隨著LNG發(fā)動(dòng)機(jī)不斷進(jìn)入市場(chǎng)，結(jié)合LNG發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造特點(diǎn)，談一下LNG發(fā)動(dòng)機(jī)的幾種故障分析。
某公司裝有LNG發(fā)動(dòng)機(jī)的卡車，曾先后幾次出現(xiàn)活塞燒熔及缸套破碎的嚴(yán)重故障，機(jī)體解體后進(jìn)行檢查分析。導(dǎo)致故障的主要原因是發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中產(chǎn)生了爆震燃燒,可燃混合氣在壓縮終時(shí)利用火花塞點(diǎn)燃,在正常燃燒情況下，火焰從火花塞端一直傳播到遠(yuǎn)離火花塞的末端。
若火焰?zhèn)鞑ミ^程中，末端混合氣自行發(fā)火燃燒，這時(shí)氣缸內(nèi)壓力急劇增高，并發(fā)生強(qiáng)烈的震蕩，在氣缸內(nèi)發(fā)出清脆的金屬敲擊聲，這種不正常燃燒現(xiàn)象，被稱之為爆燃。嚴(yán)重的爆燃將使發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，功率下降，發(fā)動(dòng)機(jī)磨損加劇，甚至損壞發(fā)動(dòng)機(jī)零件，尤其在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速高負(fù)荷工況下產(chǎn)生爆燃所造成的破壞最嚴(yán)重。
LNG發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆燃的原因分析如下：
1.用的LNG燃料品質(zhì)較差，或抗爆性能下降;
2.點(diǎn)火正時(shí)不準(zhǔn)，點(diǎn)火提前角過大;
3.混合氣過濃，超過設(shè)定濃度的5%以上;
4.渦輪增壓異常，不能限制進(jìn)氣增壓，產(chǎn)生過增壓現(xiàn)象;
5.進(jìn)氣的中冷器嚴(yán)重污染，進(jìn)氣溫度過高;
6.潤(rùn)滑油品質(zhì)選擇不當(dāng)，使用了過高灰分的機(jī)油，
導(dǎo)致氣缸內(nèi)積碳過多，壓縮比相對(duì)增大。
二.產(chǎn)生拉缸現(xiàn)象分析
有幾輛客車發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)類似敲擊聲和竄氣聲，加大油門后發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)抖且動(dòng)力下降，甚至出現(xiàn)熄火，排氣管冒黑煙現(xiàn)象。經(jīng)分析是發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸現(xiàn)象。
LNG發(fā)動(dòng)機(jī)
拉缸常見的原因有：
發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，點(diǎn)火正時(shí)嚴(yán)重失準(zhǔn)，活塞和缸套配合間隙過小，活塞冷卻不夠?qū)е逻^熱膨脹，活塞環(huán)開口端隙過小或斷裂，潤(rùn)滑油品質(zhì)不良或油膜承壓不夠，空氣濾清器濾清效果不良導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入氣缸，及駕駛員在低溫起動(dòng)后猛踏油門踏板等。
三.火花塞出現(xiàn)污損、裂紋損壞故障分析
LNG發(fā)動(dòng)機(jī)正常工況時(shí)，火花塞的絕緣體出現(xiàn)輕微黃或棕色沉淀物，也會(huì)出現(xiàn)輕微的電極腐蝕現(xiàn)象。造成絕緣體破損的主要原因是爆裂震動(dòng)。
LNG發(fā)動(dòng)機(jī)由于燃料的差別，混合氣的空燃比和氣缸的壓縮壓力均高于汽油機(jī)，點(diǎn)火電壓在40kV以上，而火花塞間隙比汽油機(jī)小得多，所以，安裝火花塞和點(diǎn)火線圈時(shí)，必須保證火花塞間隙在規(guī)定值，并應(yīng)在點(diǎn)火線圈與火花塞電極涂抹導(dǎo)電膠，在火花塞陶瓷體上涂絕緣脂，以防止因膠套老化引發(fā)火花塞與缸套間漏電。
四.發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足原因分析
LNG發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不及柴油機(jī)，有時(shí)提速困難。進(jìn)入燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的是燃油和氣體的混合氣，而LNG則是天然氣和空氣的混合氣，前者進(jìn)氣量與燃油的體積比為58:1。
燃油體積可以忽略不計(jì)，但后者進(jìn)氣量與天然氣的體積比為9.5:1，燃?xì)怏w積上升6倍，這必然導(dǎo)致相對(duì)進(jìn)氣量減少，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)功率下降，尤其在熱態(tài)工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率會(huì)有明顯地下降。
