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康柴（深圳）电力技术有限公司
秉承百年的品牌和经验，深耕发电技术领域
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当喷油嘴的结构和喷油压差一定期，喷油量的多少就取决于喷油时间。在柴油发电机电控燃油喷射系统中，喷油量的控制是通过对喷油嘴喷油时间(喷油触发脉冲宽度)的控制来实现的。因为发电机工况不一样，对混合气浓度的..
2025-06-07不同品牌的废气涡轮增压器(包括卡特、惠远、盖瑞特等)在各种大、中型柴油发电机组、平板运输车、自卸车以及各种工程机械上运用广泛。如ZL-50装载机的康明斯6135柴油发电机上装有GJ110、J112增压器;PY-180平地机的D6..
2025-06-06柴油发电机燃油完全燃烧后，正常排气颜色通常为淡灰色，负载略重时为深灰色。柴油发电机在作业中，偶尔会出现排黑烟、白烟、蓝烟等不正常状况，它是预判柴油发电机故障的要素，怎么样柴油是复杂的碳氢化合物，喷入..
2025-06-04柴发机组要成功起动必须要保证有足够高的速度，良好的气缸压缩力，及时喷进雾化良好的燃油。此外，还要有一定的温度，使雾化的燃油达到着火状态。当柴油发电机组不能启动时，应从启动作业、柴油发电机燃油供给系统..
2025-06-03电喷高压共轨发电机是一种燃油喷射装置，采用电子控制单元(ECM)来控制柴油发电机的喷油量和喷油规律。它是进一步提升柴油发电机性能、减轻排放和燃油消耗的重要技术之一。其原理是高压共轨燃油装置利用较大容积的共..
2025-05-28“疑难杂症”之一。一旦发生结蜡情形，将会对柴油发电机造成重大危害：轻则功率不足，重则直接熄火。而且，排除蜡状物伤神又费力，到底应该怎么防范和解决这个恼人的状况呢？一、低温导致的结蜡：柴油中含有定量的..
2025-05-27摘要：本文结合康明斯公司以往超高层项目的工程实际案例，从负荷分级、柴油发电机容量指标、柴发的设置、供配电系统方案选取、竖向配电干线系统等方面探讨发电机房供配电系统设计中的关键技术要点。本论文是对已完..
2025-05-24很多用户都知道，为了确保柴油发电机组使用员的人身安全以及符合电力系统的作业的需要，柴油发电机组是有严格的接地要求的，柴油发电机组的接地方法有作业接地、保护接地和捉住接零三种，本篇广东康明斯公司就为您..
2025-05-23玉柴发电机组在使用的时候会发生碳烟，这些碳烟是怎么生成的呢？碳烟形成的颗粒状是会对环境有损害的柴油发电机的启动方式，因此康明斯发电机公司需要对颗粒的排放采取办法，今天康明斯机械就来为大家推荐柴油进入..
2025-05-21指的是在进气行程时气缸真实吸入的混合气体积除以汽缸容积。也是指泵的实际流量与泵的理论流量之比，也是衡量不一样柴油发电机性能和进气过程完善程度的重要指标。康明斯公司在本文中主要测定非增压柴油发电机充气..
2025-05-20电信行业应用
康明斯电信系列产品包括燃气和柴油发电机组，安装在电信基站收发台 (BTS)，并根据各项目需要，提供连续或备用电源。康明斯电力专为寻求高效低耗和服务间隔长的电信行业提供可靠发电设备和一体化综合发电方案。低成本运营✸ 电信发电机组由康明斯发动机提供全面线动力，康明斯发动机是市场公众的低油耗代表。✸ 优化油耗以降低运营成本。此外，用户可以添加将服务间隔延长至 1,000 小时的特别套件，更长发电机组运行时间。该套件包含容量更大的油箱，为发动机提供额外燃油，降低过滤器消耗和停机时间成本。✸ 如果选择5000升独立式地埋储油罐，短时间无需频繁加油，便可实现长达14天的不间断运行，从而减少往返现场次数，有效节省了运营成本。连接和远程管理康明斯电力原厂出品，实现发电机组的远程监控和管理。功能包括设备整体监控、燃油盗窃警报、事件管理、通知和警报等，无需前往现场便可轻松管理发电机组。安装可靠发电机组配备防盗装置，包括防破坏螺丝、防破坏锁等防止外物入侵。当发电机组位于偏远地区时，几乎没有监控系统时可较大程度防止设备被盗。静音箱集ATS于一身，配备接触器或自动转换开关，可通过电网或其他并联的发电机组自动传输电力。如电信基站收发台为于市区，选择配备消声系统的康明斯柴油发电机组，确保低噪声排放。为较大程度地提高设备的耐用性，康明斯电力采用先进的喷漆和材料保护工艺。位于电信基站收发台的发电机组常年暴露在雨水、极端温度和强风侵蚀下，恶劣的天气条件对设备造成严重损坏，从而缩短其使用寿命。出于这个原因，康明斯电力静音箱机身喷涂和钣金处理过程中加入了一层富含锌粉的底漆，使机身能够出色通过IS012944要求的2000小时的盐雾测试，康明斯电力静音箱防腐防锈表现突出，在同类产品中出类拔萃。备件平台 |24小时在线使用原厂备件可延长您设备的使用寿命。您可能使用康明斯电力备件在线平台获得并购买电信系列发电机组相关的备件，在备件平台输入设备序列号，轻松查看所有相关备件信息；也可通过康明斯电力分公司、经销商网络以及官方销售合作伙伴购买。专业产品 定制服务康明斯电力技术和商务团队潜心钻研电信领域，挖掘行业深层需求，并将其转化到产品设计中。团队与客户密切合作，充分发挥全球各地生产中心的技术储备及产业能力，根据每个电信项目的要求定制产品，并提供量身定制的后续服务。应用案例康明斯柴油发电机组应用于全球各地的电信项目中，例如全球知名电信公司 Ooredoo、Movistar、西班牙电信、Orange、沃达丰、华为、阿尔卡特、Telconet、Entel等，一致选择康明斯柴油发电机组为其电信项目助力，并在合作后继续选择与康明斯电力长期合作，为后继项目提供高效发电机组、综合电力设计方案和技术支持。经过时间的考验、众多客户的认证和覆盖全球的项目，康明斯柴油发电机组在电信应用市场脱颖而出，是公认的高性价比、稳定可靠、应用灵活、可靠耐用的电信发电机组代表。柴油发电机零线不接地的后果
