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你知道柴油發(fā)電機(jī)的泵噴嘴燃油系統(tǒng)分為哪三部分嗎 泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)高壓部分主要山分配管、驅(qū)動(dòng)裝置和泵噴嘴組成。泵噴嘴一般均直接安裝在氣缸蓋上,低壓燃油由低壓輸油泵先送入氣缸蓋上的油道中,然后再分別向固定在缸蓋上的泵噴嘴供油。低壓燃油送人泵噴嘴,由泵噴嘴內(nèi)的柱塞在凸輪軸、推桿、搖臂及回位彈簧的作用驅(qū)動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng),將低壓燃油升壓,然后由泵噴嘴噴出。 由于泵噴嘴是每缸一個(gè),所以每個(gè)泵噴嘴上,均有一個(gè)控制泵噴嘴噴油提前角和噴油量的電磁閥,電磁閥由ECU控制其開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)刻。由此可知,ECU必須有判缸信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào),以便準(zhǔn)確掌握是哪個(gè)氣缸處于壓縮行程,并判斷活塞運(yùn)動(dòng)距上止點(diǎn)前的角度,然后才能控制該缸電磁閥的通斷,以保持發(fā)電機(jī)工況對(duì)噴油正時(shí)和噴油量的要求。 柴油發(fā)電機(jī)泵噴嘴可分為三部分,即高壓燃油形成部分、燃油霧化噴射部分和電控電磁閥部分。 高壓燃油形成部分高壓燃油形成部分由凸輪、柱塞和回位彈簧組成。凸輪在凸輪軸帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),凸輪壓動(dòng)泵噴嘴柱塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),使柱塞與套筒之間的容積發(fā)生變化,將泵腔內(nèi)的燃油形成高壓,并由泵噴嘴噴人氣缸。 泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)的噴射過(guò)程包括高壓腔充注燃油階段、預(yù)噴射階段、主噴射階段和噴射結(jié)束階段。 ①高壓腔充注燃油階段。這個(gè)階段的作用是向高壓腔充注燃油,為噴射循環(huán)做準(zhǔn)備。其工作過(guò)程如下:泵柱塞在彈簧壓力作用下向上移動(dòng),這樣使高壓腔內(nèi)容積擴(kuò)大。泵噴嘴電磁閥不動(dòng)作,電磁針閥處于靜止位置,供油管到高壓腔的通道打開(kāi),供油管內(nèi)的油壓使燃油流人高壓腔。 ②預(yù)噴射階段。在主噴射階段開(kāi)始之前,少量燃油在低壓下噴人燃燒室,使燃燒室內(nèi)的壓力和溫度上升,可以減少點(diǎn)火延遲(點(diǎn)火延遲是開(kāi)始噴油和燃燒室內(nèi)壓力開(kāi)始上升之間的時(shí)間),這段時(shí)間應(yīng)該短暫,否則在此期間噴油量大,壓力會(huì)突然上升并產(chǎn)生很大的燃燒噪聲。在預(yù)噴射循環(huán)和主噴射循環(huán)之間的“噴射間隔",燃燒室內(nèi)的壓力平緩上升,而不是一個(gè)突然的壓力上升,使得燃燒噪聲低,排放的氮氧化合物也少。 噴射凸輪通過(guò)搖臂將泵柱塞壓下,將高壓腔內(nèi)的燃油排出供油管。發(fā)電機(jī)ECU將給泵噴嘴電磁閥通電,在此時(shí),電磁閥針閥被壓人閥座內(nèi),關(guān)閉高壓腔到供油管的通道,高壓腔內(nèi)開(kāi)始產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓力達(dá)到18MPa時(shí),壓力高于噴射彈簧,玉力,噴射針閥上升 噴嘴針閥打開(kāi)后,預(yù)噴射立即結(jié)束。上升的壓力使輔助柱塞下移,使高壓腔內(nèi)容積擴(kuò)大。于是,壓力瞬時(shí)下降,噴嘴針閥關(guān)閉,此時(shí),預(yù)噴射結(jié)束。輔助柱塞的下移增加了噴嘴彈簧的壓緊程度。在接下來(lái)的主噴射循環(huán),若想再次打開(kāi)針閥,油壓必須比預(yù)噴射過(guò)程中的油壓高。 ③主噴射階段。這個(gè)階段的作用是以高噴射壓力將燃油噴人燃燒室??諝夂腿加突旌?、霧化良好,充分燃燒,從而減少排放污染并確保發(fā)電機(jī)率運(yùn)轉(zhuǎn)。噴嘴針閥關(guān)閉后短時(shí)間內(nèi),高壓腔內(nèi)壓力立即重新上升。噴嘴電磁閥仍然關(guān)閉,泵柱塞下移。約30MPa時(shí),燃油壓力高于噴嘴彈簧作用力,噴嘴針閥再次上升,主噴油開(kāi)始。壓力上升到205MPa時(shí),進(jìn)人高壓腔的燃油多于經(jīng)噴孔噴出的燃油。柴油發(fā)電機(jī) 功率時(shí)的噴油壓力 ,高轉(zhuǎn)速時(shí),噴人的油量也大,發(fā)電機(jī) 功率時(shí)的噴油壓力 。 當(dāng)發(fā)電機(jī)ECU停止給泵噴嘴電磁閥通電時(shí),燃油被泵柱塞排出到供油管,壓力下降。噴嘴針閥關(guān)閉,噴嘴彈簧將旁通活塞壓回開(kāi)始位置,主噴射循環(huán)結(jié)束。 ④噴射結(jié)束階段。主噴射循環(huán)結(jié)束后,進(jìn)人噴射結(jié)束階段。此時(shí)燃油壓力迅速下降,噴嘴迅速關(guān)閉。防止燃油在低噴射壓力下以大顆粒滴人燃燒室,造成燃燒不完全,排放污染嚴(yán)重。




柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)動(dòng)部件故障的原因 柴油發(fā)電機(jī)曲柄連桿結(jié)構(gòu)常見(jiàn)故障有拉缸、連桿磨損、敲缸、連桿短脫、螺栓斷裂、曲軸斷裂等,這些故障主要發(fā)生與高速運(yùn)動(dòng)部位,采集裝置難以安裝并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,且發(fā)生故障后信號(hào)干擾信息較多,也難以準(zhǔn)確診斷和識(shí)別。目前許多學(xué)者都比較傾向于地域數(shù)據(jù)的處理和診斷,也有部分學(xué)者考慮依靠動(dòng)力學(xué)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行分析和診斷,更進(jìn)一步地找準(zhǔn)故障產(chǎn)生的機(jī)理及原因。后者這種方法主要依靠計(jì)算機(jī)仿真軟件實(shí)現(xiàn),通過(guò)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行建模,設(shè)定柴油發(fā)電機(jī)各部件工作參數(shù),設(shè)置各部件出現(xiàn)故障后的參數(shù),進(jìn)行通過(guò)仿真模擬,識(shí)別故障發(fā)生時(shí)各部件參數(shù)狀態(tài)。這一技術(shù)具有可操作性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)周期短、省時(shí)、省資金等優(yōu)點(diǎn),該技術(shù)為未來(lái)發(fā)展的一個(gè)潛力方向。 運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生故障主要原因主要為兩方面,一方面相互連接的兩個(gè)部件由于長(zhǎng)時(shí)間的接觸,造成了磨損,使得接觸表面變形,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生振動(dòng)及噪聲,另一方面由于接觸部件之間發(fā)生嚴(yán)重的磨損后產(chǎn)生了相互運(yùn)動(dòng)過(guò)程的碰撞及撞擊,直接產(chǎn)生了異響等現(xiàn)象。顯而易見(jiàn),各部位產(chǎn)生故障涉及到諸多方面的內(nèi)容,包括機(jī)械動(dòng)力、熱力、摩擦等,故障的分析不能僅僅依靠簡(jiǎn)單的分析就可以進(jìn)行診斷和確定。 1.拉缸故障診斷拉缸故障會(huì)引起活塞機(jī)件損壞、柴油發(fā)電機(jī)油耗增加、轉(zhuǎn)速降低、連桿斷裂、曲軸箱爆炸,嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行。目前主要通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行故障信號(hào)檢測(cè),判斷拉缸時(shí)振動(dòng)信號(hào)頻域范圍,例如國(guó)外研究學(xué)者 Jacobo Porteiro 通過(guò)分析研究,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證了拉缸時(shí)發(fā)電機(jī)故障的特征,并分析預(yù)測(cè)了發(fā)電機(jī)內(nèi)潤(rùn)滑油內(nèi)金屬顆粒的含量值。 2. 敲缸故障診斷敲缸指的是活塞撞擊氣缸內(nèi)壁產(chǎn)生明顯異響的現(xiàn)象,敲缸時(shí)巨大的撞擊力使得缸體外壁產(chǎn)生較為強(qiáng)大的振動(dòng),同時(shí)長(zhǎng)期的敲缸對(duì)活塞及缸體造成嚴(yán)重的破壞。在敲缸故障診斷方面,利用計(jì)算機(jī)仿真軟件,分析了在不同轉(zhuǎn)速、不同負(fù)載和敲缸程度下的故障信號(hào)特征,實(shí)現(xiàn)了對(duì)敲缸狀態(tài)下發(fā)電機(jī)故障的分析和診斷。 3.連桿軸異常診斷柴油發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間大功率工作,連桿軸會(huì)產(chǎn)生磨損,使得軸承之間間隙變大,在連桿軸帶動(dòng)活塞及曲軸運(yùn)動(dòng)過(guò)程,造成敲擊幅度變大,容易產(chǎn)生連桿的變形及斷裂。杜小元通過(guò)對(duì)兩岸頭與軸承之間的振動(dòng)信號(hào)分析,實(shí)現(xiàn)了對(duì)往復(fù)式發(fā)電機(jī)連桿故障振動(dòng)信號(hào)角域和值域的分析,實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證具有一定的可靠性。



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