道依茨BF6M1013系列柴油機(jī)的維修

德國(guó)道依茨公司是一家擁有140余年歷史的專業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠。生產(chǎn)的水冷機(jī)型BF6M1013系列柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于汽車、工程機(jī)械等領(lǐng)域,具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音小、排放污染少等特點(diǎn)。水冷機(jī)型BF6M1013系列功率范圍為79~195kw
柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
1、機(jī)體
2、曲軸連桿機(jī)構(gòu)
3、潤(rùn)滑系統(tǒng)
4、燃油系統(tǒng)
5、冷卻系統(tǒng)
6、進(jìn)排氣系統(tǒng)
7、電器系統(tǒng)
道依茨機(jī)體

道依茨柴油機(jī)的機(jī)體上鑄有高壓油泵安裝孔及低壓燃油室。采用濕式可更換缸套結(jié)構(gòu),便于散熱與維修。
道依茨柴油機(jī)的主軸

主軸軸瓦的定位是靠軸瓦上的定位凸肩來(lái)實(shí)現(xiàn)的。主軸瓦座與機(jī)體配對(duì)安裝,瓦座上標(biāo)有鋼號(hào),裝配時(shí)不能弄錯(cuò)。

道依茨柴油機(jī)的凸輪軸既有配氣機(jī)構(gòu)凸輪又有高壓油泵驅(qū)動(dòng)凸輪。

飛輪齒圈的內(nèi)圈與飛輪外圈為過(guò)盈配合,更換時(shí)可將舊齒圈敲出后,將新齒圈加熱至200℃左右,套入飛輪外圈即可

道依茨柴油機(jī)活塞為鋁合金材質(zhì),共有三道活塞環(huán),第一道為梯形環(huán),第二道為錐形環(huán),第三道環(huán)為刮油環(huán)。更換活塞環(huán)時(shí)須將活塞環(huán)槽仔細(xì)清洗干凈,第一、二道氣環(huán)的“Top”標(biāo)記朝向燃燒室一端,油環(huán)的彈簧搭口與環(huán)口成180℃?;钊h(huán)安裝時(shí)應(yīng)錯(cuò)開成120℃左右安裝,且應(yīng)避開活塞銷位置和與活塞銷垂直的位置?;钊惭b時(shí)活塞上曲軸標(biāo)記須朝向飛輪端。
道依茨發(fā)動(dòng)機(jī)2012發(fā)動(dòng)機(jī)水中有機(jī)油原因,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高排氣支管發(fā)紅,
道依茨柴油機(jī)的缸蓋由灰鑄鐵鑄成,為整體式結(jié)構(gòu),蓋內(nèi)鑄有冷卻水道。四缸柴油機(jī)有緊定螺釘18個(gè),六缸柴油機(jī)有緊定螺釘26個(gè)。缸蓋的擰緊一定要按照規(guī)定的次序和力矩?cái)Q緊。

道依茨柴油機(jī)的缸墊根據(jù)墊厚度的不同分為三種,以邊緣小孔的多少來(lái)識(shí)別。一孔缸墊厚度為1.49~1.59mm,二孔缸墊厚度1.59~1.69mm,三孔缸墊厚度為1.69~1.79mm。缸墊厚度直接與柴油機(jī)燃燒室容積關(guān)聯(lián),因此在更換缸墊時(shí)應(yīng)更換孔數(shù)相同的缸墊,在更換活塞時(shí)應(yīng)測(cè)量活塞上止點(diǎn)與缸體平面高度差,根據(jù)測(cè)量最大值選取缸墊。
道依茨缸墊選取表
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缸墊孔數(shù) |
活塞缸體高度差 |
缸墊厚度 |
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1 |
0.28~0.54mm |
1.49~1.59mm |
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2 |
0.541~0.64mm |
1.59~1.69mm |
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3 |
0.641~0.75mm |
1.69~1.79mm |
道依茨潤(rùn)滑系統(tǒng)
道依茨柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)由機(jī)油泵、限壓閥、機(jī)油冷卻器、濾芯、油道等構(gòu)成。機(jī)油泵位于機(jī)體風(fēng)扇端,與主軸相聯(lián),為內(nèi)嚙合齒輪泵,四缸機(jī)流量為50L/min,六缸機(jī)流量為75L/min。油泵出口油道上裝有限壓閥,設(shè)定壓力為10bar,機(jī)油冷卻器后裝有溢流閥,設(shè)定壓力為7bar。


