前 言
本标准由黑龙江省农业委员会提出。
本标准由黑龙江省农业机械标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:黑龙江省农业机械维修研究所、佳木斯市绿色食品发展中心。
本标准主要起草人:王海翔、姜思远、顾宏波、易东霞。
本标准为首次发布。
农用柴油机燃油系维修检验技术条件
1 范围
本标准规定了农用柴油机燃油系统的维修技术要求,规定了柱塞式喷油泵总成及喷油器的维修技术要求、试验方法、标志和贮存、保用期等内容。
本标准适用于柴油机燃油系统维修行业。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB 252 轻柴油
GB 2021 军用柴油
GB/T 5770-1997 柴油机柱塞式喷油泵总成 技术条件 4.2.6
GB/T 8029 柴油机喷油泵校泵油
GB/T 17368 在用喷油泵试验台的校验
JB/T 5239 柴油机纸质滤芯柴油滤清器总成技术条件
JB/T 5241 旋转式柴油滤清器技术条件
JB/T 6013 柴油机低压金属油管组件技术条件
JB/T 6014 柴油机高压油管组件技术条件
JB/T 6015 柴油机低压输油胶管组件技术条件
JB/T 6291.1-2004 活塞式输油泵总成 第1部分:技术条件 3.2、3.3、3.4、3.9
JB/T 6291.2-2004 活塞式输油泵总成 第2部分:性能试验方法5.1~5.5
JB/T 7173.1 柴油机喷油泵柱塞偶件 技术条件
JB/T 7174.1 柴油机喷油泵出油阀偶件 技术条件
JB/T 7296 柴油机喷油嘴偶件技术条件
JB/T 7761.2-2004 柴油机喷油泵供油角度自动提前器 第2部分:性能试验方法 4.1、4.3
JB/T 8121 柴油机喷油泵试验台用高压油管组件
JB/T 8818-1998 柴油机喷油器总成 技术条件3.5、3.6、4.1~4.7
JB/T 9735 喷油泵试验台标准喷油器总成 技术条件
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
燃油系统
柴油机中对燃油起贮存、滤清、输送、调节和向燃烧室高压喷射等作用的一系列装置所组成的系统。一般包括:燃油箱、输油泵、低压油管、调速器、燃油滤清器、喷油泵、喷油提前器或连轴器、高压油管组件、喷油器等。
3.2
柱塞式喷油泵总成
具有相同数量的柱塞偶件和出油口,被柱塞偶件泵压的燃油分别从对应的出油口输出的喷油泵总成。柱塞式喷油泵总成包括喷油泵、调速器、输油泵、喷油提前器或连轴器及其他附属装置。
3.3
柱塞磨损估值
通过对照柱塞磨损部位与未磨损部位的颜色变化,给出柱塞新旧的成色,以此判断柱塞的磨损程度。
4 技术要求
4.1 总则
4.1.1 喷油泵总成及喷油器维修后应符合本标准规定。
4.1.2 更换的柱塞偶件、出油阀偶件及喷油嘴偶件,应分别符合JB/T 7173.1、JB/T 7174.1和JB/T 7296的规定,并应有制造厂标记。更换或修复的其它零部件产品质量应符合相应的标准和技术要求。
4.1.3 喷油泵总成及喷油器在拆装、调整时应按产品使用说明书的要求进行。
4.1.4 修后的喷油泵总成及喷油器部件的外观应整洁,附加装置应齐全;各密封处不渗油、漏油;在使用GB 252和GB 2021标准中规定的燃油时,应能正常工作。
4.1.5 喷油泵总成及喷油器的拆开的零件应用清洁柴油清洗干净,各偶件配合面应无油渍或积炭。
4.1.6 喷油泵柱塞供油始点记号或其它装配记号,其表示方式和部位应明确。
4.2 喷油泵总成技术要求
4.2.1 喷油泵的技术要求
4.2.1.1 柱塞偶件的技术要求
4.2.1.1.1 柱塞偶件清洗干净后,有如下的情况之一时,应更换:
a) 柱塞或柱塞套表面有剥落或锈蚀;
b) 柱塞弯曲或头部变形;
c) 柱塞或柱塞套有裂痕;
d) 柱塞尾部断裂。
