如何提高柴油发动机动力性能
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双级增压柴油发动机工作原理双级增压柴油发动机是一种高效率、高功率输出的发动机,它通过采用两级增压器来增加进气压力,从而提高燃烧效率,增加发动机的输出功率。
下面我们将详细介绍双级增压柴油发动机的工作原理。
一、双级增压原理概述双级增压柴油发动机是将两个增压器串联使用的发动机,通常由一个低压增压器和一个高压增压器组成。
低压增压器负责在中低负荷工况下提供增压,高压增压器则在高负荷工况下继续增压。
这种双级增压的设计可以更好地满足不同负荷下的发动机工作需求,提高发动机的动力性能和燃烧效率。
二、低压增压器的工作原理低压增压器通常采用涡轮增压器的原理来实现。
当发动机排气过程中产生的高温高压废气通过废气涡轮增压器时,废气的能量将被转化为压缩空气的能量。
增压器内部的涡轮通过排气流动的动力驱动,带动压气机旋转,从而将大气中的空气压缩后送入发动机燃烧室。
低压增压器的特点是增压比较低,一般在1.5~2.5之间。
它主要负责在中低负荷工况下提供增压,使发动机在低转速时也能获得足够的进气压力,提高燃烧效率。
三、高压增压器的工作原理高压增压器通常采用涡轮增压器和机械增压器的组合方式。
涡轮增压器同样利用废气的能量来驱动涡轮转动,从而将大气中的空气压缩后送入机械增压器。
机械增压器以机械传动的方式进一步增加进气压力,并将压缩空气送入发动机燃烧室。
高压增压器的特点是增压比较高,一般在2.5~3.5之间。
它主要负责在高负荷工况下继续增压,使发动机在高转速时能够获得更高的进气压力,提供更强的动力输出。
四、工作原理的优势双级增压柴油发动机采用两级增压的设计,具有以下几个优势:1. 提高燃烧效率:通过增加进气压力,使燃油更好地与空气混合,提高燃烧效率,减少能量损失。
2. 增加输出功率:增加进气压力可以增加燃料的燃烧量,提高发动机的输出功率。
3. 改善低速扭矩:低压增压器可以提供更高的进气压力,在低转速时改善发动机的低速扭矩输出。
4. 减少排放:增加进气压力可以使燃烧更充分,减少未燃烧的废气排放,降低环境污染。
提高柴油机动力性和经济性的措施随着机动车数量的飞速增长,柴油机作为重要的动力来源,也在不断的发展与改进。
提高柴油机动力性和经济性是当前汽车制造行业迫切需要解决的问题。
本文将从柴油机调节器的优化、发动机喷油系统升级、涡轮增压器升级以及优化发动机冷却系统等方面,阐述提高柴油机动力性和经济性的措施。
第一,柴油机调节器的优化。
调节器在柴油机中起到很重要的作用,对柴油机转速和油耗具有关键性的影响。
为了最大程度的提高柴油机的燃油利用率和经济性,我们应该优化调节器的设备比例及其的误差范围。
采用精准的调节器可以显著降低发动机的喷油量和润滑油的消耗,从而提高发动机的工作效率和经济性。
第二,发动机喷油系统升级。
发动机喷油系统是柴油机中重要的组成部分,也是燃油的量能否充分燃烧的关键。
要想充分发挥燃油的能量,我们可以通过升级发动机喷油系统的方式来改善燃油的喷射效率。
采用更高效的喷嘴和高压油泵,会使燃油喷射更精准、更稳定,能够大幅度减少废气排放,提高发动机的经济性和性能。
第三,涡轮增压器升级。
涡轮增压器是提高柴油机动力性和经济性非常重要的一种设备,通过压缩空气提高进入发动机的压力,并优化燃油的燃烧,从而提高发动机的输出功率。
通过增加涡轮增压比例,可以显著提高柴油机的动力性能,同时降低燃油的消耗量。
第四,优化发动机冷却系统。
在柴油机长时间运行后,发动机的温度会上升,这会对柴油机的工作效率和寿命带来负面的影响。
优化发动机冷却系统,降低发动机的温度,提高发动机的工作效率和寿命,是提高柴油机性能的重要方面。
通过安装散热器和水泵,可以使发动机始终处于最佳运行温度范围内。
总之,提高柴油机动力性和经济性是汽车制造行业一个不可回避的问题。
