柴油機離心式調(diào)速器的工作原理與使用維護

鄭澤江

摘 要：闡述了柴油機離心式調(diào)速器的構(gòu)造和工作原理，提高人們對調(diào)速器的認識。介紹了調(diào)速器的檢修要點，以提高調(diào)速器的維修質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：柴油機；調(diào)速器；使用維護

中圖分類號：S218.5文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.03.018

拖拉機作業(yè)時，由于土壤濕度、坡度大小、耕作深度等因素，使負荷經(jīng)常變化。如果供油拉桿位置不變，當柴油機負荷增加時，其轉(zhuǎn)速就會降低，如不及時增加供油，就有熄火的可能；而負荷減小時，轉(zhuǎn)速便會升高。如不及時減少供油，就有“飛車”的危險。為使柴油機的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，必須根據(jù)負荷變化情況及時改變供油量。這項工作靠駕駛員進行人工調(diào)節(jié)是不可能的。因此，必須在柴油機上裝設(shè)一個適應(yīng)負荷變化能自動調(diào)節(jié)供油量的裝置，這就是調(diào)速器。

調(diào)速器保養(yǎng)不當，如飛錘卡滯、杠桿銷子脫落、彈簧折斷或過軟、滑動盤軸套卡住、高速或最大油量調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)不當、機械離心式調(diào)速器內(nèi)潤滑油油面過高等，都會使調(diào)速器失去調(diào)速作用，發(fā)動機轉(zhuǎn)速不受控制，無限制的增加，收回油門后，轉(zhuǎn)速仍然繼續(xù)升高，而發(fā)生“飛車”。飛車是一種危害性很大的技術(shù)故障，會引起連桿螺栓斷裂，損壞缸蓋、機體、活塞等零件，同時還會出現(xiàn)飛輪破裂、氣門及氣門彈簧折斷等重大事故，使整個發(fā)動機機體報廢，甚至威脅人身安全。

1 調(diào)速器的構(gòu)造和工作原理

柴油機在低速時燃燒不穩(wěn)定和內(nèi)部阻力的變化，將導(dǎo)致怠速不穩(wěn)定，容易使柴油機熄火。所以，必須裝設(shè)調(diào)速器，限制最低轉(zhuǎn)速并保持穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。柴油機的超速和怠速不穩(wěn)定現(xiàn)象，往往是由于偶然的原因突然出現(xiàn)的，機手不可能控制，也不可能事先估計到負荷的變化情況而隨時改變供油量，必須用調(diào)速器根據(jù)負荷變化來自動調(diào)節(jié)油量。

調(diào)速器按其調(diào)節(jié)作用范圍的不同，分為兩速（兩極式）調(diào)速器和全速（全程式）調(diào)速器。汽車用調(diào)速器多采用兩速調(diào)速器，它具有操作省力、方便的特點。而拖拉機、工程機械則多采用全速調(diào)速器，以保證發(fā)動機在各種轉(zhuǎn)速下都能穩(wěn)定工作。

調(diào)速器按其工作原理的不同，分為機械離心式、氣動式、液壓式和電子調(diào)速器。因為機械離心式調(diào)速器結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，我國小型拖拉機上大都采用機械離心式全程調(diào)速器。

調(diào)速齒輪安裝在調(diào)速器軸上，由曲軸正時齒輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。調(diào)速器的飛錘安裝在油泵凸輪軸上，由于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)，飛錘產(chǎn)生離心力，使飛錘張開，繼而通過套筒壓縮彈簧。受壓縮的彈簧又產(chǎn)生反力，當彈簧的反力正好與飛錘加于套筒的力（稱飛錘有效離心力）大小相等時，則處于平衡狀態(tài)。若轉(zhuǎn)速不變，則這一狀態(tài)也保持不變。

