新聞主題	柴油機噴油提前角、氣門(mén)間隙及風(fēng)扇皮帶的調整

 

摘要：柴油發(fā)電機組是一個(gè)由柴油機、交流發(fā)電機、控制系統等組成的復雜系統，且每個(gè)系統均自成體系且各個(gè)系統之間又有機地聯(lián)合。在日常調試和使用過(guò)程中，請按照本文中的操作步驟進(jìn)行，保證設備的正常啟動(dòng)、運轉。柴油發(fā)電機平時(shí)的調試內容主要包括噴油提前角的檢查與調整、氣門(mén)間隙的調整與配氣相位的檢查以及風(fēng)扇皮帶張力的調整等。

 

一、 噴油提前角的檢查與調整

 

      如果認為噴油角度不準確，可以進(jìn)行驗證。具體方法是：將柴油機曲軸反向旋轉一定角度后，緩慢正轉曲軸，注意觀(guān)察噴油泵１缸，當該缸瞬時(shí)出油時(shí)，即刻停止轉動(dòng)。此時(shí)檢查減震器上的角度。如果有問(wèn)題，則可松開(kāi)噴油泵連軸器上的螺栓適當調整，反復進(jìn)行，直到獲得滿(mǎn)意的噴油角度為止。

      在實(shí)際使用過(guò)程中，如果發(fā)現柴油機出現工作無(wú)力、冒黑煙、燃燒情況不正常等現象時(shí)，在排除了其它影響因素后，就應該檢查噴油角度。正常情況下，柴油機每工作2000～3000小時(shí)后，就應該檢查和調整噴油角度。

1、檢查調整方法

      噴油提前角的具體檢查方法如下：

（１）首先確認第一缸上死點(diǎn)。

（２）在確認上死點(diǎn)后，如果曲軸減震器或皮帶輪上沒(méi)有供油提前角ＦＢ標記時(shí)，則先要將噴油角度單位（ＫＷ°）換算成長(cháng)度單位（Ｌ：ｍｍ），從上死點(diǎn)開(kāi)始，按曲軸旋轉方向標出與噴油角度相應的長(cháng)度單位的標記來(lái)或使用磁力刻度盤(pán)標出供油開(kāi)始的標記來(lái)。

（３）反向旋轉曲軸至大約在該缸上死點(diǎn)前90°處。

（４）拆下噴油泵第一缸高壓油管，裝上一特制毛細玻璃管。

（５）將油門(mén)拉桿放置在最大油門(mén)位置。

（６）用手油泵泵油，使噴油泵油腔內充滿(mǎn)柴油。

（７）順時(shí)針緩慢旋轉曲軸并注意觀(guān)察毛細管內液面的變化。當毛細管內的液面瞬間上升，即表示供油開(kāi)始。此時(shí)觀(guān)察皮帶輪或減震器上的指針位置，如果不是希望的角度（或尺寸），則需要進(jìn)行調整。

（８）松開(kāi)噴油泵聯(lián)軸器緊固螺栓，順時(shí)針轉動(dòng)曲軸至相應的供油位置，

（９）順時(shí)針轉動(dòng)噴油泵聯(lián)軸器至毛細管內液面開(kāi)始瞬間上升，緊固噴油泵聯(lián)軸器。

２、提前角的計算方法

      如果減震器或皮帶輪上沒(méi)有刻度，需要將噴油提前角轉換為長(cháng)度單位Ｌ，并在皮帶輪或減震器上做出長(cháng)度標記）。具體計算方法如下：

?。蹋剑?.14ｘDｘKW°）／360°＝（3.14ｘRｘKW°）／180°

式中，D、R——皮帶輪或減震器直徑或半徑；ｍｍ。

　KW°——噴油提前角；曲軸轉角。

?。?mdash;—噴油提前角長(cháng)度單位，ｍｍ。 

3、提前角自動(dòng)調節器

      發(fā)動(dòng)機供油提前角是指在活塞上行行程的后期，為了使混合氣能夠充分燃燒，點(diǎn)火提前角需要自動(dòng)調整。供油提前角自動(dòng)調節器可以通過(guò)監測發(fā)動(dòng)機的工作狀態(tài)，自動(dòng)調整供油提前角，提高發(fā)動(dòng)機的燃燒效率和動(dòng)力性能，同時(shí)降低排放。

（1）自動(dòng)調節器的組成

      如圖1所示，供油提前角自動(dòng)調節器是由測量電路、控制電路、執行機構等組成的。測量電路主要用來(lái)檢測發(fā)動(dòng)機的轉速、負荷和進(jìn)氣壓力等參數，控制電路則根據這些參數計算得出供油提前角，通過(guò)執行機構驅動(dòng)噴油器進(jìn)行調整。

（2）自動(dòng)調節器的原理

     如圖2所示， 當發(fā)動(dòng)機處于穩定工作狀態(tài)時(shí)，測量電路會(huì )采集發(fā)動(dòng)機的速度、負荷和進(jìn)氣壓力等參數，將這些參數傳遞給控制電路?？刂齐娐窌?huì )通過(guò)算法計算出合適的供油提前角值，并通過(guò)執行機構（比如液壓驅動(dòng)的噴油器）來(lái)實(shí)現燃油的提前或者推遲，從而調整點(diǎn)火時(shí)機。

