1. Ikhtisar kesalahan. Selama pelatihan penarik harian kapal ini, tenaga mesin utama kiri meningkat tajam dari 35% menjadi 60% pada kecepatan tertinggi (500r/mnt), dan kemudian terdengar dua suara "dentang" yang tidak normal. Komputer pemantau mengeluarkan "alarm kelebihan beban untuk mesin utama kiri, alarm batas beban untuk mesin utama kiri", dan kecepatan segera turun menjadi 400 putaran/menit (ditetapkan pada 500 putaran/menit). Panel kontrol lokal mesin utama mengeluarkan serangkaian pesan alarm seperti "alarm sekunder untuk modul injeksi bahan bakar, pembukaan katup hisap (katup throttle) yang berlebihan, kegagalan mencapai titik setel tekanan rel bahan bakar, alarm kebocoran untuk injektor mesin utama kiri dan pompa injeksi bahan bakar, dan batas beban untuk mesin utama kiri". Setelah memeriksa layar kontrol operasi lokal, ditemukan bahwa tekanan common rail adalah sekitar 870 bar, jauh lebih rendah daripada tekanan sekitar 1200 bar pada beban ini (tekanan normal 1000-1600 bar). Menurut manual pengoperasian host, setelah katup pengaman trip, host harus segera berhenti dan akumulator harus melepaskan tekanan untuk menyetel ulang katup pengaman (tekanan pembukaan katup pengaman 1850 bar). Setelah berkomunikasi dengan konsol pengemudi, segera berhenti dan periksa. Setelah memeriksa komputer pemantauan, ditemukan bahwa parameter suhu oli mesin utama, suhu air, suhu gas buang silinder, suhu bantalan, deteksi kabut oli, dll. Adalah normal tanpa ada alarm yang tidak normal.
2, Sistem bahan bakar mesin utama.
Gambar 1 Diagram skema sistem bahan bakar
3. Analisis kesalahan dan proses penanganan. Mengenai fenomena gangguan tersebut, kemungkinan penyebabnya dianalisis sebagai berikut: pertama, tekanan suplai bahan bakar yang tidak stabil pada sistem bahan bakar eksternal; Yang kedua adalah kegagalan katup pengaman; Ketiga, ada kerusakan pada unit kendali injeksi bahan bakar; Keempat, inti katup throttle macet atau penggerak kendali tidak berfungsi; Masalah kelima adalah keausan pada pendorong pompa oli bertekanan tinggi.
1. Periksa apakah sistem bahan bakar eksternal berfungsi dengan baik. Periksa apakah sistem bahan bakar bertekanan rendah normal. Sesuai dengan persyaratan desain, tekanan keluar pompa bahan bakar tidak boleh lebih rendah dari 8 bar (alarm tekanan rendah). Setelah diperiksa, tekanan keluar sekitar 12 bar, yang memenuhi persyaratan desain, dan tidak ada informasi alarm dalam catatan pemantauan, sehingga mengesampingkan masalah eksternal pada sistem bahan bakar bertekanan rendah.
2. Periksa dan verifikasi apakah katup pengaman berfungsi dengan baik. Untuk memastikan lebih lanjut fenomena kesalahan tersebut, berbagai parameter pengoperasian mesin utama dikonsultasikan untuk memastikan bahwa suhu oli, suhu air, suhu gas buang setiap silinder, suhu bantalan, deteksi kabut oli, dan parameter mesin utama lainnya adalah normal. Pintu pemeriksaan bak mesin dibuka untuk memeriksa batang penghubung poros engkol internal dan komponen bodi lainnya, dan tidak ada goresan atau kerusakan yang terlihat jelas. Sistem pasokan bahan bakar eksternal diperiksa normal. Mobil itu meledak dan mulai diuji. Ketika kecepatan lokal meningkat dari 300 putaran/menit menjadi 500 putaran/menit, bukaan katup throttle berubah secara signifikan pada sekitar 460 putaran/menit. Saat melambat dari 400 putaran/menit menjadi 300 putaran/menit, bukaan katup throttle adalah 0% dan tetap tidak berubah, dan tekanan rel berfluktuasi antara 1200 bar dan 1500 bar (nilai yang ditetapkan 1200 bar). Kemudian, tekanan rel mencapai di atas 1850 bar, dan katup pengaman melonjak. Dari data tekanan rel sebenarnya dapat dipastikan aman. Katupnya normal.
3. Periksa apakah modul kontrol unit injeksi berfungsi dengan baik. Jika modul kontrol unit injeksi atau sistem perangkat lunak mengalami malfungsi, sistem pemantauan host akan secara otomatis membunyikan alarm. Selama proses pengujian, jika suhu knalpot host normal dan tidak ada alarm, maka disimpulkan bahwa modul normal.
4. Bongkar dan periksa katup throttle. Kecepatan mesin berkurang dan bukaan katup throttle berkurang secara bertahap, namun bukaan katup throttle ditampilkan sebagai 0%. Namun, tekanan rel sebenarnya telah melebihi tekanan pembukaan katup pengaman, dan kontrol katup throttle tidak sesuai dengan tindakan sebenarnya. Oleh karena itu, disimpulkan bahwa katup throttle mungkin rusak.
