王紅
摘 要:調(diào)速器是柴油機(jī)重要部件,通過對其工作原理、工作結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的介紹,提高人們對它的了解認(rèn)識,提高柴油機(jī)的使用性能,減少故障的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:柴油機(jī);燃油泵;調(diào)速器
中圖分類號:S219.07 ???????文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.054
調(diào)速器是拖拉機(jī)燃油系統(tǒng)一個重要的部件,它的主要功用是根據(jù)負(fù)荷變化,自動地改變供油量,使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速控制在某一范圍內(nèi),以保證拖拉機(jī)接近等速行駛。
1 調(diào)速器的工作原理
當(dāng)柴油機(jī)在一定載荷和一定轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時,感應(yīng)元件旋轉(zhuǎn)的離心力,通過推力盤與調(diào)速彈簧壓縮推力及運(yùn)動機(jī)件的摩擦力相平衡,柴油的供給量不變,因而機(jī)器的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。如果載荷減輕,機(jī)器轉(zhuǎn)速便會升高,感應(yīng)元件所產(chǎn)生的離心力增加。推力盤的推力則大于調(diào)速彈簧的壓縮推力,感應(yīng)元件沿兩個斜盤的斜面向外飛出,而使推力盤通過控制板帶動油門拉桿向減少油量的方向移動,減少了供油量,以適應(yīng)減輕了的載荷,直至感應(yīng)元件的離心力與調(diào)速彈簧的推力再次平衡為止。如果載荷增加,由于原有供油量已不夠使用,引起機(jī)器轉(zhuǎn)速降低,感應(yīng)元件所產(chǎn)生的離心力小于彈簧的壓縮推力,迫使感應(yīng)元件向外收縮,推力盤通過控制板帶動油門拉桿向增加油量方向移動,增大了供油量以適應(yīng)載荷的增加,直至感應(yīng)元件的離心力與彈簧壓縮推力取得新的平衡時為止。
轉(zhuǎn)速的調(diào)整可通過改變油門操縱桿的位置來實(shí)現(xiàn)。此時與它聯(lián)動的調(diào)速叉迫使調(diào)速器彈簧的壓縮推力改變,調(diào)速器就能自動地把油門拉到相適應(yīng)的位置,得到理想的轉(zhuǎn)速。
調(diào)節(jié)軸前端的校正彈簧是為了當(dāng)柴油機(jī)因超載荷而造成轉(zhuǎn)速下降時,能多供給一些柴油,以增加儲備扭矩,提高適應(yīng)性。即當(dāng)轉(zhuǎn)速下降時,由于飛球座的離心力減小,使調(diào)速彈簧產(chǎn)生一個剩余壓力,壓縮校正彈簧,使油泵調(diào)節(jié)拉桿向前移動,即達(dá)到了增加供油量的目的。校正彈簧座與墊片之間的可移動距離,能改變校正油量值,距離越大則校正值越大。若校正彈簧壓縮過緊,則沒有校正量,機(jī)器得不到儲備扭矩,喪失掉對超載荷的適應(yīng)能力。校正彈簧的剛度和自由長度,因配用的機(jī)型不同而有不同規(guī)格,因此是不能互換使用的。
高速限制螺釘旋進(jìn)時,可使高轉(zhuǎn)速降低,反之轉(zhuǎn)速便可以更高。怠速限制螺釘旋進(jìn)時,可使低速升高,反之則可使轉(zhuǎn)速更低。調(diào)節(jié)軸(亦稱油量限制螺釘)旋進(jìn)時油量增加,反之油量減少。
2 幾個需要注意的問題
(1)“調(diào)速器”從字面上看是調(diào)速的,實(shí)質(zhì)上它是調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)扭矩的。它根據(jù)外加負(fù)荷變化的要求,通過改變供油量,調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的輸出扭矩,使它與變化后的外加負(fù)荷相平衡,使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速重新得到穩(wěn)定。
