柴油發(fā)電機的配氣機構(gòu) 配氣機構(gòu)是柴油發(fā)電機進氣和排氣的控制機構(gòu)它按照柴油機各氣缸工作次序，通過控制進氣門和排氣門的開啟和關(guān)閉來保證在規(guī)定的時間內(nèi)有足夠的新鮮空氣進入氣缸，并把燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)盡可能徹底的排出。 配氣機構(gòu)通常有氣門式和氣孔式兩種型式。氣門式配氣機構(gòu)由凸輪驅(qū)動氣門以控制進排氣過程，是四沖程柴油機常用的一種型式，而氣孔式配氣機構(gòu)是在氣缸中間開有進排氣孔并通過活塞的控制進排氣過程，這種機構(gòu)在二沖程柴油機上應(yīng)用較多。 目前，四沖程內(nèi)燃機常用的是氣門式配氣機構(gòu)。氣門式配氣機構(gòu)又分為側(cè)置式和頂置式兩類。側(cè)置式氣門機構(gòu)的進排氣門都布置在氣缸體的一側(cè)，它是通過凸輪軸推動挺柱和推桿來控制氣門開啟和關(guān)閉。側(cè)置式氣門機構(gòu)一般適用于單缸柴油機。頂置式氣門機構(gòu)是柴油機使用廣泛的，它主要由氣門組件、氣門傳動機件、進排氣系統(tǒng)和柴油發(fā)電機增壓系統(tǒng)組成。 一、氣門組件的結(jié)構(gòu)及功用 氣門組件主要是用來密封柴油機的進氣道和排氣道，并保證柴油機正常換氣。其主要組成部件是氣門、氣門彈簧、氣門導管、氣門座圈及鎖緊裝置等。氣門組件在整個柴油機中的潤滑和冷卻條件極差，且受到交變載荷的沖擊和高溫、腐蝕等的影響，因此這部分零件極易發(fā)生故障。氣門組件損壞后，柴油機會出現(xiàn)很多散障現(xiàn)象，例如油耗增加、功率降低、起動困難和排煙異常等。 1.氣門 氣門分進氣門和排氣門。氣門的功用是密封燃燒室，并使柴油發(fā)電機的各氣缸得到正常換氣。 氣門主要由頭部和桿部兩部分構(gòu)成。氣門頭部的形狀有平頂、凸頂和凹頂，目前使用較多的是平頂，這主要是因為平頂氣門的頭部形狀簡單、制造方便，受熱面積小等特點。 柴油機為了提高燃燒室內(nèi)的進氣量，進氣門的頭部一般做的比排氣門大，因為增大進氣門可以減小進氣阻力，增大進氣量，這比增大排氣們減小排氣阻力更為有效。氣門密封錐面的斜角也不同，進氣門一般采用30℃的斜角，排氣門一般采用45℃的斜角。進氣門的錐面采用30℃的斜角，主要是因為較小的錐面斜角可使氣流通過斷面的流量增大。 2.氣門導管 氣門導管的結(jié)構(gòu)。 氣門導管給往復(fù)運動的氣門起著導向的作用，并保證氣門頭部準確地落在氣門座上，同時還能夠把氣門的部分熱量傳出去。氣門導管一般采用鑄銖鑄成，由于它在高溫和潤譴條件較差的環(huán)境下工作，所以該部件較易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象。 氣門導管與氣門桿部在長期的相對運動的磨損中，易使兩者之間的配合間隙增大。正常情況下，進氣門與導管的間隙為0.09左右，排氣門與導管的間隙約為0.12mm，當間隙增大到極限值0.26mm時，氣門導管與氣門應(yīng)成對換新。若裝配時間隙過小，則易出現(xiàn)氣門卡死現(xiàn)象。 3.氣門座圈 氣門座圈是為往復(fù)運動的氣門而設(shè)計的，它與氣門一起用來密封燃燒室。氣門座圈一般采用耐熱鑄鐵制造，并壓人氣缸蓋中心氣門座圈長期受到氣門的連續(xù)沖擊和高溫、高壓氣體的腐蝕，在使用過程中特刑容易發(fā)生故障。在長期的工作中氣門座圈的錐面容易產(chǎn)生麻點、凹坑、座圈縮短和磨損變寬等現(xiàn)象。

