裂紋的檢驗方法
汽缸體和汽缸蓋是不允許有裂紋存在的,否則就會使內燃機不能正常工作,汽缸體和汽缸蓋裂紋的檢驗缸蓋的嚴重裂紋,一般容易發現,但細小裂紋不易察覺。通常,汽缸體方法有以下三種。
①水壓法水。隨著出油閥的繼續下落直至圓錐面落座,出油閥上方的高壓油腔讓出了一部分容積,因而高壓油管中的油腔容積突然增大,油壓又迅速降低,噴油立即停止,這就保證了噴油后期燃油的霧化質量,同時防止出現二次噴射和滴漏現象。把汽缸蓋和汽缸墊按技術要求裝在汽缸體上,將水壓機出水管接頭與汽缸前端連接好,并封閉所有水道口,然后將水壓入汽缸體和汽缸蓋內(有條件時,可用80~90℃的熱水),在0.3~0.5MPa的壓力下,保持5min,應沒有任何滲漏現象。如果有水珠滲出,就表明滲水處有裂紋。內燃機修補過汽缸體,更換過汽缸套、氣門座圈及氣門導管后,均應進行一次水壓檢驗。
②氣壓法在沒有水壓機的情況下,可用自來水、氣泵或打氣筒。內燃機的進、排氣門開始開啟和關閉終了的時刻以及開啟的延續時間,通常用相對于上、下止點時的曲軸轉角來表示,稱為配氣相位或配氣定時。將自來水注入汽缸體和汽缸蓋水套內'然后用氣泵或打氣筒向注水的水套內充氣,借助氣體壓力檢有無液體滲漏,即可確定裂紋所在的部位。為防止水和氣倒流,應在充氣管與汽缸體水管接頭間裝一單向閥門。
③浸油錘擊顯示法在以上兩種檢查方法的條件都不具備時,可用浸油錘擊顯示法。但一般說來,由于凸輪軸的受力不大,它的磨損速度是緩慢的,通常在內燃機兩三個大修周期(甚至更長時間)才達到允許使用極限。檢驗時,先將零件浸入柴油或煤油中一定時間,取出后將表面擦干,撒上一層粉,然后用小錘輕輕敲擊非工作表面,如果零件有裂紋,由于振動,會使浸入裂紋的柴油或煤油滲出,使裂紋處的粉呈現黃色線痕。一旦檢驗出汽缸體或汽缸蓋有裂紋,就必須進行修理。
柴油機的增壓系統
隨著生產的需要和科技水平的不斷提高,對柴油機的要求也越來越高,既要求柴油機輸出功率要大,經濟性要好,而且重量要輕,體積要小。如果此間隙過大'前后竄動,則給活塞連桿組的機件帶來不正常的磨損,止推墊圈表面逐漸磨損,使間隙改變,形成軸向位移。柴油機輸出功率的大小,取決于進入汽缸的燃油和空氣的數量及熱能的有效利用率。由此可知:要提高柴油機的輸出功率,經濟有效的辦法是增加進入汽缸的空氣量。在柴油機汽缸容積保持不變的條件下,增加進入汽缸的空氣密度是提高柴油機輸出功率的主要手段。然而,空氣密度與壓力成正比,與溫度成反比,因此,增加進氣壓力,降低進氣溫度都能提高進氣密度,目前柴油機中采用增壓器來提高壓力,采用中冷器降低氣體的溫度。
所謂增壓,即用增壓器(壓氣機)將柴油機的進氣在缸外壓縮后再送入汽缸,以增加柴油機的進氣量,從而提高平均有效壓力和功率。
噴油泵
噴油泵(又稱高壓油泵)是柴油機燃油供給系中重要的部件之一,其作用是根據柴油機的工作要求,在規定的時刻將定量的柴油以一定的高壓送往噴油器。對噴油泵的基本要求
主要有以下幾個方面。
①嚴格按照規定的供油時刻開始供油,并有一定的供油延續時間。
②根據柴油機負荷的大小供給相應的油量。負荷大時,供油量增多;負荷小時,供油量應相應地減少。
③根據柴油機燃燒室的形式和混合氣形成方式的不同,噴油泵必須向噴油器供給一定壓力的柴油,以獲得良好的噴霧質量。
④供油開始和結束要求迅速干脆,防止供油停止后噴油器滴油或出現不正常噴射,影響噴油器的使用壽命。
對于多缸柴油機的噴油泵,還要求各缸的供油次序應符合選定的發動機發火次序,各缸的供油時刻、供油量和供油壓力等參數盡量相同,以保證各缸工作的均勻性。
噴油泵的結構形式很多,按作用原理的不同,大體可分為四類:柱塞式噴油泵、分配式噴油泵、泵一噴嘴和PT泵。目前,在柴油發電機組中應用廣泛的是柱塞式噴油泵。這種噴油泵結構簡單緊湊、便于維修、使用可靠、供油量調節。
