新聞主題	柴油機(jī)噴油提前角、氣門間隙及風(fēng)扇皮帶的調(diào)整

 

摘要：柴油發(fā)電機(jī)組是一個(gè)由柴油機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)等組成的復(fù)雜系統(tǒng)，且每個(gè)系統(tǒng)均自成體系且各個(gè)系統(tǒng)之間又有機(jī)地聯(lián)合。在日常調(diào)試和使用過程中，請(qǐng)按照本文中的操作步驟進(jìn)行，保證設(shè)備的正常啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)。柴油發(fā)電機(jī)平時(shí)的調(diào)試內(nèi)容主要包括噴油提前角的檢查與調(diào)整、氣門間隙的調(diào)整與配氣相位的檢查以及風(fēng)扇皮帶張力的調(diào)整等。

 

一、 噴油提前角的檢查與調(diào)整

 

      如果認(rèn)為噴油角度不準(zhǔn)確，可以進(jìn)行驗(yàn)證。具體方法是：將柴油機(jī)曲軸反向旋轉(zhuǎn)一定角度后，緩慢正轉(zhuǎn)曲軸，注意觀察噴油泵１缸，當(dāng)該缸瞬時(shí)出油時(shí)，即刻停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)檢查減震器上的角度。如果有問題，則可松開噴油泵連軸器上的螺栓適當(dāng)調(diào)整，反復(fù)進(jìn)行，直到獲得滿意的噴油角度為止。

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

1、檢查調(diào)整方法

      噴油提前角的具體檢查方法如下：

（１）首先確認(rèn)第一缸上死點(diǎn)。

（２）在確認(rèn)上死點(diǎn)后，如果曲軸減震器或皮帶輪上沒有供油提前角ＦＢ標(biāo)記時(shí)，則先要將噴油角度單位（ＫＷ°）換算成長(zhǎng)度單位（Ｌ：ｍｍ），從上死點(diǎn)開始，按曲軸旋轉(zhuǎn)方向標(biāo)出與噴油角度相應(yīng)的長(zhǎng)度單位的標(biāo)記來(lái)或使用磁力刻度盤標(biāo)出供油開始的標(biāo)記來(lái)。

（３）反向旋轉(zhuǎn)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(xì)玻璃管。

（５）將油門拉桿放置在最大油門位置。

（６）用手油泵泵油，使噴油泵油腔內(nèi)充滿柴油。

（７）順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)曲軸并注意觀察毛細(xì)管內(nèi)液面的變化。當(dāng)毛細(xì)管內(nèi)的液面瞬間上升，即表示供油開始。此時(shí)觀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(diào)整。

（８）松開噴油泵聯(lián)軸器緊固螺栓，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸至相應(yīng)的供油位置，

（９）順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)噴油泵聯(lián)軸器至毛細(xì)管內(nèi)液面開始瞬間上升，緊固噴油泵聯(lián)軸器。

２、提前角的計(jì)算方法

      如果減震器或皮帶輪上沒有刻度，需要將噴油提前角轉(zhuǎn)換為長(zhǎng)度單位Ｌ，并在皮帶輪或減震器上做出長(zhǎng)度標(biāo)記）。具體計(jì)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(zhuǎn)角。

?。?mdash;—噴油提前角長(zhǎng)度單位，ｍｍ。 

3、提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器

      發(fā)動(dòng)機(jī)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(diào)整。供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器可以通過監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)整供油提前角，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和動(dòng)力性能，同時(shí)降低排放。

（1）自動(dòng)調(diào)節(jié)器的組成

      如圖1所示，供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器是由測(cè)量電路、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成的。測(cè)量電路主要用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷和進(jìn)氣壓力等參數(shù)，控制電路則根據(jù)這些參數(shù)計(jì)算得出供油提前角，通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)噴油器進(jìn)行調(diào)整。

（2）自動(dòng)調(diào)節(jié)器的原理

     如圖2所示， 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí)，測(cè)量電路會(huì)采集發(fā)動(dòng)機(jī)的速度、負(fù)荷和進(jìn)氣壓力等參數(shù)，將這些參數(shù)傳遞給控制電路?？刂齐娐窌?huì)通過算法計(jì)算出合適的供油提前角值，并通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)（比如液壓驅(qū)動(dòng)的噴油器）來(lái)實(shí)現(xiàn)燃油的提前或者推遲，從而調(diào)整點(diǎn)火時(shí)機(jī)。

