珀金斯发动机:装载机的强劲“心脏”
在各类工程项目中,装载机堪称是不可或缺的得力助手。无论是建筑工地上搬运建筑材料,还是矿山中装卸矿石,又或是港口物流里进行货物转运,装载机凭借其强大的装载和运输能力,大大提高了作业效率,降低了人力成本。它就像是工程领域的“大力士”,能轻松应对各种散装物料的装卸和短距离运输任务。而装载机能够如此高效稳定地运行,离不开其核心部件——发动机。珀金斯1104、1106发动机,就如同装载机的强劲“心脏”,源源不断地为装载机提供澎湃动力。
珀金斯发动机诞生于英国,自1932年由Frank.Perkins创立以来,凭借卓越的品质和可靠的性能,在全球发动机市场中占据着重要地位。如今,已有超2000万台珀金斯发动机投入使用,并且近一半以上仍在稳定运行,这足以证明其质量的可靠性。其中,1104、1106系列发动机更是在装载机领域备受青睐。以1104发动机为例,像卡特彼勒C4.41104不带增压器直喷发动机,功率可达55.9KW,转速为2200转/分,结构紧凑的它便于安装在各种装载机上,同时其优化的冷却系统确保了发动机在高温环境下也能稳定运行,延长了使用寿命,先进的直喷技术让燃油燃烧更充分,提高了燃油经济性和动力性。1106系列发动机同样表现出色,如珀金斯1106D-E70发动机,额定功率为205kW,在2200rpm时达到最大功率输出,最大扭矩为1050Nm,在1400rpm时达到峰值,这样强大的动力配置使得装载机在面对各种重载作业时都能轻松应对。
发动机配件对于发动机性能的影响至关重要,就如同人体的各个器官,任何一个小部件出现问题,都可能影响到整个身体的健康。以空气滤清器为例,优质的空气滤清器能够有效过滤空气中的杂质,保证进入发动机的空气清洁,从而保护发动机的气缸、活塞等关键部件,延长发动机的使用寿命,同时还能提高燃油效率;而如果使用了质量差的空气滤清器,杂质就可能进入发动机内部,加剧发动机的磨损,导致性能下降。再比如火花塞,它负责点火,性能良好的火花塞能够确保点火准确高效,使燃油充分燃烧,提升发动机的动力输出,降低油耗,不同材质的火花塞,如铱金、铂金和普通火花塞,在点火性能、耐久性和价格上都存在差异。所以,要想让珀金斯1104、1106发动机始终保持良好的性能,为装载机提供稳定可靠的动力,就必须重视发动机配件的质量。

探秘核心配件
曲轴:动力的“脊梁”
曲轴作为发动机的关键部件,堪称动力传输的“脊梁”,在整个动力系统中扮演着不可或缺的角色。它的主要材质通常为高强度合金钢,比如45钢、35CrMo、40Cr等中碳钢和中碳低合金钢,部分先进工艺还会采用球墨铸铁,如QT600-3、QT700-2等牌号。这些材料具有出色的抗拉强度、疲劳强度和耐磨性,能够承受活塞在燃烧过程中产生的巨大压力和冲击力,保障曲轴在复杂工况下稳定运行。
曲轴的制造工艺极为复杂且精密。锻造工艺能赋予曲轴良好的内部组织结构和机械性能,使其在承受高强度载荷时不易变形和损坏;铸造工艺则可以实现复杂形状的成型,满足不同发动机设计的需求。随后的加工工序,如车削、磨削等,对尺寸精度和表面光洁度要求极高,以确保曲轴与轴承等其他部件之间的配合间隙精准无误,减少摩擦和磨损,降低能量损耗,从而保证发动机运转的顺畅性和稳定性。
在发动机工作时,活塞通过连杆将往复直线运动传递给曲轴,曲轴则将这一运动转化为旋转运动,进而输出动力驱动装载机的其他部件工作。可以说,曲轴的性能直接影响着发动机的动力输出和整机的工作效率。如果曲轴出现磨损、变形或断裂等故障,装载机就会出现动力下降、振动加剧、异常噪音等问题,严重时甚至无法正常工作。