發(fā)電機管理中的3個有用細節(jié) 　故障背景：2017年5月20日該輪靠泊印度洋留尼旺島，鍋爐發(fā)生點火故障，于是發(fā)電機換用輕柴油。換油后不久，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機上的燃油管有滴漏，當時忙于處理鍋爐問題，為減少柴油損失，當即關(guān)閉了停車狀態(tài)的一號和三號發(fā)電機燃油進出管路的相關(guān)閥門。 　　故障現(xiàn)象：第二天船舶離港時，當班輪機員凌晨4點打給我，說一號發(fā)電機不能并車，三號發(fā)電機能并車但只能承擔150 KW，再加負荷就加不上去。我立即下機艙，檢查發(fā)電機相關(guān)情況，滑油、冷卻水各項參數(shù)未見明顯異常。我嘗試向三號發(fā)電機手動轉(zhuǎn)移負載，多次手動調(diào)節(jié)調(diào)速器以增加燃油供油量，但負荷沒有變化。嘗試一號發(fā)電機并車，自動與手動并車都未成功，一號發(fā)電機顯示頻率過高。 　　打開三號發(fā)電機保護蓋檢查高壓油泵，油泵齒條拉桿均能自由活動，油尺刻度指示在較大值，排除了油泵的問題，再檢查相關(guān)管路，發(fā)現(xiàn)有個進油閥處于關(guān)閉狀態(tài)，當即慢慢全開燃油閥，三號發(fā)電機立即加載到500KW，負荷轉(zhuǎn)移正常。 　　注意力再轉(zhuǎn)向一號發(fā)電機，發(fā)現(xiàn)一號發(fā)電機類似的進油閥也未打開，當即打開進油閥，并再次嘗試并車，但還是并車失敗。到港時一號發(fā)電機是正常使用的，頻率、轉(zhuǎn)速，負荷的轉(zhuǎn)移各項指標都正常，怎么突然就轉(zhuǎn)速過高了呢? 　　故障措施：三號發(fā)電機正常之后，我全部精力集中在一號發(fā)電機不能并車的問題上，之前發(fā)電機轉(zhuǎn)速感應(yīng)器出現(xiàn)過速度顯示的問題，所以首先還是考慮轉(zhuǎn)速感應(yīng)器故障，懷疑有可能是感應(yīng)器臟了或者跟飛輪的間隙超標。該發(fā)電機有兩個pick-up(轉(zhuǎn)速感應(yīng)器)，一個用于機旁控制屏顯示，一個用于發(fā)電機控制系統(tǒng)。當即取出兩個感應(yīng)器，其中一個確實臟了，擦拭干凈后，檢查了速度感應(yīng)器的阻值，確認正常，重新裝回，調(diào)整好間隙，重新啟動發(fā)電機，轉(zhuǎn)速還是過高--950RPM。 　　排除了轉(zhuǎn)速感應(yīng)器的問題，那么故障就應(yīng)該在機械部分。檢查高壓油泵，調(diào)節(jié)拉桿活動正常;檢查調(diào)速器，該調(diào)速器品牌是Regulateurs Europa，型號1102V-4G-25R。發(fā)現(xiàn)調(diào)速器上的手動速度調(diào)節(jié)旋鈕卡住了，很難轉(zhuǎn)動，聯(lián)想到二管輪的交接班記錄，提示該調(diào)速器的同步馬達(下圖中的021)不是原裝備件，當時由于缺少原裝備件，用的是上個管理公司遺留下來的其他制造商備件。拆下同步馬達，與近期在新加坡剛接收到的原裝備件對比，發(fā)現(xiàn)兩個同步馬達參數(shù)不一致：非原裝備件，制造商Woodward，電壓24V，轉(zhuǎn)速2000 RPM，功率5瓦;原裝備件，制造商Groschopp，電壓24V ,轉(zhuǎn)速2700RPM，功率2瓦,電流0.25A。進一步拆開非原裝同步馬達，發(fā)現(xiàn)馬達的塑料齒輪磨損，不能轉(zhuǎn)動。 　　