(2)調(diào)速手柄的主要作用是選定發(fā)動機(jī)的工作轉(zhuǎn)速。調(diào)速手柄扳到某一位置固定不動,調(diào)速彈簧的預(yù)拉力一定,作業(yè)時發(fā)動機(jī)的作業(yè)轉(zhuǎn)速由調(diào)速彈簧預(yù)拉力所決定,也固定為某一數(shù)值。當(dāng)負(fù)荷變化時,調(diào)速器力圖使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速保持為固定的數(shù)值,不使轉(zhuǎn)速的變化超出一定范圍。駕駛員扳動調(diào)速手柄,即改變發(fā)動機(jī)的工作轉(zhuǎn)速,調(diào)速器將在新的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)速彈簧的預(yù)拉力可以連續(xù)無級地改變,在發(fā)動機(jī)最低轉(zhuǎn)速到最高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),駕駛員可根據(jù)情況,選定手柄的位置,使發(fā)動機(jī)獲得不同的工作轉(zhuǎn)速,因此,這種調(diào)速器被稱為全制式(全程式)調(diào)速器。
(3)調(diào)速器根據(jù)負(fù)荷的變化自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速是有條件的,即發(fā)動機(jī)的負(fù)荷是在空載與全載范圍內(nèi)變化,發(fā)動機(jī)超負(fù)荷時調(diào)速器不起作用。當(dāng)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷由空載逐漸增加時,調(diào)速杠桿逐漸向增加供油量的方向轉(zhuǎn)動柱塞,當(dāng)發(fā)動機(jī)達(dá)到全負(fù)荷,柱塞便轉(zhuǎn)到最大供油量的極限位置。此后負(fù)荷再增加,調(diào)速器已失去作用,不能使供油量繼續(xù)加大,因而發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速急劇下降,加上轉(zhuǎn)速下降后循環(huán)供油量又隨之減少,使轉(zhuǎn)速一直下降到熄火。因此,在作業(yè)中要盡量避免使發(fā)動機(jī)超負(fù)荷。
(4)診斷多缸柴油機(jī)調(diào)速器調(diào)速性能是否良好的方法。工作正常的調(diào)速器,在工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),調(diào)速器手柄固定在任意一個位置時,當(dāng)外界載荷變化,調(diào)速器能隨之自動地調(diào)節(jié)油量大小,控制柴油機(jī)在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn),不應(yīng)有發(fā)澀或卡住的現(xiàn)象。油量控制拉桿在調(diào)速器還沒起作用時應(yīng)是穩(wěn)定的,不允許有抖動現(xiàn)象,但在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時,由于噴油泵柱塞泵油的振動而引起拉桿微量抖動是允許的。而在調(diào)速作用階段,無論駕駛員、操作員將油門固定在任意一個位置,待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后,拉桿的抖動量均不應(yīng)大于0.2 mm。結(jié)合柴油機(jī)的工作情況判斷:當(dāng)柴油機(jī)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速忽高忽低,油門時大時小,運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)出的聲音不均勻,且油門拉桿的抖動量大于0.2 mm以上時,則判斷為該機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,調(diào)速器性能不良。
(5)調(diào)速器潤滑不良會引起“飛車”事故。拖拉機(jī)在冬季冷啟動時調(diào)速器中機(jī)油黏度過大極易產(chǎn)生“飛車”。因?yàn)槔滠噯訒r,汽缸內(nèi)溫度低,燃油蒸發(fā)條件差,啟動時油量調(diào)節(jié)拉桿可能達(dá)到結(jié)構(gòu)上所允許的最大供油位置,啟動彈簧、調(diào)速彈簧、校正彈簧都處在最大的壓縮位置,拖拉機(jī)啟動后,由于機(jī)油黏度過大,飛球組合件離心力所產(chǎn)生的軸向推力克服不了潤滑油和彈簧產(chǎn)生的共同阻力,使供油量調(diào)節(jié)桿始終處在最大的供油位置,導(dǎo)致“飛車”。另外,機(jī)油加入過多也會引起“飛車”,調(diào)速器中機(jī)油過多,當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高時,飛球組合件滑動阻力增加,由于機(jī)油阻力的作用,調(diào)速器靈敏度大大降低,失去了根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化而自動調(diào)節(jié)供油量的作用,結(jié)果引起“飛車”。