活塞:燃烧的“舞者”
活塞是发动机燃烧室内的关键元件,如同灵动的“舞者”,在高温、高压的环境中高效地传递动力。它主要由顶部、头部和裙部组成,各部分承担着不同的功能。
活塞的材料特性至关重要,常见的材料有铝合金、铸铁和钢等。铝合金活塞因重量轻、导热性好、易加工等优点,广泛应用于中小型发动机,比如在珀金斯1104、1106发动机中就多采用铝合金活塞。不过,其强度和耐磨性相对较低,所以需要配合适当的表面处理和涂层技术,如镀硬铬、阳极氧化等,来提高其性能。铸铁活塞具有较高的强度、耐磨性和耐腐蚀性,适用于高负荷、高温的发动机,但重量较大,导热性较差,易产生热疲劳裂纹,主要用于大型柴油机、船用发动机等重载领域。钢制活塞则具有高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性等优点,适用于极端工况下的发动机,如高性能赛车、航空发动机等,但它也存在重量大、加工难度较大的缺点。
活塞的设计特点也十分独特。燃烧室形状根据发动机燃烧室形状进行设计,通过改变活塞头部的凹坑或凸起,来优化燃烧过程,使燃油与空气更充分混合,提高燃烧效率;活塞头部与气缸壁紧密配合,确保良好的气密性,防止燃气泄漏,提高发动机效率;活塞裙部与气缸壁接触,起到导向作用,合理设计的裙部形状和表面粗糙度,能够形成稳定的油膜,减少摩擦和磨损,同时考虑到活塞裙部在高温下的热膨胀,会设计相应的间隙,避免卡死或拉缸现象。
在发动机的工作循环中,活塞依次经历进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。在进气冲程,活塞从上止点向下运动,使燃烧室容积增大,产生负压,吸入混合气或燃油;压缩冲程时,活塞从下止点向上运动,将混合气或燃油压缩,提高其压力和温度;燃烧冲程,当活塞接近上止点时,火花塞点火或喷油嘴喷油,混合气燃烧产生高温高压气体,推动活塞下行,将燃烧产生的热能转化为机械能;排气冲程,活塞重新向上运动,将废气排出燃烧室,为下一个工作循环做准备。活塞在这一系列过程中,精准地完成每一个动作,将燃烧产生的能量高效地传递给连杆,进而带动曲轴旋转,为装载机提供动力。

喷油嘴:燃油的“调控者”
喷油嘴作为发动机燃油系统的关键部件,扮演着“调控者”的角色,对燃油的喷射进行精准控制,直接影响着发动机的燃烧效率和排放性能。
喷油嘴的工作原理基于电磁控制。它本身是一个常闭阀,当电磁线圈通电时,产生吸力,针阀被吸起,打开喷孔,燃油经针阀头部的轴针与喷孔之间的环形间隙高速喷出,形成雾状,有利于燃油与空气充分混合,实现更高效的燃烧;当电磁线圈断电时,针阀在回位弹簧的作用下关闭喷孔,停止喷油。这种精确的控制能够根据发动机的工况,如转速、负荷等,实时调整燃油的喷射量和喷射时机,确保发动机始终处于最佳工作状态。
如今,喷油嘴采用了许多先进技术,以满足日益严格的环保和节能要求。比如,高压共轨技术能够使喷油压力独立于发动机转速和负荷,实现更精确的喷油控制,提高燃油的雾化效果,使燃油燃烧更充分,从而降低燃油消耗和废气排放;多喷孔设计可以将燃油分散成更细小的油雾,进一步增加燃油与空气的接触面积,促进燃烧的快速进行,提升发动机的动力性能。此外,一些喷油嘴还配备了智能控制模块,通过与发动机的电子控制单元(ECU)通信,实现对喷油过程的全方位监控和调整,确保发动机在各种工况下都能稳定、高效地运行。
如果喷油嘴出现故障,如喷油不均、堵塞或滴油等,会导致发动机燃烧不充分,出现动力下降、油耗增加、排放超标、启动困难、怠速不稳、加速无力等问题。因此,定期检查和维护喷油嘴,确保其正常工作,对于保持发动机的良好性能和延长使用寿命至关重要。