4.2.1.1.2 柱塞偶件磨损估值不应低于5成新。
4.2.1.1.3 柱塞偶件的滑动性应良好。
4.2.1.1.4 柱塞偶件的密封性应良好。
4.2.1.2 出油阀偶件的技术要求
4.2.1.2.1 出油阀偶件的表面出现下列情况之一时,应更换新品:
a) 出油阀密封锥面的宽度超过0.5 mm,或减压环带表面已失去原有的光泽;
b) 出油阀偶件的密封锥面有剥落;
c) 出油阀或出油阀座有裂痕或锈蚀。
4.2.1.2.2 出油阀偶件应有良好的滑动性。
4.2.1.2.3 出油阀偶件应有良好的密封性。
4.2.1.3 柱塞弹簧的长度应符合厂家的维修手册的要求,垂直度不应超过2 mm。
4.2.1.4 出油阀弹簧的垂直度应不应超过1.0 mm。
4.2.1.5 滚轮、滚轮套和滚轮销的总间隙不应超过0.3 mm。
4.2.1.6 滚轮体与柱塞脚接触面磨损量不应超过0.2 mm。
4.2.1.7 喷油泵体重要的安装孔配合面应无裂纹缺陷;泵体与滚轮体配合间隙应不应超过0.2 mm。
4.2.1.8 凸轮轴和轴承的技术要求
4.2.1.8.1 凸轮轴端螺纹应完好;键槽应无损伤;凸轮轮廓应无剥落或麻坑。
4.2.1.8.2 以两端支承轴径公共轴线为基准,凸轮轴径向圆跳动量(弯曲度)不应超过0.15 mm。
4.2.1.8.3 凸轮轴型面高度的磨损量不应超过0.1 mm。
4.2.1.8.4 凸轮轴与油封接触的滑动部位磨损深度不应超过0.2 mm。
4.2.1.8.5 凸轮轴的轴承应无麻点及剥落现象。
4.2.1.8.6 凸轮轴装配后的轴向间隙不应超过0.1 mm。
4.2.1.9 调节齿杆(或拉杆)与调节齿圈(或控制套筒)的技术要求
4.2.1.9.1 调节齿杆轴径与衬套的配合间隙值不应超过0.1 mm。
4.2.1.9.2 调节齿杆(或拉杆)与调节齿圈(或控制套筒)间的配合间隙不应超过0.25 mm。
4.2.1.9.3 调节齿圈(或控制套筒)与柱塞凸柄的配合间隙不应超过0.12 mm。
4.2.1.9.4 喷油泵的供油量调节机构应灵活无阻,试验台上运转时,其摆动幅度不应超过0.2 mm。
4.2.1.10 喷油泵的供油预行程按使用说明书要求进行调整,其极限偏差为±0.1 mm。
4.2.1.11 喷油泵各缸供油始点与指定的基准缸供油始点的间隔角极限偏差为±30′凸轮转角。
4.2.1.12 各缸供油量不均匀度数值应不大于表1的规定。
表1 表1 喷油泵各缸供油量不均匀度
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喷油泵缸数 |
各缸供油量不均匀度δ,% |
|
怠速工况 |
标定工况(或最大扭矩工况) |
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2 |
|
6 |
|
3 |
|
4 |
30 |
|
5 |
|
6 |
35 |
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8 |
|
10 |
40 |
|
≥12 |
45 |
8 |
4.2.1.13 喷油泵在试验台上调试时,喷油泵各缸供油量不均匀度按式(1)计算:
………………………………(1)
式中:
δ—各缸供油量不均匀度;
Qmax—各缸中供油量最大的一个缸供油量,单位为(mL/st);
Qmin—各缸中供油量最小的一个缸供油量,单位为(mL/st)。
4.2.1.14 喷油泵在试验台上,标定工况或最大扭矩工况各缸平均供油量应满足柴油机功率的要求,各缸平均供油量对规定的供油量数值偏差为 ≤±12%。
喷油泵各缸平均供油量对规定的供油量数值偏差 按式(2)计算:
……………………………………(2)
式中:
—各缸平均供油量对规定的供油量数值偏差 ;
Q—各缸平均供油量,单位为(mL/st) ;
Qc—标定工况或最大扭矩工况规定的油量,单位为(mL/st)。
4.2.2 调速器的技术要求