 

      此外，為了保證系統的精度和穩定性，供油提前角自動(dòng)調節器還通過(guò)設立積分、微分環(huán)節來(lái)修正時(shí)滯誤差和累計誤差。

 

圖1  接線(xiàn)時(shí)供油提前角自動(dòng)調節裝置

圖2  機械式供油提前角自動(dòng)調節原理示意圖

 

 

二、氣門(mén)間隙的調整與配氣相位的檢查

 

配氣相位是指控制柴油發(fā)電機進(jìn)排氣過(guò)程的氣門(mén)開(kāi)閉的時(shí)間，必須正確無(wú)誤，否則對柴油發(fā)電機的性能影響很大，甚至可造成氣門(mén)與活塞的撞擊、挺桿彎曲和搖臂斷裂等事故。因此，每當重裝氣缸蓋或緊過(guò)氣缸蓋螺母后，都必須對氣門(mén)間隙重新進(jìn)行調整。對經(jīng)過(guò)大修或整機解體后重新組裝過(guò)的柴油發(fā)電機，還需對配氣相位進(jìn)行檢查。

1、氣門(mén)間隙的調整

① 柴油發(fā)電機冷車(chē)時(shí)的氣門(mén)間隙見(jiàn)表1。

表1  柴油發(fā)電機冷車(chē)時(shí)的氣門(mén)間隙

② 直列型柴油發(fā)電機的缸序，第1缸從柴油發(fā)電機前端（自由端）算起。12缸V型柴油發(fā)電機的缸序如圖2所示。系列柴油發(fā)電機的發(fā)火次序如表2所示。

表2  系列柴油發(fā)電機的發(fā)火次序

注：除作為主機的12缸V型右轉柴油發(fā)電機外，均為左轉機，其轉向如圖3所示，即面對飛輪端視為逆時(shí)針?lè )较?，右轉機的轉向與之相反，其發(fā)火次序亦不同。

③ 氣門(mén)間隙調整前，先卸下氣缸蓋罩殼，然后轉動(dòng)曲軸使飛輪殼檢視窗口的指針對準飛輪上的定時(shí)“0”刻度線(xiàn)。操作時(shí)，應防止指針變形，并保持指針位于飛輪殼上的兩條限位線(xiàn)之間。此時(shí)，4缸柴油發(fā)電機的第1、4缸；6缸和12缸V型柴油發(fā)電機的第1、6缸均處于上止點(diǎn)。

      然后確定在上止點(diǎn)的氣缸中哪一缸處在膨脹沖程的始點(diǎn)?？刹鹣聡娪捅玫膫壬w板，觀(guān)察噴油泵柱塞彈簧是否處于壓縮狀態(tài)（噴油泵安裝正確時(shí)），或者微微轉動(dòng)曲軸，觀(guān)察進(jìn)、排氣門(mén)是否均處于靜止狀態(tài)來(lái)確定。當噴油泵柱塞彈簧處于壓縮狀態(tài)，并且曲軸轉動(dòng)時(shí)，進(jìn)、排氣門(mén)均不動(dòng)的那一缸就是處于膨脹沖程始點(diǎn)的位置。

④ 柴油發(fā)電機在確定膨脹沖程始點(diǎn)后，即可按表4用“兩次調整法”進(jìn)行氣門(mén)間隙的調整。當然，也可用“逐缸調整法”，只是麻煩一些而已。

表4 氣 門(mén)間隙調整

⑤ 調整氣門(mén)間隙時(shí)，先用扳手和旋具，松開(kāi)搖臂上的鎖緊螺母和調節螺釘，按規定間隙值選用厚薄規（又名千分片）插入搖臂與氣門(mén)之間，然后擰動(dòng)調節螺釘進(jìn)行調整（如圖4所示）。當搖臂和氣門(mén)與厚薄規接觸，拉動(dòng)厚薄規時(shí)有一定阻力但尚能移動(dòng)時(shí)為止，并擰緊螺母，最后重復移動(dòng)厚薄規檢查一次。 

 

圖3 12缸V型柴油機氣缸順序編號

圖4 柴油發(fā)電機氣門(mén)間隙的調整

 

2、配氣相位的檢查

      基本型柴油發(fā)電機的凸輪外形結構尺寸雖然相同，但是其配氣相位有兩種，如圖5所示，圖5（a）為1500r/min自然吸氣和改進(jìn)型增壓柴油發(fā)電機用；圖5（b）為1800r/min 柴油發(fā)電機用，兩種凸輪軸不能通用。柴油發(fā)電機在出廠(chǎng)前配氣相位已經(jīng)過(guò)檢查，其誤差均在公差范圍內，不必再做檢查。但當定時(shí)齒輪因齒面嚴重磨損而更換或因其他原因而重裝后，應重新檢查發(fā)動(dòng)機的配氣相位。