不可忽视的周边配件
滤清器:发动机的“防护盾”
滤清器作为发动机的“防护盾”,在保障发动机正常运行方面起着至关重要的作用,主要包括空气滤清器和燃油滤清器。
空气滤清器的过滤原理多种多样,常见的有惯性式、过滤式和复合式等。惯性式空气滤清器利用气流的惯性,将空气中较大的灰尘颗粒分离出来,使其沉降到集尘杯中;过滤式空气滤清器则通过滤纸、滤网等过滤介质,阻挡空气中的细小灰尘,从而保证进入发动机的空气清洁。在装载机的工作环境中,如建筑工地、矿山等,空气往往含有大量的灰尘和杂质,如果没有空气滤清器的有效过滤,这些杂质就会进入发动机气缸,加剧气缸、活塞、气门等部件的磨损,导致发动机功率下降、油耗增加、寿命缩短,严重时甚至会造成发动机故障。因此,定期检查和更换空气滤清器,确保其过滤性能良好,是维护发动机的重要措施。
燃油滤清器同样不可或缺,其工作原理主要是通过滤芯的拦截式过滤和吸附式过滤两种机理实现燃油滤清作用。拦截式过滤针对30微米以上杂质颗粒,由于其基本颗粒直径大于滤材的孔径,会被拦截在滤材之外;吸附式过滤则针对直径小于滤材孔径的杂质颗粒,在通过滤芯的时候,将颗粒吸附在燃油滤清器内部。燃油中不可避免地会存在一些杂质,如氧化铁、粉尘等,这些杂质如果进入燃油系统,会堵塞喷油嘴、磨损油泵等部件,影响燃油的正常喷射和供应,导致发动机启动困难、怠速不稳、动力不足、油耗增加等问题。所以,燃油滤清器能够有效过滤燃油中的杂质,保护燃油系统的精密部件,确保发动机稳定运行。

冷却系统部件:发动机的“散热器”
冷却系统部件就像是发动机的“散热器”,对于维持发动机的正常工作温度起着关键作用,其中散热器和水泵是两个重要的组成部分。
散热器,通常也被称为水箱,主要由进水室、出水室、散热器芯等部分构成。其工作原理基于热交换,当发动机工作产生热量时,高温冷却液在水泵的推动下进入散热器芯,散热器芯通过大量的散热片与外界空气充分接触,热量迅速传递给空气,冷却液在散热过程中温度降低,然后再流回发动机,继续吸收热量,如此循环往复,从而有效地降低发动机的温度。在装载机长时间高负荷作业时,发动机产生的热量巨大,如果散热器不能及时将热量散发出去,发动机就会出现过热现象,导致零部件膨胀变形、润滑性能下降、磨损加剧,甚至引发拉缸、烧瓦等严重故障,影响装载机的正常使用。
水泵在冷却系统中扮演着动力源的角色,它通过皮带轮与发动机相连,由发动机带动旋转。水泵中的叶轮在旋转时,对冷却液产生离心力,使冷却液被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水道或水管流出,实现冷却液的循环流动。叶轮中心处由于冷却液被甩出而压力降低,水箱中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中,如此不断循环,保证冷却液能够持续地在发动机和散热器之间流动,将发动机产生的热量及时带走。如果水泵出现故障,如叶轮损坏、水泵轴断裂、水封漏水等,冷却液的循环就会受到阻碍,发动机无法得到有效的冷却,进而引发一系列问题。