采取适当的技术手段和措施,可以显著降低柴油机的燃油消耗量,同时提高发动机的动力性能和经济性,减少废气排放,保护环境。
除了以上提到的措施外,还有其他可以提高柴油机动力性和经济性的方法。
第五,采用高效的发动机控制系统。
柴油燃油宝正确使用方法
柴油燃油宝是一种用于改善柴油燃烧效率的添加剂,正确使用可以有效提升柴油发动机的动力性能和燃油经济性。
下面将介绍柴油燃油宝的正确使用方法,希望能帮助大家更好地使用这一产品。
首先,使用前请确保柴油燃油宝的质量。
选择正规渠道购买,并查看产品包装上的生产日期、保质期等信息,确保产品的新鲜度和有效性。
另外,也要注意产品的保存方式,避免阳光直射和高温环境,以免影响产品的效果。
在使用时,按照产品说明书上的指引添加适量的柴油燃油宝到油箱中。
一般来说,每次加满油箱添加剂的用量为产品说明书上建议的比例,不要过量或者不足。
添加时,可以选择在加油时一同添加,以便更好地混合。
在使用柴油燃油宝后,建议连续使用几次以达到最佳效果。
在使用过程中,可以观察车辆的动力性能和燃油经济性的变化,以便及时调整使用方法或者用量。
另外,使用柴油燃油宝的同时,也要注意车辆的日常保养。
定
期更换空气滤清器、燃油滤清器等关键部件,保持发动机的清洁和
正常运转,这样才能更好地发挥柴油燃油宝的效果。
最后,使用柴油燃油宝的过程中,也要注意观察车辆的尾气排
放情况。
如果发现异常情况,及时进行检查和调整,以确保车辆的
环保性能。
总的来说,正确使用柴油燃油宝可以有效提升柴油发动机的性
能和燃油经济性,但在使用过程中也要注意产品质量、用量、连续
使用和日常保养等方面的问题,以达到最佳效果。
希望以上内容能
帮助大家更好地使用柴油燃油宝,提升车辆的性能和节省燃油成本。
942018年第4期科教论坛动力性能好是柴油发动机的优点之一。
若柴油发动机出现了动力不足现象,则会影响柴油发动机的性能使用,也无法体现出柴油发动机的动力性好和燃油经济性能好的优点。
本文分析柴油发动机动力不足的故障现象、故障原因,为排除柴油发动机动力不足故障提供理论依据。
1.柴油发动机动力不足的故障现象柴油发动机动力不足的故障现象是:车辆在加速性能和爬坡能力上,特别是重载情况下,柴油机动力会明显不足,踩油门软绵绵,车速不能随之迅速提高;排气沉闷,行驶无力,还有车子爬坡没劲,之前一个坡三档可以爬上来,现在一档都难爬上还有油耗量也直线上升,严重冒黑烟,这些现象都是发动机动力不足的表现。
2.柴油发动机动力不足的原因分析柴油机动力不足, 一个是“油”、一个是“气”,再有就是柴油机本身的问题。
所谓“油”的问题就是供油不足。
而这类问题又有“堵”和“漏”两个方面。
所谓“堵”往往发生在长期不保养,柴油滤清器被脏物部分堵塞,供油阻力增加供油不畅,在小负荷少油量的情况下供油够用,在大负荷大油量的情况下供油量不足造成发动机动力下降。
而导致柴油机动力不足。
为了保证供油系统畅通,必须按规定进行保养。
所谓“漏”就是从油箱至供油泵的低压油路漏气。
同样,在小负荷少油量的情况下供油够用,在大油量的情况下由于漏气而低压油路吸入空气,使供油量不足造成发动机动力不足的故障。
“漏”往往出现在修理保养之后,在保养中拆卸柴油滤清器及管线,组装时如果接头封闭不严或滤清器安装密封圈封闭不严就会造成“漏气”的故障。
3.柴油机动力不足的故障分析思路第一步看现象、查油路;如果柴油机怠速和空载高速运行正常,而且柴油机运行过程中没有其他异常现象,但在大负荷情况下柴油机转速严重下降,去掉负荷后变正常,这种现象一般是油路问题,如果柴油机停机一段时间后启动困难,而且运行过程中动力不足,应该检查回油溢流阀密封不严或损害。
第二步看积碳、查工况。
柴油机排气口积碳呈现黑灰色表面像覆盖着一层白霜,积碳层极薄,说明柴油机工况良好,积碳色泽黑亮而不湿,说明柴油机轻微烧机油。
