2020年全面换用低硫油新规执行以来,对船舶柴油机存在较多不利因素,比如高压油泵、共轨阀、FIVA阀等泄漏及零部件磨损严重,对柴油机的工况带来一些不利影响,近期,某轮电喷主机出现的一例少有故障值得总结思考。
故障现象
(1)XX轮在进长江时换用低硫轻油后,出现ME INJ. TIME TOOLONG(ID88)报警(如图1),具体查看是NO3缸喷油时间太长。
(2)在图2表中查看各缸状况,发现NO.3缸燃油喷射死区和喷油提前角比其它缸大很多,然而爆炸压力却比其它缸低。(3)NO.3缸较其它正常缸排温略高,缸套水出口温度,活塞下部扫气温度相差不大。
故障排查
(1)船员们根据系统故障表象分析,先拆检了两个油头,其试验正常后装回;又更换了两个ICV(INJECTION CONTROL VALVE),备车试验,故障依然存在。(2)进而继续更换两个RAIL VALVE(共轨阀),试车后故障还在。(3)经咨询专家工程师张总,指示检查ICU本体上的共轨阀压力油进口的节流孔是否堵塞和检查ICP,如果再有问题,就更换ICU本体。(4)节流孔检查正常,随后又更换ICP(INJECTION CONTROL PISTON)和FQ-SENSOR:试验能发火,不外漏油,因靠泊不能长时用车,试验不准确,待开航后再验证?
(5)但即使经更换了所有ICU单元部件后,开航后故障依然未能得到解决。(6)当时分析可能原因:关于NO.3缸喷油提前角过大的问题,经过和服务工程师沟通,发现ICC自动平衡爆压功能在开启位置,由于故障时NO.3缸爆炸压力较其它缸偏低较多,系统将自动增大该缸的喷油提前角以提高爆压,因此,喷油角度提前是ICC自动调节的结果。另外,从附上的flexview截屏看,3号缸DEAD TIME 也较其它缸大。造成喷射延迟,轻微后燃,爆压降低,ICC也需要增大喷油提前角来平衡。DEAD TIME 大的可能原因与喷油时间长的可能原因类似。
喷油时间过长的常见原因
(1)控制信号与共轨阀问题:从附上的截屏看,这两方面都工作正常,可能性很低。(2)油头故障:油头卡阻,堵塞或启阀压力设定过高等。但船员们说两个油头都检查过,工作正常。(3)ICU问题:包括ICV,ICP和伺服油部分。