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<靖江>维曼机电设备有限公司



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柴油发电机组中积碳的概念 大多数人都会稍微了解点柴油发电机组的价格，但是对积碳这个词就基本上是没听过了，也不清楚是怎么产生的。但要是作为一个技术人员就必须要知道柴油发电机组积碳的概念和产生该现象的原因，重要的还要能做到及时处理，及时解决。 　　所谓柴油发电机积碳实际上是柴油和窜入燃烧室的机油不完全燃烧的产物，在柴油机活塞的顶部、燃烧室壁和气门周围产生积炭是较为常见的现象。大量的积炭会对柴油发电机组的性能是由一定的影响的，其终的表现是：使燃烧不良、传热恶化并降低喷油器工作的可靠性。那它的产生原因是怎样的呢？ 　 1，喷油器工作不正常，如雾化不良、滴油、喷油压力过高或过低以及喷油时间过早或过迟、喷油量过多，均会使部分燃料燃烧不完全。 　　2，柴油型号不对，或者是质量不过关，没法充分燃烧。 　　3，柴油机超载或温度过高，着火过早，使燃料燃烧不完全。 　　4，机器温度过低，或者是加入的冷却水过多，对要燃料的燃烧造成了影响。 　　了解了以上问题产生的原因后，我们在实际工作中才避免无计可施。只要一步步的分析问题原因， 采取相应的措施，问题终会得到解决。

长期未使用柴油发电机时需给增压器加注机油以免损坏 涡轮增压器是在高温、高速下工作，所以正确地使用和良好的维护保养对保证增压器的使用寿命和性能非常重要。值机人员在平时使用涡轮增压柴油发电机时，还应严格遵守以下的一些原则： 1、柴油发电机启动后应怠速运转3～5min，不要立即加负荷，以保证增压器的良好润滑，因为增压器位于柴油发电机的顶部，如果柴油发电机启动后增压器立即开始高速运转，就会导致机油压力未能及时升高而向增压器供油，造成增压器缺油损坏，甚至烧坏整个增压器； 2、怠速时间不宜过长，一般不超过10min，否则容易造成压气机端漏油； 3、定期检查各连接部位是否有松动漏气或漏油的现象，检查回油管是否通畅，如有应及时排除； 4、保证空气弗列加滤清器的清洁，并按要求定期更换（每4000km清洁；每24000km更换，如果发电机附近灰尘较多应适当缩短滤芯的清洁或更换）； 5、停机前不要立即关闭柴油发电机，应怠速运转3～5min，以使增压器转速和排气系统的温度降下来，防止回热、机油结焦和轴承烧损等故障； 6、长期未使用的柴油发电机（一般超过7天），或新换增压器的柴油发电机，在使用前应在增压器的进油口加注机油，否则会因润滑不良而损坏增压器； 7、定期更换机油和机油弗列加滤清器（每8000km），定期检查增压器轴的径向和轴向间隙，叶轮与外壳的径向间隙不小于0.10mm，轴向间隙应不大于0.15mm，否则应请专业人员维修，以免扩大损失。增压器的更换增压器损坏后，需要更换时，必须同时更换机油、机油弗列加滤清器和空气弗列加滤清器，并对油道进行清洗，这是增压器更换的基本原则。 增压器与柴油发电机之间存在着内在的联系：增压器给柴油发电机提供压缩空气；柴油发电机利用压缩空气燃烧燃料；柴油发电机的排气能量取决于柴油发电机的燃烧状况；排气驱动增压器涡轮；增压器涡轮带动压气机叶轮这样，增压器与柴油发电机之间到达一个能量与流量的相互平衡。 增压器的更换及油道的清洗方法如下： 1、拆掉损坏的增压器，并在热机时放掉机油； 2、加入一定量的混合油（30%机油与70%柴油）； 3、把增压器的进油管塞入回油管内或把进油管出口封住； 4、启动柴油发电机，怠速运转1～2min后停车，放掉混合油，并视混合油的污染情况，可重复清洗，以上工作应在热车时进行； 5、清洗或更换增压器进油管，清洗油底壳，并更换机油弗列加滤清器和空气弗列加滤清器； 6、安装新的增压器，并在增压器进油口加注机油进行预润滑，再装进油管，在弗列加滤清器内加满机油并安装， 安装其它管道； 7、启动柴油发电机，怠速运转3～5min后提速，检查是否有漏油漏气现象。 只要我们在使用中，严格按照本文所述要求及方法使用增压器，增压器的故障率将大为降低，增压器的使用寿命也将大为延长，确保柴油发电机的良好工作状况。