摘要：通过康明斯发电机服务站的一个应急自备柴发机组整改的工程案例，分析讨论了单相间歇性电弧接地及由其产生的装置内部过电压问题。对于给重要负载供电所设的应急自备柴发机组接地型式的购买，设计、装配往往有所忽略而未给予足够重视。康明斯公司发电机工程师亲历并消除了一个应急自备柴油发电机组因疏漏而未接地的工程案例，对应急电源未接地的操作状况及所存在问题作一些分析与探求柴油发电机按键图。大家知道，工业生产用电是三相380V的，其中有一条中性线是从发电机的中性点引出来，此中性点接到地上，称为“零线”。常用的电力系统分为两种，一种是中性点接地，一种是中性点不接地。至于中性点要不要接地，这取决于技术上和安全上的要求，它们各有不一样的特性。某金融大楼投入操作多年，原设计配有一台500kW应急柴油发电机组，接地型式采用TN-S系统，电源中性点就地直接接地，与机壳等其它接地采用联合接地，机组配套自带4极ATSE双电源自动转换开关，采用五芯电缆引至低压配电装置应急母线段。正常运行多年后，因所带负载增加，原装置需进行更新。装备更替时，因原柴油油机房设于地下层，装备搬运不便等起因，业主自行购入一台500kW车载式柴发机组，设于建筑物外附近地面，并自行进行了相应的供配电改造。改造中，原应急母线段不变，只是将引入线截面、引入路径作相应调节，另将原发电机组配套自带的ATSE双电源自动切换开关自行更换为4极手动单刀双掷开关，设置于应急母线段输入端。由于新购置的是车载式柴发机组，业主方不知该怎么样做电源接地，故对柴发机组接地未作任何排查。改造完成后，在电网电源失电转由自备发电机组对应急母线段供电的试运行中，发生如下问题：（1）在机组手动启动后不久，机组自带的多作用操作界面（具有负荷分配控制、调速控制、EFC燃料控制等综合控制功能）面板控制电源线与机组电源接头处连续电弧放电，发出耀眼火光，但控制系统及机组仍维持正常运行。此电弧放电状况在开机后很快发生至停机一直持续存在（较多时整夜试车运行此现状均存在）。停机后验查电弧发生处康明斯柴油发电机厂家，部分导线接头处绝缘有轻微破坏烧损情形，但导线基础未受损。（2）数据中心机房备用电源输入端输入电压不正常，监控设备长时间发输入相电压超高报警信号，但输出并未受影响，仍一直保持正常作业输出。（3）在机组投入运行约半小时以至更长时间后，电梯机房电梯控制线路板有时会产生绝缘击穿或保护熔断器熔断情形，但此现象并非每次开机均会产生。业主方就此向康明斯公司发电机工程师咨询并要求供应解除办法。康明斯公司发电机工程师现场验看后认为以上发生的问题均与柴油发电机组电源中性点未接地有关。故提出如下整改方案：增加中线点接地电阻柜（如外观和电路图1、图2所示），将发电机组的电源中性点接地、保护接地、控制面板电子设备接地等采用联合接地，并与大楼内各类接地共用同一接地装置，利用大楼建筑基础钢筋作接地体。发电机组电源中性点接地由发电机组电源端子箱内N端子采用BV-500V导线穿硬塑管保护引至附近大楼预留接地点直接引下。完成以上整改后康明斯柴油发电机，发电机组在试运转及以后的运行中均一切正常，装置再未发生上述问题。因操作界面接头处导线绝缘部分受损，为保证运转可靠，试运转完成后又重新进行了接线解决。康明斯公司发电机工程师之故而选择将柴发机组电源中性点接地，当时主要认为：因为系统中性点不接地，在三相负载不平衡时，电源中性点电位飘移，进而造成负荷端相电压偏移。通过查阅有关资料，康明斯公司发电机工程师认为，本实例中因发电机组电源中性点未接地所发生的电弧放电现象，类似于电网中性点不接地装置的“间歇电弧过电压”，应属不接地系统特有的单相接地间歇性电弧过电压状况。中性点不接地系统产生单相接地事故时，通过损坏点的单相接地事故电流Ja为另两非故障相对地电容电流的向量和，当Iu超过一定数值时，接地电弧不易自行熄灭，常形成熄灭和重燃交替的间歇性电弧。因而引起电磁能的强烈振荡，使事故相、非损坏相和中性点都产生过电压。（2）长久单相短路，周而复始地击穿绝缘，可使损坏扩大，由事故相波及健全相，进而使危害不大的单相短路扩展成影响较大的相间短路，引发装置停电损坏。（3）从前述可知，间歇性电弧接地过电压幅值并不高，对于通常用电装备，导线大都能够承受此类过电压，如本案例中UFS虽发输入相电压超高报警信号，仍能保持正常工作；但此类过电压长久连续，对装置内装设的绝缘较弱的装备的绝缘薄弱处会造成危害，影响系统中装备的安全运转。康明斯公司发电机工程师验查了发电机多功用操作界面电路图，其电路结构较为复杂，详细功能组成包括负荷分配控制、自动同步控制、调速控制及EFC燃料控制等。各控制屏取样接线大都取自各相间电压互感器（共2只）及各相电流互感器（共3只），均属二次线路，即使上述各操作界面中某功能操作系统发生接地事故，对一次装置的危害也不大。直接与一次系统有接线关系的只有负荷分配控制屏及含电压互感器的控制界面。故产生单相间歇性电弧接地的位置应当在负荷分配控制模块一次侧或含电压互感器的控制屏一次侧接入端，且产生在负载分配控制屏的可能远较电压互感器为大。上述直接与一次装置有接线关系的各操作界面，一次侧接线端可能存在接线松动、接触不佳，形成长时间电弧性接地导致过电压；上述控制系统电路中均含有大量LC元器件，在发电机组起动时，由这些元器件构成电路的系统电压发生瞬态较大变动时，易产生较为激烈的过渡程序，或直接在一次电路中形成，或由二次侧通过电压互感器向一次侧传递，造成一次侧接线薄弱处瞬时接地；并随工频电压周期变化，电路过渡流程亦随工频周期性变化，形成单相间歇性电弧接地，造成肉眼可见的长时间耀眼火光的电弧放电状况。某控制屏一次侧长时间间歇性电弧接地，造成装置健全相发生约3倍于正常相电压的过电压，使中心机房备用电源发超高压报警信号，并使电梯控制界面线路板长时间承受超过其耐压值的过电压而击穿烧毁。需要说明的是，如果初始过渡过程足够强烈或长久电弧放电造成接线端导线绝缘水久性破坏，电弧性接地则可能发展成永久性接地。此时，故障相不再出现明显电弧放电，而非故障相过电压则长久存在于系统中。因为对装置接地的重视不够，如在施工图设计说明中交代采用TN-S装置，相关施工图却未交代电源中性点接地的详细做法、中性点接地线的购买及施工方法等，实际施工时因图中未有详细标示而未作电源中性点接地；由于应急电源装置真正投入操作的时间很少，装置中即使存在问题通常也不易察觉而作为隐患存在，而应急电源供电的用电装备，均为所在建筑的重要负荷，潜伏在装置中的隐患一旦发作将会发生严重后果。总之，规划人员在进行电气布置时对应急电源接地型式选定及做法应予以足够重视。柴油机曲轴止推瓦常见故障分析
