卡特彼勒電噴發動機系列的維護保養技術參數

卡特彼勒油田電噴發動機選擇及功率定義

•         卡特彼勒油田“A”功率

–         連續功率

•         卡特彼勒油田“B”功率

–         泥漿泵功率

•         卡特彼勒油田“C”功率

–         修井機功率

•         卡特彼勒油田“D”功率

–         水泥車功率

•         卡特彼勒油田“E”功率

–         壓裂車功率

油田發動機選擇及卡特彼勒功率定義

•         卡特彼勒油田“A”功率定義

–         100%滿負載、持續時間。

–         如：管道輸送泵、修井攪拌車等。

•         卡特彼勒油田“B”功率定義

–         滿負載時間不超過80%、負載周期性變化。

–         如：泥漿泵/機械鉆機、獨立驅動的轉臺、修井混合車、水泥車等。

•         卡特彼勒油田“C”功率定義

–         滿負載時間不超過50%、負載周期性變化（1小時滿載運行后在“A”功率或以下負載下運行1小時）。

–         如：修井機、非公路卡車、消防泵、鑿巖機、油田絞車、注氮車、修井封井車、水泥車等。

•         卡特彼勒油田“D”功率定義

–         滿負載用作滿足周期性過載，時間不超過10%（半小時滿載后在“C”或以下功率負載下運行1小時）。

–         如：平臺水泥車、海洋平臺吊車、消防泵、鑿巖機、螺旋管機等。

•         卡特彼勒油田“E”功率定義

–         滿負載用作滿足瞬間過載，時間不超過5%（15分鐘滿載后在“C”或以下功率負載下運行1小時）。

–         如：壓裂車、注酸車等。

卡特彼勒電噴發動機外觀認知（左側）

注意區分發動機前、后、左、右（正對飛輪），氣缸順序1－6缸。

風扇驅動、速比，皮帶（C13及以下和充電機共用，C15及以上和充電機分開）

卡特彼勒電噴發動機外觀認知（飛輪、撓性盤、飛輪殼）

卡特彼勒電噴發動機空濾、指示器、彎頭、直管、卡箍

卡特彼勒電噴發動機安裝（進氣系統－－接口）

•         空濾出口為6”

•         C9增壓器進氣側為4”，增壓器出口管3”

•         C11/C13增壓器進氣側為5”，增壓器出口管4”

•         C15增壓器進氣側為6”，增壓器出口管4”

•         C18/630HP，單增壓，增壓器進氣側6”，增壓器出口管4”

•         C18/700HP，雙增壓，增壓器進氣側5”，增壓器出口管4”

卡特彼勒電噴發動機安裝（進氣系統－－功用）

•         •灰塵是內燃發動機部件磨損的基本原因，而大多數灰塵是通過進氣系統進入發動機的。•水會損壞 / 阻塞空氣濾清器，并且可能使發動機和進氣系統發生腐蝕。•向發動機提供清潔、干燥、溫度適當的空氣進行燃燒以最大限度地降低發動機磨損并保持最佳的發動機性能。在用戶接受的合理保養間隔內有效地過濾灰塵并保持進氣阻力在規定的限值內。

卡特彼勒電噴發動機安裝（進氣系統－－管路聯接）

•         管路布置應使在進行發動機日常維護保養時不必拆卸。

•         管路連接應能承受發動機和車輛構件間的相對運動而不損壞、泄漏或蹋癟。

•         長的管路應適當支撐。

•         所用材料應能適應系統的工作溫度度和壓力，防腐蝕。

•         不能與設備上的其它部件磕碰。

•         必須具有長久和可靠的密封能力。

卡特彼勒電噴發動機安裝（進氣系統）

1）鐵管內外要有防銹處理

2）進氣彎頭要盡量少

3）管路的管徑不能小于發動機的進氣口徑。

4）進氣管口不能處于排氣口的下游

5）軟管與硬管重合部分不小于50mm。

6）進氣管線必須能承受最小12.5kPa的負壓吸力

卡特彼勒電噴發動機安裝（進氣系統－－進氣阻力）

進氣阻力（負壓）：

•         新濾芯不得大于3.7KPA

•         舊濾芯不得大于7.5KPA

卡特彼勒電噴發動機安裝（排氣系統－－波紋管）

排氣管與發動機之間必須采用撓性連接（波紋管）

波紋管的安裝
1、安裝位置應盡量靠近發動機的排氣口。
2、排氣溫度每上升100℃，每米鋼管膨脹0.11毫米。
3、兩端法蘭一定要平行。
4、盡量使它在工作中處于自由狀態。

