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Volvo Penta工業發動機的用戶遍布世界各地,無論是移動的還是固定式的用途,在那些可以想象得到的苛刻工作環境里,你都可以找到它們。歷經了90多年的發動機制造歷史,Volvo Penta這個品牌已經成為運行可靠、技術創新、性能一流和使用壽命的象征。我們相信這些特征也正是你對新的Volvo Penta工業發動機所期盼和要求的。
產品介紹
瑞典沃爾沃發動機采用完全電噴油控制技術,高性能指標、高可靠性。具有起動性能優良、電壓穩定、運行可靠、低排放、低噪音、維護方便等優點,有良好的經濟性,良好的高原適應能力。
所有的發動機均裝有電子控制管理系統(EMS 2)、渦輪增壓器、中冷器、恒溫控制的冷卻系統及電子調速
技術說明
發動機和氣缸體
l 氣缸體和氣缸蓋采用合金鑄鐵制造
l 7擋主軸頸經感應淬硬的曲軸
l 可更換的溫式氣缸套
l 有潤滑油冷卻的鑄鋁活塞
l 3道活塞環。頂環為“梯形”環
l 有7擋軸承、感應淬硬的頂置的凸輪軸
l 第缸4氣門
l 可更換的氣門座圈和氣門導管
燃油系統
l 燃油供給采用微處理器的控制單元(EMS 2)
l 齒輪驅動的供油泵
l 中心布置的帶電磁控制燃油閥的泵噴嘴
l 旋裝式二級燃油濾清器和油水分離器
潤滑系統
l 水冷的潤滑油冷卻器
l 齒輪驅動的潤滑油泵
l 2個全流和1個旁通的旋裝式潤滑油濾清器
增壓系統
l 渦輪增壓器
冷卻系統
l 帶澎脹水箱的散熱器
l 空氣冷卻的中冷器
l 皮帶驅動的水泵
l 活塞式節溫器
電氣系統
l 24V電氣系統
l 帶充電傳感線的充電發電機,80A(110A可選)
l 裝在發動機上的緊急停機按扭
EMS 2
EMS 2(Engine Management System)是一個具有CAN(Controller Area Network-控制器區域網絡)通信功能的電子系統,用以實現對柴油機的控制。此系統由Volvo Penta開發,包括燃油控制和診斷功能。
概述
系統包括傳感器、控制單元和泵噴嘴。傳感器發送輸入信號給控制單元,控制單元依次控制泵噴嘴。
輸入信號
控制單元從下列零部件處接收有關發動機的運行狀況等輸入信號:
l 冷卻液溫度傳感器
l 增壓壓力/增壓空氣溫度傳感器
l 曲軸箱壓力傳感器
l 凸輪軸相位傳感器
l 飛輪轉速傳感器
l 活塞冷卻油壓力傳感器
l 冷卻液液位傳感器
l 潤滑油壓力傳感器
l 潤滑油油位和溫度傳感器
l 燃油壓力傳感器
l 燃油進水指示器
l 空氣濾清器阻塞指不器
l 進氣溫度傳感器
輸出信號
控制單元根據收到的輸入信號控制下列零部件
l 泵噴嘴
l 起動馬達
l 主繼電器
l 預熱繼電器
傳感器提供有關當前運行狀況的準確信息,以使控制單元中的處理器計算出精確的燃油噴油量和正時,并檢查發動機的狀況等。
燃油控制器
對發動機所需燃油量進行每秒鐘多達100次的分析。通過燃油電磁閥和泵噴嘴,對噴入發動機的燃油量和噴油提前實行全電子控制。
這意味著發動機在所有的運行狀況下,始終接受到精確的燃油油量,從而取得降低燃油消耗和減少廢氣排放等的效果。
診斷功能
診斷功能的作用是探測并定位EMS 2系統中的任一故障,以保護發動機并在遇有嚴重故障時安全運行。如果探測到故障,則由儀表板上的報警燈
閃爍的診斷指示燈或以明語告知(取決于所用的設備)。如果通過閃爍代碼或明語得到故障代碼,就可作為故障查代的導向。故障代碼可以在授權的Volvo Penta維修廠用VOLVO的VODIA工具讀出。如果出現嚴重故障,發動機將被完全關停,或者控制單元將輸出功率降低(取決于配套要求)。再次設置一個故障代碼可以作為故障查代的導向。
起動發動機
養成在起動發動機之前必先直觀檢查發動機和發動機機房的習慣。這有助于你及時發現已經發生和將要發生的各種異常情況。發動機起動之后,還要檢查儀表和報警顯示值是否正常。
警告提示!切勿使用起動噴射液或類似物品來幫助發動機起動。有引發爆炸的危險!