Untuk memastikan lebih lanjut apakah katup throttle rusak, katup throttle dibongkar dan diperiksa. Ditemukan bahwa tampilan inti katup throttle masih utuh, dan penggerak kontrol katup throttle tidak dapat dideteksi. Untuk mengesampingkan kesalahan driver kontrol katup throttle, dua driver kontrol katup throttle diganti. Saat memulai, semua parameter normal dari 300 putaran/menit hingga 500 putaran/menit secara lokal. Setelah 10 menit dimatikan, mesin dihidupkan kembali dan dijalankan selama 30 menit. Semua parameter normal. Oleh karena itu, ditentukan bahwa setidaknya satu penggerak kontrol katup throttle rusak. Setelah kembali ke pabrik untuk pengujian, ditemukan bahwa salah satu driver pengatur katup throttle rusak. Nyalakan kembali mesin, beri tahu kabin untuk berakselerasi perlahan, pastikan kondisi pengoperasian mesin saat beban bertambah. Ketika beban mesin naik hingga 53%, tekanan mesin common rail tiba-tiba menampilkan alarm tekanan rendah, dan tekanan common rail hanya sekitar 870 bar.
5. Bongkar dan periksa pompa oli bertekanan tinggi. Setelah mengecualikan kesalahan pada katup throttle dan unit injeksi, disimpulkan bahwa penyebab tekanan common rail tinggi seketika disebabkan oleh kegagalan fungsi pada pompa oli bertekanan tinggi itu sendiri. Untuk memeriksa pompa oli bertekanan tinggi secara menyeluruh, kapal membongkar dan memeriksa dua pompa oli bertekanan tinggi di mesin utama kiri sambil memastikan keselamatan navigasi. Ditemukan bahwa pendorong pompa oli sudah sangat aus dan terdapat goresan yang terlihat jelas di dekat ujung bubungan. Setelah penggantian, mesin dihidupkan kembali dan beban dinaikkan secara perlahan, dan mesin induk kembali normal.
4, Analisis mekanisme kesalahan. Kerusakan katup throttle menyebabkan kelebihan beban dan penurunan kecepatan mesin kiri. Salah satu katup throttle memiliki bukaan kecil karena kegagalan pengemudi kendali. Karena poros bubungan dari dua pompa oli bertekanan tinggi bekerja secara bergantian dengan interval 60 derajat, untuk memastikan bahwa tekanan rel keluar pompa oli bertekanan tinggi stabil pada nilai tertentu, bukaan katup throttle lainnya adalah pasti terlalu besar. Ketika katup throttle dengan bukaan kecil dialami, pasokan bahan bakar tidak mencukupi dan kecepatan menurun. Kemudian, ketika pompa oli bertekanan tinggi lainnya bekerja, bukaan katup throttle terlalu besar, tekanan rel berfluktuasi secara tidak normal, dan kecepatan tiba-tiba bertambah dan berkurang. Hal ini menyebabkan keausan pada plunyer pompa oli bertekanan tinggi meningkat ketika kecepatan meningkat secara instan. Temperatur oli yang digunakan untuk melumasi pendorong akan meningkat, kekentalan bahan bakar akan menurun, dan pendorong akan macet dan aus secara tidak normal. Ketika gangguan terjadi, dua suara abnormal tersebut adalah pendorong. Disebabkan oleh kemacetan. Karena keausan pada pendorong pompa oli bertekanan tinggi, kebocorannya meningkat. Pada beban rendah, tekanan rel dapat dipertahankan pada nilai tertentu dengan fluktuasi kecil. Namun, seiring bertambahnya beban, tekanan rel secara otomatis meningkat, menyebabkan peningkatan kebocoran pompa oli bertekanan tinggi dan fluktuasi tekanan rel yang tidak normal. Hal ini menyebabkan pelepasan tekanan yang tidak normal pada katup pengaman dan mencegah mesin utama bekerja dengan baik. Ada banyak penyebab keausan pada pendorong pompa oli bertekanan tinggi. Mengenai kesalahannya sendiri, selain penyebab kegagalan katup throttle, dipadukan dengan praktik instalasi, artikel ini menganalisis dan membahas beberapa aspek seperti kualitas komponen pendorong, kualitas bahan bakar, viskositas bahan bakar, dan pasokan bahan bakar eksternal.
1. Ada masalah desain tertentu dengan komponen pendorong itu sendiri. Siklus pemeriksaan komponen pendorong pompa oli bertekanan tinggi umumnya antara 10.000 hingga 12.000 jam, sedangkan pompa oli bertekanan tinggi di kapal ini hanya digunakan sekitar 3000 jam sebelum rusak. Disimpulkan bahwa mungkin ada masalah dengan kualitas pendorongnya. Dari plunyer yang dibongkar terlihat adanya keausan yang parah pada ujung kerja, seperti terlihat pada Gambar 2. Selain itu, sebagian kecil bagian atas permukaan kerja belum terlapisi. Komponen pendorong yang dilengkapi oleh pabrikan telah diperbaiki, dan semua permukaan kerja pendorong telah dilapisi (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3).
