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柴油發(fā)電機(jī)組的壓縮比
壓縮比為柴油發(fā)電機(jī)組氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比,它的變化,不僅影響柴油機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性,而且影響其啟動(dòng)性能。在設(shè)計(jì)時(shí)每臺(tái)柴油機(jī)都規(guī)定了一個(gè) 壓縮比,但在使用中,由于各種相關(guān)因素的影響,其壓縮比往往會(huì)降低?,F(xiàn)將壓縮比降低的主要原因以及維修過(guò)程中應(yīng)注意的一些問(wèn)題簡(jiǎn)述如下:
一、活塞在壓縮終了時(shí)的位置偏低
1相關(guān)零件變形或主要尺寸極差。例如在磨削曲軸連桿軸頸時(shí),沒(méi)有調(diào)整好偏心距,使磨削后的曲軸回轉(zhuǎn)半徑變小;連桿彎曲,使連桿大、小端孔中心距縮短;活塞銷座孔鉸偏,使活塞銷座孔中心線至活塞頂平面距離縮短。這些因素,都會(huì)造成活塞在壓縮上止點(diǎn)時(shí)的位置下移,壓縮比下降。因此,修理中應(yīng)遵守操作規(guī)范,保證修理質(zhì)量;同時(shí)在換件時(shí)不要忘了檢查,不要錯(cuò)換或裝用不合格零件。換件時(shí)應(yīng)檢查的內(nèi)容有:曲軸回轉(zhuǎn)半徑,連桿大、小端孔的中心距,活塞銷座孔中心線至活塞頂平面的距離,機(jī)體上平面與主軸承座孔中心線之間的距離。
2 相關(guān)零件配合間隙過(guò)大。當(dāng)曲軸主軸承與主軸頸、連桿軸承與連桿軸頸、連桿襯套與活塞銷或活塞銷與銷座孔的配合間隙過(guò)大時(shí),在壓縮過(guò)程中,往往會(huì)造成活塞上止點(diǎn)的實(shí)際位置下移,使壓縮比下降。因此,修理中應(yīng)將這些配合間隙控制在允許值范圍內(nèi)。
二、燃燒室容積偏大
1氣缸墊厚度超過(guò)設(shè)計(jì)要求,或人為地增加了缸墊厚度。此時(shí)應(yīng)更換符合要求的缸墊。
2氣門與氣門座嚴(yán)重磨損,氣門下沉量過(guò)大(甚至超過(guò)極限值)。此時(shí)應(yīng)更換氣門與門座圈。
3活塞頂部凹坑(燃燒室的組成部分)燒蝕缺損,或換錯(cuò)零件,使凹坑容積過(guò)大(可用注水對(duì)比法檢查)。此時(shí)應(yīng)換用合格的活塞。
4缸蓋上的渦流室燒損,或質(zhì)量不合格,容積過(guò)大(可用注水對(duì)比法檢查)。此時(shí)應(yīng)更換合格的缸蓋。
值得一提的是,在以上導(dǎo)致壓縮比下降的諸多因素中,往往單個(gè)因素的影響并不大,但多個(gè)因素積累疊加時(shí)對(duì)壓縮比的影響就大了。如上所述,為了使柴油機(jī)的壓縮比能控制在規(guī)定的范圍內(nèi),關(guān)鍵在于提高修理質(zhì)量,做好零件的修理、測(cè)量和選配工作,在技術(shù)要求允許的范圍內(nèi),盡量選用較小的裝配間隙。當(dāng)柴油機(jī)出現(xiàn)啟動(dòng)困難、功率下降、油耗上升而氣缸密封性、配氣及供油均正常,似乎查不出故障原因時(shí),不要忽視對(duì)壓縮比的檢查。


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分析柴油機(jī)的工作原理及使用:柴油發(fā)電機(jī)柴油機(jī)的基本工作原理就是將高壓柴油噴入燃燒室中燃燒,釋放出熱能,再將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能做功。要想掌握柴油機(jī)的工作原理,首先必須了解上止點(diǎn)、下止點(diǎn)、活塞行程、配氣相位、燃燒室容積、汽缸工作容積、壓縮比、進(jìn)氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程等概念。
①上止點(diǎn):指活塞離曲軸中心遠(yuǎn)的位置或離汽缸蓋近的位置。
②下止點(diǎn):指活塞離曲軸中心近的位置。
③活塞行程;指活塞在上、下兩個(gè)止點(diǎn)間的距離。從目前使用的柴油發(fā)電機(jī)柴油機(jī)情況看,135系列柴油機(jī)中活塞行程有140mm和150mm兩種,兩者之間有的配件相同,有的則不同,選購(gòu)配件時(shí)應(yīng)注意。
④配氣相位:柴油發(fā)電機(jī)組柴油機(jī)的進(jìn)氣門和排氣門開始開啟和關(guān)閉的時(shí)刻用曲軸轉(zhuǎn)角表示時(shí)稱為配氣相位。
⑤燃燒室容積;指上止點(diǎn)以上的空間。
動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)所對(duì)應(yīng)的汽缸的容積。
⑦壓縮比汽缸總?cè)莘e(即燃燒室容積與汽缸工作客積之和)與燃燒室容積之比,稱為壓縮比。
⑧進(jìn)氣行程:其目的是保證汽缸內(nèi)充滿足夠的新鮮空氣?;钊逻\(yùn)動(dòng)時(shí),進(jìn)氣門打開,周圍環(huán)境中的空氣被吸入汽缸,直到活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí),進(jìn)氣門才關(guān)閉。
⑨壓縮行程;活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,進(jìn)氣門經(jīng)下止點(diǎn)后延續(xù)了一定角度后關(guān)閉(主要目的是多吸入新鮮空氣)。此時(shí),排氣門仍然關(guān)閉,汽缸處于密封狀態(tài)。由于活塞的向上運(yùn)動(dòng),汽缸內(nèi)的空氣被壓縮,壓縮終點(diǎn)的壓力達(dá)3~4Wa,溫度可達(dá)500℃一750℃。注意,柴油噴入燃燒室內(nèi)開始燃燒的時(shí)刻是在上止點(diǎn)前一定角度而不是正好在上止點(diǎn)。
⑩做功行程;當(dāng)活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)前一定角度時(shí),噴油器開始向撒饒室內(nèi)噴入高壓霧化柴油,柴油與高溫高壓空氣混合后,很快著火燃燒并釋放出大量的熱能。
這時(shí),汽缸內(nèi)氣體的壓力和溫度急速上升。在高壓氣體的推動(dòng)下,活塞向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)并通過(guò)連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。做功行程實(shí)際上是柴油機(jī)將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程。
排氣行程:在這個(gè)行程里,汽缸內(nèi)的廢氣全部排出并再次吸入新鮮空氣,便進(jìn)行下一個(gè)工作循環(huán)。
實(shí)際上活塞在做功行程下止點(diǎn)前就打開了排氣門,越過(guò)下止點(diǎn)后活塞上行,此時(shí)排氣門已完全打開,進(jìn)氣門仍然關(guān)閉著,這時(shí)汽缸內(nèi)的廢氣壓力高于大氣的壓力而沖出排氣門。為了使汽缸內(nèi)的廢氣排干凈,排氣門在活塞過(guò)了上止點(diǎn)后才關(guān)閉。

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