1、总结提高发动机动力性能和经济指标的基本途径?①增大气缸直径,增加气缸数②增压技术③合理组织燃烧过程④提高充量系数⑤提高转速⑥提高机械效率⑦用二冲程提高升功率2、为什么柴油机的热效率要显著高于汽油机?1).柴油机的压缩比高,作功时膨胀得更厉害。
2).柴油机油气混合时空燃比远大于1,是富氧燃烧,燃料可以充分燃烧。
汽油机燃烧的空燃比在1左右,因为没有足够的氧气,汽油不能完全燃烧.3、柴油机工作循环为什么不采用等容加热循环?定容加热理想循环又称奥托循环,基于这种循环而制造的煤气机和汽油机是最早的活塞式内燃机。
由于煤气机、汽油机和柴油机燃料性质不同,机器的构造也不同,其燃烧过程接近于定容过程,不再有边燃烧边膨胀接近于定压的过程,故而在热力学分析中,奥托循环可以看作不存在定压加热过程的混合加热理想循环。
定容加热循环被压缩的是燃料和空气的混合物,要受混合气体自燃温度的限制,存在“爆燃”的问题,效率不会太高;定压加热循环压缩的仅仅是空气,不存在“爆燃”的问题,效率高,所以柴油机采用的是后者而不是前者.4、为什么发动机进气门迟后关闭、排气门提前开启。
提前与迟后的角度与哪些因素有关?答:(1)进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能,实现在下止点后继续充气,增加进气量。
排气门提前开启是由于配气机构惯性力的限制,若是活塞在下至点时才打开排气门,则在气门开启的初期,开度极小,废气不能通畅流出,缸内压力来不及下降,在活塞向上回行时形成较大的反压力,增加排气行程所消耗的功(2)提前与迟后的角度与哪些因素有关?(配气相位的合理选择要从哪几个方面衡量):①充气效率的变化是否符合动力性要求。
②换气损失尽可能的小。
③能否保证必要的燃烧室扫气作用。
④排放指标好5、四冲程发动机换气过程包括哪几个阶段,这几个阶段时如何界定的?答:1)自由排气阶段:从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的这个时期。
2)强制排气阶段:废气是由活塞上行强制推出的这个时期。
先进的发动机技术提升汽车动力性能如今,随着科技的不断发展,先进的发动机技术正成为汽车动力性能提升的重要驱动力。
这些创新技术的引入,为汽车行业带来了巨大的变革和改进。
本文将针对先进的发动机技术如何提升汽车动力性能进行探讨。
一、可变气门正时技术可变气门正时技术是一种能够根据驾驶需求自动调整气门开启和关闭时间的创新技术。
这项技术通过调整气门开启和关闭时间来合理控制燃烧室内的空气进出,从而实现更高效率的燃烧过程。
这不仅能够提高发动机的动力输出,还能降低燃油消耗和排放物的产生。
二、缸内直喷技术缸内直喷技术是一种将燃油直接喷入汽缸燃烧室的创新技术。
与传统的多点喷射技术相比,缸内直喷技术更加高效。
它能够在短时间内将燃油喷射到燃烧室内,实现更好的混合燃烧效果。
这种技术不仅提高了燃烧的效率,还能够提升汽车的动力输出,使得汽车在加速时更加迅猛,同时减少了燃油的浪费。
三、涡轮增压技术涡轮增压技术是通过增加进气流量来提升发动机动力输出的一种创新技术。
这种技术通过利用排气流的能量驱动涡轮,使其旋转并压缩进气,从而增加燃烧室内的氧气含量。
通过增加氧气的供应,发动机能够在相同体积的情况下燃烧更多的燃料,进而提高动力输出。
涡轮增压技术被广泛应用于高性能汽车和柴油发动机中,它不仅能够提升动力性能,还能够节约燃油。
四、电动增压技术电动增压技术是一种通过电动机提供额外的增压力来增加发动机动力输出的创新技术。
这种技术能够在发动机低转速时通过电动机提供额外的增压力,从而弥补涡轮增压技术在低转速时的不足。
电动增压技术的应用能够使发动机在任何转速下都能获得可观的动力输出,使得驾驶体验更加畅快。
总结:先进的发动机技术的引入,为汽车动力性能的提升提供了重要的支持和保障。
无论是可变气门正时技术、缸内直喷技术、涡轮增压技术还是电动增压技术,它们都在提高发动机的燃烧效率、动力输出和燃油利用率等方面发挥着重要作用。
