieselmotor er en viktig og mest intuitiv betingelse for å avgjøre om motoren er i god driftstilstand.

Når motoren når normal temperatur, er eksosgassen som avgis vanligvis fargeløs røyk.

Under drift med høy hastighet og høy belastning kan fargen på eksosrøyken være litt grå.

Hvis det avgis svart, blå eller hvit røyk, indikerer det at motoren har en unormal eksosfeil.

 

info-600-375

 

1, Eksosen avgir svart røyk

Utslipp av svart røyk fra eksos er et fenomen der små partikler som genereres ved ufullstendig forbrenning av diesel slippes ut med avgassen.

Når du oppdager unormale eksosutslipp fra QSK60-motoren, bør følgende aspekter tas i betraktning for inspeksjon.

1. Sjekk kvaliteten på diesel

Dårlig dieselkvalitet eller feil merke er den første grunnen til å vurdere når man bedømmer unormale motoreksosfeil.

På grunn av bruken av PT drivstoffinnsprøytningssystem i QSK60-motoren er injektoråpningen liten og presisjonen høy, noe som krever strenge krav til dieselkvalitet og -kvalitet.

Med tanke på den meget stabile dieselforsyningen innen gruvebedrifter, fylles alt utstyr med diesel ved faste tankpunkter eller dedikerte tankbiler. Hvis motoreksosen er unormal på grunn av problemer med dieselkvalitet, vil flere enheter oppleve lignende feil samtidig.

2. Kontroller luftfilterelementet

Blokkering eller skitt i luftfilteret kan forårsake dårlig motorsuging. Hvis eksosen er normal under tomgangsdrift og det ikke er andre unormale fenomener, og eksosen er unormal bare under høybelastningsdrift, er den første vurderingen vanligvis om det er et problem med luftfilteret.

Fjern luftfilteret for å se etter skitt og blokkering, og bytt ut eller rengjør det etter behov.

QSK60 er utstyrt med et primærluftfilter og et sikkerhetsluftfilter. Hvis skitten ikke er alvorlig, kan den rengjøres med trykkluft og erstattes med et nytt filterelement om nødvendig. Samtidig bør støvoppsamlingskoppen rengjøres.

3. Sjekk inntaksrørledningen

Luftlekkasje i inntaksrøret kan forårsake utilstrekkelig inntak av luft i motoren og også føre til unormal eksosfeil.

QSK60-motoren bruker et bipolar turbolader og sekundært intercooler inntakssystem, med 8 turboladere og 6 intercoolers installert. Utformingen av inntaksrørledningen er kompleks og det er mange forbindelser.

Kontroller gummihylsen ved rørledningsforbindelsen for aldring, sprekker eller andre skader, sjekk om gummihylseklemmen er løs, sjekk om sensoren eller pluggen på intercooler-tverrrøret er løs, sjekk om intercoolerhuset er sprukket, om installasjonen boltene er løse, hvis tetningspakningen er skadet, og hvis det er fremmedlegemer som blokkerer eller skader interiøret.

Hvis det er en lekkasje i inntaksrøret, vil motoren vanligvis produsere en skarp pipelyd når den kjører under belastning.

4. Sjekk turboladesystemet

Dårlig drift av turboladeren kan føre til utilstrekkelig innsugningsluft, noe som resulterer i at motoren avgir svart røyk.

Installer 4 lavtrykksturboladere og 4 høytrykksturboladere på QSK60-motoren. Se etter sprukne turboladerhus og skadede impellere, og bytt ut eller reparer skadede turboladere.

Sjekk om det er lekkasje i eksosmanifolden. Lekkasje i eksosmanifolden kan forårsake dårlig turbodrift.

Fenomenet med boltbrudd i eksosmanifolden til QSK60-motoren er ganske hyppig. Det er nødvendig å nøye inspisere og erstatte de ødelagte eksosmanifoldboltene og tetningsstålpakningene i tide under vedlikeholdsarbeid.

5. Sjekk ventilmekanismen

Sjekk ventilfjæren og ventiltetningen. Skade på ventilfjæren og deformasjon eller slitasje på ventiltetningen vil føre til at ventiltetningen blir løs, noe som fører til en reduksjon i sylindertrykket.

Kontroller ventilklaringen, som direkte påvirker ventiltimingen og kan forårsake unormale inntaks- og eksosvolumer i forbrenningskammeret, noe som fører til ubalanse i blandingsforholdet mellom luft og drivstoff og resulterer i svart røykutslipp.

En spesialisert pluggmåler er nødvendig for å kontrollere ventilklaringen.

Den maksimale klaringen til eksosventilen til QSK60-motoren er 0,81 mm, og den maksimale klaringen til inntaksventilen er 0,36 mm [4].

Ventilklaringen må kontrolleres regelmessig, og det anbefalte inspeksjonsintervallet for QSK60-motorer er 10000 timer.