摘要：为提高目前柴油机维修市场的技工对曲轴止推瓦的进一步了解，正确使用并更换止推瓦及与曲轴轴向间隙相关联处的一些认识。康明斯发电机厂家本文就针对柴油机曲轴止推瓦的一般定义、构造安装、间隙要求、润滑条件、止推瓦本身质量特性和维修前后的注意事宜作些简扼回顾，来讨论分析曲轴止推瓦脱落。希望对维修站正确判断柴油发电机机故障引发点会有一点帮助，本文也可作为康明斯发电机组授权经销商新上岗技工培训的一个业务教材。 一、止推瓦的定义、形状及材料 止推瓦又称止推滑动轴承，是机械传动所属承受轴向（沿着或平行于旋转轴线）载荷的减磨垫片，其外观如图1所示。止推瓦品种繁多，因为用在曲轴上的，人们就称曲轴止推瓦。曲轴止推瓦也分别形状不同而称有止推环、止推瓦和翻边主轴瓦。翻边主轴瓦的翻边的侧面就是止推面功能。一般以采用半圆型止推瓦形状为多，有2—4片为一台机的。一台机为4片，以二个半圆为一组，分上下片，一般下片设有一个定位舌。1、止推瓦的作用 在发动机曲轴的止推面处通常设置有止推片，以通过止推片为曲轴的轴向提供支撑，阻止曲轴轴向窜动。发动机工作时，止推片与曲轴之间存在有摩擦，为了降低摩擦，延长止推片的使用寿命，止推片的朝向曲轴的侧面设置有油槽，并且该侧面由油槽分割的各部分分别形成有斜面，这样在曲轴转动时，在斜面上可形成楔形油膜，以在曲轴和止推片之间进行润滑。但是，由于止推片上具有用于形成楔形油膜的斜面，因此，曲轴只能在与斜面相对应的方向转动而不能反向转动，也就是说，该种类型的止推片限定为只能装在曲轴的前止推面或者后止推面上，而不能装反（即用于前止推面的止推片不能用在后止推面上或者用于后止推面的止推片不能用于前止推面上）。但是由于止推片结构的特殊性，通过目视很难区分止推片是用于前止推面还是后止推面，严重影响装配效率，而一旦装错，会使止推片磨损严重，工作失效，直接造成发动机报废。2、止推瓦的类型 目前在柴油发动机中，轴瓦作为摩擦副，既承担着轴与座孔之间的摩擦，同时又要传递曲轴的运动载荷。而曲轴在运动中，除了正常的旋转运动之外，由于大飞轮的存在，因此同时会有轴向串动，为了阻止曲轴的这种轴向串动，同时又必须使曲柄与瓦座之间有合理的运动间隙，现在通行的方法要么就是采用安装整体翻边瓦或者是镶边瓦，另一种是先在轴承座上安装曲轴瓦，然后在其两边安装止推片。由于镶边瓦的成本低，同时安装快捷的优点，越来越多的发动机采用了镶边瓦这一形式。因此，传统的镶边瓦都是在瓦身两边安装止推瓦片。3、材料的类型 止推瓦的材料，常用的有铝合金（AlSn20Cu、Al-Sn6Cu）与钢（08Al、10、SPHC）的复合金属板；有铜合金（CuPb24Sn4、CuPb10Sn10）与钢（08Al、10、SPHC）的复合金属板；也有选用全铝合金或全铜合金的。止推瓦（thrust washers）属于滑动轴承类。2003年3月出版的《中国机械工业标准汇编》中中国标准出版社和全国滑动轴承标准化技术**共同选编的〔滑动轴承卷〕中有32个国家准，22个行业标准；其内容包括：术语、分类及符号，检验方法，材料和产品技术要求。此汇编对有需求的高级维修技工会有参考价值。 图1 柴油机曲轴止推轴瓦结构图二、曲轴止推瓦的工作环境 1、止推瓦的工作条件 柴油机轴瓦、止推瓦是柴油机的主要摩擦副，它承受很高的动载荷。在柴油机运行中相比于其它零件，是处于较恶劣的工况下工作的零件。柴油机80%以上的故障均与轴瓦止推瓦等摩擦副的磨损有关，而磨损故障的较直接的、较根本的原因往往就是润滑失效。滑动轴承（止推瓦）系统实际上就是一个相对作用并相互作用且相互牵连的若干元素的有机结合体。作为摩擦副的止推瓦带铝/铜合金设有油槽一面与曲轴端平面的相对运动的表面之间，始终要求存在足够厚度的、完整的、连续的油膜，并保持曲轴一定的轴向间隙。从滑动轴承系统图中可以了解，止推瓦的正常工作必须保持的主要条件：止推工作面有油槽/油穴，能抵抗和缓解暂短的缺油而避免干摩擦。适宜的工作间隙，工作时会产生足够厚度的完整的油膜。有油的流动降低摩擦发生的温升。2、间隙的选取 大中型柴油机曲轴轴向间隙为0.052~0.255mm，磨损极限为0.35mm；小型柴油机曲轴轴向间隙可取0.08~0.15mm。 以康明斯系列柴油机为例，止推瓦安装在曲轴第二道主轴瓦座前后两侧半圆的凹坑内。依靠主轴瓦座，防止脱落。止推瓦厚度为2.31±0.02，若柴油机磨合期结束时的轴向间隙为0.13 mm左右时，此机规定磨损0.35-0.13=0.22mm，也就是说止推瓦的止推面磨损大于0.22 mm，轴前后窜动量超过0.35mm或止推瓦单片磨损较大时，应进行更换。安装前注意对其进行润滑，防止缺油导致新故障。 三、防止止推瓦事故的方法 止推瓦出现事故的原因有一种是止推瓦装反，使止推瓦钢面和钢质的曲轴止推面直接摩擦，迅速磨损.最后导致曲轴报废。止椎片在柴油机厂也有止推瓦在一台柴油机里装反一/二片的现象，但极少。维修点里发生的多一些。1、正确安装 更换止推瓦时要正确安装，由于许多止推瓦设计是轴对称的且钢背加工后的面和铝合金面颜色接近，很容易装反；但有些止推瓦是凸舌来定方向的就不会装反，只要看清楚有油槽/油穴的一面即可（一定是碰磨工作面）。2、止推瓦厚度选取 在考虑曲轴轴向间隙，选择适当的止推瓦厚度（若需要加厚止推瓦，要售配加厚厚度的+0.05、+0.10等），要检查止推瓦本身平整度小于0.125mm；要检查曲轴端面的垂直度、平整度及表面粗糙度，若己有损伤的缸体和曲轴端面要修复，一般要求曲轴端面粗糙度为Ra0.4-Ra0.06，止推瓦止推面为Ra1.6-Ra0.8；要检查与止推瓦钢背接触的面是否平整与清洁。3、止推瓦间隙调整 通俗的说止推瓦是用来调节轴向窜动量大小的，可调控厚度的垫片。止推瓦间隙超过0.255mm，为间隙过大，其曲轴窜动大，影响马力并增大对钢套、活塞环的磨损，影响寿命，但3000小时时声音会越来越响，开始结碳烧机油，问题点就会明显暴露出来；间隙小于0.052mm时，为间隙过小，也因热涨因素，止推瓦长期碰磨且易缺油少油，引起加速磨损且止推瓦升温发热。另外曲轴端面不平整不光滑，会增大对止推瓦的快速磨损。维修人员如何来选取止推瓦的较佳厚度，是要斟酌的。4、止推瓦质量选型 主机厂对止推瓦归属A类件要求是比较高的。供方都要经过APQP、PPAP的过程，主机厂每年要对其审核考查，且质量考核要求100ppm。（1）对维修站用止推瓦应该用主机厂下发给的附配件，当然是原厂产品、质量可靠有**。若对曲轴的端面进行过修正，为确定轴向间隙量需用加厚的同型号止推瓦时，可以向原厂取或找质量上乘的产品。对柴油机里的所用配件还是应用主机厂选用名牌货为佳。（2）对于没有原厂产品配件的，对止推瓦产品重点检查：几何尺寸公差的符合，特别是厚度（百分尺用三点测量法）和平整度（在平扳上用塞尺要求小于0.12mm），双合金材料的结合度（可用180°来回弯曲一次，见合金面与钢背结合应牢固，结合处不得有杂物及分层现象）、表面粗糙度达Ra0.8（机加工对比块）.确需用加厚时可联系厂方，千万不要衬垫薄金属片等。（3）没有三证的止推瓦，质量无保证的容易产生问题。止推瓦本身就有质量问题时.影响整个柴油机的性能。