燃料噴射ポンプからの燃料供給の不均一性の原因と調整(パート1)

燃料噴射ポンプは、ディーゼルエンジンの燃料供給システムの重要な構成要素です。通常、試験台で燃料供給量を調整した後、取り付け、使用されます。それでも、出力不足、排気からの黒煙、回転数の不安定性などの異常が発生する場合があります。これは主に、燃料噴射ポンプによって調整された燃料供給量とシリンダーに実際に流入する燃料量との不一致、または各シリンダーの燃料供給量の不均一性によって引き起こされ、ディーゼルエンジンの出力性能、燃費、信頼性に直接影響を与えます。

7.9

I. 燃料噴射ポンプからの燃料供給が不均一になる理由

 

デバッグ状態と使用条件の違い

 

燃料噴射ポンプは、試験台上で室温でデバッグされますが、実際に使用される際は、シリンダーの圧縮が完了し、シリンダー温度が500~700℃、圧力が3~5MPaに達した状態で使用されます。この2つの間には大きな違いがあります。機関車が運転中は、燃料噴射ポンプと燃料インジェクターの両方の温度が約90℃に達し、ディーゼルの粘度が低下する可能性があります。その結果、プランジャーとニードルバルブのペアの内部漏れが増加し、戻り油量もデバッグ期間中より多くなります。測定によると、燃料噴射ポンプによってシリンダーに実際に噴射される油量は、試験台でデバッグされた量の約80%にすぎません。燃料噴射ポンプのデバッガーはこの要因を考慮に入れますが、正確に把握することは不可能です。さらに、シリンダーライナーピストンとバルブトレインの摩耗やシールの程度の違いにより、各シリンダーの圧縮後の温度と圧力も変動します。燃料噴射ポンプを試験台で調整したとしても、設置・使用後には、各シリンダーへの燃料供給は依然として不均一になる。

 

2. デバッグ中のオイル供給の不均一

 

燃料噴射ポンプを試験台でデバッグする際には、定格回転数における各シリンダーへの燃料供給のばらつきが3%未満であることが求められます。しかし、実際の試運転プロセスでは、試験台専用の燃料噴射装置や高圧オイルパイプの長さ、形状、直径が実機と完全に一致しないことに加え、試運転方法の違いもあるため、燃料噴射ポンプ設置後のシリンダーへの実際の燃料噴射のばらつきが3%を超えることがよくあります。

 

3. 機械的故障による燃料供給の不均一

 

長期間使用後、機関車の燃料噴射ポンプによって駆動されるカップリングが緩んだり、クリアランスが過剰になったりすると、駆動ギアが摩耗し、サイドクリアランスが増加するため、各シリンダーへの燃料供給の均一性にも影響を及ぼします。さらに、頻繁な振動や締め付け不足による高圧オイルパイプ継手からの漏れ、あるいは締め付け力の過剰によって継手部の金属が剥がれ落ち、オイルパイプが詰まることも、各シリンダーへのオイル供給の不均一につながる可能性があります。

 

燃料噴射ポンプとガバナーのスプリングの中で、プランジャースプリングは最も強い力を受け、より大きな変形を受け、より高い頻度で作動するため、破断頻度も比較的高くなります。軽度の場合、燃料噴射量が減少し、各シリンダーの燃料噴射量が不均一になり、各シリンダーの燃料噴射間隔時間が許容範囲を超え、燃料噴射の開始時間が遅延します。重度の場合、燃料供給が中断されたり、供給が不可能になったりする可能性があります。

 

ii. 燃料噴射ポンプの取り付け後の再調整

 

燃料噴射ポンプの再調整の根拠

 

各シリンダーの排気温度、圧力、または煙の色に基づいて、ディーゼルエンジンの実際の作動状態と燃焼度を判断し、それによってシリンダーへの燃料供給が多すぎるか少なすぎるか、燃料供給のタイミングが早すぎるか遅すぎるかを判断し、さらに調整を行います。各シリンダーの燃料供給量とタイミングを適切に調整することで、燃料噴射ポンプはオンデマンド分配の原理に従ってディーゼルエンジンの各シリンダーに燃料を供給し、シリンダー間の実際の差異を解消することができます。

 

2. 燃料噴射ポンプの再調整操作方法

 

燃料噴射ポンプを取り付けた後、規定の基準に従って燃料供給時間を調整するとともに、排気マニホールドを取り外して各シリンダーの作動状況を確認してください。

 

(2)ディーゼルエンジンを始動し、2〜3分間アイドリングさせる。各シリンダーの排気口と燃料噴射装置付近のシリンダーヘッドを手で触る。特定のシリンダーの温度が高すぎる場合は、そのシリンダーへの燃料供給が過剰であると初期的に判断できる。

 

発電機セットに関するご質問は、北斗電力チームまでお問い合わせください。10年以上にわたる発電設備の専門的な製造・販売経験と、より専門性の高いエンジニアチームがお客様をサポ​​ートいたします。北斗電力をお選びいただければ安心です。工場見学も歓迎いたします。


投稿日時:2025年7月9日