換上新的同步馬達，啟動發(fā)電機，調(diào)節(jié)手動轉(zhuǎn)速旋鈕，使轉(zhuǎn)速達到916RPM, 待發(fā)電機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后嘗試并車，發(fā)電機可以成功并車。但是又出現(xiàn)個新問題，并車后一號發(fā)電機功率并未提高，相反地，出現(xiàn)逆功率跳閘的現(xiàn)象，幾次嘗試都是如此。我決定讓三管輪在并車屏上嘗試并車，我與電機員在發(fā)電機旁觀察，雙方用對講機聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)當發(fā)電機并車成功后，調(diào)速器速度控制旋鈕被同步馬達向逆時針方向旋轉(zhuǎn)導致柴油機減速，這與并車后調(diào)速器的正確動作恰恰相反，正常情況下，調(diào)速器速度控制旋鈕應(yīng)該順時針方向旋轉(zhuǎn)使柴油機加速從而增加本機承載負荷能力，維持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。查找到問題癥結(jié)后，我們再對比同步發(fā)電機馬達的電壓與電流情況、查找相關(guān)發(fā)電機電線接線圖紙，發(fā)現(xiàn)一號發(fā)電機相關(guān)接線控制板亦與原廠圖紙一致，這說明接線未曾改動過。于是我們改變同步馬達背后的接線，將其對調(diào)，再次啟動發(fā)電機，并車成功，負荷轉(zhuǎn)移順暢，問題解決。 　　經(jīng)過該事件，發(fā)現(xiàn)以下幾點在未來的輪機管理工作中值得引起注意： 　　啟動發(fā)電機之前，一定要檢查相關(guān)管路系統(tǒng)，之前做出過狀態(tài)改變的相關(guān)閥門，一定要及時設(shè)置好。交接班工作一定要交接清楚，不能有遺漏; 　　該事件的起因在于啟動發(fā)電機之前沒有將關(guān)閉的燃油閥打開，該輪經(jīng)過幾任管理公司管理，燃油管路的閥門老化，在全關(guān)時仍然存在些許燃油泄漏，造成一號發(fā)電機啟動時，能正常啟動，調(diào)速器在燃油量不足的情況下加大油門以保持額定轉(zhuǎn)速，但同步馬達因為調(diào)速器不正常動作導致里面的齒輪損壞，造成了同步馬達卡死，以至于發(fā)電機轉(zhuǎn)速達到950RPM 后不能減速。這一點在發(fā)電機的管理工作中一定要考慮到; 　　不同管理公司的備件采購?fù)緩讲灰粯樱嬖诖罅康谌缴a(chǎn)的備件，與原廠備件相比，有些參數(shù)都不一致，有些即使銘牌上參數(shù)一致，但物理尺寸卻不一致。這給輪機員維護保養(yǎng)時帶來了諸多不便。主管輪機員在接受備件時一定要仔細核對，避免到使用時陷入被動;即使是原裝件，電器要考慮正負極性，機械要考慮左旋右旋。

進氣預(yù)熱器如果調(diào)整不當將直接造成發(fā)電機組動力下降 導讀：柴油發(fā)電機因為具有熱效率高、經(jīng)濟性好等優(yōu)點，在市場上得到了廣泛應(yīng)用。在低溫環(huán)境下, 由于機油的黏度高，柴油發(fā)電機的起動力矩大，氣缸壁初始溫度低，燃油霧化性差，壓縮后的空氣溫度達不到燃油自燃溫度，因而柴油發(fā)電機存在低溫起動困難問題。為了保證柴油發(fā)動機在低溫條件下能迅速起動，柴油發(fā)電機上普遍采用了火焰預(yù)熱器、電加熱進氣預(yù)熱器等進氣預(yù)熱裝置。