随着科技的不断进步,相信未来还会有更多先进的发动机技术问世,为汽车动力性能的提升带来更多的可能性。
双级增压柴油发动机工作原理双级增压柴油发动机是一种采用两个增压器的柴油发动机,用于提高发动机的功率和效率。
在双级增压柴油发动机中,主增压器负责初级增压,辅助增压器负责继续增压,从而使发动机在更低的转速下获得更高的输出功率和扭矩。
1.空气进入:空气通过进气道进入主增压器的高压喷流中,通过增压器的旋转叶片被吸入到增压器内。
主增压器通过压气机的工作原理,将大量空气压缩,提高进入发动机的气体密度。
2.燃油喷射:燃油由喷油泵通过高压喷油管进入燃烧室。
为了保持发动机的高效率和排放性能,先进的电子控制系统确保燃油被细微地喷射和混合。
3.主增压:压缩的空气通过增压器进入缸内,提高了进气压力。
高压空气增加了氧气的供应量,使燃烧更加彻底。
4.高压燃烧:在进气冷却后,燃烧室内形成高压高温的混合气体。
这种高压变化的燃烧过程产生了大量的能量,推动活塞向下运动。
5.辅助增压:燃烧产生的高温废气通过排气管离开缸内,流入辅助增压器。
辅助增压器利用废气的能量驱动旋转叶片,产生额外的压缩空气。
6.再次增压:辅助增压器将废气中的能量转化为增加进气压力的能量。
这样,辅助增压器进一步增加了发动机进气压力。
7.排气:燃烧后产生的废气通过排气管排出。
废气中的能量被用来驱动辅助增压器,并减少了排气的温度和冷却需求。
通过双级增压,柴油发动机可以获得更高的输出功率和扭矩,同时提高燃烧的效率。
双级增压系统还可以在发动机的低转速范围内提供额外的扭矩,提高了动力性能。
此外,通过利用废气中的能量,双级增压还可以减少燃烧室的排气温度,降低了发动机的冷却需求。
总的来说,双级增压柴油发动机通过增加进气压力和提高燃烧效率,提供了更高的输出功率和扭矩。
这种发动机在大型车辆和工业用途中得到广泛应用,以满足高负载和高效率要求。
柴油发动机热效率
柴油发动机热效率是衡量柴油发动机性能优劣的重要指标之一。
热效率是指发动机转化燃料热能为有用功的能力,通常以百分比表示。
提高柴油发动机的热效率可以减少能源消耗、降低排放和提高动力性能,对节能减排和环境保护具有重要意义。
柴油发动机热效率受到内燃机热力循环的影响。
在内燃机工作过程中,燃料燃烧释放热能,通过循环过程将热能转化为功率输出。
柴油发动机采用压燃式燃烧,具有高压缩比、高燃烧温度和高热效率的特点。
通过提高压缩比和优化燃烧过程,可以提高柴油发动机的热效率。
柴油发动机热效率还受到燃料的选择和燃烧效率的影响。
柴油燃料具有较高的燃烧热值和密度,燃烧过程中释放的热能较大。
选择高质量的柴油燃料可以提高发动机的热效率。
同时,优化燃烧过程,降低燃料的损失和排放,提高燃烧效率也是提高热效率的关键。
柴油发动机的工作参数和系统设计也对热效率有重要影响。
调整柴油发动机的工作参数,如进气压力、进气温度、喷油量和喷油时机等,可以优化燃烧过程,提高热效率。
同时,合理设计发动机的冷却系统、润滑系统和排气系统,减少能量损失,提高系统效率,也是提高热效率的关键。
提高柴油发动机的热效率是一项复杂而又重要的工作。
通过优化内
燃机热力循环、选择优质柴油燃料、提高燃烧效率、调整工作参数和优化系统设计等方法,可以有效提高柴油发动机的热效率,实现节能减排和环境保护的目标。
同时,随着科技的不断进步和发展,相信柴油发动机的热效率将会得到进一步提升,为汽车工业的可持续发展做出更大的贡献。
柴油发电机转换效率-回复柴油发电机转换效率- 全面解析引言(150-200字):柴油发电机是一种常用的发电设备,广泛应用于工业、商业和个人用途。
了解柴油发电机的转换效率对于设计和操作发电系统至关重要。
本文将深入探讨柴油发电机的转换效率,从定义和计算方法到影响因素和如何提高效率。
一、柴油发电机转换效率的定义(150-200字):柴油发电机的转换效率是指输入燃油的能量与输出电能之间的比率。
