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不同類型的發電機噴射系統的控制功能布置不完全一樣
控制裝置主要構成與工作原理
電控柴油噴射系統中的控制裝置由電控單元、各種傳感器、執行器以及連接它們的控制電路所組成。不同類型的電控柴油發電機噴射系統的控制功能、控制方式和控制電路的布置不完全一樣,但基本原理相似。
傳感器
①溫度傳感器為掌握柴油機的熱狀態,計算進氣量及進行排氣凈化處理,需要有能夠連續、地測量冷卻水溫度、進氣溫度與排氣溫度的傳感器。溫度傳感器種類很多,如熱敏電阻式、半導體二極管式、熱電偶式等。目前,柴油機常用熱敏電阻傳感器作為溫度傳感器,其利用對溫度敏感的電阻,阻值隨溫度變化的原理而工作。熱敏電阻溫度傳感器的測量電路比較簡單,只要把傳感器與一個精密電阻串聯連接到一個穩定的電源上,就可利用串聯電阻上的分壓值反映溫度的變化。
②節氣門位置傳感器節氣門位置傳感器安裝在節氣門軸上,與節氣門聯動。其功用是將節氣門的位置或開度轉換成電信號傳輸給電控單元(ECU),作為電控單元判定柴油機運行工況的依據。
節氣門位置傳感器有開關型和線性輸出型兩種。開關型節氣門位置傳感器的內部有兩個觸點,分別為怠速觸點和全負荷觸點。與節氣門同軸的接觸凸輪控制兩個觸點的閉合或斷開。當柴油機在怠速時,節氣門接近關閉,怠速觸點閉合,這時電控單元將指令電磁噴油器增加噴油量以加濃混合氣。全負荷時,節氣門全開,使全負荷觸點閉合,這時電控單元將輸出脈沖寬度長的電脈沖,以實現全負荷加濃。線性輸出型節氣門位置傳感器是一個線性電位計,由節氣門軸帶動電位計的滑動觸點。當節氣門的開度不同時,電位計輸出的電壓也不同,從而將節氣門由全閉到全開的各種開度轉換為大小不等的電壓信號傳輸給電控單元,使其地判定柴油機的運行工況。
③曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器通常安裝在分電器內,用來檢測柴油機轉速、曲軸轉角以及作為控制點火和噴射信號源的 缸和各缸壓縮行程上止點信號。按照信號產生原理有光電式曲軸位置傳感器、傳感器。
④氧傳感器氧傳感器安裝在排氣管內。因排氣中氧的濃度可以反映混合氣空燃比的情況,所以在電控燃油噴射系統中可用于空燃比校正的反饋信號。目前,常用二氧化鈦(Ti02)和二氧化鋯(Zr02)兩種材料。
二氧化鋯氧傳感器的基本元件是專用陶瓷體,即二氧化鋯固體電解質管,亦稱鋯管:管固定在帶有安裝螺紋的固定套內,鋯管內表面與大氣相通,外表面與排氣相通,其內外表面都覆蓋著一層多孔性的薄膜作為電極。氧傳感器安裝在排氣管上,為了防止排氣管內廢氣中的雜質腐蝕鉑膜,在鋯管外表的鉑膜上覆蓋一層多孔的陶瓷層,并加有帶槽口的防護套管。在其接線端有一個金屬護套上開有一孔,使鋯管內表面與大氣相通。當鋯管接觸氧氣時,氧氣透過多孔鉑膜電極,吸附于二氧化鋯,并經電子交換成為負離子。由于鋯管內表面通大氣,外表面通排氣,其內、外表面的氧分子分壓不同,則負離子濃度也不同,從而形成負離子由高濃度側向低濃度側的擴散。當擴散處于平衡狀態時,兩電極間便形成電動勢,所以二氧化鋯傳感器的本質是化學電池,亦稱氧濃差電池。其輸出特性是,在過量空氣系數。
⑤爆振傳感器爆振傳感器用于檢測柴油機有無爆振發生,它是柴油機集中控制系統中的重要部件。爆振檢測可以有三種途徑:一是檢測汽缸壓力;二是檢測柴油機振動;三是檢測燃燒噪聲。目前較為常用的為振動檢測。例如,磁滯伸縮式爆振傳感器主要用于振動檢測,它是一種電感式傳感器。當傳感器的固有振蕩頻率與柴油機爆振時的振動頻率相同時,傳感器輸出 信號。