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柴油机为什么冒黑烟 柴油机在高负荷时，排气就容易冒黑烟。黑烟的生成过程，目前还不完全清楚，一般认为当柴油机负荷高时，喷入燃烧室的燃料增多，燃烧室中的温度又较高，加上柴油机混合气形成不均匀的特点，这样就会造成燃烧室内局部地区空气不足的燃烧，燃料在高温缺氧的情况下分解，聚合形成炭烟（炭黑）。 炭烟不是纯粹的碳，而是一种聚合体，主要成分是碳（85%以上），但还含有少量的氧、氢和灰分，并且其成分随柴油机的负荷不同而有所改变。将黑烟通过过滤器把炭烟收集起来放在电子显微镜下观察，可以看到大的炭烟粒子直径在0.05μｍ左右。 柴油机中燃烧的高温裂解反应是不可避免的，特别是在空间混合燃烧的柴油机中，高温的气体包围着液态的油滴，造成了进行裂解反应有利的条件，燃烧过程的高速摄影证实，在上止点附近都会出现大量的黑烟，但在一般情况下，炭烟都能在随后的燃烧中找到空气而完全燃烧，使排气无黑烟。 但是如果气缸空气不足，混合过程进行缓慢，那么由于膨胀而使气缸温度下降，则碳不能燃烧而被聚合成炭烟。形成炭烟就使燃烧不完全，柴油机经济性下降，排温升高，排气冒黑烟，燃烧室表面积炭，并使负荷不能再行提高。 积炭还会引起活塞环或活塞卡住、气门咬死等故障。因此不允许柴油机在长时间超负荷的状态下工作。

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你知道柴油发电机的泵喷嘴燃油系统分为哪三部分吗 泵喷嘴燃油供给系统高压部分主要山分配管、驱动装置和泵喷嘴组成。泵喷嘴一般均直接安装在气缸盖上，低压燃油由低压输油泵先送入气缸盖上的油道中，然后再分别向固定在缸盖上的泵喷嘴供油。低压燃油送人泵喷嘴，由泵喷嘴内的柱塞在凸轮轴、推杆、摇臂及回位弹簧的作用驱动下往复运动，将低压燃油升压，然后由泵喷嘴喷出。 由于泵喷嘴是每缸一个，所以每个泵喷嘴上，均有一个控制泵喷嘴喷油提前角和喷油量的电磁阀，电磁阀由ECU控制其开启和关闭时刻。由此可知，ECU必须有判缸信号和曲轴转速信号，以便准确掌握是哪个气缸处于压缩行程，并判断活塞运动距上止点前的角度，然后才能控制该缸电磁阀的通断，以保持发电机工况对喷油正时和喷油量的要求。 柴油发电机泵喷嘴可分为三部分，即高压燃油形成部分、燃油雾化喷射部分和电控电磁阀部分。 高压燃油形成部分高压燃油形成部分由凸轮、柱塞和回位弹簧组成。凸轮在凸轮轴带动下旋转，凸轮压动泵喷嘴柱塞上下往复运动，使柱塞与套筒之间的容积发生变化，将泵腔内的燃油形成高压，并由泵喷嘴喷人气缸。 泵喷嘴燃油供给系统的喷射过程包括高压腔充注燃油阶段、预喷射阶段、主喷射阶段和喷射结束阶段。 ①高压腔充注燃油阶段。这个阶段的作用是向高压腔充注燃油，为喷射循环做准备。其工作过程如下：泵柱塞在弹簧压力作用下向上移动，这样使高压腔内容积扩大。泵喷嘴电磁阀不动作，电磁针阀处于静止位置，供油管到高压腔的通道打开，供油管内的油压使燃油流人高压腔。 ②预喷射阶段。在主喷射阶段开始之前，少量燃油在低压下喷人燃烧室，使燃烧室内的压力和温度上升，可以减少点火延迟（点火延迟是开始喷油和燃烧室内压力开始上升之间的时间），这段时间应该短暂，否则在此期间喷油量大，压力会突然上升并产生很大的燃烧噪声。在预喷射循环和主喷射循环之间的“喷射间隔"，燃烧室内的压力平缓上升，而不是一个突然的压力上升，使得燃烧噪声低，排放的氮氧化合物也少。 喷射凸轮通过摇臂将泵柱塞压下，将高压腔内的燃油排出供油管。发电机ECU将给泵喷嘴电磁阀通电，在此时，电磁阀针阀被压人阀座内，关闭高压腔到供油管的通道，高压腔内开始产生压力。当压力达到18MPa时，压力高于喷射弹簧，玉力，喷射针阀上升 喷嘴针阀打开后，预喷射立即结束。上升的压力使辅助柱塞下移，使高压腔内容积扩大。于是，压力瞬时下降，喷嘴针阀关闭，此时，预喷射结束。辅助柱塞的下移增加了喷嘴弹簧的压紧程度。在接下来的主喷射循环，若想再次打开针阀，油压必须比预喷射过程中的油压高。 ③主喷射阶段。这个阶段的作用是以高喷射压力将燃油喷人燃烧室。空气和燃油混合、雾化良好，充分燃烧，从而减少排放污染并确保发电机率运转。喷嘴针阀关闭后短时间内，高压腔内压力立即重新上升。喷嘴电磁阀仍然关闭，泵柱塞下移。约30MPa时，燃油压力高于喷嘴弹簧作用力，喷嘴针阀再次上升，主喷油开始。压力上升到205MPa时，进人高压腔的燃油多于经喷孔喷出的燃油。柴油发电机 功率时的喷油压力 ，高转速时，喷人的油量也大，发电机 功率时的喷油压力 。 当发电机ECU停止给泵喷嘴电磁阀通电时，燃油被泵柱塞排出到供油管，压力下降。喷嘴针阀关闭，喷嘴弹簧将旁通活塞压回开始位置，主喷射循环结束。 ④喷射结束阶段。主喷射循环结束后，进人喷射结束阶段。此时燃油压力迅速下降，喷嘴迅速关闭。防止燃油在低喷射压力下以大颗粒滴人燃烧室，造成燃烧不完全，排放污染严重。