主要有止推瓦平整度不好、装机时就会卡机，当时就有异声：材料有许多指标、如：良好的减摩性、耐磨性和抗咬粘性、良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性，足够的强度和抗腐蚀能力。材料不好，指减磨合金工作面材质不符合要求，会造成止推瓦早期失效，止推瓦会四片都快速磨损，窜动声越来越响，影响整个柴油机的使用寿命。 四、止推瓦常见故障分析 因为受外力的作用，使曲轴长期产生轴向力，使受力一对止推瓦与曲轴端面长期不间断碰磨，由于间隙变小且缺油，破坏了油膜，（正常的油膜应是足够厚度的、完整的、连续的）。此时止推瓦发热（缺油呈干摩擦升温）使止推瓦减磨工作面加速度磨损，钢背变深蓝呈高温退火，止推瓦变薄，上片有时会挤向下片位，止推瓦会变形掉落，柴油机异响。只要折检油底壳，发现机油中含有合金碎片及铁屑并检查可找到掉落的止推瓦。用查该整套台机旧件来分析，一对磨损严重，钢背发热过且表面呈深蓝，另一对磨损较少，但它也会在掉落过程冲击变形（柴油机在运转）。可以判定不是止推瓦质量问题，而是需要检查找到是什么原因使曲轴产生轴向力的。1、新机常见的故障 现场发现有一片或以上止推瓦脱落的凭现代技术水准生产的国产柴油机出厂时都是好的；不到规定大修期限都不需要大修柴油机的。但凡是柴油机出现故障了，不管是否止推瓦本身毛病，其都会受招殃及，常见到止推瓦掉落在油底壳里。 较常见的一种毛病是：在整装过程中，由于外来因素，把柴油机曲轴向前顶了，使曲轴失去规定的轴向间隙，我们通常称作曲轴受有“轴向力”。则后一组止推瓦处无间隙/间隙小且少缺油，使止推瓦长时间处于碰磨状态，一般在2000运行小时时，后组止推瓦磨损有时可达1mm，钢背呈深兰色退火变软严重的会使双层合金分离，与此同时前一组止推瓦很少碰磨，随着后一组磨损变薄，前一组的间隙的相应变大，受曲轴冲击力（比如停机、换挡）影响到前一组的上片会挤进下片位成叠，严重的折曲落下。2、利用旧件判断 从以上描过的故障，都不难在4片（二组）旧件中找到答案，4片磨损程度痕迹可分为二种，2片很严重，2片轻微。磨损程度严重的2片其钢背己呈深蓝暗色均己升温→高温→发热→退火→变软，看厚度变薄很多，有些铝/铜合金己磨损露钢；另二片磨损不大，但有些会己叠压折曲痕迹。如果在四片中发现钢背面上有一片或二片旋转磨损痕迹的，说明该片是装反了。要从挤压挤断残片中来分析判断当初装配时的方向，一般都可以从旧件和缸体接触后痕迹中分析。3、加强维护保养 柴油机不受结合体外力干扰，曲轴轴向间隙处于正常，一般说不大修时不用更换止推瓦，在正常工作状况下，止推瓦不易损坏。 在柴油机运行中，如果发现曲轴的轴向窜动量大，要及时检查止推瓦的磨损情况，及时处理。对异常的情况不作检查，疏忽大意，止推瓦磨损不及时更换，最后导致曲轴及机体的报废。因此，每次二级保养均应拆卸油底壳，检查轴瓦、连杆瓦和止推瓦的磨损状态。一旦等止推瓦脱落已晚了，再坚持继续运行影响面就随之扩大，会产生一连串的损失，从而增添了维修成本。4、正确判断故障引发点 证据齐全是判断故障的条件，在维修点察看打开柴油机的现场实物，维修站的审核工程师都能分折判断出故障引发点。柴油机厂的仲裁**专家工程师，只要有确切维修记录的档案和照片、并收集到完整的保持一台机的止推瓦旧件/残片，就能够正确裁决判定该故障引发的原因。 总结： 随着柴油发电机组工厂生产链的科学与进步，生产的柴油机本身都是优秀的，正常的柴油机工作是不会发生止推瓦失效的，柴油机不到大修间隔期就不需更换止推瓦。止推瓦和曲轴端面设计存在着有效间隙（一般有0.10~0.25mm），正常运转时止推瓦和曲轴不接触。要正确判定是否止推瓦短/中期失效，可以从该事发柴油机的全部的旧件/残片来分析。必须要解决一个误区，一见有止推瓦磨损或掉油底壳了，有些主机厂维修站就武断地判定是止推瓦质量问题，这样不科学至少欠公正的。是其忽视了止推瓦在柴油机的功能，止推瓦是设有减磨层可以让硬质曲轴端面碰磨的。采矿场行业应用
康明斯电力为采矿业提供全面、灵活的电力解决方案。无论是单台柴油发电机组、快速黑启动、紧急备用电源，还是自主管理、持续用电、多兆瓦同步联动发电机组，使用康明斯电力产品自由搭配，从矿山开采够初期合规和安全地运营。 康明斯电力的专业知识和先进技术为您提供保持生产、矿工安全和成本控制的高效电力。 矿山地况复杂，低温高海拔，往往处于偏远地区，有时距较近的电网超过 300 公里以上。根据行业特性，采矿项目通常高效运行，现场情况可能要求24小时作业。矿区环境多变，但可靠的电力供应和照明需求是永恒不变的。康明斯电力为采矿业打造的发电机组配备防振支撑、隔音和外部接口，易于维护、安全可靠。康明斯电力集装箱型发电机组已获得国际标准化组织和集装箱安全公约的批准。康明斯电力发电机组符合EC和 ISO 9001认证。可使用20尺和40尺集装箱，箱体覆盖防腐、防水、防褪色涂料。发电机组电池无需更换和保养。在针对现场一系列疑难杂症提交相应技术方案**电力安全后，康明斯电力赢得业主信赖，为矿场项目提供电力集成、备用发电机组和现场服务。柴油旋转储备方案应用于本次项目，在电网多次或连续中断的情况下，可提供更可靠的持续供电，保持矿山所需电力水平，**采矿作业有序进行。柴发机组GB国家执行标准
柴发机组应符合有关国家标准及部颁标准（包括各标准的引用标准）。柴发机组国家标准中所有涉及设备、备品备件，除康明斯规范书中规定的技术规格和要求及所列标准外康明斯柴油机官网，其余均应遵照较新版本的国标（GB）、部标（DL）柴油发电机打不着火、国际发电机维修师傅**（IEC）标准及国际单位制（SI）。下列为康明斯公司生产柴油发电机组产品所依循的标准。7、 BS5514-1：活塞式内燃发电机一数据标准、额定容量、燃油及润滑油消耗、检查方案（相当于ISO-3046-1）10、 BS EN IEC60034-22:旋转式发电机械——实用于活塞式内燃发电机组的交流发电机符合工业企业噪声控制规划规范( GBJ87 )，符合民用建筑隔声设计规范 ( GBJ118 —88 )， 声环境质量标准 GB 3096 — 2008。符合《*人民共和国环境保护法》和《*人民共和国环境噪声污染防治法》，无持续可见烟气流，无颗粒排放，无柴油味。部分地区实用国三排放要求。作为通信柴油发电机组，必须满足GB2820-1997规定的G3或G4要求，满足《通信柴发机组网络接入品质认证和测试实施细则》规定的24项性能指标要求，并通过国家主管部门设立的通信电源装置质量监督检修中心的严格检测。*通信柴发机组必须满足GB2820-1997、GJB标准和有关部门制定的《通信电源装置质量检查标准》的要求，并通过有关机构和部门对装备质量的严格检测。