起動之前
l 檢查潤滑油位是否在MIN(最低)和MAX(最高)標記之間,見“潤滑系統的維護保養”。
l 打開燃油開關。
l 確認冷卻液、燃油或潤滑油無泄漏。
l 檢查冷卻液液位和散熱器的外部有無堵塞,見“冷卻系統的維護保養”。
警告提示!發動機高溫時切勿打開冷卻液加液口(1),蒸氣或高溫冷會噴射出來。注意!只需打開加液口蓋(1)。不要打開壓力蓋(2)。
l 接通主電源開關。
重要事項!發動機運行時切勿用主電源開關斷開電源,以免損壞充電發電機。
l 將發動機的轉速設置在怠速,脫開離合器/齒輪箱(如果裝有)。
EMS 2起動方法
預熱時間可根據發動機溫度來調整,并能在起動前和起動后的50秒內持續工作。
起動馬達的接通時間最長為20秒,此后起動馬達的線圈即被斷流80秒鐘,以防止起動馬達過熱。
DCU(顯示控制單元)
帶預熱器:
1、 按壓“ON/OFF”(“開/關”)鍵(6)
2、 按壓“SEL”鍵(4)以顯示主菜單。
3、 有滾動鍵(5)向下滾動到Pre/heater,按壓“SEL”鍵(4)。
4、 在預熱菜單中,按壓“SEL”鍵(4)選擇預熱。
5、 按壓“START”(“起動”)鍵(10)。
不帶預熱器:
1、 按壓“ON/OFF”(“開/關”)鍵(6)。
2、 按壓“START”(“起動”)鍵(10)。
讓發動機以怠速先運行10秒鐘,然后在低速低負荷下暖機。
重要事項!發動機暖機前切勿高速運行。
嚴寒環境下起動發動機
為利于發動機的起動和一定條件下使發動機能起動成功,必須作好以下準備工作。使用經認可適用于當地氣溫的冬季燃油(知名品牌),這可以減少在燃油系統內產生蠟岳沉淀的危險。在環境溫度極低的情況下,建議使用燃油加熱器。
為了確保有足夠的潤滑,建議使用粘度適合于當地溫度的合成潤滑油,見“潤滑系統的維護保養”:合成潤滑油比礦基潤滑油能適應更大的溫度范圍。蓄電池必須處于良好狀態。低溫會降低蓄電池的容量,可按需要增加蓄電池的總容量。切勿使用起動噴射液
警告提示!切勿使用起動噴射液或類似物品來幫助發動機起動。這可能會在進氣歧管內引起爆炸,有人身傷害的危險。
用外加輔助蓄電當起動
警告提示!蓄電池(特別是外加輔助蓄電池)內含有氫氣,與空氣接觸后極易爆炸。如果外加輔助蓄電池接續線錯誤而產生火花,就足以導致蓄電池爆炸而造成設備損壞。
1、 外加輔助蓄電池的接線(串聯或并聯)要確保使其額定壓與發動機的系統電壓相符。
2、 首先將紅色(+)跨接電纜的一端接到外加輔助蓄電池上,然后將其另一端接到放完電的蓄電池上。再將黑色(-)跨接電纜的一端接到外加輔助蓄電池上,然后將另一端接至相距放完電的蓄電池有一定距離的地方,如電源開關上的負極電纜或起動馬達上負極電纜的接頭上。
3、 起動發動機
警告提示!起動發動機時,不要觸動接頭(有產生火花的危險),也不要探身蓄電池上。
4、 按與接線相反順序拆下跨接電纜
警告提示!在任何情況下,切勿松開接在標準蓄電池上的常用電纜。
操作
正確的操作技能無論對于燃油經濟性還是發動機的使用壽命是十會重要的。在讓發動機全負荷運行前,必須先使其達到正常的工作溫度。要避免突變油門和異常的高轉速運行。
檢查儀表
起動發動機后應立即檢視各種儀表。運行期間要作定期檢查。
故障指示
如果EMS 2系統接收到來自發動機的異常信號,則控制單元將給出故障代碼,并以燈光和音響報警。這均由CAN發送信號到儀表來實現。
低負荷運行
要避免在怠速或低負荷下長時間地運行,因為會使潤滑油耗量增加,并最終導致排歧管漏油。由于增壓壓力很低時,潤滑油會通過渦輪增壓器的油封滲出,并隨增壓空氣被吸入進氣歧管。其后果是導致在氣門、活塞頂部、排氣道內和廢氣渦輪上生成積碳。低負荷時,燃燒溫度很低以致不能保證燃油的完全燃燒,這意味著潤滑油會被燃燒稀釋,最終造成排氣歧管漏油。除了正常的發動機維修保養外,如能遵守下列各點,則可以避免低負運行而引發的問題:
l 將低負荷運行時間維特在最低限度。如果發動機每周一次要作定期空負荷試驗,則其運行時間應被限制在大約5分鐘。
l 每年一次要讓發動機全負荷運行約4小時,以燒掉發動機氣缸內和排氣管中的積碳。
停機
在發動機被較長時間停用期間,應至少每14天必須讓發動機運轉一次,使其達到工作溫度。這可以防止發動機內銹蝕。如果發動機要停用2個月以上,則應進行防銹油封。
停機之前
停機之前,應讓發動機以空負荷運行數會鐘。這可經均衡發動機的內部溫度,避免“后沸騰”,同時讓渦輪增壓器得到冷卻。這有助于減少故障并延長使用壽命。
停機
l 脫開離合器(如果可能)。
l 按下“STOP”(停機)鍵(7)
停機之后
l 檢查發動機和發動機房有無泄漏。
l 如果發動機要停用一段時間,則應斷開主電源開關。
l 按照計劃進行維修保養。
緊急停機
緊急停機開關(AUXSTOP)在發動機右側的控制單元上方,見“零部件部位圖”。
警告提示!靠近運行中的發動機或在其上工作是有危險的。要小心那些旋轉著的零部件和灼熱表面。
故障查找
下表列出一系列發動機故障的征兆和可能的原因。
警告提示!在開始工作前,應仔細閱讀“安全注意事項”中有關維護保養工作的安全措施。
征兆和可能的原因 |
|
診斷按扭的指示燈閃爍 |
見“診斷功能” |
發動機不能停機 |
2、5 |
起動馬達不轉動 |
1、2、3、4、5、6、7、24 |
起動馬達轉動緩慢 |
1、2 |
起動馬達轉動正常但發動機不起動 |
8、9、10、11 |
發動機起動之后又自動停機 |
8、9、10、11、13 |
油門全開時發動機達不到規定的運行轉速 |
9、10、11、12、13、21、25、26 |
發動機運行不穩定 |
10、11 |
燃油消耗高 |
12、13、15、25 |
冒黑煙 |
12、13 |
冒藍煙或白煙 |
14、15、22 |
潤滑油壓力太低 |
18 |
冷卻液溫度過高 |
17、18、19、20 |
冷卻液溫度太低 |
20 |
不充電或充電不足 |
2、23 |
1、蓄電池充電不足 10、燃油系統中有空氣 17、冷卻液液位太低
2、接頭松動/線路斷開 11、燃油中有水/污物 18、冷卻系統中有空氣
3、主電源開關斷開 12、泵油嘴故障 19、循環泵故障
4、主斷路器故障 13、發動機進氣空間不足: 20、節溫器故障
5、通電開關鎖故障 空氣濾清器阻塞 21、中冷器阻塞
6、主繼電器故障 增壓器和發動機進氣 22、潤滑油油位過高
7、起動馬達/電磁線圈故障 歧管間漏氣 23、充電發電機皮帶打滑
8、無燃油: 渦輪增壓機的壓 24、發動機氣缸內進水
燃油閥關閉 氣機阻塞 25、排氣系統內背壓太高
燃油箱空/燃油箱油管接錯 渦輪增壓器故障 26、油門手柄電位器上
9、燃油濾清器/粗濾器陰塞 發動機房通風不良 的“Pot+”電纜斷開
(因污物或低溫下燃油中石 14、冷卻液溫度過高
蠟凝結) 15、冷卻液溫度太低
16、潤滑油油位太低
診斷功能
診斷功能可監測和檢查“EMS 2”系統的功能是否正常
診斷功能如下:
l 探測并定位故障點
l 告知已探測到的故障
l 幫助查找故障
故障顯示
如果診斷功能探測到“EMS 2”系統中有故障,則通過儀表故障代碼來告知(取決于所用的設備而以不同方式告知,亦可用VODIA讀取)。
對DCU-顯示控制單元:
l 顯示屏上顯示出“!!ENGINE WARNING!!”(發動機報警)。注意:用DUC顯示信息可以選擇語言。
