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曲軸是活塞與柴油發電機各輔助系統間能量傳遞的中介 引言:曲軸是柴油發電機的中心部件,是活塞與柴油發電機各輔助系統間能量傳遞的中介。工作時,它要承受很高的氣體壓力、往復慣性力、離心力及其他力矩的作用。 所以我們對曲軸的要求是:要有足夠的強度和剛度;軸徑表面的耐磨性好并經常保持良好的潤滑狀態;靜平衡和動平衡要好,在使用轉速范圍內不能產生扭轉振動。曲軸主要由主軸頸、連桿軸頸(又稱曲柄銷)、曲柄臂、平衡重塊、前端及后端等部分組成。 主軸頸和連桿軸頸:主軸頸與連桿軸頸都是尺寸精度較高的圓柱體,它們與曲柄臂相連接,組成曲柄。主軸頸是用來支撐曲軸的,曲軸繞主軸頸中心高速運轉。連桿軸頸則是用來與連桿大端相連接的。 曲柄臂:曲柄臂的作用是連接主軸頸與連桿軸頸,通常制成橢圓形或圓形,其厚度與寬度應使曲軸有足夠的剛度和強度。平衡重塊,平衡重塊通常設在與連桿軸頸相對的一側曲軸臂上,形狀多為扇形。平衡重塊的作用是平衡連桿軸頸及陸柄臂的重量、離心力及其力矩,以減輕主軸承的負荷,增加運轉時的平衡性能。 曲軸前端:曲軸的前端裝有皮帶輪,用以安裝直接或間接驅動風扇、水泵及充電機等的皮帶。它上面還裝有正時齒輪、油封等。 曲軸后端:曲軸后端裝有法蘭盤,用螺栓緊固連接飛輪,還設置有油封、回油槽等。 主軸連桿軸承 主軸承和連桿軸承用來與主軸頸和連桿軸頸形成良好的摩擦副,以減少摩擦損失。大部分柴油發電機采用摩擦表面有耐磨合金層的滑動軸承。此軸承做成剖分式,俗稱軸瓦。上軸瓦和下軸瓦之間用主軸承螺栓固緊,在軸瓦中還有油孔和油槽,并與主軸頸中的油孔相通,潤滑油從孔內流通,以強制潤滑主軸承摩擦表面和連桿軸頸摩擦表面。另外,現在有許多柴油發電機的主軸承采用滾動軸承,這樣做的結果使主軸承的潤滑由壓力式潤滑變成了飛濺式潤滑,減少了潤滑油管路,但是使用滾動軸承會使柴油發電機的工作噪音有所增加,使用耐磨合金軸瓦可以有效地降低曲軸轉動時的噪音,但是必須增加主軸承的潤滑強度。 飛輪 飛輪的主要作用是存儲做功沖程產生的能嫩,克服其他沖程的阻力,以保持曲軸旋轉的連續性和均勻性,使柴油發電機運轉平穩。飛輪多是由灰口鑄鐵或球墨鑄鐵制成的大圓盤,輪邊尺寸寬而厚,這是因為在重意一定的情況下,可獲得較大的轉動慣量。飛輪在輪邊刻有第1缸活塞位于上止點的標記,可根據此標記調整柴油發電機的配氣正時、供油或點火提前角。上述內容是對從機體組件到曲軸連桿組件的一個大致介紹。
柴油發電機啟動困難(能啟動,但較困難) (1)故障排除步驟 柴油機啟動困難的故障排除方法如下。 ①檢查是否是因高原、高寒原因引起 ②讀取閃碼,確定故障點,若無閃碼轉下一步。 ③檢查啟動機是否正常及電瓶電量是否充足,若仍不能順利啟動轉下一步。 ④檢查低壓油路是否正常之若仍不能順利啟動轉下一步。 ⑤進一步檢査柴油機轉動是否靈活,配氣正時是否正常。若仍不能順利啟動轉下一步。 ⑥檢査曲軸轉速傳感器和凸輪軸轉速傳感器及插頭是否損壞、牢固、清潔,若仍不能順利啟動轉下一步。 ⑦使用專業設備按以下步驟檢測。 a、使用故障診斷儀檢查飛輪信號盤與油泵凸輪信號盤是否同步,若仍不能順利啟動轉下一步。 b、使用故障診斷儀進一步檢查軌壓是否正常,如軌壓不正常,有可能是噴油器、共軌管、高壓油泵、ECU引起。 (2)故障排除案例 1)故障描述: ①按上述步驟檢查后未發現問題 ②用診斷儀檢查同步信號能夠顯示“48”,但是反應時間較長(超過3s),對曲軸轉速傳感器進行檢查,發現傳感器表面、飛輪信號孔很臟,擦拭干凈后重新安裝,故障排除 故障原因分析:異物導致了傳感器不能及時準確識別飛輪上的信號孔位置 處理方法:異物,保證傳感器的正確識別 2)故障描述: ①柴油機啟動困難,而且在將要啟動的一瞬間柴油機發出明顯的“咔、咔”聲,啟動后轉速只能達到1500r/min,柴油機進入“跛行”回家狀態,閃碼燈亮。 ②讀取閃碼為“112”——曲軸轉速傳感器故障,經過檢查發現曲軸轉速傳感器插頭松動。重新安裝后,故障排除 故障原因分析:插頭接觸不良(其余可能的原因還有忘記連接該傳感器或傳感器失效)。 處理方法:重新連接該傳感器(若傳感器失效,更換新的傳感器)
柴油發電機組的基本原理和結構 柴油機驅動發電機運轉,將柴油的能量轉化為電能,根據其用途的不同,可分為陸用柴油發電機組及船用柴油發電機組;如果按品牌的不同,可分為國產柴油發電機組和進口柴油發電機組; 按轉速不同,可分為低速發電機組和高速發電機組。 基本原理 柴油機驅動發電機運轉,將柴油的能量轉化為電能。在柴油機汽缸內,經過空氣弗列加濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合,在活塞上行的擠壓下,體積縮小,溫度迅速升高,達到柴油的燃點。柴油被點燃,混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動活塞下行, 稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功,作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量,從而帶動曲軸旋轉。將無刷同步交流發電機與柴油機曲軸同軸安裝,就可以利用柴油機的旋轉帶動發電機的轉子,利用‘電磁感應’原理,發電機就會輸出感應電動勢,經閉合的負載回路就能產生電流。這里只描述發電機組基本的工作原理。要想得到可使用的、穩定的電力輸出,還需要一系列的柴油機和發電機控制、保護器件和回路。 結構分析 一臺普通型柴油發電機組主要由柴油機、發電機以及控制系統三部分組成,柴油機和發電機有兩種連接方式,一為柔性連接,即用連軸器把兩部分對接起來,二為剛性連接,用高強度螺栓 將發電機鋼性連接片和柴油機飛 連接而成,目前市場上的柴油發電機組使用剛性連接的比較 多一些,柴油機和發電機連接好之后安裝在公共底架上,然后配上各種起保護作用的傳感器,如 水溫傳感器,通過這些傳感器,直觀地把柴油機的運行狀態顯示給操作員,而且有了這些傳感器, 就可以設定一個上限,當達到或超過這個限定值的時候控制系統會預先報警,這個時候如果操作 員沒有采取措施,控制系統會自動將機組停掉,柴油發電機組就是采取這種方式起自我保護作用 的。傳感器起接收和反饋各種信息的作用,真正顯示這些數據和執行保護功能的是柴油發電機組 的控制系統,控制屏一般安裝在發電機上,稱為背包式控制屏,也有部分是獨立一個屏放置在操 作室內,稱為分體式控制屏,控制屏通過電纜和發電機以及傳感器連接,分別顯示電參數和柴油 機運行參數。此外 , 發電機組還有底盤、聯軸器、散熱器、燃油箱 , 有的還裝設有消聲器和外罩。
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