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发电机电控系统部件详细介绍
喷油器
燃油共轨系统采用的是电控喷油器,它是根据电子控制单元的指令在适当的时候将适量的燃油喷射到燃烧室中。电控高压喷油器主要由喷油器体、同城喷油器控制电磁阀、同城喷油器偶件、同城O形密封圈、同城QR code信息片、同城喷油器电磁阀接线柱等部分组成。
电控喷油器的工作原理、同城工作过程如下。
①未喷油状态。高压油轨内的燃油进入喷油器,但电磁阀没通电,TWV阀关闭,控制室压力等于油轨压力,喷嘴关闭。
②喷油过程。ECU控制电磁阀通电,TWV阀打开,控制室压力得到释放,使控制活塞上移,喷嘴打开喷射燃油。
③喷油结束。电磁阀断电,TWV阀关闭,控制室压力与油轨压力同步,喷嘴关闭,喷油结束。
电子控制单元
电子控制单元是整个柴油机电控系统的“计算机与控制中心”,它是电控系统的“大脑”整个电控系统的核心。它承担整个电控系统的信号采集与处理、同城数据运算与分析、同城控制策略的实现、同城控制指令的产生、同城数据的通信与交换等功能。
ECU通过各种传感器和开关,采集到发动机当前的工作状态信息,进行分析计算并按此状态下预先标定好的 参数,控制发动机的喷油量、同城喷油时间及喷油压力,从而调整发动机的工作状态,达到省油、同城、同城低排放的目的。
传感器
传感器是一种转换器,作用是进行信号变换。柴油机电控系统中常用的传感器有温度、同城压力、同城转速传感器等。
电控共轨系统中的传感器一般有加速踏板位置传感器、同城曲轴转速传感器、同城压力传感器和温度传感器等。
①加速踏板位置传感器。加速踏板位置传感器分为电位器式(早期使用)和霍尔式两种,常称为“电子油门”,其作用是通过检测加速踏板的位置了解驾驶员的愿望,进而了解发动机的负荷状况。位置传感器把发动机的负荷信号转变为电信号,负荷越高,电压越大,然后把此信息ECU由其进行相关比较和计算后,发出指令控制相关的执行器(如增加喷油量)。
加速踏板信号是双路信号,信号1的电压值约为信号2电压值的2倍。
②曲轴转速传感器。曲轴转速传感器(Ne传感器)可以确定活塞上止点位置,同时测量发动机曲轴的转速。曲轴转速传感器安装在飞轮壳体上。
传感器信号产生的原理是:飞轮360°范围内按6°间隔打58个孔!剩下2孔未打,形成闻隙,作为判断活塞上止点的依据。传感器中的磁通跟随着通过的孔与间隙而变化,产生正弦交流电压,其波幅随着发动机转速而变化。设定间隙到传感器位置的角度,可确定一缸上止点。结合凸轮轴传感器正时凸轮,确定一缸点火上止点。
③凸轮轴位置传感器。凸轮轴位置传感器安装在高压油泵总成上,通过测量高压油泵凸轮轴转速和位置,来确定柴油机喷油正时时闻(凸轮轴转速为曲轴转速的1/2)。
④进气压力传感器。进气压力传感器的安装位置:进气压力传感器为半导体压敏电阻式压力传感器,其作用是把进气压力信号转化为电压信号,然后发送给ECU,由ECU计算进入发动机汽缸的空气量,用来控制喷油量(空燃比)。
⑤轨压传感器。轨压传感器安装在共轨管的一端,用于实时测量共轨管中的燃油压力,测量范围为0~200MPa。其原理是把压力信号转化为电压信号,再将信号放大后输送到ECU,由ECU对压力控制阀(PCV)实施反馈控制,通过增减油泵供油量来调节油压,使油压稳定在目标值。
⑥冷却液温度传感器。冷却液温度传感器安装在节温器体上,是负温度系数的热敏电阻传感器,使用范围为-40~130℃。该传感器主要用于测量发动机冷却的温度,把温度信号转化为电压信号,从而进一步控制燃油喷射量。
进气温度传感器。进气温度传感器为负温度系数的热敏电阻,安装于进气歧管上,主要用于测量进气管中的进气温度,从而进一步控制燃油喷射量。
执行器
①主继电器控制。电装共轨系统的主继电器控制电路。当打开点火开关到“ON”位置后,ECU端子中KEY/SW端子得电,M_REL端子就输出低电平,导致主继电器动作,+BP端子就输入24V电压供给整个ECU工作;当电源关断或掉电时,M_REL端子由软件控制,并不马上变为高电平,而是维持一段时间,使得ECU有足够时间保存数据。只有当延迟时间结束后,M_REL端子才由低电平转变成高电平,从而切断ECU的工作电源。
②PCV继电器控制。压力控制阀用于控制从供给泵到共轨管内的燃油量,电装共轨系统的PCV继电器控制电路:当点火开关打到“ON”位置时,PCV继电器动作,向PCV1和PCV2供电,当ECU发出PCV驱动指令后,三级管导通,PCV开始工作。
③燃油计量阀。燃油计量阀安装在高压油泵的进油位置,ECU通过控制其通电时间来调整油泵的燃油供给量,从而控制共轨中的燃油压力值。
燃油计量单元在断电状态下,靠弹簧作用力,阀处于全开位置当通电后电磁阀作用,克服弹簧力,将阀关闭。在柴油机启动或柴油机运转时,根据ECU的指令来执行电磁阀的动作,保证高压轨内压力稳定在规定要求。
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怎样柴油发电机气缸垫烧损?