电气元件:发动机的“神经中枢”
电气元件在发动机的运行过程中扮演着“神经中枢”的角色,对发动机的启动和稳定运行起着至关重要的作用,其中发电机和启动马达是两个关键的电气元件。
发电机是在发动机的带动下将机械能转化成电能的装置,是装载机的主要电源。其工作原理基于电磁感应定律,通过发动机带动发电机的转子旋转,使磁场发生变化,从而在定子绕组中产生感应电动势,输出电能。发电机在发动机运转后,向机器上所有用电设备(启动电机除外)供电,同时给蓄电池充电,保证装载机的电气系统正常工作。如果发电机出现故障,如发电电压不稳定、不发电等,会导致装载机的电气设备无法正常工作,蓄电池也无法充电,影响装载机的正常运行,严重时甚至会导致车辆抛锚。
启动马达是将蓄电池电能转化成机械能并启动发动机的装置,由直流电动机、传动机构和控制装置三部分组成。当启动开关接通时,控制装置使直流电动机通电运转,产生电磁转矩,传动机构将电磁转矩传递给发动机的飞轮,驱动发动机运转并启动。在发动机启动后,传动机构使启动马达驱动齿轮自动打滑,以免发动机反拖启动马达电枢,并最终与飞轮齿圈脱离啮合。启动马达的性能直接影响发动机的启动性能,如果启动马达出现故障,如启动无力、不转动等,发动机将无法正常启动,导致装载机无法投入工作。

原厂配件与副厂配件的抉择
在装载机珀金斯1104、1106发动机配件的选择上,原厂配件和副厂配件各有特点,让许多用户纠结不已。
原厂配件,由珀金斯发动机生产厂家直接提供,或者是经过厂家授权生产的配件,就如同从发动机的“原生家庭”走出的成员,有着与生俱来的适配性。在质量方面,原厂配件采用的是与发动机整机生产相同的高标准材料和工艺,严格遵循生产厂家的质量控制体系。从原材料的筛选,到加工制造、质量检测,每一个环节都有着严苛的要求,确保配件的性能和质量与发动机完美匹配。比如原厂的活塞,在材质的选择上会充分考虑发动机的工作温度、压力等因素,采用高品质的铝合金材料,经过精密的铸造和加工工艺,保证活塞的尺寸精度和表面光洁度,从而在发动机的高温、高压环境下能够稳定可靠地工作,减少磨损和故障的发生。
在性能表现上,原厂配件更是有着得天独厚的优势。由于其与发动机的设计和制造理念高度契合,能够充分发挥发动机的最佳性能。以喷油嘴为例,原厂喷油嘴经过精准的设计和调试,能够根据发动机的不同工况,如怠速、低速行驶、高速行驶、重载作业等,精确地控制燃油的喷射量和喷射时机,使燃油与空气充分混合,实现高效燃烧,从而提高发动机的动力输出,降低燃油消耗和废气排放。而且,原厂配件在耐久性方面表现出色,能够经受住长时间、高强度的使用考验,减少维修和更换的频率,降低使用成本。
当然,原厂配件的价格相对较高,这也是许多用户在选择时会有所顾虑的地方。但从长远来看,原厂配件的高性价比不容忽视。虽然购买时需要支付较高的费用,但由于其质量可靠、性能稳定、使用寿命长,能够减少因配件故障导致的停机时间和维修成本,提高装载机的工作效率,从整体经济效益上考虑,往往是更为划算的选择。

副厂配件,通常是由非珀金斯发动机生产厂家的第三方企业生产制造的,价格相对较低,这也是其吸引用户的最大优势。一些用户在追求降低成本的情况下,会选择副厂配件。然而,副厂配件的质量参差不齐,市场上存在着大量质量不过关的产品。由于生产厂家的技术水平、生产工艺和质量控制标准各不相同,一些副厂配件在材料选用、制造精度和性能稳定性上与原厂配件存在较大差距。比如某些副厂生产的空气滤清器,其过滤材料可能无法有效过滤空气中的细微颗粒,导致杂质进入发动机,加速发动机内部零部件的磨损;副厂的火花塞可能点火性能不稳定,影响发动机的燃烧效率,导致动力下降、油耗增加等问题。而且,副厂配件在售后保障方面也相对薄弱,一旦出现质量问题,可能难以得到及时有效的解决。
对于装载机珀金斯1104、1106发动机配件的选择,建议优先考虑原厂配件。特别是对于那些对装载机性能和可靠性要求较高的用户,如大型工程建设企业、矿山开采企业等,原厂配件能够为发动机提供稳定可靠的保障,确保装载机在各种复杂工况下正常运行。在一些对成本控制较为严格,且对装载机性能要求不是特别高的场合,如小型建筑工地、农村小型作业等,可以在谨慎选择的前提下,考虑质量可靠的副厂配件,但也要注意选择正规厂家生产的产品,并在使用过程中加强对配件的检查和维护。