Gambar 2 Plunger pompa oli bertekanan tinggi aus
Gambar 3 Perbandingan plunyer pompa oli bertekanan tinggi baru dan lama (baru di sebelah kiri)
2. Bahan bakar dapat tercampur dengan kotoran keras sehingga mengakibatkan penurunan kualitas bahan bakar. Sistem common rail bertekanan tinggi memiliki persyaratan kualitas bahan bakar yang tinggi. Kapal ini dilengkapi dengan dua sistem filter sebelum bahan bakar masuk ke mesin. Selama pemeriksaan, ditemukan bahwa salah satu filter itu sendiri mengalami masalah kualitas. Cincin segel filter rusak selama perakitan, dan tidak ada lubang sisa yang terlihat di bagian bawah filter. Hanya sumbat yang digunakan untuk memblokirnya, yang memungkinkan kotoran yang tersisa di bagian bawah cincin segel filter masuk ke mesin setelah rusak, sehingga memungkinkan adanya kotoran keras di dalam bahan bakar.
3. Temperatur bahan bakar terlalu tinggi dan viskositas bahan bakar rendah. Pelumasan plunyer pompa oli bertekanan tinggi pada mesin jenis ini disediakan oleh oli bocor bahan bakar bertekanan tinggi. Parameter terkait bahan bakar yang ditentukan dalam data mesin utama didasarkan pada pengaturan 0 # diesel, yang mengharuskan suhu masuk bahan bakar tidak melebihi 45 derajat . Namun, kapal ini menggunakan -10 # bahan bakar di utara. Dari parameter temperatur aktual yang terdeteksi, temperatur masuk bahan bakar 30 derajat, kecepatan 460rpm, dan beban 54%. Suhu pipa minyak bertekanan tinggi sudah mencapai 50 derajat. Pada suhu 50 derajat, viskositas terukur -10 # diesel adalah 2,017cst, dan viskositas standar data mesin utama tidak kurang dari 1,9cst. Seperti terlihat pada Gambar 4, temperatur oli adalah 54 derajat C, dan viskositas telah mencapai nilai kritis.
Gambar 4-10 # Kurva Variasi Viskositas Diesel
Tabel 1 menunjukkan parameter terukur dari mesin utama selama dua dari empat operasi. Temperatur oli internal diperkirakan dengan mengukur kebocoran oli pada pompa oli bertekanan tinggi. Data menunjukkan bahwa ketika beban mesin induk mencapai sekitar 55%, temperatur oli telah melebihi nilai kritis, dan viskositas bahan bakar tidak mencukupi, sehingga mempercepat keausan pendorong pompa oli bertekanan tinggi.
4. Tekanan rel bahan bakar bertekanan rendah tidak stabil. Panduan pengoperasian host memerlukan kisaran tekanan rel bahan bakar bertekanan rendah sebesar 11-12 bar. Dalam penggunaan praktis, ditemukan bahwa ketika beban mesin melebihi 80%, tekanan rel bahan bakar bertekanan rendah berfluktuasi antara 9,5 dan 1,12 bar, dan tekanan pasokan bahan bakar bertekanan rendah tidak mencukupi, yang semakin memperburuk suhu kerja mesin yang tinggi. -pompa bahan bakar bertekanan.
5, Saran untuk menggunakan pompa oli bertekanan tinggi. 1. Perbaikan teknis telah dilakukan pada saluran pipa dan pompa bahan bakar pada rel bertekanan rendah, meningkatkan asupan bahan bakar dan tekanan rel bertekanan rendah untuk memastikan pasokan bahan bakar bertekanan rendah memenuhi standar. 2. Periksa kebocoran bahan bakar pada pompa bahan bakar bertekanan tinggi secara berkala, analisis status pengoperasian pompa bahan bakar bertekanan tinggi melalui data besar, dan rekomendasikan untuk membongkar dan memeriksa pendorong pompa bahan bakar bertekanan tinggi setiap 2000 jam operasi atau ketika kebocoran meningkat secara eksponensial. 3) Ketika beban mesin tinggi, viskositas -10 # solar menurun dan tidak dapat mencapai efek pelumasan. Penggunaan jangka panjang secara bertahap akan menyebabkan pelumasan yang buruk pada pendorong pompa oli bertekanan tinggi dan keausan bertahap, sehingga memperpendek masa pakai. Disarankan untuk menggunakan bahan bakar diesel 0# dalam kondisi di mana suhu lingkungan luar memungkinkan. 4) Kebocoran oli internal pada pompa oli bertekanan tinggi disebabkan oleh pipa yang dihubungkan dari badan pompa ke bagian atas inti katup throttle, dan kemudian dibuang ke "injektor bahan bakar dan pipa oli kebocoran pompa bahan bakar". Apabila terjadi kebisingan yang tidak normal atau katup pengaman tersandung pada pompa oli bertekanan tinggi, keausan pompa oli bertekanan tinggi dapat diketahui dengan melepas penggerak pengatur katup throttle (menutup katup bahan bakar terlebih dahulu) dan mengamati apakah ada besi. pengajuan di bagian atas inti katup throttle.