○ GB/T 6072.1—2008往复式内燃机 性能 第1部分：标准基准情形，容量、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法-通用发电机的附加要求○ GB/T 6072.3—2008往复式内燃机 性能 第3部分：试验检测○ GB/T 6072.4—2000往复式内燃机 性能 第4部分：调速○ GB/T 6072.5—2003往复式内燃机 性能 第5部分：扭转震动○ GB/T 2820.1-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第1部分:作用康明斯柴油发电机、定额和性能○ GB/T 2820.2-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第2部分:发电机○ GB/T 2820.3-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第3部分:发电机组用交流发电机○ GB/T 2820.4-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第4部分:控制机构和开关装置○ GB/T 2820.5-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第5部分:发电机组○ GB/T 2820.6-2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第6部分:试验途径○ GB/T 2820.7-2002 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第7部分:用于技术要素和布置的技术指标○ GB/T 2820.8-2002 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第8部分:对小功率发电机组的要求和试验○ GB/T 2820.9-2002 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第9部分:机械震动的测量和评价○ GB/T 2820.10-2002 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第10部分:噪音的测定(包面法)○ GB/T 2820.12-2002 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第12部分:对安全系统的应急供电自来水厂应用
现代社会人们往往对清洁、优质的水源习以为常，而在断电的状况下，我们是否能够仍然能够随时享用自来水厂给予的生命之泉呢？无疑，康明斯所生产的柴油发电机组可以提供稳定的电力支持，从而达到常备无患的目的。净水并非取之不尽、用之不竭，大部分的生活用水都经过净化处理的过程，而电是净化过程中不可缺少的必要条件，在停电或电网故障时，后备发电机组是确保源源不断的饮用水以及废水得到及时的处理。康明斯电力孜孜不倦地为水处理项目打造定制化的发电方案，保证饮用水、废水处理厂和海水淡化厂等重要设施的必要电力。数秒之间 立即响应康明斯柴油发电机组能够在极短时间内立即响应，提供工厂运行需要的所有电力，为源源不断的生活、生产用水提供高效电力支持。康明斯电力项目经验丰富，无论是偏远地区的小型海水淡化厂或城市中心的大型水处理装置，康明斯电力都能提供定制化的综合发电方案。此外，康明斯电力提供便利的产品体验，客户可加装机组管理软件，通过手机、平板或电脑进行远程操作。服务与技术水利基础设施项目需要深入的工程研究，以确保设施正常运行。康明斯电力凭借在该领域的丰富经验，在专业工程与技术团队对项目进行深度研究的基础上，并为每个项目提供定制化发电方案，达到康明斯电力发电设备与水利基础设施的高度整合。应用案例康明斯柴油发电机组广泛应用于全球各地水处理行业。阿尔及利亚政府为君士坦丁市建造的大型水处理厂便选择康明斯柴油发电机组作为可靠备用电源，为超过100万居民提供优质饮用水。墨西哥恩塞纳达的海水淡化厂同样选择可并联运行的康明斯电力静音型发电机组，为墨西哥缺水地区提供 250 L/s的生活用水。柴油机冒白烟现象原因分析与诊断方法
摘要：柴油机的排气颜色与其故障有着很多的联系，正常负荷下烟色为无色或淡灰色，短期大负荷也仅能为深灰色，当柴油机排烟为黑色、蓝色和白色时则认为烟色不正常。关于柴油机冒黑烟和冒蓝烟的故障，过去多有论述，本文着重谈谈柴油机冒白烟的问题。 一、柴油机冒白烟原因分析柴油机冒白烟的主要原因是机器温度低，喷入气缸中的柴油有相当一部分没有燃烧，又没有碳化，柴油的白色喷雾原封不动地被排出，因此，排气呈白色。柴油机在冬季启动时常见到冒白烟。把冒白烟和冒黑烟作一比较，它们两者的共同点都是柴油燃烧不充分，但是机器的温度不同，燃烧后的生成物也不同。（1）机器温度高，则废气中夹杂着柴油的碳化颗粒，冒黑烟；（2）机器的温度低，则废气中夹杂着柴油的白色喷雾，冒白烟。（3）特殊情况时，柴油中含水没有被滤除或缸盖、缸体、缸套有裂纹、缸垫翘曲，有水窜入燃烧室，也会使柴油机冒白烟。排气管冒白烟一台技术状态良好的柴油机在运转时，其排气管仅仅冒出无色或者淡灰色的烟雾，一般不会冒黑烟、蓝烟和白烟。从总体上说，柴油机排放白烟，说明气缸内燃料燃烧不完全。具体原因是燃油中有水分、气缸垫损坏、过量的燃油进入气缸没有燃烧、冷却液进入燃烧室、柴油机供油时间过迟。图1 柴油机冒白烟现象故障诊断框图二、柴油机冒白烟现象与诊断1、柴油机动力不足，运转不均匀，排气管冒出大量白烟（1）故障原因① 供油时间过迟；② 柴油中有水或因气缸垫烧穿，缸破裂漏水等原因造成气缸进水；③ 气缸温度过低或气缸压缩压力不足；④ 喷油器喷雾质量不佳。（2）故障诊断与排除方法柴油机排气冒白烟分为灰白烟和水汽白烟两种① 首先检查柴油机温度，若温度过低则应检查冷却强度调节装置，如节温器，百叶窗和保温被等工作是否正常。在冬季，柴油机冷起动后往往冒白烟，但当柴油机温度正常后白烟能自行消失，则属于正常现象.② 若柴油机温度正常，排气管排水蒸汽烟雾时，将手靠近排气口处，当白烟掠过，手面留有水珠，则应检查柴油中是否有水或缸垫烧穿，缸破裂漏水等。③ 柴油机动力不足，排气管排灰白色烟雾，一般是供油时间过迟应检查和调整供油时间.④ 检查喷油器的喷雾质量，首先采用单缸断油的方法，找出工作不良的气缸。