一般来说,柴油发电机的转换效率在30%到50%之间。
这意味着只有输入能量的一部分能够转化为电能,其余部分以其他形式散失。
因此,提高转换效率可以降低燃油消耗,减少环境污染,并提高经济性。
二、计算柴油发电机转换效率的方法(150-200字):要计算柴油发电机的转换效率,需要知道柴油发电机的输入功率和输出功率。
输入功率通常是燃油的热值,可以通过燃油的能量密度和燃油消耗速率计算得出。
输出功率是指发电机的电输出功率,可以通过测量电流和电压来获取。
转换效率的计算公式如下:转换效率=(输出功率/输入功率)×100%三、影响柴油发电机转换效率的因素(500-600字):1. 发电机负载:柴油发电机的转换效率与负载之间存在密切关系。
在部分负载情况下,柴油发电机的效率通常较低,因为较少的负载意味着更少的能量被转化为电能。
在满负载运行时,转换效率可能会更高。
2. 发动机设计和性能:发动机是柴油发电机的核心组件。
发动机的设计和性能直接影响转换效率。
例如,高效燃烧室设计和燃油喷射系统可以提高柴油燃烧效率,从而提高转换效率。
3. 燃料质量:燃料质量对柴油发电机的转换效率也有很大影响。
低质量燃料含有杂质和污染物,可能会导致燃烧不完全和能量损失。
4. 冷却系统效率:柴油发电机需要一个有效的冷却系统来保持运行温度。
低效的冷却系统可能导致发电机过热,从而影响转换效率。
5. 动力传输和电力转换损耗:动力传输和电力转换过程中会产生一些能量损失。
浅谈如何提高柴油发动机动力性能江苏鸿运汽车科技有限公司方琦一、引言随着当今社会工业化水平的迅猛发展,柴油发动机作为最常用的动力机械设备,广泛应用于石油矿场、固定发电、铁路牵引、工程机械及特种船舶等领域,日益朝着大型化、高速化、精密化方向发展,工作性能不断改善,自动化程度越来越高。
一方面它将大大提高劳动生产率,提高产品质量,降低生产成本和能耗;但另一方面,带来的问题是,一旦其中某一部分或某一环节发生故障,往往会造成停工停产,直接或间接造成巨大的经济损失,甚至造成关键设备损坏,危及人身安全。
二、柴油发动机工作原理及结构(一)柴油发动机工作原理柴油发动机的每个工作循环经历进气、压缩、做功、排气四个行程。
其工作原理是:柴油发动机在进气行程中吸入纯空气,在压缩行程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。
由于柴油发动机压缩比高(一般为16~22),所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5~4.5MPa,同时温度高达750~1000K,大大超过柴油的自燃温度。
因此柴油在喷入气缸后,在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。
气缸内的气压急速上升到6~9MPa,温度也升到2000~2500K。
在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而做功,同时废气经排气管排入大气中。
(二)柴油发动机结构柴油发动机主要结构有:机组体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、冷却系统、润滑系统和起动系统。
柴发动机的结构分级:第一级是柴油发动机本身;第二级是组成柴油发动机的各个子系统;第三级是组成各子系统的各个部件。
这些结构的划分为有效地组织不同的动力性能优化知识提供了条件。
通过对这些结构的描述,可以将动力性能优化分块化,从而有利于动力性能优化策略控制。
三、柴油发动机典型故障柴油发动机系统是非线性的复杂系统,激励和响应都具有非平稳性,这是因为:首先在结构上,发动机是由许多机、电、液等各种子系统组成的复杂机电设备,因而它是一个多层次系统;其次,完成不同功能的各子系统之间无论在结构上,还是在功能上都存在着一定的差异;最后,同一层次的各子系统以及不同层次的各子系统之间虽然可能相联,但在结构与功能上大多无严格的逻辑与定量关系。