道依茨燃油系統(tǒng)
道依茨柴油機(jī)的燃油系統(tǒng)由低壓油路、高壓油路和燃油回路等部份構(gòu)成。在低壓油路中,有3bar系統(tǒng)和5bar系統(tǒng)。燃油從油箱進(jìn)入輸油泵,輸油泵將低壓燃油壓入柴油濾芯,柴油過(guò)濾后進(jìn)入機(jī)體中的低壓油道,低壓油道的末端裝有回油閥。
輸油泵由一對(duì)內(nèi)嚙合的齒輪構(gòu)成,泵內(nèi)部裝有限壓閥。低壓油路中的壓力穩(wěn)定對(duì)柴油機(jī)的功率輸出是至關(guān)重要的。發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不足時(shí)首先就應(yīng)檢查低壓油路的壓力。另外回油閥閥芯銹蝕或彈簧失效是造成柴油機(jī)不能啟動(dòng)的重要原因之一。
道依茨柴油機(jī)的高壓油路由單體泵,高壓油管和噴油器組成,凸輪軸驅(qū)動(dòng)單體泵柱塞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生高壓燃油,當(dāng)壓力達(dá)到250bar或275bar時(shí)噴油器打開噴射油霧。
單體泵的安裝:道依茨柴油機(jī)的噴油正時(shí)由單體泵底部的墊片厚度來(lái)決定,因此在更換單體泵時(shí)應(yīng)特別注意。每一個(gè)單體泵上都有一個(gè)數(shù)值A,新舊單體泵A值相差不超過(guò)5時(shí)可直接更換,數(shù)值大于5時(shí)需重新計(jì)算墊片厚度。厚度計(jì)算方法如下:從發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上查出單體泵對(duì)應(yīng)缸的Ep值。(1缸為飛輪端起)根據(jù)Ep值在下表中查出Ek值。1013系列的L0值為143。墊片厚度為:
S=Ek-(143+A/100) 厚度圓整后取值。
單體泵的安裝步驟:1、將調(diào)速齒條撥到停車位置并固定住。
2、將單體泵油量撥桿撥到停車位置,單體泵放入安裝孔中,油量撥桿對(duì)準(zhǔn)齒條卡槽中并用扳手將單體泵沿逆時(shí)針方向輕輕旋動(dòng)至不動(dòng)為止。
3、裝上壓板,緊定螺釘。
道依茨冷卻系統(tǒng)
柴油機(jī)的冷卻系統(tǒng)由冷卻水泵、水道、節(jié)溫器、風(fēng)扇、散熱器等部分組成。發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),冷卻系統(tǒng)水壓為1.5bar,正常情況下最高水溫為105℃,報(bào)警水溫為113℃。
柴油機(jī)在工作過(guò)程中,如果過(guò)熱的話將會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率,引起柴油機(jī)功率下降、零部件的正常間隙破壞造成運(yùn)動(dòng)部件抱死損壞、金屬材料的機(jī)械性能降低、潤(rùn)滑情況惡化。如果過(guò)冷的話燃燒室的可燃性空氣溫度過(guò)低點(diǎn)燃困難或滯后造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率會(huì)下降、燃油消耗增加、潤(rùn)滑油沾度增加造成潤(rùn)滑不良。為保證柴油機(jī)水溫保持在較穩(wěn)定的范圍內(nèi)就需靠節(jié)溫器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