卡特彼勒電噴發動機安裝（冷卻系統－－缸套水）

•          注水管內徑：

      19mm --  水 泵 流 量 小 于 757L/m

      25 - 38 mm ---  水 泵 流 量 大 于 757L/m

•          通氣立管內徑：8 mm

•          發動機及散熱器通氣管: 應連續上行，不能下垂和有下彎段。不允許與其它水管T形連接。

      5mm ----  排 量 10L 以 下 的 發 動 機

      5 － 8mm ----  排 量 大 于 10L 的 發 動 機

•          加水伸長頸管上的通氣孔內徑：3.2 - 4.8 mm

•          發動機與散熱器間的進出水管直徑應大于發動機上的相應接口的直徑。

•         水管線要求逐步升高式，不能出現“駝峰”式拐點

卡特彼勒電噴發動機安裝（冷卻系統）

•         風扇與導風罩位置關系

•         吸風式：2/3風扇葉片在風罩里面

•         吹風式：1/3風扇葉片在風罩里面

•         如果有空對空中冷器：1/2風扇葉片在風罩里面

卡特彼勒電噴發動機安裝（冷卻系統－－缸套水）

缸套水冷卻系統測試

1）氣蝕試驗：

•          確認在發動機預期的工作溫度范圍內，水泵的性能是否良好，氣蝕溫度是否滿足規格要求。

•          如果泵升損失在10%時，溫度大于94ºC，或在94ºC時，泵升損失不到10%，水泵性能合乎要求。也說明水箱通過氣蝕測試。

2）放水試驗：

•          確認冷卻系統保留水量及膨脹水箱正確的低水位位置。

•          如果系統12%冷卻水量被放走后，泵升損失不超過10%; 或者, 泵升損失為10%時, 放水量大于系統容量12%, 就可認定系統通過放水試驗。

3）排氣試驗：

•          確認系統的排氣能力是否滿足要求。

•          如果在1分鐘排氣量為0.71L的時候,泵升損失不超過35%,或泵升損失為35%時,排氣量大于0.71L。則可以確認系統的排氣能力滿足要求。系統通過排氣試驗。

4）熱平衡試驗：

•          確認在哪個環境溫度點，發動機出口水溫達到限定值—99攝氏度。

•          對試驗數據計算得到的環境溫度能力必須進行包括防凍液、負載量及測試現場的溫度的因數的修正后，將最終的結果與要求值比較，如大于或等于要求值，則系統通過熱平衡試驗。否則，系統不滿足要求，需要進行相關改進。

5）加水試驗：

•          進行系統加水性能的評估，同時也能獲得冷卻液容量準確值。

•          補充水量不超過總水量的12%，則系統通過加水試驗。

6）可靠性評價

卡特彼勒電噴發動機安裝（冷卻系統－－中冷器）

中冷器系統測試

1）阻力試驗

2）冷卻能力試驗

•          如壓力降小于要求的15KPA，進氣歧管溫度低于49ºC(修正后),則系統通過中冷卻測試試驗。

卡特彼勒電噴發動機安裝（電氣系統）

水溫傳感器、油壓傳感器安裝原則：節溫器前、機油道后端，兩個表頭不能共用一個傳感器

•         按要求選擇正確的線纜尺寸

•         一個插針只能接一根線，不能焊接

•         連線彎曲半徑要大于線徑2倍以上

•         插接件中沒有插針的地方要用堵頭密封

•         不同種類的線纜應用不同顏色來區分

•         J1939數據線應采用屏蔽雙絞線

卡特彼勒電噴發動機故障判斷和排除（進氣系統）

•         薄壁橡膠波紋管，必須堅決避免使用

•         薄壁焊接金屬管的焊接質量差

•         橡膠管易老化

卡特彼勒電噴發動機故障判斷和排除（進氣系統）

1.       進氣管內有硬物（焊渣、金屬屑、螺釘…）會導致：

2.       增壓器葉輪打壞

3.       硬物進入氣缸，異響，活塞、缸蓋報廢

4.       不合格的卡箍和安裝會導致卡箍或管路脫落進入進氣道，同上

5.       進氣管被雜物堵塞或中冷器通氣量不足會導致：

6.       進氣壓力低

7.       冒黑煙

8.       功率不足

9.       排氣溫度高

10.   進氣管路過長或進氣彎頭過多，同上

11.   中冷器散熱量不夠會導致：

12.   功率不足

13.   進氣溫度高

14.   排氣溫度高

15.   切忌：不可進水，否則發動機將徹底報廢

卡特彼勒電噴發動機故障判斷和排除（排氣系統）

1.       排氣管堵塞或消聲器通氣量不足會導致：

2.       排氣背壓高

3.       進氣壓力低

4.       冒黑煙

5.       功率不足

6.       排氣溫度高

7.       排氣管路過長或排氣彎頭過多，同上

8.       切忌：不可進水，否則發動機將徹底報廢

卡特彼勒電噴發動機故障判斷和排除（冷卻系統）

1.       長期過熱會導致：

2.       潤滑油變稀

3.       水溫高

4.       活塞卡死，拉缸

5.       缸蓋開裂

6.       早期磨損

7.       排氣溫度高

8.       長期過冷會導致：

9.       早期磨損

10.   嚴重積碳

卡特彼勒電噴發動機故障判斷和排除（排氣系統）

1.       水管路堵塞會導致：

2.       水壓低

3.       水溫高

4.       補水管未接或堵塞或接錯會導致：

5.       加水困難，加水速度慢

6.       若接到水泵出口或發動機出水口，水箱會翻水

7.       透氣管未接或堵塞，會導致：

8.       水路的空氣無法排出，氣蝕，水溫高

9.       水箱的故障判斷和排除請參考水箱廠培訓內容

卡特彼勒電噴發動機故障判斷和排除（電氣系統）

1.       接地點接地不良會導致：

2.       ECM不通電，發動機不自檢，發動機不工作

3.       數據通訊故障會導致：

4.       儀表不顯示