拆下喷油器在缸外仍连接到原来的高压油管上，起动柴油机运转，观察喷雾质量。若喷雾质量不佳，应对喷油器检查和调整，必要时更换喷油器。⑤ 若柴油机刚起动时冒白烟，温度升高后冒黑烟，通常是气缸压力过低造成的。2、柴油机起动困难，排气冒白烟柴油机若在低温（特别是冬季）起动时排气管排出白渐，介在温度升高后排烟正常，这是正常现象。若柴油机起动困难，虽有起动迹象，但不能发动，或起动后以熄火，排气管冒出大量白烟，则是有故障。（1）故障原因①气缸内进水气缸中进了水或柴油中有水，燃烧后排气管排出大量水汽白烟。如果排出白烟，用手接近排气管消声器出口处，发现手上留有水珠，说明有不进入燃烧室。首先拔出油尺，观察曲轴箱机油面是否升高，机油中是否有水（机油颜色发白说明机油被水乳化），并在起动柴油机时观察水箱上部是否有气泡冒出。若机油中有水和水箱上部在起动柴油机时有大量气泡冒出，应检查气缸垫有无烧穿漏水，气缸盖螺栓有无松动，气缸盖或气缸体有无破裂漏水等。否则，应检查柴油中是否有水，可将油箱及柴油滤清器放污塞打开，放出和沉淀物。② 混合气形成条件差因为混合气形成条件差，气缸内温度较低，燃油不能很好地形成混合气而没有燃烧便排出去，一般呈白色烟雾。（2）诊断方法燃油燃烧不良柴油机起动困难，排气管冒白烟，经诊断气缸内没有进水，重点应考虑燃油燃烧条件不足等原因。诊断步骤如下：① 检查起动预热装置是否损坏；② 检查进气通道是否堵塞；③ 检查和调整喷油正时；④ 检查喷油器喷油雾化是否不良；⑤ 检查气缸压力是否过低；⑥ 检查喷油泵供油是否过多或过少。三、排气管冒白烟故障常见检修方法1、经验检测法将手靠近排气消音器处，白烟吹过手面时，有细微水珠。可以用逐缸断油法，查看是哪一缸渗水，再确定是由于气缸破裂，还是气缸垫冲坏所致，然后更换相关机件。2、气缸压力检查法柴油机刚启动时冒白烟、温度升高后变成冒黑烟。这说明气缸压力不足，此压力虽能维持柴油机启动，但启动时因温度过低使部分柴油未燃烧便挥发成蒸汽排出。应检查气门关闭严密程度、配气相位情况、气缸垫或喷油座孔的密封垫是否漏气、气缸磨损是否过大、活塞环有无卡滞或其开口是否重合等，然后对症解决。柴油机高速运转时工作不均匀、加速不灵敏、温度过高、工作无力、排气管冒灰白色烟雾。这说明喷油时间过迟，应检查并调整连接盘固定螺丝紧固情况以及键和键槽情况，慢慢提前喷油时间，使白烟消除、柴油机运转正常。3、断缸法检修时可使用断缸法进行判断，通过逐缸进行断油检查，找出不正常的气缸和损坏的部件，不能再使用的零件应及时更换，避免带来不必要的麻烦。首先启动柴油机至转速达700r/min左右，然后逐缸进行断油检查。例如，当断开第二缸高压油管时，观察到排烟情况由原来的灰白色烟变成大量的白烟，这说明第二缸内部有故障。拆卸第二缸的喷油器，然后对其喷油压力和喷油的雾化质量进行检查，发现喷油嘴偶件窜油。更换偶件后，经过装配再次启动柴油机，观察排烟情况，发现排烟情况由原来的灰色烟变成大量的白烟，说明燃烧室内有水进入，应对气缸盖、气缸垫、气缸套进行拆卸检查。停机后，在拆卸气缸盖时发现一、二两缸的气缸盖有4个螺母用100N·m的力矩拧动时，气缸盖螺母就产生了松动。这种情况是由于气缸垫未压紧，造成燃烧室内进水所致。重新用280N·m的力矩按要求上紧后，起动柴油机5min后，排气管冒白烟现象消失，故障即被排除。此外，冬季冷车刚启动时柴油机排气管冒大量白烟。但运转一段时间后随着柴油机温度的升高白烟逐渐消失、而后正常，则说明是柴油机温度过低，无须排除。 图2 柴油发电机冒白烟现象总结：柴油机运行正常时，排气管排出的烟色是无色或淡灰色，如排气管排出白烟、蓝烟或黑烟则说明柴油机可能存在故障。因此，柴油机在工作中要注意观察排气管排出的烟色是否正常。如果排气管排出的烟色不正常，就要根据烟色来查找柴油机故障，及时排除故障，让柴油机在正常的技术状态下运转。柴油机噪音频谱分析法
摘要：基于柴油发电机单缸试验机的试验缸压曲线，采用频谱分析的方法，建立缸压曲线和燃烧噪声之间的关系。根据柴油机的燃烧过程，将缸压曲线分解为倒拖缸压、燃烧振荡压力和剩余燃烧压力曲线。分析发现：在全负荷工况，10~300 Hz低频声压值主要由倒拖缸压决定；1.8~20kHz高频声压值主要由燃烧振荡压力决定；0.3～1.8kHz中高频声压值主要由剩余燃烧压力决定。分析表明：喷油正时提前，中低频的声压值增大，高频声压值略有增大；柴油机转速上升，全频段的声压值均增大；负荷越大，10～600 Hz的声压值越大，对2～20 kHz的高频燃烧噪声影响较小。 一、燃烧噪音产生的原因 一般认为直喷式柴油机燃烧噪声的产生因素有两个，即燃烧气体的动力载荷与高频振动。1、气体动力载荷 各种研究表明，燃烧噪声是在速燃期内产生的。当缸内压力急剧增大时，燃烧室壁面、活塞、曲轴等相关零部件受到强烈的动力载荷。柴油机结构属复杂的多体振动系统，各零件的自振频率不同，大多处于中高频范围（800~4000 Hz），受燃烧过程激励，在中高频率产生具有冲击性和令人不适的燃烧噪声。2、气体高频振动 在滞燃期内，燃烧引起缸内压力急剧变化，非均匀燃烧过程产生的压力波在燃烧室内以当地音速往复传播，遇到燃烧室壁时发生反射，形成高频振荡气波，也会辐射出高频噪声，其频率取决于燃烧室尺寸和当地音速。柴油机运行中尖锐的高声调噪声就是由气体的高频振动产生的。 经发动机结构辐射出的燃烧噪声主要由发动机的结构衰减决定，结构衰减越大，辐射出的燃烧噪声越低。燃烧噪声的激励源主要由缸压曲线决定，而缸压曲线主要与增压压力、压缩比和燃油喷射参数，如喷射正时、喷射轨压、喷油率曲线形状相关；若采用多次喷射，还与预喷正时、预喷油量、预主喷间隔等参数相关。 本文基于柴油发电机单缸机的实测缸压曲线，采用傅里叶变换，还原缸内燃烧噪声的频域特征，为进一步分析和研究柴油发电机的燃烧过程以及噪声源控制等提供一种新的思路。 二、试验缸压曲线采集 本文对柴油发电机的中高速单缸试验机的不同运行工况进行了试验测试。 试验采用AVL Puma测试系统测试各项循环平均参数，如进气压力、温度、排气压力、温度、转速、扭矩等；采用燃烧分析仪测量进排气压力波曲线、缸压曲线、燃烧放热率曲线等，每0.2℃A采集一个数据点。 由于柴油机的进气过程、喷油过程、混合气形成过程、着火过程和燃烧过程都相当复杂，综合这些因素的缸压曲线的循环变动也较复杂。试验过程中，每一个运行工况测量的缸压曲线为取100个循环的平均值并去除异常信号形成，以此对柴油机的工作过程做出较客观的判断。 三、缸压曲线频域分析 1、缸压曲线频域分析方法 对缸压曲线的频域特征进行分析是燃烧噪声分析的有效方法。