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曲軸的形狀和發(fā)動機的發(fā)火次序
曲軸的形狀及曲柄銷間的相互位置(即曲拐的布置)與沖程數(shù)、氣缸數(shù)、氣缸排列方式(直列或V形等)和各氣缸做功行程發(fā)生的順序(稱為發(fā)火次序或工作順序)有關(guān)。曲軸的形狀同時要滿足慣性力的平衡以及發(fā)動機工作平穩(wěn)性的要求。
對四沖程發(fā)動機,曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)就是一個工作循環(huán),每個氣缸都發(fā)火做功一次。各缸的發(fā)火間隔時間(用0CA表示)要求均勻。如果發(fā)動機有i個氣缸,則發(fā)火間隔為7200/i0CA,即曲軸每轉(zhuǎn)7200/i時,就有一個氣缸做功,這樣才會使發(fā)動機的工作平穩(wěn)。下面介紹常用的4缸、6缸和V形8缸發(fā)動機的發(fā)火次序。
(1)四沖程直列4缸機,缸數(shù)i=4,發(fā)火間隔為7200/4=1800CA。4個曲柄銷布置在同一平面內(nèi),1、4缸的曲柄銷朝上時,2、3缸的朝下,1、4缸與2、3缸相隔1800。這種發(fā)動機可能采用的一種發(fā)火次序。
這種發(fā)火次序為1-3-4-2,習(xí)慣上以1缸為準(zhǔn),l缸做功后接著是3缸做功,以此類推。這種發(fā)動機的各氣缸,就是按照1-3-4-2的順序循環(huán),不斷周而復(fù)始地工作著。
如將上述2、3缸的工作過程互換,則可得到另一種發(fā)火次序。這種互換之所以可能,是因為2、3缸的曲柄銷(即它們的活塞)的位置是相同的。這樣就得到另一種發(fā)火次序,即1-2-4-3。
所以,4缸機可能采用兩種發(fā)火次序,即1-3-4-2和1-2-4-3。不過,對某一種具體的發(fā)動機來說,由于發(fā)火次序還與氣門機構(gòu)的安排等有關(guān),因而是確定而不能變更的。使用一臺發(fā)動機時,必須了解它的發(fā)火次序。
1-3-4-2和1-2-4-3兩種發(fā)火次序在工作平穩(wěn)性和主軸承負(fù)荷方面,沒有什么區(qū)別。一般柴油機采用前一種。
(2)四沖程直列6缸機,發(fā)火間隔為7200CA/6=1200CA。6個曲柄銷分別布置在3個平面內(nèi)(每個平面內(nèi)2個),各平面間互成1200。曲柄銷的具體布置可有兩種方式。當(dāng)1、6缸的曲柄銷朝上時,2、5缸的朝左,3、4缸的朝有,其發(fā)火次序是1-5-3-6-2-4。國產(chǎn)6缸機都采用這種曲軸和發(fā)火次序。
曲柄銷布置的另一種方式是將上述 種方式的2、5缸分別與3、4缸互換。這種方式的發(fā)火次序是1-4-2-6-3-5。
當(dāng)然,上述兩種6缸機的曲軸還可能采用其他的發(fā)火次序,但由于在實際發(fā)動機上幾乎沒有應(yīng)用,因而不作介紹。
按發(fā)火次序看,前后兩個氣缸的做功行程有600是重疊的,這種現(xiàn)象是容易理解的。因為各氣缸間做功行程的間隔是1200,而每個氣缸的做功行程本身都是1800,就必然有600互相重疊。在這個600中,兩個氣缸都在做功,前一個氣缸做功末完,后一個氣缸的做功已開始了。這種做功行程重疊的觀象對發(fā)動機的工作平穩(wěn)性是有利的。
(3)四沖程8缸機,大多將氣缸排列成雙列V形(兩列氣缸中心線的夾角常取900)。氣缸數(shù)i=8,其發(fā)火間隔為7200CA/8=900CA。這種發(fā)動機左右兩列氣缸中相對的一對連桿共裝在一個曲柄銷上,所以V形8缸機只有4個曲柄銷。通常將4個曲柄銷布置在兩個互成900的平面內(nèi)。
V形8缸機常用的發(fā)火次序為1-5-4-2-6-3-7-8。



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柴油發(fā)電機起動后排氣管冒黑煙具體原因是什么