4.2.2.1 油门手柄轴与轴套的配合间隙不超过0.15 mm。
4.2.2.2 调速器转速感应部件的配合间隙或磨损量不超过0.2 mm。
4.2.2.3 调速器的起作用点转速应比标定转速高20 r/min~30 r/min。
4.2.2.4 标定工况和最大扭矩工况时供油量调节齿杆(或拉杆)的行程与说明书规定的数值偏差不超过±0.5 mm。
4.2.2.5 调速器的停油转速应符合规定要求。
4.2.2.6 喷油泵在试验台上运转时,供油量调节齿杆(或拉杆)的恢复性应良好。试验方法见5.1.7.3的规定。
4.2.3 喷油提前器的技术要求
4.2.3.1 喷油泵总成在试验台上运转时,喷油提前器应平稳,无异常响声。
4.2.3.2 喷油提前器的密封性应良好,运转时无渗漏现象。
4.2.3.3 喷油提前器的飞锤销孔与飞锤销的间隙不应超过0.2 mm。
4.2.3.4 喷油提前器的各运动件在工作过程中,应能灵活运动,不得有阻滞现象。
4.2.4 输油泵的技术要求
输油泵的技术要求应符合JB/T 6291.1-2004中3.2、3.3、3.4、3.9的规定。
4.2.5 其它附属装置的技术要求
其它附属装置的技术要求应符合产品使用说明书或维修手册的规定。
4.3 喷油器的技术要求
4.3.1 喷油器零部件的检验技术要求
4.3.1.1 喷油器体或过渡板与针阀接触面磨损深度不超过0.2 mm,与针阀体配合的平面应光洁,平整、无划痕。
4.3.1.2 调压弹簧两端平面应平整,外径应无磨损。
4.3.1.3 喷油器的挺杆不应弯曲,和针阀接触部分应无裂纹。
4.3.1.4 喷油嘴针阀偶件应有良好的滑动性。否则应研磨修复或更换,研磨后密封性应符合4.3.2.3的要求。针阀偶件滑动性检查方法如下:
将针阀和针阀体在清洁的柴油中清洗干净后,将针阀放入针阀体,然后将针阀偶件倾斜45°,将针阀拉出全长的1/3,放手后针阀应靠其自身的重量,缓慢而又顺利的全部滑下,不能有任何阻滞现象。
4.3.2 喷油器性能技术要求
4.3.2.1 喷油器针阀开启压力按使用说明书的要求调整,与规定值偏差为±0.5 Mpa,且各缸喷油器开启压力相差不超过0.245 Mpa。
4.3.2.2 喷油器喷雾质量应符合JB/T 8818—1998中3.5、3.6的规定。
4.3.2.3 喷油器的各密封处不得有渗油现象。试验方法见5.2的规定。
4.4 燃油系统其它部件的技术要求
4.4.1 燃油箱内壁应光滑、清洁,箱体应无漏油现象;油箱盖通气孔功能应正常;箱内的过滤装置应正常。
4.4.2 低压金属油管和低压输油胶管应分别符合JB/T 6013和JB/T 6015的规定,且装车后不应有压扁或折叠的现象;油管接头与进油或回油螺栓接触面应无滑痕,否则应修平或更换。
4.4.3 柴油机用高压油管的规格应符合发动机的匹配要求。更换的新品应符合JB/T 6014的规定;使用中的旧件两端接头的内孔尺寸应符合要求,否则通过扩孔修复,并在修后用压力油清洗干净,安装后应无漏油现象。
4.4.4 车用纸质和旋转式柴油滤清器应分别符合JB/T 5239和JB/T 5241的规定,且应按柴油机维护保养要求定期更换。
5 试验方法
5.1 三精密偶件的检验
5.1.1 柱塞偶件磨损程度的检验方法
5.1.1.1 柱塞偶件磨损程度的辨别方法有如下两种,可以配合使用作为判断依据。
a) 外观检查法。
如图1所示,将柱塞从柱塞套中取出,在明亮处观察柱塞上部,会看到以下几种情况:
1)A、B、C、D、E 色泽大致相同,都显青光色,该柱塞磨损估值为9成新,可继续使用;
2)仅A处有浅度发白,则该柱塞磨损估值为8成新;
3)A处中度发白,B处浅度发白,则该柱塞磨损估值为7成新; 图1柱塞头部磨损部位
4)A处深度发白,B处中度发白,C处浅度发白,则该柱塞磨损估值为6成新;
5)A、B处深度发白,C、D处浅度发白,则该柱塞磨损估值为5成新;
6)A、B、C、D处深度发白,则该柱塞磨损估值为5成新以下。
