船舶柴油機燃油凸輪故障分析策略

船舶柴油機在運行過程中，為了保證其在運行過程中的穩(wěn)定性和安全性，要對其很多環(huán)節(jié)進行綜合考量，這樣才能夠?qū)ζ涮岢鲇嗅槍π缘目刂拼胧＿@樣不僅有利于保證船舶柴油機在正常運行時的可靠性，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)其經(jīng)濟效益的最大化。通過對船舶柴油機的實際運作情況進行調(diào)查分析可以看出，凸輪機構(gòu)對船舶柴油機而言具有非常重要的影響和作用，但是其在實際應(yīng)用時很容易受到各種因素的影響而出現(xiàn)故障。這些故障的出現(xiàn)會直接對船舶柴油機的燃油情況產(chǎn)生影響，同時還會影響船舶柴油機的正常運行。

1.船舶柴油機燃油凸輪的相關(guān)應(yīng)用技術(shù)

船舶柴油機燃油凸輪是船舶在正常運行過程中非常重要的一部分，能夠直接對其運行狀態(tài)產(chǎn)生影響。在現(xiàn)階段船舶柴油機燃油凸輪的應(yīng)用過程中，柱塞泵式燃油系統(tǒng)是比較常見的一種。

通過對上圖進行分析，該系統(tǒng)在船舶柴油機系統(tǒng)中占據(jù)非常重要的地位，是不可少的部件。噴油泵是促使燃油能夠產(chǎn)生高壓，將一定要求的燃油在規(guī)定時間內(nèi)進行處理，并噴入燃燒室。噴油泵在運作時，其能夠提供的供油量應(yīng)能滿足柴油機在各種工作狀態(tài)下的需求。也就是說如果工作負荷大的時，其供油量也會增加，而負荷比較小時，供油量也會隨之減少。

除此之外，在燃油凸輪的應(yīng)用過程中，為了確保其作用和價值充分發(fā)揮出來，需要保證各缸之間的供油量均等。在具體操作中，要根據(jù)各缸供油的實際情況，確定各自供油時刻處于相同狀態(tài)，同時還要保證各缸供油提前角應(yīng)相同。其中在實踐中針對噴油規(guī)律和定時能夠起到關(guān)鍵性影響的因素是凸輪，可以將其稱之為整體式凸輪軸。

在燃油凸輪實際應(yīng)用過程中需要注意的是，如高壓油泵底部襯套出現(xiàn)高負載的時候，無論是燃油凸輪或者是排氣凸輪的負載持續(xù)時間短，這樣很容易出現(xiàn)壓塌現(xiàn)象。

2.船舶柴油機排氣凸輪的相關(guān)內(nèi)容分析

    排氣凸輪的負載與燃油相比要小很多，但是排氣凸輪的排氣閥彈簧在實際應(yīng)用中會一直處于運行狀態(tài)，這樣就會導(dǎo)致排氣凸輪本身的負載也會長時間處于一種比較高的狀態(tài)。除此之外，其在開啟時候的角度大概在140°曲軸轉(zhuǎn)角左右，排氣凸輪的油膜厚度會越來越低，同時產(chǎn)生出大量的摩擦熱量。直接導(dǎo)致滑油受到嚴重的污染現(xiàn)象，而且還導(dǎo)致及敏感程度與燃油相比要高出很多，也正是由于這一原因，排氣凸輪出現(xiàn)咬毛現(xiàn)象的概率要遠遠超過燃油凸輪。

3.船舶柴油機燃油凸輪故障以及對應(yīng)解決策略

3.1滑油系統(tǒng)清潔度存在的故障及對應(yīng)解決策略

在當前船舶柴油機的正常運行過程中，其會出現(xiàn)滑油系統(tǒng)臟污的現(xiàn)象，根本原因是由于噴油泵和排氣閥驅(qū)動機構(gòu)當中的軟化系統(tǒng)、管路系統(tǒng)各自的清潔度出現(xiàn)了嚴重的問題。除此之外，滑油本身的清潔度也達不到一定標準和要求，所以才會導(dǎo)致其出現(xiàn)故障。一般情況下，驅(qū)動機構(gòu)的相關(guān)零部件在制造以及生產(chǎn)過程中，會包含很多零部件，其中包括鑄件型砂、加工零件毛刺等。這些零部件在使用過程中，會由于各種因素的影響導(dǎo)致一些細鐵屑會隨之落下，并且逐漸形成磨粒磨損。與此同時，其各個不同的滑油管路系統(tǒng)以及管子接頭、閥門部件等一些內(nèi)腔也會出現(xiàn)這種雜質(zhì)。這些雜質(zhì)會進入到滑油內(nèi)，會直接導(dǎo)致燃油凸輪以及排氣凸輪出現(xiàn)咬毛現(xiàn)象。為了，就需要提高對滑油系統(tǒng)的整體要求，要求該系統(tǒng)的所有零部件以及相對應(yīng)的附屬設(shè)備都需要在安裝時，就直接將內(nèi)部的一些焊渣、沙粒、雜質(zhì)等物質(zhì)進行清理，盡可能避免臟物進入到系統(tǒng)內(nèi)。值得注意的是，要對其按照嚴格的預(yù)沖洗程序進行操作，這樣能夠最大限度保證系統(tǒng)的整體清潔度達到一定標準要求。另外，為了實現(xiàn)這一根本目的，保證系統(tǒng)內(nèi)部的清潔，需要正油路的通暢，同時還要保證零部件的清潔度，盡可能避免一些雜質(zhì)進入到系統(tǒng)內(nèi)部，對系統(tǒng)的清潔性造成嚴重影響。除此之外，要盡可能保證油池的清潔度，最大限度保證濾器處于正常構(gòu)成狀態(tài)，同時還要利用一些符合黏度性要求的滑油，為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供有效保障。