基于实测的缸压曲线，采用快速傅里叶变换（FFT），将缸压曲线从时域特征转化为频域特征。各频率声压级（Sound Pressure Level，SPL）的计算公式为：SPL=20log10（P/P0）.............（公式1） 式中：P₀为参考声压，P₀=2×10-5Pa；p为缸压。在转速1500（r·min-1）。 对100%负荷的实测缸压曲线做快速傅里叶变换，采用汉宁窗函数纠正压力信号开始和结束时的差异，得到的声压级曲线分布如图1所示。低频段包括由气缸压力的基频开始的头几个谐波频率，气缸压力达到较大值，它的数值主要是由气缸较高燃烧压力及压力曲线的形状决定；中频段气缸压力级以对数规律做近似线性递减，该频段燃烧噪声主要由燃烧段的压力升高率dp/dφ决定；高频段出现另一个压力级峰值，这个峰值是由气缸内气体的高频振动引起。 图1 柴油机100％负荷缸压曲线对应的声压级分布2、燃烧压力分解 为分析燃烧过程中压力升高部分对燃烧噪声的贡献度，将试验缸压曲线分为两部分：倒拖缸压曲线和“额外的”燃烧缸压曲线。其中，燃烧缸压曲线用试验缸压曲线减去倒拖缸压曲线得到。 对倒拖缸压和燃烧缸压分别进行快速傅里叶变换，并计算得到声压级频域分布曲线，如图2所示。在300～20000 Hz，燃烧缸压曲线和试验缸压曲线对应的声压级分布几乎完全一致，即中高频噪声激励主要是由燃烧过程产生；而10～300 Hz的低频段声压主要由倒拖缸压决定。 图2 试验缸压、 倒拖缸压和燃烧缸压对应声压级分布 3、燃烧过程中的压力振荡频域分析 在柴油机上实测得到的缸压曲线在燃烧区间段一般呈锯齿状波动。这种压力曲线的波动会影响较高燃烧压力的读取、较大压力升高率的计算以及燃烧放热率的计算。 相关研究表明：示功图上燃烧区段的锯齿形毛刺是由燃烧压力振荡引起的，是与燃烧过程伴生的、固有的物理现象。其主要成因是：滞燃期阶段，在燃烧室中达到临界燃烧加速度的区域形成一个激振源，激发出一种冲击波，并借助气缸内介质以当地声速或超声速向四周传播；前进波遇到燃烧室和气缸的壁面反射回来，再与原来的前进波反复叠加，从而形成高频的燃烧压力振荡波。 燃烧压力振荡波的振荡烈度与滞燃期内形成的可燃混合气量有关，可燃混合气量越多，燃烧越粗暴，燃烧压力振荡越剧烈。 燃烧振荡压力波的频率主要和着火时燃烧室内的温度和气缸的直径有关，振荡频率的数学表达式为:∱c=kα/2D.............（公式2）α≈20.1√T.............（公式3） 式中：∱c为振荡频率；k为特征常数，一般取1.10~1.15；α为着火时燃烧室内当地声速；D为气缸直径；T为燃烧室内温度。 为进一步分析高频燃烧压力振荡波对燃烧噪声的影响，采用高通滤波器以振荡频率f。对缸压曲线进行滤波，得到的压力曲线即为燃烧振荡压力曲线。燃烧压力振荡波是以压力零线为对称轴的衰减波。燃烧压力振荡的起始时刻和燃烧开始时刻基本相同，压力振荡的上升段历时很短，而衰减段历时较长。在当前工况，上升段历时约4℃A，衰减段约80℃A，压力振荡幅值约为0.15MPa。 压力振荡幅值的外包络线1和外包络线2的数学表达式为：Pa=1.5e-0.03φ.............（公式4）Pb=1.5e-0.03φ.............（公式5） 即燃烧压力振荡曲线是以指数规律做衰减的曲线，其幅值随曲轴转角变化的外包络线的数学表达式为:PA=PA，me-BφP’A=P’A，me-B’φ 式中：PA、P'A为压力振荡幅值；PA，m、P’A,m为压力振荡的较大幅值；B、B'为衰减系数；φ为曲轴转角。 将图3中得到的“额外”燃烧压力曲线进一步分解为燃烧振荡压力曲线和滤波去掉燃烧振荡压力后“剩余的”燃烧压力曲线。 试验缸压、倒拖缸压、滤波后“剩余”燃烧压力和振荡压力所对应的声压级分布对比如图3所示。从图3中可以看出，在当前工况下，试验缸压曲线所对应的声压级分布中，1.8～20 kHz（下限值由滤波频率决定）的高频声压是由燃烧压力振荡波激励产生的；滤波后“额外”燃烧压力主要决定300～1800Hz的中高频声压分布；倒拖缸压主要决定10～300 Hz的低频声压分布。 图3 柴油机声压级分布曲线对比 四、燃烧噪声影响因素分析 1、喷油正时 转速1500（r·min-1）、100%负荷工况下，在单缸机上对4种不同喷油正时进行了试验测试。喷油正时提前，较高燃烧压力增大，燃烧过程的较大压力升高率也增加。可见：喷油正时越提前，压力振荡开始越早，压力振荡的幅值也越大。 在当前工况，喷油正时对100~200 Hz的声压分布有较大的影响，喷油正时越提前，较高燃烧压力和较大压升率越大，对应的声压级越高。由图4可知，由于喷油正时提前，噪声燃烧振荡压力幅值增大，使2~20 kHz的声压值增大，但增幅较小。 图4 柴油机不同喷油正时的高频段声压分布曲线对比 2、转速 单缸机按照推进特性（nl>n2>n3>n4）进行试验，转速越高，缸内较高燃烧压力越大。 不同转速的试验缸压曲线对应的声压分布曲线，按推进特性，柴油机的转速越高，对应的声压值越大。3、负荷 单缸机按发电特性25%、50%、75%和100%负荷进行试验，测试得到的缸压曲线，负荷越大，缸内较高燃烧压力越大。 不同负荷的试验缸压曲线对应的声压分布曲线。可见柴油机负荷对10～100 Hz的低频声压值有较大影响，负荷越大，声压值越高；200～600 Hz频段受较高燃烧压力和较大压升率影响，负荷越大，声压值越高；2kHz以上，各负荷时的声压值较接近。 综合分析，柴油机负荷增加主要影响中低频的噪声，对高频噪声影响相对较小。一方面，柴油机负荷增加，每循环喷油量增加，滞燃期内形成的可燃混合气量增加，会加剧燃烧压力振荡；另一方面，负荷增加后气缸内的热力状态提高，有助于缩短滞燃期，减少滞燃期内形成的可燃混合气量。在这两种因素的相互制约下，负荷对燃烧压力振荡的影响不大。4、预主喷燃油喷射 在50%负荷，采用预主喷和单次喷射进行试验，测试得到的缸压曲线。单次喷射的较高燃烧压力比采用预主喷的低约0.7 MPa。 预主喷和单次喷射的燃烧压力振荡。采用预主喷，较大压力振荡幅值约为0.07 MPa；采用单次喷射较大压力振荡幅值约为0.15 MPa。 采用预主喷和单次喷射对应的声压分布曲线。由于燃烧压力振荡波幅减小，采用预主喷可明显降低2 kHz以上燃烧噪声声压值。 五、结论 （1）柴油机试验缸压可根据其对燃烧噪声的贡献度分解为2部分：倒拖缸压，主要影响10～300 Hz的低频噪声；“剩余”燃烧缸压，主要影响300～20000 Hz的中高频燃烧噪声。（2）燃烧压力又可以进一步分解为2部分：燃烧振荡压力，主要影响1.8～20 kHz（下限值和振荡压力的振荡频率相关）的高频噪声；滤掉振荡压力后的燃烧压力，主要影响300～1800 Hz的中高频噪声。（3）在相同工况，喷油正时对100～200 Hz的声压分布有较大的影响，喷油正时提前，对应的声压级越高；对2~20 kHz的高频噪声有较小影响，喷油正时提前，对应的声压级略高。（4）按推进特性，柴油机的转速对燃烧噪声的影响较大，转速上升，几乎全部频段的燃烧噪声声压级均较大。（5）柴油机负荷对10～600 Hz的中低频声压值有较大影响，负荷越大，声压值越高；负荷对2~20 kHz的高频燃烧噪声影响较小。（6）和单次喷射相比，采用预主喷燃油喷射方式可降低燃烧压力振荡波的幅值，从而降低2 kHz以上燃烧噪声声压值。柴油机气缸体疲劳试验原理和方法