通過(guò)對(duì)節(jié)溫器開度的調(diào)節(jié),發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水的循環(huán)可分為三類:1、小循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)水溫低于83℃時(shí),節(jié)溫器不開啟,水泵旁通閥打開,冷卻水經(jīng)水泵后通過(guò)旁通閥進(jìn)入缸體及缸蓋水道再回到水泵入口。此時(shí)冷卻水不經(jīng)散熱器,循環(huán)線路短有利于柴油機(jī)迅速均勻升溫。
2、大循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)水溫高于95℃時(shí),節(jié)溫器全開,水泵旁通閥關(guān)閉,冷卻水經(jīng)水泵后進(jìn)入散熱器進(jìn)行冷卻,冷卻后的水再進(jìn)入缸體及缸蓋水道回到水泵進(jìn)口。此時(shí)冷卻水流經(jīng)散熱器促使柴油機(jī)水溫下降。這時(shí)冷卻水線路較長(zhǎng)流量大故稱大循環(huán)。
3、混合循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)水溫介于83~95℃之間時(shí),節(jié)溫器、旁通閥半開,冷卻水的兩種循環(huán)方式均存在。
道依茨進(jìn)排氣系統(tǒng)
道依茨柴油機(jī)的進(jìn)排氣系統(tǒng)由空氣濾清器,廢氣渦輪增壓器、進(jìn)氣管道、配氣機(jī)構(gòu)等部分組成。空氣通過(guò)過(guò)濾器后進(jìn)入渦輪增壓器,壓縮后的高壓空氣進(jìn)入進(jìn)入進(jìn)氣方管(帶中冷器的柴油機(jī)高壓空氣先進(jìn)入中冷器冷卻再進(jìn)入進(jìn)氣方管)。當(dāng)氣缸進(jìn)氣門打開時(shí)方管中高壓空氣進(jìn)入氣缸混合燃燒,排出的高溫高壓廢氣為渦輪增壓器提供動(dòng)力。
道依茨氣門間隙的調(diào)整
為保證氣缸工作過(guò)程中的氣密性,必須有氣門間隙對(duì)配氣機(jī)構(gòu)各零件受熱澎脹進(jìn)行補(bǔ)償。柴油機(jī)的氣門間隙一般會(huì)標(biāo)示在銘牌上,道依茨柴油機(jī)的氣門間隙為進(jìn)氣門0.30mm,排氣門0.50mm。
調(diào)整方法:將柴油機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)至1缸上止點(diǎn)位置,此時(shí)按照下圖中檢查,看柴油機(jī)處于哪種位置(黑色為可調(diào)位置,白色為不可調(diào)位置),檢查后按圖示位置進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整完后,將柴油機(jī)旋轉(zhuǎn)360°再按另外的圖示調(diào)整氣門間隙。