Feil ventilklaring kan også være ledsaget av lave hestekrefter, startvansker og til og med sterke metallstøtlyder i ventiltoget.

6. Kontroller kompresjonstrykket til sylinderen

Når sylinderforingen og stempelkomponentene er sterkt slitt, kan sylinderpakningen ikke være tett, noe som fører til en reduksjon i sylinderkompresjonstrykket og til og med olje som kommer inn i forbrenningskammeret, noe som resulterer i ufullstendig drivstoffforbrenning og svart røykutslipp.

Denne feilen er vanligvis ledsaget av motoroljebrenning, blå røyk, økt avfallstrykk i veivhuset, redusert kraft og til og med automatisk avstengning.

Spesielle sylindertrykkdeteksjonsverktøy kan brukes til å måle sylinderkompresjonstrykk, enkeltsylinderdeteksjon, sylinder for sylinder.

Sprøyt komprimert luft inn i sylinderen gjennom luftventilen installert på injektorhullet, observer trykkavlastningshastigheten og sammenlign den med standardverdien for å finne ut om trykket er for lavt.

Hvis trykkavlastningstiden til en sylinder er betydelig lavere enn standardverdien eller andre sylindre, kan det konkluderes med at sylinderforingen eller stempelkomponentene til den sylinderen har vært sterkt slitt.

I tillegg kan løs ventillukking og skadet sylinderpakning også føre til en reduksjon i sylinderkompresjonstrykket og utslipp av svart røyk.

7. Kontroller drivstoffsystemet

Drivstoffsystemet til QSK60-motoren styres av Quantum elektronisk system basert på HPI (High Pressure Injection).

Systemet mottar signaler fra ulike sensorer, analyserer og behandler dem gjennom ECM (Electronic Control Module), og sender kontrollkommandoer til aktuatorene, og oppnår dermed presis kontroll over innsprøytning, timing, drivstoffmengde og trykk på motordrivstoffet.

1) Unormalt drivstoffkontrollsystem kan føre til overdreven drivstofftilførsel, unormal drivstoffinnsprøytningstid eller injeksjonstrykk i motoren.

Overdreven drivstoffinnsprøytning kan føre til at for mye diesel kommer inn i forbrenningskammeret og ikke brenner helt, noe som resulterer i svart røyk.

Unormal drivstoffinnsprøytningstid, for tidlig injeksjon av drivstoff i forbrenningskammeret øker mengden ferdigblandet drivstoff, mens sen injeksjon av drivstoff inn i forbrenningskammeret fører til at en stor mengde drivstoff slippes ut før forbrenning, som begge kan føre til svart røykutslipp. .

Unormalt injeksjonstrykk vil påvirke injeksjonstimingen. Et lavere injeksjonstrykk vil føre til at injeksjonen starter tidligere, mens et høyere injeksjonstrykk vil forsinke injeksjonstiden, noe som resulterer i svart røyk.

Unormalt drivstoffkontrollsystem kan også føre til mangel på motorkraft, økt drivstofforbruk og til og med startvansker.

Kontroller drivstoffkontrollsystemet ved først å lese feilkoden gjennom systemkontrollprogramvaren for å bestemme omfanget av feilen.

Sjekk om ECM-kalibreringsverdien stemmer overens med den nominelle verdien, og rekalibrer hvis det er en forskjell.

Mål signalene ved hver terminal på ECM. Hvis det ikke er noe signal eller signalspenningen overskrider grenseverdien, kan det fastslås at ECM-modulen er skadet.

Fjern aktuatoren for å se etter skitt og rengjør om nødvendig.

Kontroller motstanden mellom tappene på aktuatoren. Hvis motstandsverdien ikke oppfyller de tekniske spesifikasjonene, kan det fastslås at aktuatoren har en feil [5].

2) Drivstoffet som sprøytes inn i sylinderen må forstøves grundig og blandes med luften inne i sylinderen.

Skadede drivstoffinjektorer kan forårsake dårlig drivstoffforstøvning eller til og med direkte drypp inn i sylinderen, noe som resulterer i ufullstendig drivstoffforbrenning og svart røykutslipp.

Bruk Cense til å diagnostisere temperaturen på hver sylinder og bytt ut drivstoffinjektoren i sylinderen med unormal temperatur.

QSK60 motorinjektor "O" ring, hodetettende kobber

Padskader og karbonavsetning er vanlige fenomener.

 

2, Blå røyk slippes ut fra eksosen

Blå røyk som slippes ut fra eksos refererer til forbrenning av motorolje som kommer inn i sylinderen, genererer blå røyk og slippes ut, ofte kjent som "brennende motorolje".

Det er normalt at en liten mengde motorolje deltar i forbrenningen. QSK60-motoren integrerer Centinel-oljestyringssystemet, som lar en liten mengde motorolje delta i forbrenningen.

