趙作偉 許予永 梁寶軍
摘要:現(xiàn)階段我國農(nóng)機產(chǎn)品的環(huán)保性提高到國三排放標準,國內(nèi)農(nóng)機企業(yè)研發(fā)了以電控單體泵為技術(shù)路線的發(fā)動機電控系統(tǒng),通過提高油泵壓力,增強柴油霧化效果,達到提高燃燒效率、動力更強勁、更節(jié)油的目的。新時期,農(nóng)機的使用和維護對象發(fā)生了新的變化,為了使農(nóng)機用戶更好的使用國三機器,本文介紹了適用于國三技術(shù)路線的電控單體泵的電控系統(tǒng),闡述了東方紅國三柴油機的使用與維護要點,供農(nóng)機使用和維護人員參考。
關(guān)鍵詞:農(nóng)機;電控單體泵;使用;維護
中圖分類號:TK423文獻標識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2017.03.028
0引言
環(huán)保部規(guī)定,自2016年4月1日起,農(nóng)機生產(chǎn)制造企業(yè)不能再生產(chǎn)國二產(chǎn)品,只能去庫存;自2016年12月1日起,農(nóng)機生產(chǎn)制造企業(yè)、銷售企業(yè)和進口企業(yè)將全部實施國三標準或國三以上標準。
農(nóng)機排放標準升級到國三及以上標準,不僅涉及到主機生產(chǎn)企業(yè),更涉及到配套農(nóng)機企業(yè)的發(fā)動機生產(chǎn)廠家,是農(nóng)機產(chǎn)品的技術(shù)性升級。對于國內(nèi)大型農(nóng)機制造企業(yè)來說,國三農(nóng)機技術(shù)儲備充足,比如東方紅LX-1000型輪式拖拉機已經(jīng)匹配東方紅國三排放發(fā)動機,該發(fā)動機國三技術(shù)路線為電控單體泵。目前,電控單體泵技術(shù)路線的發(fā)動機產(chǎn)品已經(jīng)大批量應(yīng)用在我國主流的拖拉機、收獲機械上,使用此技術(shù)的廠家包括拖拉機主機廠51家,收獲機主機廠24家,其中中國一拖、約翰迪爾、中聯(lián)重機、常州東風等大廠都在配套使用。國三排放標準的實施,將對農(nóng)機行業(yè)帶來一定影響。
本文介紹了國三技術(shù)路線為電控單體泵的電控系統(tǒng),闡述了東方紅國三柴油機的使用和維護等知識,可供拖拉機、聯(lián)合收獲機等農(nóng)業(yè)裝備的使用、維護人員參考。
1電控系統(tǒng)組成
電控單體泵系統(tǒng)為泵—管—嘴時間控制式燃油噴射系統(tǒng),由傳感器、線束部件、電控單元(ECU)、電控單體泵總成、高壓油管和噴油器組成。該系統(tǒng)能實現(xiàn)噴油量和噴油正時的靈活控制。系統(tǒng)組成如圖1所示。
1.電控組合單體泵總成2.柴油濾清器3.ECU電控單元4.線束總成 5.高壓油管及噴油器6.冷卻水溫傳感器7.燃油溫度傳感器 8.中冷后壓力溫度傳感器9.曲軸轉(zhuǎn)速傳感器10油泵凸輪軸轉(zhuǎn)速傳感器 11.電控噴射單元12.泵端油溫傳感器接口13.油泵轉(zhuǎn)速傳感器接口
圖1電控單體泵系統(tǒng)
1.1柴油機曲軸轉(zhuǎn)速傳感器
ECU通過曲軸轉(zhuǎn)速傳感器測定當前的柴油機轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速傳感器通常安裝在曲軸皮帶輪端或飛輪端。
1.2油泵凸輪軸轉(zhuǎn)速傳感器
ECU通過油泵凸輪軸轉(zhuǎn)速傳感器測定當前的凸輪軸轉(zhuǎn)速,油泵凸輪軸轉(zhuǎn)速傳感器通常安裝在電控噴油泵泵體上。
1.3柴油機冷卻水溫度傳感器
安裝在柴油機的冷卻水道或節(jié)溫器殼體上,用于測量柴油機冷卻水溫。
1.4ECU控制單元
ECU上的標準插座分為發(fā)動機端和整車端,整車端通過線束與駕駛室的油門、檢測儀表、外接通訊串口以及整車電源進行連接,發(fā)動機端通過線束與柴油機電控系統(tǒng)的傳感器、以及電控泵的各缸電控噴射單元進行連接。
1.5電控單體泵總成
電控泵的各缸電控噴射單元通過線束的控制線與ECU進行連接。四缸機的線束部件控制線共8根,6缸機的線束部件控制線共12根,每2根為一組安裝在插頭中,與各缸的噴射單元電磁鐵連接,每組中的紅色線連接各缸電磁閥的控制線,灰色線為公共端。單體泵是在原有的機械油泵上增加了電磁閥,以起到增加油壓的作用,通過發(fā)動機電腦控制油泵的噴油量,能達到國三排放標準。
1.6線束部件
柴油機控制線束通過標準接插頭ECU上具有防錯功能的標準插座連接,并同時連接柴油機電控系統(tǒng)的傳感器、以及電控泵的各缸電控噴射單元。