发电机组的日常维修需要结合当地气候 柴油发电机润滑、液压系统的维修 (1) 在所有的加油口和通气孔上加防沙罩。有条件的情况下，在机油滤清器到涡轮增压器的油管上加一个滤清器，使进入涡轮增压器的润滑油更加清洁，保证涡轮增压器的正常工作。 (2) 在液压系统的进油管上，可增设一套滤油装置， 设备管理维修技术定期用滤油机将液压油、传动油各进行一次过滤。 (3) 定期清洗液压油箱，定期清洗或更换液压油、润滑油及滤芯。 柴油发电机冷却系统的维修 西北地区水质硬、碱性大，发动机水箱必须加入性能好的防冻液。严禁加水，否则对缸体、缸套腐蚀很大，特别是对斯太尔发动机尤为重要。曾有1台斯太尔自卸车，头几年发动机水箱一直是用防冻液，后因水管接头破裂，防冻液漏失而临时加入了水，结果工作不到1个星期，发动机出现高温、翻水现象。拆卸机体后看到缸套已蚀穿，其他部位水垢也较厚。 柴油发电机绞接销套部位的维修 (1) 康明斯发电机组的绞接销套大都是半开式、采用润滑脂润滑的，沙尘极易黏附在销套上，加速其磨损。故应加强对销套的润滑，应该用耐高温、耐水、耐腐蚀的润滑脂，如二硫化钼。用清洁的润滑脂将受沙尘污染的润滑脂挤出，减少磨损。 (2) 对销套的两端用粗的O形圈或耐油橡胶垫进行密封，减少沙粒的侵入。 发电机组日常维修 (1) 在沙漠地区，一般情况下，对康明斯发电机组只进行日常保养和小修。对拆下的油管或部件要用干净、厚实的塑料布包好。严禁拆卸和修理发动机、液压系统，确要修理应送至远离风沙的场所进行，以防沙尘进入，使修理工作前功尽弃。 (2) 风冷发动机若出现冒黑烟、功率不足时，要配套更换新件，不能仍用肉眼和手感来判断活塞缸套有无磨损。如有1台FL912风冷发动机的振动碾，一加负荷便出现冒黑烟、工作无力的现象，经拆检观察、触摸缸套活塞均无明显磨损，油泵、进气系统也未发现问题。为降低成本，只换了一套新活塞，可装好后试机问题仍然存在。经再次分析判断，是活塞缸套间隙问题，遂更换了一组新的活塞缸套，试机后工作正常。 结语 发电机组在新疆沙漠地区作业时要结合当地的气候、自然条件的特点，注意采用正确合理的使用、维护措施，综合考虑各种因素的影响， 程度地提高机械 作业效率，以保证企业经济效益的不断增长。