對CIU-控制界面單元:
l 診斷指示燈開始閃爍。同時,故障會被存入控制單元存儲器中。故障一經處理并將通電開關斷開后再接通,則故障代碼將不再以生效的代碼顯示出來。
l DCU-故障代碼以無效代碼顯示。
l DIU-診斷指示燈熄滅。
不論矯正過的(無效的)還是末矯正過的(生效的)故障均被存入控制單元中。
有關故障代碼的讀取見本頁“操作”。
所有的故障代碼均可以從故障代碼表中找到,并給出有關該故障的原因、反應及應采取的措施等信息,見“故障代碼”一章。
注意!只有當使用Volvo Penta CIU時,閃爍代碼才適用。
對發動機的影響
發動機會受到不同方式的影響,取決于被診斷功能探測到的故障的嚴重程度。
當診斷功能探測到一個故障時,總是會以故障代碼的形式產生故障信息。
發動機受到不同程度的影響(見以下)取決于故障的嚴重程度:
l 發動機不受影響
l 發動機轉為怠速(VE發動機)
l 發動機車的扭矩被限制在大小不同的值上(VE發動機)
l 發動機被停
操作
當已有故障出現,并且診斷系統已經產生了一個或多個故障代碼,則它們可以通過如下方式讀取:
- 儀表板(DCU-顯示控制單元)上顯示的明語。
- 儀表板(CIU-控制界面單元)上的診斷指示燈。
- VODIA工具。操作見“VODIA用戶指南”。
如果系統提示已經產生故障代碼,則:
1、 發動機轉速降至怠速/關停發動機。
2、 對DCU:通過儀表板讀取已顯示的故障代碼,見“通過顯示器控制單元(DCU)讀取故障代碼。
或
對于CIU:按下診斷按鈕并通過診斷指示燈的閃爍讀出故障代碼,見“通過儀表板(CIU)診斷指示燈讀取故障代碼”。
3、 從故障代碼表中查出該故障代碼并采取必要的措施。
通過顯示器控制單元(DCU)讀取故障代碼
如果故障代碼已經讀取,則用“按壓SEL獲取信息”而交替顯示“!!ENGINE WARNING!!”(發動機報警)。
注意:用DCU顯示信息可以選擇語言。
按壓SEL鍵轉換至故障代碼表,它將顯示出:
- 運行小時
- 故障
- 故障原因
- 生效的/無效的
按壓ESC以推出故障代碼表。
當系統未設置故障代碼時,要讀取故障代碼表可按壓SEL鍵,并選擇菜單中的診斷選項。
刪除故障代碼(DCU)
使用DCU時不能刪除故障代碼,如果必須刪除則可用VODIA。
通過儀表板(CIU)上診斷指示燈讀取故障代碼
如果按下診斷按鈕并隨后松開,就會閃出故障代碼。故障代碼由兩組間隔2秒的閃爍次數組成。通過計算每組的閃爍次數可以得出故障代碼。
例如:※※短停※※※※=故障代碼2.4
故障代碼被自動存儲,并在故障未消除期間都可以讀取。在故障代碼表中可以找到有關的原因、反應和措施等信息。
讀取方法如下:
1、 按下診斷按鈕。
2、 松開診斷按鈕并記下閃出的故障代碼。
3、 重復以上1-2的操作。如果更多的故障代碼已被存儲,新的故障代碼就會閃出。重復操作,直到第1個故障代碼的再現。
注意!當第一個故障代碼再現時,說明所有的故障代碼均已被讀出。
刪除故障代碼(CIU)
當至發動機的電源被斷開時,診斷功能故障代碼的存儲器被置零。
注意!系統電源必須被完全斷開。
當系統電源被再次接通時,診斷功能就會檢查EMS 2系統當中是否還有任何故障。如有故障就會設置新的故障代碼。
這意味著:
1、 對已經處理或已消失的故障,其故障代碼被設置為無效的(然后無效的故障代碼可用VODIA工具刪除)。
2、 每當系統電源被接通時,必須確認未經處理故障的故障代碼。
如果所有的故障代碼已被處理且存儲的故障代碼已被刪除后,則按下診斷按鈕故障代碼1.1(“無故障”)將會閃出,見“故障代碼”。