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      故障分析/Failure Analysis

      小松挖掘机电喷柴油引擎的原理简介

      发布时间:2016-12-16

          小松SAA6D125SAA6D140系列新型柴油引擎上,合肥挖掘机维修|合肥挖掘机修理|其工作原理与现有的传统直列柱塞式喷油系统完全不同。传统的燃油喷射系统是利用柱塞将低压燃油压缩成高压燃油,通过高压油管传递到各缸的喷油器上,在曲轴旋转到相应的喷射点时,燃油压力达到最高,顶开喷油器内的针阀,将高压燃油呈雾状喷射到汽缸内。

          由于其结构限制,容易造成以下缺点:1喷油压力随引擎转速升高而升高,低速时相对压力较低,雾化不好2启动、加速及正常情况下的油量调节靠机械式调速器控制,控制精度不高,配比的燃油量与实际工况需要的理论燃油量有偏差,造成燃烧不完全,排放污染增加3其结构限制了燃油压力的进一步提升,雾化时燃油颗粒较大,与空气混合面积不足,燃烧不能完全,也影响了排放。

        而CRI系统采用了全新的燃油供给概念,利用一个双柱塞的高压燃油泵,将燃油压至1200~1400公斤,并储存在一条高压共轨管道中,各缸的喷油器同时与此燃油轨道相连,燃油压力完全共享,燃油的喷射取决于喷油器上的TWV电磁阀控制。而CRI系统的“大脑”―ECM(引擎控制单元)则采集引擎当前的所有数据,如燃油温度、冷却液温度、燃油压力,油门大小、曲轴转速和角度和进气压力等,经过计算机分析,计算出合适的喷油提前角与喷射量,控制喷油器上的TWV电磁阀动作,在最优化的喷射时间向汽缸内喷射出更精确燃油剂量,其上千公斤的喷射压力确保了燃油的雾化颗粒更小、与空气充分混合,实现更完全的燃烧,更高的燃烧效率,更大的输出功率和更少的排放残余物,这些是  传统燃油系统所无法做到的。

           其特点是:1电控高压燃油喷射系统可以在低速到高速整个范围内提供平均118MPa{1200kg/cm2}的喷射压力,而且电控可以提供针对不同转速和负荷的最优喷射,达到好的排气色和低的燃料消耗,低的躁音。2活塞采用优质铸铁活塞,带有冷却槽和特制燃烧室,具有小特有的低热膨胀特性,因此不仅排气好,效率高,而且有高的可靠性。3压缩比由传统的15.7:1提高到16.7:1,这就提高了燃烧效率,降低了油耗,以及低温起动时的白烟.同时由于使用了电控高压喷射技术和最优喷射技术,就可以提高低温起动性和减少白烟。

        4140E-2发动机使用了小松KTR110型涡轮增压器的改进型,具有高可靠性与高效率,改进点在于用进气的再循环来控制压缩端的冲击,和对涡轮的改进。5原来的一个冷却喷嘴改为了二个,结果活塞耐久性提高,同时由于活塞表面的温度下降,减少了机油的劣化。6高压泵只有原来大小的1/3,并用法兰安装代替了托架安装,直接装在了定时齿轮壳上,减少了二次躁音。7机油泵的容量增加了15%,增加了耐久性和可靠性。8空滤由端面密封改成了圆周密封,使用了5段指示器来显示空滤的堵塞程度,决定何时清洗空滤。9柴油滤采用高效的滤芯,能捕捉各种小的颗粒,满足各种需要,?;じ哐谷剂吓缟湎低?。柴油滤由一个5微米的滤芯和一个30微米的预滤芯组成。10ECM检查各重要部位的情况(水温,机油压力,燃料喷射量,喷射压力等).如果检测到任何异常情况,电脑都会发出警报并进入紧急模式避免故障。并且可以进行断缸测试,这一切都可以在操纵面板上进行。11加强了缸体强度,采用了更大的油底壳使换油频率降低。

        装备新的CRI燃油系统的引擎与原有引擎的主要零件相当,提高了零件互换性,且CRI系统的维修成本是小于新总成的40%,尽量减少维修成本。但需要注意的是,喷油器目前国内无法维修,必须送回原厂进行维修,维修成本为新品60%。装有CRI系统的设备在国外已普及,国内现已开始引进,125系列主要用于WA470HD255,140系列主要用于PC600、800,WA500,GD825,PC1800,D155A,HD325etc。相信不久的将来,随着国内对于工程机械的排放法规与国际接轨,小松的电喷燃油系统会在国内迅速普及,使我们的环境更清洁,空气更清新。

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