Hvis for mye motorolje deltar i forbrenningen og eksosrøret kontinuerlig avgir blå røyk, indikerer det at det er en feil i motoren.

Feilsøkingen av QSK60-motoren som avgir blå røyk starter hovedsakelig fra følgende aspekter.

1. Sjekk oljenivået

Når oljenivået i oljepannen er for høyt, vil oljen sprute på den indre veggen av sylinderen med høyhastighets veivakselen og gå inn i forbrenningskammeret med det frem- og tilbakegående stempelet for å delta i forbrenningen.

Bare å ha et høyt oljenivå kan forårsake blå røyk. På grunn av involvering av motorolje i forbrenningen, genereres en stor mengde varme, noe som øker motoreffekten og ikke kontrolleres av drivstoffkontrollsystemet, noe som resulterer i en økning i motorens tomgangshastighet.

Riktig oljenivå for QSK60-motoren skal være mellom "H"-merket og "L"-merket på peilepinnen.

Stopp motoren i 5-10 minutter for å la oljen i de øvre delene av motoren renne helt tilbake.

Sjekk oljenivåmåleren. Hvis oljenivået er over "H", bør overflødig olje tappes.

Samtidig bør oljetilstanden i Centinel oljestyringssystem oljereservetank kontrolleres.

Hvis oljenivået i motoren er høyt og oljenivået i oljepåfyllingstanken er lavt, indikerer det at det er et problem med det automatiske oljepåfyllingssystemet og det bør repareres.

2. Kontroller ventilføringsstangen

Svikt i ventilføringens oljetetning eller for stor klaring mellom ventilføringen og ventilstammen kan føre til at store mengder olje trekkes inn i inntaksvippekammeret og deltar i forbrenningen i sylinderen.

Åpne vippearmskammerdekselet, sjekk oljetetningen på den øvre enden av ventilføringen og gapet mellom føringen og ventilstammen, og skift ut slitte eller defekte deler.

3. Kontroller sylinderløpet og stempelkomponentene

Stempelringinnretting, omvendt installasjon, slitasje, brudd, sylindertrekking og overdreven klaring mellom stempel- og sylinderslitasje kan alle forårsake dårlig tetning mellom stempelringen og sylinderen, noe som resulterer i at en stor mengde olje blir sugd inn i sylinderen for å delta i forbrenningen. og avgir blå røyk, ledsaget av en reduksjon i motoreffekt, høyt avfallstrykk i veivhuset og alvorlig karbon- eller oljeansamling i drivstoffinjektoren.

Kontroller lufttrykket til hver sylinder, utfør en trykktest på hver sylinder, og sjekk om holdetiden for lufttrykket er tilstrekkelig.

Hvis motoren nettopp har gjennomgått større reparasjoner, er det større sjanse for at stempelringene retter seg inn eller er installert feil.

Hvert stempel i QSK60-motoren er utstyrt med tre stempelringer, nemlig toppringen, midtringen og oljeringen. Under montering bør åpningene deres være forskjøvet i en viss vinkel for å unngå å være i samme rette linje. Det anbefales å forskyve dem 120 grader.

Stempelerstatningen er merket med delenummeret, som må vende mot toppen av stempelet under installasjonen.

Se etter vertikale riper eller polering på den indre veggen av sylinderen ved å vri stempelskiven til øvre dødpunkt.

Hvis det er riper eller mer enn 20 % av stempelringens slagareal er polert, må sylinderløpet skiftes.

Hvis det er en stempelringbrudd eller mer alvorlig skade, er metallrester vanligvis synlig i oljepannen.

4. Sjekk turboladeren

Skader på turboladeren kan også forårsake blå røyk fra motoreksosen.

En turbolader består av to deler: en kompressor og en turbin. Svikt i kompressorrotorens oljetetning kan føre til at olje kommer inn i inntakskanalen og deltar i forbrenningen.

Hvis turbinen er skadet og lekker olje, vil motoroljen fordampes av høytemperatur eksosgass, og generere blå røyk som slippes ut fra eksosrøret. Hvis turboladeren lekker olje, kan det oppdages ved å demontere inntaksrøret.

 

3, Eksos avgir hvit røyk

Den grunnleggende årsaken til utslipp av hvit røyk fra dieselmotoreksos er at det er fuktighet i drivstoffsystemet som varmes opp og omdannes til hvit vanndamp, som slippes ut med eksosgassen, eller noe uforbrent drivstoff som blir til gråhvit røyk ( oljedamp) slippes ut med eksosgassen.

1. Det er fuktighet i drivstoffsystemet

Det er to situasjoner der det er fuktighet i drivstoffsystemet:

① For høyt vanninnhold i drivstoff;

② Kjølevæsken kommer inn i forbrenningskammeret.

