1台配装康明斯6C8.3型柴油机的挖掘机,在工作80~100h后出现“憋车”、动臂提升缓慢、柴油机失速严重现象。
经分析,该挖掘机出现以上故障的原因可能有以下几点:一是挖掘机控制程序出现异常;二是空气滤清器滤芯堵塞,造成空气进气量不足;三是燃油泵供油压力不足或燃油管路进油阻力过大,造成供油量不足;四是液压系统存在故障。
对挖掘机进行程序重刷后试机,故障依然存在;将空气滤清器打开,其滤芯无明显杂物;打开燃油箱底部放油口取出油样,目测其与正常柴油无明显差别;拆掉柴油预滤器滤芯及柴油细滤器滤芯,检查柴油机细滤器滤芯无异常,但柴油预滤器滤芯杂物堵塞严重;对燃油系统各段管路进行阻力测试,发现柴油经过柴油预滤器滤芯的压力超出设计值;询问同型号其他挖掘机,也存在同样故障,由此说明挖掘机所装的柴油预滤器滤芯有问题。
为了防止柴油细滤器滤芯、柴油预滤器滤芯中某个滤芯过早堵塞,通常需保证二者的容灰量大体一致。6C8.3型柴油机原配装的柴油细滤器滤芯过滤精度为10μm,柴油预滤器可选用过滤精度为20~30μm的滤芯。分析认为,虽然该范围过滤精度的滤芯均能满足使用要求,但由于所选柴油预滤器滤芯的容灰量太少,导致其仅工作80~100h时就会发生堵塞。为此,决定选用与柴油细滤器滤芯容灰量接近的柴油预滤器滤芯。
对柴油预滤器滤芯进行选型,首先需要确定其过滤精度。我们选取了某品牌过滤精度为20μm、25μm、30μm的3种可视柴油预滤器滤芯,并运用数量计数法对其进行了使用250h的容灰量测试,测试结果如附表所示。
经过对比可以看出,选用过滤精度为25μm的柴油预滤器时,2种滤芯容灰量基本一致。为此,决定选用过滤精度为25μm的柴油预滤器。该型柴油预滤器最大流量为5.68L/min,过滤效率为99.00%,流量阻力≤2.5kPa。
按上述方案对5台同款挖掘机进行改进后,这5台挖掘机柴油预滤器滤芯保养时间均在252~308h之间,由此证明改进成功。