配件维护保养指南
为了确保珀金斯1104、1106发动机始终保持良好的性能,延长其使用寿命,做好配件的维护保养工作至关重要。下面为大家提供一些日常检查、定期更换和正确安装配件的方法及注意事项。
日常检查要点
每天在装载机作业前和作业后,都应对发动机配件进行简单检查。查看空气滤清器的滤芯是否有过多灰尘堆积,若灰尘过多,会影响进气量,导致发动机燃烧不充分,动力下降。可以轻轻拍打滤芯,抖落表面的灰尘,若灰尘实在过多,应及时更换滤芯。检查燃油滤清器是否有堵塞迹象,观察滤清器外壳是否有积水或杂质,如有,应及时清理或更换。同时,检查发动机的油位和水位,确保机油、冷却液等液位在正常范围内,不足时应及时添加。还要留意发动机的外观,查看是否有漏油、漏水、漏气的情况,一旦发现,要及时查找原因并修复。

定期更换周期
按照装载机的使用说明书,定期更换关键配件。机油滤清器一般在每更换机油时一同更换,机油的更换周期通常为500-1000工作小时,具体可根据装载机的使用工况和机油品质来确定;空气滤清器的更换周期一般为1000-2000工作小时,若装载机经常在灰尘较多的环境中作业,应适当缩短更换周期;燃油滤清器的更换周期为1500-3000工作小时;火花塞的更换周期根据材质不同而有所差异,普通火花塞一般为2000-3000工作小时,铂金火花塞为3000-5000工作小时,铱金火花塞为5000-8000工作小时。定期更换这些配件,能够有效保证发动机的正常运行,减少故障的发生。
正确安装方法与注意事项
在更换配件时,正确的安装方法至关重要。以活塞的安装为例,安装前要仔细检查活塞的尺寸和外观,确保无缺陷。安装时,要注意活塞的方向标记,使其与发动机的工作要求一致,同时在活塞环槽内涂抹适量的机油,以减少活塞与气缸壁之间的摩擦。安装曲轴时,要保证曲轴的中心线与发动机缸体的中心线重合,按照规定的扭矩拧紧曲轴主轴承盖螺栓,并且在安装过程中要注意避免异物进入曲轴箱内。安装喷油嘴时,要确保喷油嘴的安装位置准确,密封良好,避免燃油泄漏,同时要按照发动机的要求调整喷油嘴的喷油压力和喷油角度。
在整个维护保养过程中,要使用合适的工具,严格按照操作规程进行操作。如果对某些配件的维护保养不确定,应及时查阅装载机的使用手册或咨询专业的维修人员,确保维护保养工作的质量和效果。只有做好发动机配件的维护保养工作,才能让珀金斯1104、1106发动机始终保持强劲的动力,为装载机的高效作业提供可靠保障。

写在最后
装载机珀金斯1104、1106发动机配件对于装载机的正常运行和高效作业起着举足轻重的作用。从核心配件到周边配件,每一个部件都各司其职,共同保障着发动机的稳定性能。在选择配件时,我们要充分权衡原厂配件和副厂配件的利弊,优先考虑原厂配件的质量和性能优势,以确保发动机的可靠性和使用寿命。同时,日常的维护保养工作也不能忽视,严格按照检查要点、更换周期和正确的安装方法进行操作,是让发动机始终保持良好状态的关键。希望大家都能重视装载机发动机配件的选择和维护,让这些“工程大力士”在工作中持续高效地运转,为各类工程项目的顺利推进贡献力量。如果大家在配件方面有任何疑问或者经验,欢迎在评论区留言分享,让我们一起交流进步。