 

      此外，為了保證系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性，供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器還通過設(shè)立積分、微分環(huán)節(jié)來(lái)修正時(shí)滯誤差和累計(jì)誤差。

 

圖1  接線時(shí)供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置

圖2  機(jī)械式供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)原理示意圖

 

 

二、氣門間隙的調(diào)整與配氣相位的檢查

 

配氣相位是指控制柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)排氣過程的氣門開閉的時(shí)間，必須正確無(wú)誤，否則對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的性能影響很大，甚至可造成氣門與活塞的撞擊、挺桿彎曲和搖臂斷裂等事故。因此，每當(dāng)重裝氣缸蓋或緊過氣缸蓋螺母后，都必須對(duì)氣門間隙重新進(jìn)行調(diào)整。對(duì)經(jīng)過大修或整機(jī)解體后重新組裝過的柴油發(fā)電機(jī)，還需對(duì)配氣相位進(jìn)行檢查。

1、氣門間隙的調(diào)整

① 柴油發(fā)電機(jī)冷車時(shí)的氣門間隙見表1。

表1  柴油發(fā)電機(jī)冷車時(shí)的氣門間隙

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

表2  系列柴油發(fā)電機(jī)的發(fā)火次序

注：除作為主機(jī)的12缸V型右轉(zhuǎn)柴油發(fā)電機(jī)外，均為左轉(zhuǎn)機(jī)，其轉(zhuǎn)向如圖3所示，即面對(duì)飛輪端視為逆時(shí)針方向，右轉(zhuǎn)機(jī)的轉(zhuǎn)向與之相反，其發(fā)火次序亦不同。

③ 氣門間隙調(diào)整前，先卸下氣缸蓋罩殼，然后轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸使飛輪殼檢視窗口的指針對(duì)準(zhǔn)飛輪上的定時(shí)“0”刻度線。操作時(shí)，應(yīng)防止指針變形，并保持指針位于飛輪殼上的兩條限位線之間。此時(shí)，4缸柴油發(fā)電機(jī)的第1、4缸；6缸和12缸V型柴油發(fā)電機(jī)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?cè)蓋板，觀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(zhuǎn)動(dòng)曲軸，觀察進(jìn)、排氣門是否均處于靜止?fàn)顟B(tài)來(lái)確定。當(dāng)噴油泵柱塞彈簧處于壓縮狀態(tài)，并且曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)、排氣門均不動(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(jī)在確定膨脹沖程始點(diǎn)后，即可按表4用“兩次調(diào)整法”進(jìn)行氣門間隙的調(diào)整。當(dāng)然，也可用“逐缸調(diào)整法”，只是麻煩一些而已。

表4 氣 門間隙調(diào)整

⑤ 調(diào)整氣門間隙時(shí)，先用扳手和旋具，松開搖臂上的鎖緊螺母和調(diào)節(jié)螺釘，按規(guī)定間隙值選用厚薄規(guī)（又名千分片）插入搖臂與氣門之間，然后擰動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行調(diào)整（如圖4所示）。當(dāng)搖臂和氣門與厚薄規(guī)接觸，拉動(dòng)厚薄規(guī)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(fù)移動(dòng)厚薄規(guī)檢查一次。 

 

圖3 12缸V型柴油機(jī)氣缸順序編號(hào)

圖4 柴油發(fā)電機(jī)氣門間隙的調(diào)整

 

2、配氣相位的檢查

      基本型柴油發(fā)電機(jī)的凸輪外形結(jié)構(gòu)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(jī)用；圖5（b）為1800r/min 柴油發(fā)電機(jī)用，兩種凸輪軸不能通用。柴油發(fā)電機(jī)在出廠前配氣相位已經(jīng)過檢查，其誤差均在公差范圍內(nèi)，不必再做檢查。但當(dāng)定時(shí)齒輪因齒面嚴(yán)重磨損而更換或因其他原因而重裝后，應(yīng)重新檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣相位。

