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柴油發(fā)電機(jī)組的構(gòu)成 柴油發(fā)電機(jī)組通常由柴油機(jī)、三相交流同步發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)組成。移動(dòng)式柴油發(fā)電機(jī)組的柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)和控制屏(箱)均安裝在公共底座上;固定式機(jī)組的柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)安裝在公共底座上,且底座是固定在鋼筋混凝土基地上的,而控制屏和燃油箱等設(shè)備則與機(jī)組分開安裝。 柴油機(jī)的飛輪売與發(fā)電機(jī)前端蓋軸向采用凸肩定位,連接成一體、使柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)。同時(shí),為了減小噪聲,機(jī)組一般需要安裝專用消聲器;為了減小機(jī)組工作時(shí)的振動(dòng),在柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、水箱和電氣控制箱等主要組件與公共底座的連接處,一般裝有減振器或橡皮減振墊。 1.1.1柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 柴油機(jī)是柴油發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力系統(tǒng),它的優(yōu)點(diǎn)是扭矩大、熱效率和經(jīng)濟(jì)性能好,具有較高的供電可靠性和自動(dòng)化功能,同時(shí)在節(jié)能和CO2排放上具有優(yōu)勢(shì)。但柴油機(jī)由于工作壓力大,要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度,所以柴油機(jī)比較笨重,體積較大;柴油機(jī)的噴油泵與噴嘴制造精度要求高,所以成本較高;另外,柴油機(jī)工作時(shí)振動(dòng)噪聲大;柴油不易蒸發(fā),冬季冷車時(shí)啟動(dòng)困難。 柴油機(jī)的基本構(gòu)成包括機(jī)體、兩大機(jī)構(gòu)(曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu))和四大系統(tǒng)(柴油機(jī)燃料系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和起動(dòng)充電系統(tǒng))。 1.機(jī)體 機(jī)體是發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架,用于安裝和支撐發(fā)動(dòng)機(jī)各總成零部件,由氣缸體—曲軸箱、油底殼、氣缸套、氣缸蓋、氣缸墊、齒輪室和飛輪殼等組成。 2.兩大機(jī)構(gòu) 柴油機(jī)的兩大機(jī)構(gòu)即曲柄連桿機(jī)構(gòu)和配氣機(jī)構(gòu)。 (1)曲柄連桿機(jī)構(gòu) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)固定在機(jī)體之上,是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件(熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能)。其組成可分為活塞組、連桿組和曲軸飛輪組。其中活塞組由活塞、活塞環(huán)和活塞銷組成、而連桿組由連桿、連桿螺釘(栓)和連桿軸承構(gòu)成。曲軸飛輪組則由曲軸、飛輪和扭轉(zhuǎn)減振器等組成。 (2)配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)的功能是按柴油發(fā)電機(jī)工作循外的要求,定時(shí)啟閉各缸的進(jìn)排氣門,保證混合氣或新鮮空氣及時(shí)充入氣缸,在壓縮和膨脹過程中,維持燃燒室的密封,并及時(shí)排除燃燒后的廢氣。包括氣門組和氣門傳動(dòng)組。氣門組包括氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、彈簧座及鎖緊裝置等件,氣門傳動(dòng)組包括凸輪軸、正時(shí)齒輪、挺柱、推桿、搖臂和搖臂軸等零件。 3.四大系統(tǒng) 四大系統(tǒng)包括進(jìn)柴油機(jī)燃料系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和啟動(dòng)充電系統(tǒng)。 (1)柴油機(jī)燃料系統(tǒng) 柴油機(jī)燃料系統(tǒng)的功能是向氣缸供給清潔的空氣和按柴油機(jī)各種工況的要求定時(shí)定量地向燃燒室噴入燃油,并將燃燒的廢氣排到大氣中去。 柴油供給系統(tǒng)由油箱、輸油泵、燃油弗列加濾清器、噴油泵,噴油器及燃油管路等零部件組成。 (2)潤(rùn)滑系統(tǒng) 潤(rùn)滑系統(tǒng)由機(jī)油泵、弗列加濾清器、壓力表、溫度表、冷卻器、調(diào)壓閥等組成,基本任務(wù)是將一定數(shù)量、清潔和溫度適宜的潤(rùn)滑油送至各摩擦表面進(jìn)行潤(rùn)滑,主要功能是減磨、冷卻、清潔、密封和防銹。 (3)冷卻系統(tǒng) 根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同,冷卻系統(tǒng)通常分為兩種類型風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng),對(duì)應(yīng)的有空冷發(fā)動(dòng)機(jī)和液冷發(fā)動(dòng)機(jī)。 (4)啟動(dòng)充電系統(tǒng) 柴油發(fā)電機(jī)在靜止?fàn)顟B(tài)下,用外力推動(dòng)曲軸,使柴油發(fā)電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程稱為啟動(dòng),完成啟動(dòng)所需的裝置稱為啟動(dòng)系統(tǒng)。常見的啟動(dòng)方式有人力啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、壓縮空氣啟動(dòng)和輔助柴油機(jī)啟動(dòng)。
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曲軸的形狀和發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火次序 曲軸的形狀及曲柄銷間的相互位置(即曲拐的布置)與沖程數(shù)、氣缸數(shù)、氣缸排列方式(直列或V形等)和各氣缸做功行程發(fā)生的順序(稱為發(fā)火次序或工作順序)有關(guān)。曲軸的形狀同時(shí)要滿足慣性力的平衡以及發(fā)動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn)性的要求。 對(duì)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)就是一個(gè)工作循環(huán),每個(gè)氣缸都發(fā)火做功一次。各缸的發(fā)火間隔時(shí)間(用0CA表示)要求均勻。如果發(fā)動(dòng)機(jī)有i個(gè)氣缸,則發(fā)火間隔為7200/i0CA,即曲軸每轉(zhuǎn)7200/i時(shí),就有一個(gè)氣缸做功,這樣才會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作平穩(wěn)。下面介紹常用的4缸、6缸和V形8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火次序。 (1)四沖程直列4缸機(jī),缸數(shù)i=4,發(fā)火間隔為7200/4=1800CA。4個(gè)曲柄銷布置在同一平面內(nèi),1、4缸的曲柄銷朝上時(shí),2、3缸的朝下,1、4缸與2、3缸相隔1800。這種發(fā)動(dòng)機(jī)可能采用的一種發(fā)火次序。 這種發(fā)火次序?yàn)?-3-4-2,習(xí)慣上以1缸為準(zhǔn),l缸做功后接著是3缸做功,以此類推。這種發(fā)動(dòng)機(jī)的各氣缸,就是按照1-3-4-2的順序循環(huán),不斷周而復(fù)始地工作著。 如將上述2、3缸的工作過程互換,則可得到另一種發(fā)火次序。這種互換之所以可能,是因?yàn)?、3缸的曲柄銷(即它們的活塞)的位置是相同的。這樣就得到另一種發(fā)火次序,即1-2-4-3。 所以,4缸機(jī)可能采用兩種發(fā)火次序,即1-3-4-2和1-2-4-3。不過,對(duì)某一種具體的發(fā)動(dòng)機(jī)來說,由于發(fā)火次序還與氣門機(jī)構(gòu)的安排等有關(guān),因而是確定而不能變更的。使用一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),必須了解它的發(fā)火次序。 1-3-4-2和1-2-4-3兩種發(fā)火次序在工作平穩(wěn)性和主軸承負(fù)荷方面,沒有什么區(qū)別。一般柴油機(jī)采用前一種。 (2)四沖程直列6缸機(jī),發(fā)火間隔為7200CA/6=1200CA。6個(gè)曲柄銷分別布置在3個(gè)平面內(nèi)(每個(gè)平面內(nèi)2個(gè)),各平面間互成1200。曲柄銷的具體布置可有兩種方式。當(dāng)1、6缸的曲柄銷朝上時(shí),2、5缸的朝左,3、4缸的朝有,其發(fā)火次序是1-5-3-6-2-4。國(guó)產(chǎn)6缸機(jī)都采用這種曲軸和發(fā)火次序。 曲柄銷布置的另一種方式是將上述 種方式的2、5缸分別與3、4缸互換。這種方式的發(fā)火次序是1-4-2-6-3-5。 當(dāng)然,上述兩種6缸機(jī)的曲軸還可能采用其他的發(fā)火次序,但由于在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)上幾乎沒有應(yīng)用,因而不作介紹。 