柴油發(fā)電機起動后排氣管冒黑煙的故障,一般是由于柴油噴人燃燒室后燃燒不完善,造成大量的游離碳和廢氣一起排出所致。柴油發(fā)電機組排氣冒黑煙的具體原因與排除方法如下:
1.供油提前角太小
(1)故障分析。當(dāng)柴油發(fā)電機組供油提前角過小時,會造成噴油器噴油延遲,使噴入燃燒室的柴油來不及充分燃燒就被排出,即柴油機后燃嚴(yán)重而使排氣冒黑煙。當(dāng)供油提前角過小時還會導(dǎo)致排氣溫度增高,耗油量增大,功率不足等故障現(xiàn)象。
(2)故障排除方法。維修人員在遇到排氣冒黑煙現(xiàn)象時,首先應(yīng)檢查供油提前角是否正確。
2.柴油發(fā)機組超負(fù)荷工作
(1)故障分析。柴油發(fā)電機組在運轉(zhuǎn)過程中,若出現(xiàn)超負(fù)荷工作時,會導(dǎo)致噴入燃燒室的柴油增多,在燃燒室空氣量不變的情況下,就會使多余的柴油得不到充分的燃燒而出現(xiàn)排氣冒黑煙現(xiàn)旁
(2)故障排除方法。上述情況導(dǎo)致的排氣冒黑煙現(xiàn)象,只要降低負(fù)荷使用就可。對于使用時間較長而又得不到正常維護的柴油發(fā)電機組,應(yīng)降低負(fù)荷使用。
3.柴油發(fā)電機組各缸供油量不均勻
(1)故障分析。柴油發(fā)電機組在額定負(fù)荷下工作時,若各缸供油量不均勻,就會使柴油機出現(xiàn)冒黑煙現(xiàn)象,這主要是因為各缸供油量所承擔(dān)的負(fù)荷是一定的,若出現(xiàn)個別缸供油量減少時,相比其他的缸就要超負(fù)荷工作,供油量多的缸噴人燃室的柴油多,柴油得不到充分燃燒后,就出現(xiàn)冒黑煙的故障現(xiàn)象。
(2)故障排除方法。檢查是哪一缸供油量過大,可采用隔斷法檢查。方法是:機組起動后,分別斷開噴油泵各缸的高壓油管。心若某一缸斷開后,黑煙消失或明顯減弱,且轉(zhuǎn)速下降比其他缸斷油時明顯,這說明該缸供油量過大。
排除方法是:拆下噴油泵到校泵中心調(diào)整各缸的供油量,使各缸供油量符合技術(shù)要求。
4.噴油器故障
(1)故障分析。噴油器若出現(xiàn)滴油、竄油或霧化不良時,會導(dǎo)致噴人燃燒室內(nèi)的柴油燃燒時間延遲而出現(xiàn)排氣冒黑煙的故障現(xiàn)象。
(2)故障排除方法。排除上述故障時,可用隔斷法確定冒黑煙的缸,然后拆下噴油器裝配到另一個氣缸中,若故障轉(zhuǎn)移到該缸,則說軔此噴油器有故障,應(yīng)拆下在噴油器校驗臺上進行檢查。若出現(xiàn)滴油、竄油或霧化不良時,應(yīng)更換噴油嘴偶件并將噴油壓力調(diào)整到規(guī)定要求。
5.燃燒室密封不良
(1)故障分析。燃燒室內(nèi)部密封不良時,會導(dǎo)致氣缸內(nèi)部壓縮空氣量減少,且壓縮終占時的溫度和壓力降低,噴人燃燒室內(nèi)部的柴油由于得不到充足的空氣而不能完全燃燒,使得柴油發(fā)電機組排氣冒黑煙。造成燃燒室密封不良的因素較多,如活塞、活塞環(huán)和氣缸套出現(xiàn)過度磨損,活塞環(huán)安裝對口,氣缸墊漏氣,氣門關(guān)閉不嚴(yán)等。
(2)故障排除方法。當(dāng)柴油發(fā)電機組出現(xiàn)這種故障時,維修人員應(yīng)拆下氣缸蓋和活塞連桿組件進行認(rèn)真的檢查并更換過度磨損的零部件。
6.進氣量不足
(1)故障分析。燃燒室內(nèi)部的進氣量是一定的,若由于空氣濾清器保養(yǎng)不到位、燃燒室內(nèi)部積炭增多、排氣管阻塞或渦輪增壓器損壞等,就會使燃燒室內(nèi)部的進氣量減少,從而影響柴油與空氣的充分燃燒,造成大量的游離碳和廢氣一起從排氣管中排出。
(2)故障排除方法。上述故障的排除,首先應(yīng)清洗空氣濾清器,匿有必要,再拆下氣缸蓋或排氣管進行檢查和保養(yǎng)。


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