Når det er fuktighet i drivstoffsystemet, vil håndflaten nær eksosrøret føles merkbart fuktig [7].

1) Når drivstoffkvaliteten er dårlig og vanninnholdet er for høyt, fordampes vannet til damp ved høy temperatur i sylinderen og avgis som hvit røyk sammen med eksosgassen.

Fjern olje-vann-utskilleren og sjekk om det er mye fuktighet, noe som tyder på dårlig dieselkvalitet.

Tøm først vannet i oljekretsen, og tøm deretter vannet i drivstofftanken og drivstoffilteret gjennom tappeventilen.

2) Sprekker eller sandhull i sylinderhodet eller sylinderløpet, skadede sylinderpakninger eller løse sylinderhodebolter kan føre til at kjølevæske siver inn i forbrenningskammeret, blir til hvitvannsdamp og tømmes ut.

Sjekk om kjølevæskenivået har sunket betydelig. Når du starter motoren, åpne vanntankdekselet og se om vannoverflaten bobler.

Sjekk om oljenivået har økt betydelig, og om det er melkehvit væske i avløpstrykkrøret til veivhuslufteren.

Hvis ovennevnte fenomener eksisterer, indikerer det at kjølevæsken har lekket inn i forbrenningskammeret.

Kontroller først om stramheten til hver sylinderhodebolt er tilstrekkelig.

Hvis sylinderhodebolten viser seg å være løs, bør en spesiell måler eller skyvelære brukes for å måle den frie lengden på bolten. Hvis måleresultatet overstiger den spesifiserte maksimalt tillatte frie lengden, bør det kasseres.

Den riktige tiltrekkingsmetoden for QSK60-motorens sylinderhodebolter er å stramme boltene til 300 N · M (221ft lb) og deretter rotere dem med klokken 90 grader.

Hvis sylinderhodeboltene ikke er løse eller feilen ikke er løst etter tiltrekking, er det nødvendig å legge trykk på innsiden av vanntanken for ytterligere å bestemme plasseringen av lekkasjen. Trykket i QSK60-motorens vanntank bør ikke overstige 140kPa (20PSI).

Tapp ut motoroljen og fjern oljepannen for å observere vannlekkasjen.

Etter å ha identifisert lekkasjeområdet, åpner du det korresponderende sylinderhodet, kontrollerer for skader på sylinderhodet, sylinderhodepakningen, sylinderløpet osv., og skift ut eventuelle skadede deler.

2. Dårlig drivstoffforbrenning

1) Omgivelsestemperaturen eller motortemperaturen er for lav, noe som fører til at noe drivstoff ikke brenner og blir til oljedamp, som slippes ut fra eksosrøret.

QSK60-motoren er utstyrt med en forvarmingsenhet. Kontroller først om forvarmingsenheten fungerer som den skal.

Hvis forvarmingsanordningen fungerer normalt og den hvite røyken gradvis forsvinner med økningen i motortemperaturen, er det et normalt fenomen og trenger ikke å utelukkes ytterligere.

2) Hvis forvarmingsenheten fungerer som den skal og symptomet på hvit røyk fortsatt vedvarer når motortemperaturen øker, er det nødvendig å kontrollere om drivstoffinnsprøytningen er riktig.

Sen drivstoffinjeksjon resulterer i dårlig blanding av olje og gass, noe som fører til dannelse av store mengder vanndamp og røyk under forbrenning.

3) Hvis den hvite røyken gradvis blir til svart røyk når motortemperaturen øker, er det nødvendig å kontrollere drivstoffinjektorene til hver sylinder.

Hvis drivstoffinjektoren har dårlig forstøvning eller til og med drypper olje, vil det resultere i feil drivstoffluftblandingsforhold, noe som fører til ufullstendig drivstoffforbrenning og lett dannelse av vanndamp og røyk.

Hvis ingen av metodene ovenfor eliminerer feilen, skal feilen være forårsaket av utilstrekkelig sylinderkompresjonstrykk.

Kontroller trykket til hver sylinder og reparer sylindrene med betydelige trykkforskjeller.

Sylinderslitasje, deformasjon eller brudd på stempelringkomponenter eller dårlig ventiltetning kan alle føre til utilstrekkelig sylindertrykk.

De spesifikke inspeksjonsmetodene for drivstoffinjektorer og sylindertrykk kan referere til forrige avsnitt om eksossvart røykfeil.

 

4, konklusjon

Unormal eksos er en omfattende refleksjon av interne motorfeil, og å avgjøre om motoren er i god stand gjennom eksosforhold er et av de viktige virkemidlene for å eliminere motorfeil.

Hvis motoreksosfeilen kan håndteres i tide, kan den sikre den ideelle driften av motoren, forlenge levetiden og unngå unødvendige økonomiske tap.

 

 

info-1080-498

 

Sende bookingforespørsel