① 配氣相位的檢查，應在氣門(mén)間隙調整后進(jìn)行。檢查時(shí)，先在曲軸前端裝上有360°刻線(xiàn)的分度盤(pán)，在前蓋板上安置一根可調節的指針，然后轉動(dòng)曲軸，使飛輪殼檢視窗上的指針對準飛輪上的“0”刻度線(xiàn)，此時(shí)調整前蓋板上的指針，使其對準分度盤(pán)上的“0”刻度線(xiàn)，并將它固定，同時(shí)在氣缸蓋上安放一只千分表，使它的感應頭與欲檢查的進(jìn)氣門(mén)或排氣門(mén)的彈簧上座接觸，再按分度盤(pán)上的轉向箭頭和發(fā)火次序轉動(dòng)曲軸逐缸檢查，如圖6所示。圖中分度盤(pán)僅適用于6缸和12缸V型左轉柴油發(fā)電機，上面的1、6,5、2,3、4等數字分別表示各缸的膨脹沖程始點(diǎn)位置。4缸和12缸V型右轉機應根據其轉向、發(fā)火次序和發(fā)火間隔角采用同樣的方法另行確定。

② 對直列型柴油發(fā)電機只需檢查第1缸；對12缸V型柴油發(fā)電機需檢查第1、7兩缸。其余各缸均由凸輪軸保證。檢查時(shí)，當千分表指針開(kāi)始擺動(dòng)之瞬時(shí)（由手能轉動(dòng)推桿變?yōu)椴荒苻D動(dòng)的瞬時(shí)），即表示氣門(mén)開(kāi)始開(kāi)啟，這時(shí)分度盤(pán)上指針所指的角度即為氣門(mén)開(kāi)啟始角；然后繼續轉動(dòng)曲軸，千分表指針從零擺至某一最大值（此即為氣門(mén)升程）后開(kāi)始返回，當千分表指針回到零之瞬時(shí)（由手不能轉動(dòng)推桿變?yōu)槟苻D動(dòng)之瞬時(shí)），表示氣門(mén)關(guān)閉，這時(shí)分度盤(pán)上指針所指的角度即為氣門(mén)關(guān)閉角。從氣門(mén)開(kāi)始開(kāi)啟至氣門(mén)關(guān)閉，曲軸所轉過(guò)的角度稱(chēng)為氣門(mén)開(kāi)啟持續角。配氣相位檢查結果應符合圖4規定的數值。其允差為±6°。

③ 如果發(fā)現配氣相位與規定不符時(shí)，首先應確定定時(shí)齒輪的安裝位置的正確性，因為凸輪軸和曲軸之間的相對位置是由定時(shí)齒輪保證的；其次是檢查齒面的嚙合間隙是否符合規定的要求，齒面和凸輪軸的凸輪表面是否有嚴重磨損現象。如不符規定，必須重新調整或換用新零件后，再重新檢查配氣相位。

 

圖5  柴油發(fā)電機配氣相位圖

圖6  柴油發(fā)電機配氣相位檢查

 

三、風(fēng)扇帶松緊度的檢查與調整

 

      水冷卻系統的風(fēng)扇和水泵經(jīng)常裝在同一軸上，由曲軸帶輪通過(guò)V帶驅動(dòng)，利用發(fā)電機帶輪作為張緊輪。當內燃機工作時(shí)，V帶應保持一定的張緊程度。正常情況下，在V帶中段加29～49N（3～5kgf）的壓力，V帶應能按下10～20mm距離。過(guò)緊將引起充電發(fā)電機、風(fēng)扇和水泵上的軸承磨損加??；太松則會(huì )使所驅動(dòng)的附件達不到需要的轉速，導致充電發(fā)電機電壓下降，風(fēng)扇風(fēng)量和水泵流量降低，從而影響內燃機的正常運轉，故應定期對V帶張緊力進(jìn)行檢查和調整。

      4、6缸直列基本型柴油發(fā)電機V帶的張緊力可憑借改變充電發(fā)電機的支架位置進(jìn)行調整（如圖7所示）。若不符合要求，可旋松充電發(fā)電機支架上的固定螺釘，向外移動(dòng)發(fā)電機，帶變緊，反之則變松。調好后，將固定螺釘旋緊，再復查一遍，如不符合要求，應重新調整，直至完全合格為止。

      12缸柴油發(fā)電機V帶張緊力是利用風(fēng)扇架上的調節螺釘改變風(fēng)扇軸在座架上的位置進(jìn)行調整，如圖8所示。

      正確使用和張緊V帶，對延長(cháng)V帶的使用壽命有利，一般使用期限不少于3500h。當V帶出現剝離分層和因伸長(cháng)量過(guò)大無(wú)法達到規定的張緊度時(shí)應立即更換新的V帶。在購買(mǎi)和調換V帶時(shí)，應注意新帶的型號和長(cháng)度與原用的V帶一樣。如一組采用相同兩根以上的V帶，還應挑選實(shí)際長(cháng)度相差不多的為一組，否則會(huì )因每根V帶的張力不均而容易損壞。

 

圖7 柴油發(fā)電機風(fēng)扇皮帶張力調整

圖8 柴油發(fā)電機V帶張力調整裝置

 

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