注意:飛輪端為1缸位置
道依茨電器系統(tǒng)
隨著柴油機(jī)的不斷發(fā)展,電器控制主泛應(yīng)用于柴油機(jī)控制中。道依茨柴油機(jī)的一些機(jī)型裝配有線路,直接從接線盒中接取信號(hào)即可。接線盒針腳定義如下:
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X1(自然色) |
X2(黃色) | ||||||
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定義 |
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定義 |
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定義 |
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定義 |
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1 |
發(fā)電機(jī)W測(cè)速 |
5 |
機(jī)油壓力感應(yīng) |
1 |
啟動(dòng)馬達(dá) |
5 |
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2 |
Do充電指示 |
6 |
機(jī)油壓力報(bào)警 |
2 |
接地 |
6 |
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3 |
水溫傳感 |
7 |
接地 |
3 |
接地 |
7 |
液位報(bào)警 |
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4 |
水溫報(bào)警 |
8 |
停車電磁鐵 |
4 |
啟動(dòng)加濃電磁鐵 |
8 |
液位報(bào)警 |
道依茨停車電磁閥
1013系列柴油機(jī)的停車電磁閥可以與發(fā)電機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)(例如機(jī)油壓力,機(jī)油溫度,冷卻液溫度,轉(zhuǎn)速等)結(jié)合起來(lái)使用,可用于出現(xiàn)故障后自動(dòng)停車.停車電磁閥直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上并通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制高壓油泵齒條.
在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電磁閥得電放開齒條(自由移動(dòng)).電磁閥斷電時(shí),彈簧力使齒條移至“零供油位”— 發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī) 。
起動(dòng)加濃裝置—確保冷起動(dòng)
起動(dòng)加濃電磁閥位于機(jī)械停車手柄旁邊。起動(dòng)時(shí)通過(guò)接線柱使電磁線圈通電獲得多余的柴油,正常清況下加濃電磁鐵電阻為5Ω。
冷起動(dòng)預(yù)熱系統(tǒng) :當(dāng)打開起動(dòng)開關(guān),預(yù)熱過(guò)程由預(yù)熱控制器控制。指示燈亮,預(yù)熱結(jié)束后指示燈熄滅表明可以起動(dòng)??梢酝ㄟ^(guò)測(cè)量每只預(yù)熱塞的電流來(lái)判斷預(yù)熱塞工作是否正常 ,正常情況下預(yù)熱器電流約為9A。
道依茨柴油機(jī)常見故障的排除
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柴油機(jī)不能起動(dòng) |
可能原因 |
解決方法 |
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啟動(dòng)馬達(dá)不動(dòng)作 |
檢查馬達(dá)電路、馬達(dá) | |
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停車電磁鐵不動(dòng)作 |
檢查電磁鐵或更換 | |
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油路不通暢 |
確保燃油進(jìn)入機(jī)體油道 | |
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進(jìn)氣不暢 |
檢查濾芯、氣道 | |
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低壓油路壓力低 |
檢測(cè)壓力、檢查回油閥 | |
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噴油器漏油或霧化不良 |
檢測(cè)噴油器 | |
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單體泵磨損 |
更換單體泵 | |
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缸壓不足、點(diǎn)火困難 |
檢查氣缸氣密性 |
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柴油機(jī)功率不足 |
可能原因 |
解決方法 |
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高怠速過(guò)低 |
調(diào)整高怠速 | |
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空濾堵塞、進(jìn)氣不暢 |
清潔或更換 | |
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進(jìn)氣壓力低 |
檢查增壓器、檢查氣管是否泄漏 | |
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低壓油路壓力低 |
檢查輸油泵或回油閥 | |
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噴油器噴油不正常 |
檢查噴油器或單體泵 | |
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氣門間隙不正常 |
檢查調(diào)整氣門間隙 | |
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氣缸壓力不足 |
檢查氣缸密封或活塞缸套 |
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柴油機(jī)水溫高 |
可能原因 |
解決方法 |
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電器故障 |
水溫傳感器或水溫表?yè)p壞、更換 | |
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水位低 |
檢查冷卻液液位 | |
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風(fēng)扇皮帶松 |
檢查張緊風(fēng)扇皮帶 | |
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散熱器縫隙堵塞 |
清潔散熱器縫隙 | |
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節(jié)溫器故障 |
檢測(cè)節(jié)溫器 | |
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水泵磨損嚴(yán)重 |
檢查更換水泵 | |
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燃燒不正常 |
檢查噴油器 | |
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摩擦異常 |
檢查活塞缸套 |
從煙色判斷道依茨柴油機(jī)故障
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可能原因 |
解決方法 |
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冒黑煙 |
負(fù)荷過(guò)大 |
檢查負(fù)荷情況 |
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燃燒不充分 |
檢查空氣濾芯、增壓器及氣道 | |
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檢查噴油器 | |
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檢查噴油正時(shí) | |
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冒藍(lán)煙 |
燃燒不正常 |
檢查噴油器 |
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燃燒室內(nèi)有機(jī)油 |
檢查氣門處是否漏油 | |
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檢查活塞環(huán)情況 | |
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渦輪增壓器竄油 |
檢修渦輪增壓器 |
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可能原因 |
解決方法 |
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冒白煙 |
燃燒室內(nèi)有水 |
檢查缸墊是否沖壞 |
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檢查缸蓋 |
由于引發(fā)柴油機(jī)故障原因很多,在檢查過(guò)程中應(yīng)遵循由易及難的原則,遇到問題時(shí)要認(rèn)真的分析原因,從簡(jiǎn)單的開始逐條檢查,往往引起故障的可能就是很簡(jiǎn)單的原因。另外就是對(duì)處理過(guò)的故障要留心記憶,不斷在工作中積累經(jīng)驗(yàn)。