柴油機(jī)增壓后使機(jī)械負(fù)載和熱負(fù)載都相應(yīng)的增大,零部件都必須隨著強(qiáng)化。不少參數(shù)也隨之改變,以提高柴油機(jī)的使用性能和減少排放污染。主要變化是:
(1)壓縮比適當(dāng)減少。這是為了防止增壓后最大爆發(fā)壓力過(guò)高,以減少機(jī)械負(fù)載和熱負(fù)載。
(2)供油量適當(dāng)增加。因增壓后進(jìn)氣量增加,可供給更多的燃油進(jìn)行燃燒,因此要求供油量增加,以提高功率和轉(zhuǎn)矩。
(3)供油提前角適當(dāng)減小。增壓后壓縮終了的壓力和溫度增高,使燃料備燃期縮短,因而應(yīng)適當(dāng)?shù)販p小供油提前角。
(4)噴油壓力增大,以適應(yīng)氣缸內(nèi)增大了的氣體壓力。噴油器噴孔直徑也加大,以適應(yīng)供油量增加的需要。
(5)進(jìn)氣門(mén)與排氣門(mén)重疊角加大,氣門(mén)間隙也加大。為了改善增壓柴油機(jī)掃氣效果,增加充氣量,進(jìn)氣門(mén)與排氣門(mén)的早開(kāi)遲關(guān)的角度增大,所以重疊角加大。增壓后氣門(mén)零件的工作溫度升高,膨脹量加大,氣門(mén)間隙也相應(yīng)加大。
(6)進(jìn)氣系統(tǒng)與排氣系統(tǒng)流通面積有所加大,結(jié)構(gòu)形狀需適應(yīng)增壓的需要。潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)也進(jìn)行強(qiáng)化后的必要改變。
(7)噴油泵的調(diào)速器上需增設(shè)氣壓控制防冒煙限制器。該裝置在噴油泵的前端,用氣管與進(jìn)氣管連通,它能根據(jù)柴油機(jī)增壓后進(jìn)氣壓力的大小,自動(dòng)調(diào)節(jié)供油拉桿最大供油量的位置。這是由于在增壓柴油機(jī)中,低速時(shí)迸氣壓力低,加速時(shí)迸氣壓力上升有遲后現(xiàn)象。而供油量是根據(jù)增壓后氣缸里的空氣量來(lái)考慮的。由于增壓器轉(zhuǎn)速變更時(shí)存在著慣性,當(dāng)柴油機(jī)由小負(fù)載往大負(fù)載變化時(shí)(加速時(shí)),增壓器總是遲后一段時(shí)間。結(jié)果在這段時(shí)間內(nèi),供給的燃油增加了,但空氣量并末相應(yīng)增加。柴油機(jī)就排出大量的黑煙,既浪費(fèi)了燃油,又污染了大氣,并使氣缸中產(chǎn)生積炭。因此,在使用中應(yīng)檢查橡膠管的密封性。
防冒煙限制器有各種類(lèi)型和結(jié)構(gòu),但其工作原理都是利用迸氣管中增壓后的壓力變化,通過(guò)膜片變?yōu)闄C(jī)械能力,自動(dòng)改變最大供油量的位置,使供油拉桿在一定的時(shí)刻相應(yīng)地改變供油量。
其工作原理是當(dāng)增壓壓力下降到一定值時(shí),膜片在彈簧的作用下向上移動(dòng),并帶動(dòng)彎角搖臂按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng);反之,當(dāng)增壓壓力上升時(shí),膜片被壓,克服了彈簧力,帶動(dòng)彎角搖臂順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。因此,限位螺釘就在不同位置上,限制了供油拉桿不同的最大供油量位置?梢(jiàn),它既可以在低壓力下不產(chǎn)生冒黑煙,又能在進(jìn)氣壓力高時(shí)達(dá)到規(guī)定的功率。
擰在彎角搖臂上的限位螺釘,可以調(diào)整低增壓時(shí)供油拉桿的滿負(fù)載行程位置。而擰動(dòng)殼體上的限位螺釘,可以調(diào)整高增壓時(shí)供油拉桿行程位置。以保證有不同的最大供量。導(dǎo)向套筒與殼體用螺紋連接,擰迸擰出可調(diào)節(jié)膜片彈簧的預(yù)緊力,從而調(diào)節(jié)了冒煙限制器開(kāi)始起作用的增壓空氣壓力。
(8)排氣旁通閥。為了防止增壓后柴油機(jī)在高速高負(fù)載時(shí)排氣流量(單位為kg/s)過(guò)大,造成增壓器轉(zhuǎn)速過(guò)大和增壓過(guò)高,多加設(shè)排氣旁通閥。當(dāng)排氣量大時(shí),旁通閥打開(kāi),放掉一部分廢氣,降低增壓器轉(zhuǎn)速,控制壓比。
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