一、Perkins帕金斯E70B 船舶动力柴油发动机故障现象和原因分析
英国 Perkins marine 公司推出的 Perkins E70B 船舶辅助发动机,设计精良耐用,具有广泛的额定功率和工厂可配置的动力解决方案。该发动机在 2023 年第 4 季度发布,具有 500 小时的大修间隔,维护成本低。采用自吸式燃料系统,无需锌阳极,由自动气门间隙调节,使用自张的紧带,具有超常的正常运行时间。对于 Perkins E70B 船舶动力柴油发动机可能出现的故障现象及原因分析如下:故障现象可能包括发动机无法启动、动力不足、黑烟排放、水温过高等。发动机无法启动的原因可能是蓄电池输出功率少,此时需检查蓄电池,充电或必要时更换;电线或开关有问题也会导致无法启动,需修理或必要时更换。如果保护系统有问题,可参考电保护系统表或液压一机械保护系统表进行排查。起动器马达电磁伐出故障、预润滑油泵压开关出故障、预润滑油泵出故障等也会造成无法启动,需分别安装新的电磁伐、更换开关或修理及必要时更换泵元件。若内部问题阻止曲轴转动,如轴承卡死、活塞卡死或伐与活塞相接触等,需卸下喷油器并在转动曲轴时检验缸内液体,若缸内液体没有问题,必须拆出柴油机检查其它内部问题。动力不足可能是多方面原因造成的。正常使用的发动机,在各部工况良好的情况下突然出现动力不足或下降,主要是燃油的供应不足、空气滤清器堵塞、喷油器雾化不良等原因造成,也可以说是正常维护不及时造成的;发动机在超载和严重超载的情况下运转,使缸套、活塞、活塞环等早期磨损,气缸压力下降,从而动力不足;使用的燃油质量较差同样会造成发动机动力不足。黑烟排放通常情况下,帕金斯柴油发动机排放的烟是白色或淡蓝色的,如果发现黑烟排放,就需要检查燃油供应、喷油泵和喷油器等。水温过高如果发现发动机水温过高,可能是散热器堵塞、风扇皮带松紧不合适、外界温度超出发电机组设计范围等原因。此外,使用不当、燃油问题、内部故障和外部因素都可能导致 Perkins E70B 发动机出现故障。使用不当是指不按照手册要求操作发动机;燃油问题包括燃油污染或使用劣质燃油会影响发动机的运行;内部故障因素有发动机老化、磨损、过热等;外部因素如气候、环境和使用条件等,例如高温、高湿度、硬件故障和操作不当等,都会影响发动机的性能。
二、Perkins E70B 发动机无法启动原因
发动机无法启动可能由多种原因引起。比如电池电量过低或者电池接触不良是常见原因之一,可能是长时间未使用或电池老化导致电量不足,影响发动机的启动电路。燃油不足或者燃油供应故障也会导致无法启动,如燃油泵继电器触点燃蚀或焊点接触不良、燃油滤清器堵塞等,使得燃油无法正常输送到发动机。点火系统出现故障也可能导致发动机难以启动或无法启动,像点火线圈、火花塞故障,点火线圈主要负责将低压电转化为高压电,从而驱动火花塞进行放电点火,如果出现问题,可能会导致无法产生足够的火花点燃混合气。此外,发动机控制系统问题也会导致无法启动,可能是传感器故障或者电子控制单元故障等,例如曲轴位置传感器失效退出、防盗器锁死等情况,都会影响发动机的正常启动。
三、Perkins E70B 发动机动力不足原因
发动机动力不足可能是多方面造成的。燃油方面,燃油压力过低、喷油器喷油不良会影响燃油的喷射和燃烧效果,导致动力不足。如果使用的燃油质量较差,同样会造成发动机动力不足。进气系统方面,空气滤清器堵塞会导致进气不足,使燃油燃烧不充分,进而影响发动机动力。点火系统方面,点火高压低或能量小、点火正时不正确会导致燃烧不充分,降低发动机的有效功率。气缸压缩压力低也会使发动机动力不足,可能是由于气缸套、活塞、活塞环等早期磨损,或者气门密封不良等原因造成。此外,排气管堵塞会造成排气背压增大,影响发动机的进气和燃烧效率,导致动力下降。
四、Perkins E70B 发动机黑烟排放原因
发动机冒黑烟主要是由于燃油燃烧不充分。可能是燃油供应过多,比如燃油压力过高、喷油嘴雾化不良或滴油,会造成燃油喷射不均匀,导致油气混合物过浓,燃烧不完全产生黑烟。空气滤清器堵塞会导致进气不足,使燃油燃烧不充分,并排排放出混有大量黑碳颗粒的黑色尾气。此外,氧传感器故障不能准确监测排气中的氧含量,导致燃油喷射控制失常,也可能引起冒黑烟。进气压力传感器故障使进气压力数据不准确,影响燃油喷射量的计算,同样可能导致燃油燃烧不充分冒黑烟。还有气缸压力不足,可能是由于气缸磨损、气门密封不良等原因,也会影响燃烧效果,产生黑烟。
五、Perkins E70B 发动机水温过高原因
发动机水温过高可能有以下原因。一是自身散热不好,如水泵故障,打开水箱盖,启动发动机,使发动机进行高速与低速的交替运转,若水箱中的水没有明显滚动现象,则可认为水泵不正常,影响冷却液的循环。节温器故障,拆下节温器检查开启温度和全开温度是否在合理范围内,若不在则需修理或更换。水箱表面有积垢、散热风道或水箱内部水流通道不通畅,会影响散热效果。风扇故障,风扇叶片破损、严重变形或装反,有无摆振现象等会影响空气对流散热。风扇皮带过松或打滑,也会影响风扇的转速和散热效果。导风散热系统故障,水冷发动机多采用吸风冷却,若水箱两侧空气产生对流现象,减少了通过水箱的空气流量会引起高温。二是发动机自身发热量过高,可能是由于冷却系统冷却水不足,需停车待发动机冷却后加入冷却液;水泵、风扇皮带过松或折断,需要前往维修店更换相关部件;散热器护罩网或散热器芯通风道被杂物堵塞,致使散热不良,从而导致发动机温度过高,需更换散热护罩或者清理杂物;发动机机油不足或者机油质量不达标,也会导致发动机温度过高,只需更换优质机油即可。
Perkins E70B 船舶动力柴油发动机出现故障可能由多种因素引起。在实际使用中,需要定期对发动机进行维护和检查,确保各个系统的正常运行。对于无法启动的问题,要检查电池、燃油、点火系统和发动机控制系统等方面;动力不足时,要排查燃油、进气、点火和气缸压缩等方面的问题;冒黑烟时,要关注燃油供应、空气滤清器、传感器等部件的状态;水温过高时,要检查散热系统和发动机自身发热量的情况。及时发现并解决问题,可以保证发动机的正常运行,延长其使用寿命。