噴油提前角調節裝置
噴油提前角是指柴油開始噴入汽缸的時刻相對于曲軸上止點的曲軸轉角,而供油提前角則是噴油泵開始向汽缸供油時的曲軸轉角。顯然,供油提前角稍大于噴油提前角。若氣門間隙過小,則會引起氣門密封不嚴而漏氣,導致內燃機功率下降,油耗增加,甚至燒壞氣門零件。由于供油提前角便于檢查調整,所以在生產單位和使用部門采用較多。噴油提前角需要復雜而精密的儀器方能測量,因此只在科研中應用。也就是說,柴油發動機的噴油提前角(供油時間)是通過調整噴油泵的供油提前角來實現的。整體式噴油泵柴油發動機的總供油時間通常以噴油泵一缸供油提前角為準,調整整個噴油泵供油提前角的方法是改變噴油泵凸輪軸與柴油機曲軸間的相對角位置。為此,噴油泵凸輪軸一端的聯軸器通常是做成可調整的。出了一種聯軸器的結構。
聯軸器主要有兩個凸緣盤組成:裝在驅動齒輪軸上的凸緣盤和裝在噴油泵凸輪軸一端的從動凸緣盤,兩凸緣盤間用螺釘連接。驅動凸緣盤安裝螺釘的孔是弧形的長孔。松開固定螺釘可變更兩凸緣盤間的相對角位置,從而也就變更了整個噴油泵的供油提前角。
將噴油泵從柴油機上拆下后再重新裝回時,可先將噴油泵固定在柴油機機體上的噴油泵托架上,再慢慢轉動曲軸,使柴油機一缸的活塞位于壓縮行程上止點前相當于規定的供油提前角的位置,然后使噴油泵凸輪軸上與噴油泵殼體上相應記號對準。KTA19基本型柴油機的消聲器,它是多腔膨脹共振型(在膨脹筒圓周充填有吸聲的超細玻璃纖維),在標定工況下可使噪聲下降約為30dB(A)。再擰緊聯軸器的固定螺釘。
多數柴油發動機是在標定轉速和全負荷下通過試驗確定在該工況下的噴油提前角的,將噴油泵安裝到柴油機上時,即按此噴油提前角調定,而在柴油機工作過程中一般不再變動。同時,滾輪則迫使從動盤沿箭頭方向轉動一個角度,直到彈簧的彈力與飛塊的離心力相平衡時為止。顯然,當柴油機在其他工況下運轉時,這個噴油提前角就不是有利的。對于轉速范圍變化比較大的柴油機,為了提高其經濟性和動力性,希望柴油機的噴油提前角能隨轉速的變化自動進行調節,使其保持較有利的數值。因此,在這種柴油機(特別是直接噴射式柴油機)的噴油泵上,往往裝有離心式供油提前角自動調節器。
一種離心式供油提前角自動調節器。調節器裝在聯軸器和噴油泵之間。前端面有兩個方形凸塊的驅動盤,也就是聯軸器的從動盤。凸輪軸與正時齒輪凸輪軸是氣門傳動組的主要零件,氣門開啟和關閉的過程主要是由它來控制。在驅動盤的腹板上裝有兩個銷軸。兩個飛塊的一端各有一個圓孔套在此銷軸上。兩個飛塊的另一端則壓裝有兩個銷釘。每個銷釘上松套著一個滾輪內座圈和滾輪。調節器的從動盤的轂部用半月鍵與噴油泵凸輪軸相連。從動盤兩臂的弧形側面與滾輪接觸,另一側面則壓在兩個彈簧上。彈簧的另一端支在彈簧座圈上。彈簧座圈則由螺釘固定在銷軸的端部。
從動盤還固定有筒狀盤,其外圓面與驅動盤的內圓面相配合,以保證驅動盤與從動盤的同心度。整個調節器為一密閉體,內腔充滿機油以供潤滑。
柴油機工作時,驅動盤連同飛塊被曲軸驅動而旋轉。飛塊在離心力的作用下繞銷軸轉動,其活動端向外擺動。⑥用尖頭鉗取出壓氣機端軸承孔中彈簧卡環,再從軸承孔中取出推力環及浮動軸承,然后仍在壓氣機端方向用尖頭鉗從軸承孔中取出該浮動軸承另一端的彈簧卡環。同時,滾輪則迫使從動盤沿箭頭方向轉動一個角度,直到彈簧的彈力與飛塊的離心力相平衡時為止。于是驅動盤與從動盤開始同步旋轉。當柴油機轉速升高,飛塊活動端進一步向外張開,從動盤再沿箭頭方向相對于驅動盤轉過一定角度,使供油提前角隨轉速增加而相應增大。反之,曲軸轉速降低,飛塊離心力減小,從動盤在彈簧的作用下退回一定角度,使供油提前角相應減小。這種離心式供油提前角自動調