1.7診斷接口
用于整車標定與故障診斷,一般情況下與整機的線束相連后安裝在儀表板上。其中診斷接口所需電源由整車線束提供,并提供一個標準的RS232通訊串口。在需要計算機監(jiān)控工作或進行故障診斷時,將線束的通訊端口連接在計算機或故障診斷儀的RS232端口或CAN端口進行通訊。
1.8EGR 廢氣再循環(huán)系統(tǒng)
“EGR” 廢氣再循環(huán)系統(tǒng)是指把發(fā)動機排出的部分廢氣回送到進氣歧管,并與新鮮空氣一起再次進入氣缸。主要作用是減少排出氣體中的氮氧化物 (NOx )的生成量。
2電控發(fā)動機的使用
(1)使用國三發(fā)動機要注意燃油干凈,含水量要少,要到正規(guī)的加油站加注符合標號的柴油。
(2)在維修車輛時,應(yīng)注意將整車斷電,把安裝在發(fā)動機“ECU”上的插排拔下,以防止電流擊穿“ECU”造成發(fā)動機無法工作。
(3)發(fā)動機“ECU”附近不能太潮濕或存有雨水,發(fā)動機的連接線束部分必須牢固無虛接現(xiàn)象,這樣不會發(fā)生發(fā)動機電器故障。
(4)在使用中,應(yīng)隨時觀察柴油機工作狀態(tài)和儀表指示,發(fā)現(xiàn)工作異常和聲響異常,要停機檢查,排除異常后方能繼續(xù)工作。
3電控單體泵發(fā)動機的維護
隨著我國排放標準的不斷升級和國二到國三切換的深入,接觸國三動力越早越有利于發(fā)動機和整機的維護。下面介紹一些國三柴油機的維護常識。
發(fā)動機在正式投入使用前必須磨合,磨合較好的發(fā)動機特性曲線將會趨于完美,整體工況更加合理,使用壽命得以延長,例如東方紅國三柴油機最低磨合時間是60 h。經(jīng)過磨合發(fā)動機更省油、更有勁、噪音減小、操控靈活。國三發(fā)動機在使用過程中需要及時清理發(fā)動機和主機上的秸稈、雜草,農(nóng)作物的干葉和灰塵等,農(nóng)機作業(yè)時處于惡劣環(huán)境中,需要及時更換機油濾清器、柴油濾清器和空氣濾清器,避免維護不及時導(dǎo)致發(fā)動機產(chǎn)生故障。
選擇的機油是否適宜關(guān)系到發(fā)動機的使用壽命。國三發(fā)動機使用標號CF-4級以上的機油較為合適,高品質(zhì)的機油可以使得發(fā)動機運行更加順暢。
國三發(fā)動機增加了ECU、線束、傳感器、電控元件等電器元件,使用時應(yīng)檢查電線有無裸露的地方、接口處是否松脫,做到提前發(fā)現(xiàn),及時處理。在切斷和連接線束時,切記要先關(guān)蓄電池總開關(guān)和關(guān)閉點火開關(guān),然后進行柴油機電氣部分的維護。
當控制單元或線束部件被水浸泡或電氣部分意外進水后,首先切斷蓄電池總開關(guān)和關(guān)閉點火開關(guān),禁止自行啟動發(fā)動機,應(yīng)立即通知專業(yè)維修人員處理。在清潔主機或柴油機時,避免用水直接沖洗發(fā)動機電控部分的零部件。
配有增壓器的國三發(fā)動機,使用和維護要特別注意,在發(fā)動機工作和停機前,為使增壓器有充足的機油潤滑,應(yīng)怠速運轉(zhuǎn)3~5 min。
配裝EGR系統(tǒng)的國三發(fā)動機,每工作200 h需要清潔EGR內(nèi)部的積碳,防止閥門延遲開合導(dǎo)致柴油機工作不穩(wěn)定。
配有國三發(fā)動機的農(nóng)機在長期放置時,要徹底放凈機體內(nèi)和水箱的冷卻水,避免氣溫降低到冰點以下時凍壞發(fā)動機的零部件。在長期放置后,農(nóng)忙前保養(yǎng)時,要足量加注冷卻水、仔細檢查調(diào)整各部件、磨合柴油機和整車,以較好的車況進入工作狀態(tài)。
4小結(jié)
隨著環(huán)保部關(guān)于實施國家第三階段非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放標準的公告,農(nóng)機國三排放標準正式實施,國內(nèi)無論是中國一拖、東風農(nóng)機、雷沃重工、中聯(lián)重科和山東五征這樣的大型農(nóng)機企業(yè),還是初具規(guī)模的農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè),都將配備國三排放標準的發(fā)動機。本文介紹了國三技術(shù)路線為電控單體泵的電控系統(tǒng),重點介紹了電控系統(tǒng)組成、電控發(fā)動機的使用和維護要點。
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