飛錘離心力是隨著轉(zhuǎn)速而改變的。若轉(zhuǎn)速增加，套筒將向右移動一段距離，相應(yīng)的彈簧也將被壓縮；反之，若轉(zhuǎn)速降低，套筒向左移。如果將套筒上的一點A通過杠桿與噴油泵的調(diào)節(jié)拉桿（或齒桿）相連，則這一點A可帶動拉桿移動，從而通過調(diào)節(jié)撥叉使柱塞轉(zhuǎn)動，以控制油量大小。如發(fā)動機因負荷減小而轉(zhuǎn)速升高時，飛錘離心力增大，飛錘向外張，套筒上的這一點A右移，帶動拉桿向減油方向（調(diào)速器一側(cè)）移動，以減小供油量，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速不致上升較多；反之，如發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降，飛錘離心力減小，在彈簧彈力作用下，A點左移，帶動拉桿向增加供油方向（油泵驅(qū)動端）移動，以增大供油量，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速不致下降較多。這樣，在一定范圍內(nèi)，保持發(fā)動機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。這就是調(diào)速器的調(diào)節(jié)作用。

2 調(diào)速器的使用維護要點

（1）柴油機熄火后，調(diào)速手柄（拖拉機油門拉桿）應(yīng)放在停車位置，以免調(diào)速彈簧因長期拉伸喪失彈性。調(diào)速器外露部分（彈簧、調(diào)速臂、調(diào)速桿、調(diào)速把手等）應(yīng)保持清潔，以免灰塵、雜物引起活動機件卡滯而影響調(diào)速器工作；各螺栓、螺母聯(lián)接應(yīng)牢固可靠，防止因聯(lián)接松脫而造成飛車事故。

（2）檢查調(diào)速器時，先將油門固定在調(diào)速器處于不起作用的位置上，然后用手檢查各個連接件的綜合間隙。其曠動量一般應(yīng)在0.5～1.0 mm的范圍內(nèi)。若曠動量過大，說明調(diào)速器有故障，應(yīng)進一步查出磨損過甚的零件進行更換或修復(fù)。

（3）調(diào)速器彈簧疲勞、剛度減弱不大時，可通過調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)拉力（飛球或調(diào)速器）或預(yù)壓力（飛錘或調(diào)速器），以恢復(fù)其正常作用。如果剛度變化大，彈力顯著減弱或扭曲變形時，應(yīng)更換新彈簧。調(diào)速杠桿長臂的叉口嚴重磨損時，應(yīng)予更換。

（4）飛錘式調(diào)速器飛錘銷孔及飛錘推腳嚴重磨損時，一般應(yīng)更換新件。飛球式調(diào)速器，當飛球（鋼球）磨損失圓，調(diào)速滑盤表面磨出凹槽，會引起調(diào)速器失靈，發(fā)動機轉(zhuǎn)速增高，此時，可以在推力軸承與調(diào)速滑盤之間增加適當厚度的墊片進行修復(fù)或更換新件。

（5）調(diào)速器檢修后進行裝復(fù)時，不要在鋼球上涂抹黃油，以免引起調(diào)速器工作失靈，甚至產(chǎn)生“飛車”事故。應(yīng)該指出的是，絕不可采用減少鋼球數(shù)目或扎死調(diào)速彈簧的方法來提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速，因為這樣容易引起“飛車”事故。更換飛球時，規(guī)格必須相符，且6個飛球要同時更換。

（6）由于結(jié)構(gòu)上的原因，噴油泵下體與調(diào)速器并無油道相通，泵下體注滿油，并不等于調(diào)速器內(nèi)也有油，因此必須分別加注，切不可馬虎行事。加油時，可將調(diào)速器殼體側(cè)面的機油平面檢視螺釘旋出，油加至溢出檢視孔為止，不宜多加。過多時，飛錘張閉受阻，影響調(diào)速器的正常工作，調(diào)速器靈敏度大大降低，失去了根據(jù)發(fā)動機負荷變化而自動調(diào)節(jié)供油量的作用時，會引起飛車。