注: 柱塞表面磨损处一般会有细蜜的梳状刻痕,这些痕迹使磨损处无光泽,相对未被磨损表面显现“发白”现象。
b) 不解体试验法。
该方法是将喷油泵总成安装到试验台上,通过用手扳动试验台刻度盘来感觉柱塞的供油能力,以此判断柱塞磨损程度的经验方法。具体操作方法:
接通试验油,先排净喷油泵中的空气,连接标准喷油器,转动试验台,标准喷油器喷油后,停止试验台。然后,将喷油泵油门操纵手柄放在最大供油位置,使用随试验台一起供货的扳杆扳动试验台刻度盘。当遇到阻力时,可适当回转,然后反复作几次速度较缓、较轻的压油动作。然后突然快速加压,当遇阻力急增时就立即停止,但手臂上仍应维持一定的压力。这时,会有如下几种不同的感觉:
1)手感阻力强,升压快,在维持压力时不向前滑动,必须再加大力量,才能通过阻力点,这说明柱塞、出油阀偶件均良好;
2)手感阻力强,升压快,但维持压力时,刻度盘向前略有滑动后才能停住,这说明柱塞偶件已磨损,出油阀偶件还可用;
3)最高阻力点出现前的升压趋势较缓,有一明显的滑行升压段,但维持压力时,刻度盘不滑动,说明出油阀偶件已磨损,柱塞偶件还可以使用;
4)最高阻力点出现前的升压趋势较缓,有一明显的滑行升压段,且维持压力时,刻度盘向前略有滑动后才能停住,说明柱塞偶件、出油阀偶件都已磨损,勉强可以使用;
5)手感阻力弱,无法维持压力,刻度盘自行滑过阻力点,这说明柱塞偶件、出油阀偶件磨损程度极为严重,必须更换。
5.1.2 柱塞偶件滑动性的检验方法
将柱塞和柱塞套在清洁柴油中清洗干净,往复抽动几次后取出。用手指拿住柱塞套,保持与水平线成60°角度,将柱塞转动到任何角度并抽出1/3 后松手,柱塞靠自重能匀速回落到柱塞套支承面上,说明柱塞偶件的滑动性良好。
5.1.3 柱塞偶件密封性检验方法
a)在试验台上,将柱塞、出油阀偶件装到喷油泵上,在出油阀紧座处装好40 Mpa的压力表,齿杆或拉杆位置处于7 mm处,喷油泵转速在200 r/min以下,检查并确保初始压力9.8 Mpa后,通过5行程建立的压力不应低于12.3 Mpa。
注: 阻尼阀和等压阀在试验时用相应尺寸的等容阀代替。
b) 简易判别法。一手握住柱塞套,并用手指堵住柱塞套的进油口、回油孔及倒向孔,另一只手将柱塞放在中等或最大供油位置,然后由最下位置上拉(以柱塞上沿不露出柱塞套油孔为限),此时若感觉有明显吸力,并且放开柱塞时,柱塞能迅速回到原来位置,说明柱塞偶件的密封性良好,可继续使用,否则,应更换。
5.1.4 出油阀偶件滑动性的检验方法
将出油阀和出油阀座在柴油中清洗干净后取出,拿出阀座,出油阀在垂直方向抽出1/3后松手,应能靠自重自由下落到阀座支承面上,表明出油阀偶件滑动性良好。
5.1.5 出油阀偶件密封性的检查方法
在试验台上,将柱塞、出油阀偶件装到喷油泵上,在出油阀紧座处装好40 Mpa的压力表,齿杆或拉杆位置处于7 mm处,喷油泵转速在200 r/min以下,检查并确保初始压力9.8 Mpa后,停止喷油泵转动,测量油压降至0.49 Mpa时所用时间,不应少于5s。
5.2 喷油泵总成的试验方法
5.2.1 试验设备和试验用油
5.2.1.1 维修用喷油泵试验台应符合GB/T 17368的规定。
5.2.1.2 喷油泵试验台用标准喷油器总成应符合JB/T 9735的规定。
5.2.1.3 高压油管组件应符合JB/T 8121的规定。
5.2.1.4 标准喷油器和高压油管的类型应符合喷油泵测试技术条件的要求。
5.2.1.5 喷油泵试验台用油应符合GB/T 8029规定的校泵油或符合GB 252规定的0号轻柴油。试验油压为0.10 MPa~0.15 Mpa;试验油温为40±2℃。
5.2.1.6 行程表的量程为0 mm~30 mm,最小读数为0.1 mm。
5.2.2 供油预行程的测定