由于柴油发电机工作粗暴、附近噪声大、附近气缸垫轻微烧损不易察觉,判断困难,以致气缸垫更换不及时(或屡换屡烧),造成气缸套变形,密封阻水圈损坏以及缸盖和缸体之间过梁处受高温高压气体的冲击,导致严重烧蚀沟痕,致使维修困难以及机件报废的现象比较普遍。特别是压缩比大,比轼率高,高增压的进口发动机更为突出。严重地影响了工程机械的使用经济性及可靠性。为此本文通过对柴油机气缸垫烧损的现象及原因原分析,介绍了烧损气缸垫的判断方法及延长其使用寿命的措施。
1、附近气缸垫烧损的特点、附近现象及判断
1.1相邻两缸过梁处烧损
现象:发动机运转中动力突然下降,转速明显降低;机体抖严重且排气管有轻微放冤屈现象;发动机熄火后启动困难或怠速时极不稳定。
判断:使发动机在怠速稍高状态运转,个人很热份额提高他孔中有烟冒出,则表明此相邻两缸气缸垫烧损严重。
1.2气缸口与冷却水道之间烧损
现象:发动机运转时,水温突然升高,且转速沉闷,动力下降,冷却水消耗过快;排气管有水气排出,特别是怠速运转时,排出的废气呈淡黄色现象;曲轴箱油平面升高,润滑油乳化现象严重;散热器加水口处有水锈痕迹。若烧损严重时,大量的冷却水会进入气缸,造成发动面无法启动。
判断:将散热器加满水,起动发动机并突然加速。观察散热吕加水口,若此时有水泡出现,或冷却水外窜,则表明气缸垫底烧损,为进一步判断烧损部位,可拆下发动机进气管,起动发动机,用棉纱等物进气口进行加速试验。若在加速的同时荼热器加水口处水泡或冷却水外窜现象减弱或消失,则表明此缸气缸热烧损。
1.3气缸口与润滑油道之间烧损
现象:机油压力不稳定以及油温升高过快;润滑油中有气泡,颜色变浅并有柴油味,润滑氧化变质速度以及消耗过快;柴油机低温时,排气管有大量的蓝烟排出。
判断:起动发动机,使转速突然升高,观察机油压力表,若机油压力在猛加速的同时不稳定且指针严重抖动,则表明气缸热烧损。为进一步判断烧员部位,可起动发动机至中、附近高、附近速,分别拆下各缸喷油器试验,若从某缸灞油器孔内有机油喷出,则表明该缸与润滑油道间气缸垫烧损。
1.4气缸口与气垫边缘之间的烧损
现象:烧损轻微时,表现为发动机动力下降,加速迟缓,辜负的歌我如何特别是大负荷时尤为明显,怠速时转速不稳且机体抖动严重;若烧损严重时,在气缸的中上部能察听出有节奏的“嚓,嚓”声。
判断:气缸垫烧损往往发生在机体温度较高处(排气管一侧较多)。在烧损部位一般有明显的被液体冲刷现象,同时发动机运转时会出现黄色气泡。为判断烧损部位的准确性,可起动柴油机至响声明显转速,分别拆下各缸高压油管,若某缸在拆下油管的同时,响声下降或消失,则可断定此缸气缸烧损;若烧损轻微不易判断时,可在缸盖与缸体结缝处均匀涂些机油,若有气泡出现,则表明此处气缸垫烧损。
1.5气缸口与气缸盖螺栓孔之间烧损
现象:发动机怠速不稳;气门罩盖处有轻微的“嚓,嚓”声;气缸螺栓(母)经常松动。
判断:若发动机运转时,气缸螺栓(母)经常松动,且观察在气缸盖上端螺栓孔周围及螺栓上有积炭沉积,则表明此处气缸垫烧损。
若烧损部位不明显较轻难以判断时,可在螺栓孔周围均匀涂上机油,起动发动机并突然加速,若有气泡出现,则表明此处气缸垫烧损。
在实际工作中,气缸套烧损的部位往往不是单一的出现,其表现的特点及现象也是多种多样的,所以应根据实际情况,进行综合分析,以达到快速准确判断烧损部位。
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柴油发电机组的润滑系统有什么特点
①机油泵布置在机体内。
②机油冷却器在机体外面,机油调压阀在冷却器体上。
③机油先冷却后再滤清。
④主油道调压阀泄油是未滤清的机油。
⑤凸轮轴中心无油孔,各凸轮轴承都有油孔。
(2)CA6DL润滑系统示意图
(3)机油走向
从机油收集器吸入的机油经过梯形框架内的油道进入机油泵,机油从机体横油道、斜油道进入机油冷却器芯。冷却后的机油再进入机油粗滤器,滤清后的机油再进入主油道。
(4)机油冷却器、滤清器
CA6 DL将机油冷却器体内装有机油冷却芯,其前端面兼作为水泵后盖,中间布置有机油油道、冷却器阀、机油压力调节阀,下方装有机油滤器和油压传感器,后端还有通往增压器滤器和空压泵的油管接头孔,上面装有机体进水弯管、冷却腔底有一个通往机体汽缸套下水封处的出水孔。
机油冷却器体内设有旁通阀,旁通阀布置在机油冷却器进油通道后端,当机油冷却器械塞以后,机油的压力大于旁通阀弹簧力,将阀向右推,机油不经冷却直接进入滤清器,以确保柴油机不断油。