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发电机无触点点火系统之所以应用较广是因为这个原因 无触点磁电机点火系统 无触点磁电机点火系统是通过触发线圈（传感器）获取触发电流的，通过控制晶体管或晶闸管来控制点火线圈初级电流的通断，使次级线圈产生高电压。无触点磁电机点火系统又称为磁电机半导体点火系统，简称PEI。无触点点火系统无需保养，成本不高，技术上也不复杂，所以应用较广。现在的小型柴油机几乎全部都使用这种无触点磁电机点火系统。 无触点磁电机点火系统按照点火能量储存方式的不同，可分为电感式和电容式两种。目前，在小型柴油机（摩托车和柴油发电机组）上广泛使用的是电容式。电容式点火系统是以磁电机为电源，将点火能量储存在电容器中的点火系统，简称CDT点火系统。根据触发线圈结构形式的不同，CDT点火系统又分为带触发线圈的CDI点火系统和不带触发线圈的CDI点火系统。下面以带触发线圈的CDT点火系统为例讲解无触点磁电机点火系统的工作原理。 电容放电无触点磁电机点火系统主要由磁电机、电子点火器、点火线圈和火花塞等组成。 （1）电机 磁电机是永磁交流发电机的简称，它是点火系统和其他用电设备的电源。磁电机是借 磁铁转子绕定子旋转时，使固定在定子上的线圈切割磁力线而发电。根据转子和定子的相互位置，磁电机可分为如下两种类型：内转子式磁电机和外转子电机。 摩托车和机组等用的磁电机转子常与飞轮做成一体。常用的四极外转子装在飞轮内，在飞轮上固定四块尺寸、形状相同，用铁氧体材料制成的磁铁，并沿径向充磁，相邻磁铁的极性相反。飞轮体为导磁良好的低碳钢，是磁路的组成部分。 在作为定子的底板上固定着充电线圈、触发线圈和信号、照明线圈等。充电线圈向点火系统电子点火器中储能电容器充电。触发线圈输出触发脉冲送出点火信号。信号、照明线圈分别向摩托车信号系统和照明系统供电。 四极外转子磁电机，转子旋转180°，穿过定子线圈铁芯的磁通和产生的感应电动势变化一个周期。也就是说，转子每转一周，线圈上的磁通和感应电动势变化两个周期。 （2）电子点火器 电子点火器的全部电子元件通常都封装在一起。其工作过程可分三个阶段：充电、触发和放电。 ①充电 充电线圈的感应电动势是正、负交变的。当其电动势在图示的上端为正时，经二极管向储能电容器充电到所需的点火电能。在充电回路中，点火线圈的匝数少，电感不大，它对电容器充电没有明显的影响。 磁电机在低速段，随着转速的升高，充电线圈的电动势增大，电容器上的端电压迅速上升。在高速段，虽充电线圈电动势继续增大，但由于充电时间缩短和充电线圈中的自感电动势增加，电容器上的端电压反而下降，这对点火系统的高速性能不利。 采用小容量的电容器可提高点火系统的高速性能。因为电容器的充电时间常数与电容器的容量成正比。减小电容量，可以减小充电时间常数，加快电容器的充电，电容器端电压得以。当点火开关闭合时，则充电线圈搭铁，电容器不能充电，点火系统停止工作。 ②触发 来自触发线圈上的电子点火器的触发信号通过由触发线圈电动势的正端一二极管VD2一限流电阻R1—R2、C2组成的高通滤波器（使触发电流更陡一些）一曰日日闸管SCR控制极（和R3）一触发线圈电动势的负端的触发电流，使晶闸管SCR导通。限流电阻R1的作用是限制触发电流，使其不超过晶闸管的允许值。分流电阻R3用以调整并稳定触发电流。二极管VD2阻止触发线圈L4的负脉冲加于晶闸管SCR控制极上。为满足柴油机在启动等低速时的点火要求，触发线圈L4的匝数较多。 ③放电 晶闸管SCR触发导通时，电容器上的电能经晶闸管SCR阳极、阴极向点火线圈初级绕组Ll迅速放电，点火线圈铁芯磁通迅速变化，在次级绕组上感应出使火花塞产生电火花的高压。 点火提前角由飞轮、曲轴及充电线圈、触发线圈的相互安装位置决定。对四极外转子式磁电机而言，飞轮旋转一周，充电线圈、触发线圈产生两次正脉冲，电容完成充、放电两个循环，晶闸管导通两次，火花塞跳火两次。对于二冲程柴油机来说，有一次是多余的，但没有坏处，因为它是发生在排气冲程。但对四冲程柴油机来说，则产生4次点火，有3次是多余的，这些多余的跳火会影响柴油机的正常工作。为此，常在飞轮外边缘安装单独的触发线圈的磁铁，使触发线圈在飞轮旋转一圈中产生一个脉冲，火花塞只跳火一次。 电容放电式点火系统能产生快速上升的高电压；能有效地抑制高压点火电路中诸如火花塞积炭污染出现的电气故障；在高转速，触发脉冲电压升高，晶闸管控制极触发电压提前到达，晶闸管提前导通，点火可自动提前，这使电容放电式点火系统在高速范围能产生一个稳储能量，增大点火电压和点火能量。其主要缺点是电压上升快产生过大的无线电干扰；放电时间短，火花持续仅0.1~0.3ms，不能保证混合气特别是稀混合气的完全燃烧，不但增加了有害气体的排放量，而且恶化了燃油经济性，所以其使用范围受到较大限制。

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