按發(fā)火次序看,前后兩個(gè)氣缸的做功行程有600是重疊的,這種現(xiàn)象是容易理解的。因?yàn)楦鳉飧组g做功行程的間隔是1200,而每個(gè)氣缸的做功行程本身都是1800,就必然有600互相重疊。在這個(gè)600中,兩個(gè)氣缸都在做功,前一個(gè)氣缸做功末完,后一個(gè)氣缸的做功已開始了。這種做功行程重疊的觀象對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作平穩(wěn)性是有利的。 (3)四沖程8缸機(jī),大多將氣缸排列成雙列V形(兩列氣缸中心線的夾角常取900)。氣缸數(shù)i=8,其發(fā)火間隔為7200CA/8=900CA。這種發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩列氣缸中相對(duì)的一對(duì)連桿共裝在一個(gè)曲柄銷上,所以V形8缸機(jī)只有4個(gè)曲柄銷。通常將4個(gè)曲柄銷布置在兩個(gè)互成900的平面內(nèi)。 V形8缸機(jī)常用的發(fā)火次序?yàn)?-5-4-2-6-3-7-8。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足怎么檢測(cè)程序 (1)用轉(zhuǎn)速表檢查 空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速:根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的配制不同, 空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速應(yīng)比額定轉(zhuǎn)速高6%一8%。基本的計(jì)算公式如下。 空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速=額定轉(zhuǎn)速×1.07 如果 空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不夠,檢查加油手柄是否頂?shù)? 空轉(zhuǎn)限位螺釘。 (2)檢查噴油器,是否有滴漏及由于初級(jí)油路壓力不夠?qū)е碌目孜g,柴油發(fā)電機(jī)組廠家。 (3)檢查低壓油路系統(tǒng),低壓油路壓力不足會(huì)直接導(dǎo)致動(dòng)力不足及噴油器孔蝕。5bar系統(tǒng)中低壓油路的小供油壓力(空載)應(yīng)為:1500~1899r/min時(shí),油壓大于4.2bar;1900~2300r/min時(shí),油壓大于5.0bar;大于2300r/min時(shí),油壓大于5.3bar。 低壓油路的壓力檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)在細(xì)濾器出油口后(即曲軸箱的進(jìn)油口處),如果這一位置沒有測(cè)量空間,可在回油閥前(即曲軸箱的出油口處)測(cè)量。 以下各項(xiàng)都是導(dǎo)致低壓油路壓力不足的原因。 ①燃油初濾器細(xì)濾器是否堵塞。 ②回油閥是否有失效。 ③從油箱到輸油泵的輸油管路中是否流動(dòng)阻力過大。 ④輸油泵是否提供足夠的供油壓力。 另一原因是,從回油閥到油箱的輸油管路中是否流動(dòng)阻力過大。如果阻力過大則回油量不足且燃油溫度會(huì)升高(燃油溫度不應(yīng)超過80℃)。 在確保濾芯沒有堵塞的情況下,如果油壓達(dá)不到,應(yīng)檢查或更換回油閥。 如果壓力仍不夠應(yīng)檢查輸油管路中是否流動(dòng)阻力過大,方法:直接用一個(gè)油桶在輸油泵前供油,這樣可以確定是否是OEM所配的從油箱到輸油泵的供油管路及初濾造成的阻力過大。 要求:輸油泵前的油管內(nèi)徑不能小于12mm,且在 空轉(zhuǎn)時(shí)輸油泵的入口處的燃油壓力應(yīng)大于一0.5bar,滿足歐Ⅱ排放的發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)大于一0.35bar。 如果仍然壓力不足應(yīng)檢查燃油回油量,方法:將回油管的回油端從油箱上拆下直接插到一個(gè)空桶中。測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)1min 空轉(zhuǎn)下的回油量,應(yīng)在8L以上。 (4)檢查滿負(fù)荷時(shí)的增壓空氣壓力及排氣溫度。只有當(dāng)轉(zhuǎn)速由 空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速葚至甚至更低時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出才能達(dá)到滿負(fù)荷。 滿負(fù)荷時(shí)進(jìn)氣歧管中的增壓壓力應(yīng)至少達(dá)到1.3bar,排氣溫度(在增壓器后100mm的測(cè)量點(diǎn))應(yīng)有-450~480℃。 如果供油量充足而增壓壓力仍不足,應(yīng)檢查排氣背壓,不應(yīng)超過500mmH2O
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