柴油发动机系统在工作过程中,其零部件由于磨损、疲劳和老化等因素都会引起系统结构上的劣化、失效及各子系统间关系的变化,使系统故障特征在传播过程中发生一定的扭曲,再加上传播路径不止一条等因素,从而造成原始故障可能表现为多个子系统故障。
因此故障与故障源之间的关系十分复杂。
这种复杂的关系主要表现有:1、故障的多样性和复杂性。
柴油发动机出现故障的可能是多种多样的,并且在多数情况下可能同时出现几个故障。
2、一因多果,一果多因。
系统的一个故障可能由多个原因引起,而这些原因也常常是交织在一起相互影响的。
另一方而,系统的同一个原因可能由于系统结构和影响程度不同,可能导致不同的结果。
3、故障的产生有偶然性和必然性。
系统中故障发生有时是偶然的,没有一定的规律可循,比如油泵坏。
系统故障有时也是必然发生的,这是因为它们持续不断,经常发生,并有一定的规律可循,比如润滑油粘度下降,其压力会降低等。
4、故障的产生与使用条件或柴油发动机的工作条件密切相关。
同一系统随着使用条件或工作条件的不同,系统所产生的故障也不同。
例如柴油发动机在不同的工作负荷下,可能出现故障,也可能不出现故障,并且出现故障的部位也不一定相同。
另外司机的水平也对故障的产生有一定的影响。
5、故障的分析判断难,而处理容易。
由于柴油发动机的结构复杂,当故障发生后,要想准确判断故障的发生部位和发生原因是比较困难的,必须对故障认真地检查、分析和判断,才能找出故障的部位和故障原因。
由于柴油发动机系统结构复杂,为使问题简单化,按照柴油发动机在不解体的情况下通过振动测试可以解决的故障主要存在于燃油系统和进排气系统。
因此,我们专门针对这两个系统的某些故障进行典型分析。
主要包括:曲柄连杆机构故障、配气机构故障、气缸故障以及活塞故障。
(一)曲柄连杆机构故障1、连杆的弯曲与扭曲。
主要原因是由于长时间低速重载运行,使连杆超载。
2、连杆螺栓损坏。
其主要形式是:产生裂纹或断裂、发生拉伸永久变形和螺纹部分松动、粘结。
主要原因是不按规定进行装配,扭紧力矩过大或过小,用力不均匀,螺栓、螺母支撑表面与螺纹中心线不垂直,上紧后产生歪扭现象。
螺纹配合过紧或过松,表面不清洁,容易产生连接松脱或咬死。
连杆轴承间隙增大,产生冲击时就可能引起螺栓断裂事件。
(二)配气机构故障1、气门关闭不严。
主要原因是气门、气门座由于磨损、积炭、烧蚀使接触表面粘合不好而造成的。
另外,气门杆部弯曲或在导管中粘住,气门弹簧折断或弹力不足,气门间隙调整过小等均会使气门关闭不严。
2、气门间隙过大。
其原因除了气门间隙调整过大以外,主要是气门间隙调节螺钉松动或凸轮、气门挺杆等配气机构零件的正常磨损造成的。
3、气门杆卡住。
由于气门杆与气门导管配合间隙选择不当,或导管内出现积炭现象,以及气门杆弯曲等所造成。
4、气门断裂。
气门断裂一般发生在头部与杆部过渡区域杆部环槽处。
气门断裂落入气缸内,造成活塞顶缸重大事故。
造成气门断裂的主要原因一般是由于内燃机温度过高,突然冷却,气门上温度分布不均产生热应力所造成的,或由于进、排气门装错,造成变形、断裂。
5、气门弹簧断裂。
气门弹簧断裂不仅破坏内燃机正常工作,也会落入气缸内造成严重事故。
造成原因是结构和材料及加工不合格,工作过程中发生变形等。
(三)气缸故障1、拉缸。
所谓拉缸,是指在气缸套工作面上,出现一些深浅不同的轴向沟纹,影响气缸的密封。
造成拉缸的原因很多,除因跑合不好外,如活塞环间隙过小,发动机在过低温度下启动,发动机过热等都可能产生裂纹。
发动机长时间超负荷运转,机械负荷与热负荷急剧增加,也会产生裂纹。
2、气缸套裂纹。
气缸套发生裂纹的原因主要是使用操作不当。
如发动机运转中,水量不足,发动机过热时,若突然加入冷水,使缸套骤冷收缩就可能产生裂纹。