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美媒:科學家發明可穿戴發電機 利用尿液供電
美媒稱,日前,一雙嵌入了微生物燃料電池(MFC)的襪子成功為一臺無線發射器提供了動力,并向一臺個人電腦發射了信號。這種MFC以尿液為燃料,靠穿戴者行走帶動循環。這是 依靠基于MFC技術的可穿戴發電機提供動力的自給式發電系統。
據美國每日科學網站12月11日報道,有關這項研究成果的科技論文發表在美國《生物靈感和仿生學》雙月刊上。
論文稱,這項試驗是由英國西英格蘭大學布里斯托爾生物能源中心的揚尼斯·耶羅普洛斯教授帶領的。
報道稱,襪子中嵌入的柔軟MFC以新鮮尿液為燃料,依靠穿戴者的行走來發電。通常來講,續流MFC依靠一臺主電動泵來讓尿液在電池中循環,不過本項試驗完全依靠的是人體運動。該試驗使用的手動泵類似于簡單的魚循環系統,行走動作可以使尿液在MFC中循環并發電。安裝在腳后跟下的軟管可以借由行走動作確保頻繁的液體推挽。這一可穿戴MFC系統成功地為一塊無線傳輸板供電,使其每兩分鐘向由個人電腦控制的接收模塊發射一條信息。
耶羅普洛斯說:“我們此前曾用以尿液為燃料的MFC為一部供電,這次想看一下我們是否能用可穿戴技術復制這一成功。我們同樣想讓這一系統做到完全自給,僅靠人力供電——尿液作為燃料、腳部運動作為泵。”
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柴油發電機組功率不足的判斷方法
1、看冒煙現象
在柴油機工作時,打開機油口蓋,如有一股股濃煙從機油口蓋冒出,稱下冒煙。下冒煙現象嚴重,說明活塞、氣缸套、活塞環等件嚴重磨損。
2、看水溫查冷卻系統
如果柴油機工作室冷卻系水溫過高,則可以說明發動機冷卻水腔水垢太厚或冷卻系有關部件(節溫器、水泵、風扇燈)效率低或失效。
3、配氣正時查配氣相位
柴油機經過產期工作后,正時齒輪、凸輪表面、隨動柱和挺桿就會磨損,使進氣門、排氣門開閉時間向后推遲而偏離 配氣機相位,使充氣效率降低,柴油機功率下降。因此,要定期檢查柴油機配氣相位,若不符合要求應及時調整。
4、看壓縮力查漏氣
檢查壓縮力的方法是:在不減壓的情況下搖轉曲軸,當搖致壓縮力較大時,再向上用力要一把,松放搖柄但手不要離開搖柄,此時如有很大的反彈力,說明壓縮力很好,反之,說明壓縮力較差。
5、看冒煙查煙色
柴油機在正常工作地,一般不冒煙或冒一些清淡的灰白色煙,有時肉眼難以看出。若冒黑煙,則說明氣缸內有多氣少,燃燒不完全;若冒白煙,則說明燃油摻水,或柴油未完全燃燒,氣化后從排氣管冒出。
6、看積碳查工況
柴油機排氣口積碳呈黑灰色,表現向覆蓋著一層白霜,積碳層極薄,說明柴油機工況良好;積碳色澤黑亮,但不濕,說明柴油機輕微燒機油,應及時排除;某缸排氣口積碳厚度明顯高于其他缸排氣口的,說明該缸噴油器工作不良或氣缸密封性變差,應進行修理或更換;個別排氣口濕潤或有機油的,說明該缸大量排機油,應進行修理;各缸排氣口積炭層均較厚,且色澤較深的,多因工作濕度過低,或噴油過晚,柴油后然嚴重所致,應正確使用并及時調整。
7、看點火查早晚
看點火時指檢查噴油是否正常時,即供油提前角是否符合規定,供油過遲(提前角過小),則柴油機啟動困難,燃燒不完全,排氣冒煙,機溫過高,功率不足;供油太早(提前角過大)柴油機工作時有敲擊聲,容易損壞零件,啟動時容易發生倒轉,同時也會影響柴油機功率的輸出。
8、看噴油查卡滯
噴油泵噴油應不偏射、不滴油、油霧均勻、射程適當,工作時可聽到清脆的“噗嗤、噗嗤“聲,用手撫摸高壓油管有脈動感。噴油良好并不能完全說明油路零件沒有問題,因此,還需要檢查供油拉桿和撥叉有無卡滯和松動等現象。