① 配氣相位的檢查，應(yīng)在氣門間隙調(diào)整后進(jìn)行。檢查時(shí)，先在曲軸前端裝上有360°刻線的分度盤，在前蓋板上安置一根可調(diào)節(jié)的指針，然后轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使飛輪殼檢視窗上的指針對(duì)準(zhǔn)飛輪上的“0”刻度線，此時(shí)調(diào)整前蓋板上的指針，使其對(duì)準(zhǔn)分度盤上的“0”刻度線，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(yīng)頭與欲檢查的進(jìn)氣門或排氣門的彈簧上座接觸，再按分度盤上的轉(zhuǎn)向箭頭和發(fā)火次序轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸逐缸檢查，如圖6所示。圖中分度盤僅適用于6缸和12缸V型左轉(zhuǎn)柴油發(fā)電機(jī)，上面的1、6,5、2,3、4等數(shù)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(zhuǎn)機(jī)應(yīng)根據(jù)其轉(zhuǎn)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(duì)直列型柴油發(fā)電機(jī)只需檢查第1缸；對(duì)12缸V型柴油發(fā)電機(jī)需檢查第1、7兩缸。其余各缸均由凸輪軸保證。檢查時(shí)，當(dāng)千分表指針開始擺動(dòng)之瞬時(shí)（由手能轉(zhuǎn)動(dòng)推桿變?yōu)椴荒苻D(zhuǎn)動(dòng)的瞬時(shí)），即表示氣門開始開啟，這時(shí)分度盤上指針?biāo)傅慕嵌燃礊闅忾T開啟始角；然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，千分表指針從零擺至某一最大值（此即為氣門升程）后開始返回，當(dāng)千分表指針回到零之瞬時(shí)（由手不能轉(zhuǎn)動(dòng)推桿變?yōu)槟苻D(zhuǎn)動(dòng)之瞬時(shí)），表示氣門關(guān)閉，這時(shí)分度盤上指針?biāo)傅慕嵌燃礊闅忾T關(guān)閉角。從氣門開始開啟至氣門關(guān)閉，曲軸所轉(zhuǎn)過的角度稱為氣門開啟持續(xù)角。配氣相位檢查結(jié)果應(yīng)符合圖4規(guī)定的數(shù)值。其允差為±6°。

③ 如果發(fā)現(xiàn)配氣相位與規(guī)定不符時(shí)，首先應(yīng)確定定時(shí)齒輪的安裝位置的正確性，因?yàn)橥馆嗇S和曲軸之間的相對(duì)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(guī)定的要求，齒面和凸輪軸的凸輪表面是否有嚴(yán)重磨損現(xiàn)象。如不符規(guī)定，必須重新調(diào)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(jī)配氣相位圖

圖6  柴油發(fā)電機(jī)配氣相位檢查

 

三、風(fēng)扇帶松緊度的檢查與調(diào)整

 

      水冷卻系統(tǒng)的風(fēng)扇和水泵經(jīng)常裝在同一軸上，由曲軸帶輪通過V帶驅(qū)動(dòng)，利用發(fā)電機(jī)帶輪作為張緊輪。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，V帶應(yīng)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(yīng)能按下10～20mm距離。過緊將引起充電發(fā)電機(jī)、風(fēng)扇和水泵上的軸承磨損加劇；太松則會(huì)使所驅(qū)動(dòng)的附件達(dá)不到需要的轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致充電發(fā)電機(jī)電壓下降，風(fēng)扇風(fēng)量和水泵流量降低，從而影響內(nèi)燃機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，故應(yīng)定期對(duì)V帶張緊力進(jìn)行檢查和調(diào)整。

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

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

      正確使用和張緊V帶，對(duì)延長(zhǎng)V帶的使用壽命有利，一般使用期限不少于3500h。當(dāng)V帶出現(xiàn)剝離分層和因伸長(zhǎng)量過大無(wú)法達(dá)到規(guī)定的張緊度時(shí)應(yīng)立即更換新的V帶。在購(gòu)買和調(diào)換V帶時(shí)，應(yīng)注意新帶的型號(hào)和長(zhǎng)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(yīng)挑選實(shí)際長(zhǎng)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(jī)風(fēng)扇皮帶張力調(diào)整

圖8 柴油發(fā)電機(jī)V帶張力調(diào)整裝置

 

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