3.2滾輪形狀和表面質(zhì)量存在的故障及對應(yīng)解決策略

在船舶柴油機日常運行過程中，由于其涉及到的很多方面的內(nèi)容，一旦某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，那么勢必會為整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)產(chǎn)生影響。通過對該系統(tǒng)的實際運行情況進行調(diào)查分析可以看出，該系統(tǒng)由于滾輪和凸輪相互之間具有明顯自接觸特性，所以很容易導(dǎo)致其接觸面上的接觸應(yīng)力處于分布不均勻的狀態(tài)，特別是在工作面的外側(cè)區(qū)，更加會出現(xiàn)接觸應(yīng)力與實際情況不相符的現(xiàn)象^[4]。通過對滾輪形狀以及表面質(zhì)量進行深入研究可以總結(jié)出，無論是凸輪或者是滾輪、甚至是浮動襯套的表面如果出現(xiàn)粗糙的話，也會對整個系統(tǒng)的運行產(chǎn)生嚴重的影響。一般情況下，表面的粗糙度控制在Ra0.4左右，才能夠從根本上減少其對該系統(tǒng)在正常運行時所產(chǎn)生的影響。除此之外，在針對浮動襯套進行操作時，如果其處于工作狀態(tài)，那么浮動襯套一旦與相對應(yīng)的接觸零件發(fā)生任何阻滯現(xiàn)象，都會導(dǎo)致滾輪相對凸輪的接觸面出現(xiàn)滑移。在實踐中一旦出現(xiàn)滑移的現(xiàn)象，就會直接到桌凸輪和滾輪相互之間的接觸面出現(xiàn)咬毛現(xiàn)象，由此可以看出在實際操作中，浮動襯套的表面粗糙度越高對凸輪和滾輪而言，作用更加明顯。

3.3設(shè)計圖紙現(xiàn)有的問題及對應(yīng)控制策略

燃油凸輪、排氣凸輪、浮動襯套等這些零部件在船舶柴油機正常運行過程中都是必不可少的重要存在，無論是在針對其尺寸或者是外觀進行設(shè)計的時候，都需要嚴格按照相關(guān)設(shè)計圖紙中的內(nèi)容進行操作。這樣不僅能夠最大限度保證正常環(huán)節(jié)和流程的設(shè)計具有真實性和有效性，而且還能夠保證符合船舶柴油機的使用需求。另外，在裝配過程中，還要控制這些零部件相互之間的間隙，在運行過程中，還要注意油流和油膜厚度的控制，最大限度保證能夠滿足潤滑的基本需求。

在對零部件進行加工的時，為了保證加工的效率和質(zhì)量，要與實際情況進行有結(jié)合，同時還要盡可能保證凸輪和滾輪相互之間的位置處于正確狀態(tài)。只有保證這些零部件的接觸良好，才能夠保證在工作狀態(tài)下，其也能夠呈現(xiàn)出良好的接觸狀態(tài)。凸輪和滾輪相互之間主要是利用透光檢查的方式實現(xiàn)具體要求，但是通過對實際運作情況進行分析可以看出，在應(yīng)用時，會由于凸輪和滾輪各自的母線不能夠達到平行狀態(tài)，或者是相互之間并不能夠?qū)崿F(xiàn)在同一垂直平面上的高接觸。在這種情況下，如果不加以控制，凸輪型面會在較短的時間內(nèi)出現(xiàn)嚴重的咬毛現(xiàn)象，這對整個系統(tǒng)的運行而言，具有非常嚴重的威脅。因此，針對這一現(xiàn)象在處理時，要提前對滾輪的導(dǎo)筒殼進檢查，同時還要確定這些零部件在安裝時的間隙大小。通常情況下，盤車升程在20mm的時候，滿足A±0.1(A為標準值)間隙，這樣才能夠保證符合整體要求。

4.結(jié)束語

    綜上所述，在實踐中無論是針對柴油機的設(shè)計制造、或者是安裝運行，對凸輪機構(gòu)的外表和運行狀態(tài)都要提高重視度。這些都是對柴油機正常運行能夠產(chǎn)生影響的因素條件，特別是在具體操作時，如果已經(jīng)發(fā)現(xiàn)排氣溫度出現(xiàn)變化，那么需要綜合考量，對故障進行有針對性的分析和處理，為船舶的正常安全穩(wěn)定運行提供有效保障。

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