松开标准喷油器的溢流阀,喷油泵的供油调节齿杆(或拉杆)位于规定的位置。喷油泵不带出油阀弹簧及出油阀芯,在喷油泵进油口处通入压力为0.10 MPa~0.15 MPa的试验油,试验油通过出油阀座中孔,从溢流管流出。按正确旋向转动喷油泵凸轮轴使柱塞由下止点缓慢地上升,当试验油从溢流管口流出量为平均每秒1滴时,测定柱塞从下止点到此位置的距离。该数值即为该缸的柱塞供油预行程。
5.2.3 各缸供油始点与基准缸供油始点间隔角的测定
松开喷油泵试验台标准喷油器的溢流阀,从喷油泵进油口输入具有一定压力的试验油(其压力按出油阀的开启压力规定),使其经出油阀紧座由喷油泵试验台上的喷油器溢流阀管孔流出。按喷油泵正确旋向缓慢地转动喷油泵试验台飞轮,使柱塞自下止点向上移动,以溢流管口处的油停止流出的瞬间确定其供油始点。以基准缸的供油始点为基点,按供油顺序依次测定各缸供油始点与基准缸供油始点之间的间隔角。
5.2.4 喷油泵油量调节机构灵活性试验
用手转动凸轮轴,在凸轮轴各个位置时齿杆均应灵活,无阻滞现象。
5.2.5 喷油泵供油量试验
5.2.5.1 以规定压力的试验油供给喷油泵,在喷油泵调节到指定的齿杆(或拉杆)位置及转速下测定一定循环数喷油泵喷出的油量。
5.2.5.2 读数前量筒内的油应有30s的下沉时间,读取油量时以量筒中盛油的弯月面底部读取数值。倒油时量筒架倾斜45°,维持30s时间。
5.2.5.3 每次测量的延续时间应保证供油量不小于20 mL,测量怠速供油量时,应不小于5 mL。
5.2.6 喷油泵密封性试验
喷油泵密封性试验按GB/T 5770-1997中的4.2.6的规定。
5.2.7 调速器的性能试验
5.2.7.1 调速器的起作用点转速的测定
调速手柄置于全负荷位置,从标定转速开始均匀升高试验台转速,当供油量调节齿杆(或拉杆)开始随转速升高而向减油方向移动时,对应的转速即为调速器起作用点转速。
5.2.7.2 标定工况和最大扭矩工况时齿杆(拉杆)行程的测定
行程表的零位的确定方法依据产品的调试技术条件而定。调速手柄置于全负荷位置,在规定转速下,测定齿杆(或拉杆)行程值。
5.2.7.3 齿杆(或拉杆)恢复性的试验
喷油泵在试验台运转时,调速手柄固定在怠速位置,用手向减油方向推齿杆[或拉杆]到停油位置,手松开后,齿杆(或拉杆)应在3s内回复到原位置;当转速自怠速转速变化±50 r/min时,齿杆(或拉杆)应随之均匀变化0.6 mm以上。当调速手柄放在全负荷位置时,转速自标定工况升至断油转速,再降到标定转速,齿杆(或拉杆)行程应恢复到转速变化前的行程范围。
5.2.7.4 调速器断油转速的测定
高速断油转速时,喷油泵应断油,允许少量燃油经喷油器喷出,其油量应不大于怠速供油量的四分之一。怠速断油转速时,应彻底断油。
5.2.8 喷油提前器的试验
喷油提前器试验方法按JB/T 7761.2-2004中的第3章和第4章中4.1和4.3的规定。
5.2.9 输油泵的试验
输油泵的试验按JB/T 6291.2-2004中的5.1~5.5的规定。
5.3 喷油器的试验
喷油器的试验方法按JB/T 8818-1998中第4章4.1~4.7的规定。
6 保用期
喷油泵和喷油器的保用期为自维修后交用户之日起3个月内,且累计工作时间不超过500h。在保用期内确因维修或配件质量问题而损坏的零件、部件(用户自备件的情况除外),维修单位应负责免费更换或修复。
7 安全生产及环境保护要求
7.1 进行维修工作时,应遵照相关生产和劳动保护要求。
7.2 操作间内应保持清洁,通风良好,工具、设备及换下的零部件摆放应整齐、洁净。
7.3 操作间内应禁止吸烟和使用明火,并设有警示标志,备有消防用具;擦拭后的废弃物应集中存放在金属容器中统一处理。
7.4 换下的废油应统一存放,送到专门的处理厂进行处理。
8 标志和贮存
8.1 修后的喷油泵和喷油器应铅封或漆封,原有厂牌信息应清晰。
8.2 农用柴油机燃油系统各部件在维修前后应放在干燥和干净的场地防止锈蚀,并不得与酸、碱及其它能引起腐蚀的化学药品放在一起。
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