以下將針對進氣預(yù)熱器進行詳細說明： 進氣預(yù)熱器的基本結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)：進氣預(yù)熱器為蜂窩狀，采用2E溫度系數(shù)熱敏陶瓷作柴油發(fā)電機發(fā)熱體，以儲熱一熱交換方式工作，其結(jié)構(gòu)為同心分布多級串聯(lián)散熱片式。它與常用的火焰塞、電熱塞相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊、熱量集中、熱效率高、功耗低、自動恒溫、耗比低、可靠性好、發(fā)熱體不氧化、壽命長、故障率低、適用溫度范圍廣、配套控制器具有聲光顯示等優(yōu)點。進氣預(yù)熱器的電路系統(tǒng)主要由預(yù)熱器保險、預(yù)熱開關(guān)、預(yù)熱時間控制器、預(yù)熱指示燈、預(yù)熱繼電器和預(yù)熱器等組成。進氣預(yù)熱器性能及參數(shù)：適用溫度為5～41℃：預(yù)熱時間為4～8rain；加熱方式為DC／AC電加熱：氣門控制為手動拉線機構(gòu)：發(fā)熱元件為PTC熱敏陶瓷：轉(zhuǎn)換效率>80％；溫度控制為自動恒溫；工作方式為斷續(xù)工作：起動排放降低率>90％；額定工作電壓為24V(DC)：工作電壓范圍為22～30V(DC)；額定功>960W；恒溫功率<280W：峰值電流為60～75A；恒溫電流<10A；功耗<1.6Ah／次；主機外形尺寸為中Φ125X100ram，質(zhì)量為1.3kg(不含接口)。 進氣預(yù)熱器的正確使用進氣預(yù)熱器供柴油發(fā)電機在5～41℃起動困難時使用。將點火開關(guān)轉(zhuǎn)到“ON”位，拉出氣門手柄，按下預(yù)熱開關(guān)，此時綠色指示燈點亮，進氣預(yù)熱器開始工作。預(yù)熱時間設(shè)定為6rain，預(yù)熱結(jié)束時綠色指示燈閃爍，同時蜂鳴器嗚叫，此時可起動柴油發(fā)電機。柴油發(fā)電機起動成功后應(yīng)及時關(guān)閉預(yù)熱開關(guān)，推回氣門手柄。若起動不成功，可重復(fù)上述操作步驟。預(yù)熱斷電保護時間設(shè)定為12rain，當預(yù)熱結(jié)束柴油發(fā)電機起動不成功或起動后未關(guān)閉預(yù)熱器達12rain時，預(yù)熱器電源自動切斷，蜂鳴器停止嗚叫，綠色指示燈由閃爍變?yōu)槌Ａ?，提示關(guān)閉預(yù)熱器開關(guān)。 進氣預(yù)熱器的操作注意事項：1)進氣預(yù)熱器不能與冷起動液同時使用。2)蓄電池充電不足時，應(yīng)根據(jù)蓄電池容量謹慎使用進氣預(yù)熱器。3)在進氣預(yù)熱器正常工作情況下，若多次起動不成功，應(yīng)檢查起動轉(zhuǎn)速及燃油供應(yīng)情況。4)在極低溫度下使用預(yù)熱器起動時，防止起動后轉(zhuǎn)速迅速升高，造成油路系統(tǒng)供油跟不上而熄火。 進氣預(yù)熱器的調(diào)整預(yù)熱器的氣門控制機構(gòu)控制進入柴油發(fā)電機進氣歧管的空氣，以提高預(yù)熱效果。調(diào)整的目的是使進氣預(yù)熱器中的風門能按工作需要關(guān)閉或打開。如果使用或調(diào)整不當，能造成預(yù)熱效果不良或柴油發(fā)電機動力下降等人為故障。預(yù)熱器開關(guān)裝在15檔保險盒左邊，預(yù)熱時間控制器裝在駕駛室電器安裝板上，預(yù)熱繼電器在車架左側(cè)。調(diào)整方法：將氣門手柄推到底，將拉線與氣門拉桿連接并固定于拉線支架上。用拉線固定螺母調(diào)整拉線長度至拉出氣門手柄，行程為25ram時為 行程。應(yīng)注意將拉線固定螺母擰緊，不然會造成氣門拉桿行程改變，甚至造成氣門控制系統(tǒng)失效。