发动机长时间超负荷运转,机械负荷与热负荷急剧增加,也会产生裂纹。
为防止气缸发生裂纹,必须严格按操作规程管理好发动机,严禁发动机长时间超负荷运行。
(四)活塞故障由于发动机的长期使用摩擦、磨损及安装、调整维修不当等原因造成发动机活塞销与销座孔衬套磨损间隙变大,这种现象我们常称之为发动机活塞销故障。
如果连杆小端铜套磨损以后必然使连杆铜套与活塞之间的间隙增大,这将导致在内燃机运转时连杆与活塞销的冲击作用增强。
这种冲击激励的变化会影响活塞横向撞击气缸套并使机体的振动响应发生变化。
四、提高柴油发动机动力性能对策(一)柴油发动机动力性能优化指标柴油发动机动力性能优化指标是指发动机的额定功率、额定转速、扭矩和平均有效压力等,这些指标是根据与之配套的使用要求而确定的。
柴油发动机的额定转速和活塞平均速度是指柴油发动机在额定功率时的转速和活塞平均速度。
活塞平均速度也是决定柴油发动机高速性的指标。
提高柴油发动机的额定转速与活塞平均速度是提高柴油发动机单位体积功率的有效措施之一。
但是随着转速提高,单位时间内气缸所完成的工作循环的次数增加了,会使零件的受热程度加剧,而且噪声增大;随着活塞平均速度的增加,作用于曲柄连杆机构零件的惯性力增加,加速磨损,特别是活塞环和气缸套的磨损加剧,这将缩短使用寿命。
柴油发动机的额定功率和额定转速确定之后,在额定工况下的扭矩也就确定了。
但是,柴油发动机除对功率和转速有要求外,还要求具有一定的扭矩储备,即具有较好的扭矩特性.扭矩特性一般用扭矩储备系数(又称扭矩适应性系数)Km和转速适应性系数Kn及两者的乘积——总适应系数K来表示,即Km=最大扭矩/额定工况时的扭矩=Memax/MeKn=额定转速/最大扭矩时的转速=Ne/NemaxK=KmKn扭矩适应性系数越大,柴油发动机适应外界阻力变化的能力越强。
转速适应性系数越大,则工作越稳定,从而简化传动结构。
(二)主要技术提高柴油发动机动力性能的动力性、经济性、排放性和安全性,采用的主要技术有:1、进气系统进气管谐振动力效应增压技术和进、排气管隔热技术。
通过提高进气压力和降低进气温度,增加进气充量;排气管外表面温度降低,提高了运转安全性。
2、燃油供给系统高压管路动力效应增压技术,在燃油喷射系统中设置渐缩短管结构,利用渐缩短管对流体的加速作用,在高压油管中产生较高的压力波动,改善喷油雾化和提高喷油速率。
-3、燃烧系统缩口形燃烧室,组织一定强度的气流运动,提高混合气形成速度和均匀度,改善燃烧。
(三)提高柴油发动机动力性能的对策以上提到的几个方面是造成柴油发动机的动力不足的主要原因,因此,搀查柴油发动机动不足的故障原因是一项涉及面较广、难度较大的工作。
不过,根据理论分析和经验,故障的排查工作还是有规律可循的。
1、先从柴油发动机较常出现故障的系统人手,对柴油发动机的空气供给系统、燃油系统和点火系统等进行常规检查,这样做可避免多走弯路。
检查方法应从易到难,先查传统项目,后查电控系统。
检查可按点火系统、进气系统、燃油系统、配气机构、其它机械及电路的顺序进行。
2、有故障代码时,先排查故障代码所表示的故障,然后再排查其它可能的故障。
3、对于安装有氧传感器的柴油发动机,利用示波器对氧传器的波形进行分析是一个比较快捷、直接的好方法。
氧传感器信号在燃料反馈控制系统中具有非常重要的地位,在示波器的显示屏上,氧传感器的波形就相当于医院里心电监护仪的心电图,通过它可以看到柴油发动机内部的燃烧状态,另外,根据氧传感器的波形可以推断出柴油发动机的机械性能、空气供给系统、燃油供给系统和柴油发动机控制系统的运行情况,为快捷、有效地排除柴油发动机动力故障提供了判断依据。
4、断缸试验也是一个好方法,用它往往能迅速找到输出功率较小的气缸。
参考文献[1] 魏爱华,吴修强浅谈柴油发电机工作原理河南化工 2010年3月第27卷第三期下;[2] 王文涛柴油发电机的运维和常见故障处理机械与电子 2005年8月第四卷。