摘要：气缸体是柴油发电机的重要基础部件，为了考核柴油发电机气缸体的可靠性，需对气缸体进行液压加载疲劳试验，从而确定气缸体的疲劳寿命和安全系数范围。通过对一定数量的气缸体进行疲劳试验，对气缸体疲劳试验状态进行了定义，对试验件的损坏进行了分类，找出气缸体的薄弱部位，为设计师改进设计提供依据。 一、气缸体疲劳试验的目的 气缸体是柴油发电机的重要基础部件，运行中主要承受气体爆发压力和连杆曲轴运动系统对其施加的载荷，因此在柴油发电机设计中要求气缸体具有足够的刚度和强度。为了保证气缸体的使用寿命，对疲劳强度也有较高的要求。为了评定气缸体在柴油机工作状况下的可靠性，在进行气缸体疲劳试验时需要对气缸体施加一定的脉动载荷。通常在液压疲劳试验机上，模拟在一定爆发压力下运转的柴油机气缸体所能承受的载荷进行试验。疲劳试验主要是用来对现生产中的零部件进行验证，因此样品必须与现生产水平保持一致。在柴油机开发的早期阶段，也用于对柴油机零部件进行初期的试验，以确定其可靠性。在确定气缸体疲劳试验中所施加的脉冲压力时，主要考虑气缸体（或气缸套）的耐压性能和主轴承盖的承载能力，同时考察气缸体整体承受脉冲压力的能力。 康明斯公司经过10年的试验摸索及相关工作，现已形成完备的试验方法，成功地制造了性能优异的缸体疲劳试验机，试验方法和设备水平已与国际接轨。同时，积累了大量的试验数据和试验成果，现将部分内容进行简单介绍。目前，国内的气缸体材料多为铸铁和铝合金，大机型气缸体多使用灰铸铁，尤其以HT250为主。本文主要介绍了灰铸铁气缸体在疲劳试验中的试验件损坏情况。 二、疲劳试验设备、原理、方法 1、试验设备 发动机气缸体疲劳试验机由主机、泵站、计算机控制系统、软件系统、恒压伺服泵站及管路系统等组成，主要应用于各类结构件、部件的动态性能、疲劳寿命等力学性能试验。试验机可以完成以下几种试验项目：拉伸疲劳试验、拉压疲劳试验、断裂韧度试验、裂纹扩展试验、应力疲劳试验、应变疲劳试验，符合GB/T2611《试验机通用技术要求》、GB/T16826《电液伺服 试验机》、GB3075《金属轴向疲劳试验方法》、JB/T9397《拉压疲劳试验机技术条件》、GB228《金属材料室温拉伸试验方法》等试验标准要求。（1）全数字电液伺服六通道气缸体疲劳试验系统该系统，其主要性能指标是脉动压力为0~22 MPa、工作频率为1~5 Hz、油源压力为28 MPa、油源流量为100L/min、油源功率为55kW。（2）内燃机气缸体疲劳试验机主要性能指标是脉动压力为0~32 MPa、脉动压力加载频率在4~20 Hz连续可调、油源压力为45MPa、油源流量为68L/min、油源功率为60kW。2、原理 气缸体疲劳试验主要考核主轴承壁（或连体主轴承壁）、缸套、气缸体本体，同时对其它相关零件也有一定的考核作用。在气缸体疲劳试验中，液压设备加载的压力通过相关夹具首先传递到活塞连杆系统，然后传递到主轴承壁及气缸体整体。在试验过程中，相关紧固件同时受力，在加载的油腔部分缸套和缸垫同时受到考核。（1）气缸套耐压试验 气缸套耐压试验是将设备输出的高压液压油注入到模拟活塞上方的空间，以此考察气缸套的耐压性能。（2）主轴承盖承载能力试验 主轴承盖承载能力试验是将设备输出的高压液压油注入到模拟活塞上方的空间，对模拟活塞施加一定的脉冲压力。通过模拟活塞、活塞、连杆、模拟曲轴将力传递到主轴承盖上，以此考察其疲劳性能。3、方法 试验将通过负荷增加法（负荷增加法主要用于试验样件数量非常有限的情况；在条件允许的情况下，也可以按P-S-N曲线法进行）进行。该试验过程一直进行到气缸体出现裂缝，或者裂纹根本不出现（由试验设备或其他柴油机零件所限）。根据所使用的试验台架，可以采用以下加载方式。（1）单缸加载 在该过程中，每次只对1个气缸进行试验。（2）多缸加载 同时对2个或2个以上气缸进行试验。所有的主轴承盖都要进行试验。试验载荷在0和所需要的较大试验载荷之间脉动。 三、疲劳试验步骤 1、确定加载方式 根据设计和生产部门对气缸体疲劳性能的要求，确定适当的加载方式。2、材料非线性 材料非线性是指材料具有非线性的应力应变关系。Abaqus软件支持用户使用*PLASTIC选项定义金属材料的塑性性能。*PLASTIC选项中的数据将材料的真实屈服应力定义为真实塑性应变的函数。同时Abaqus支持在各材料参数中使用温度相关的数据，例如：弹性模量、泊松比、应力应变曲线等。为了更准确的获得应力计算结果，在分析时缸体材料采用弹塑性数据，即试验获得的应力应变曲线。3、确定试验样品（1）试验样品必须是完整的气缸体总成，包括连杆总成、活塞、活塞销、活塞卡环、气缸套以及连杆轴瓦、主轴承瓦、主轴承螺栓、气缸盖螺栓、气缸垫。（2）在气缸体的初始试验阶段，需要3个气缸体进行试验，但在产品的确认阶段需要8个气缸体。（3）在进行疲劳试验前，需要对试验气缸体进行常规检验，以确定试验气缸体是否符合技术条件及图纸要求。（4）试验样品必须明确其在设计过程或生产过程中所处的具体环节。4、试验过程（1）首先计算出试验负荷，试验负荷等于名义负荷×期望的安全系数再减去1-2个增量。按此负荷进行疲劳试验。（2）达到*循环次数，气缸体没有损坏，则负荷水平每次增加1个增量继续进行试验，直到气缸体损坏。（3）气缸体损坏前的最后负荷值即为疲劳强度的估计值。（4）载荷增量是名义载荷的15%~25%。 如果条件允许采用P-S-N曲线法，则估算疲劳极限时，可得出存活率为50%的P-S-N曲线。 四、试验状态与实例分析 1、疲劳试验状态 对气缸体疲劳试验而言，是对气缸体进行液压加载的破坏性试验，从而得出气缸体的安全系数范围和疲劳寿命，同时找到气缸体的薄弱部位，为设计和生产部门提供数据和改进建议。 每个气缸体疲劳试验都需要加工模拟气缸盖、模拟曲轴等一系列夹具，同时要安装活塞连杆系统、紧固件和气缸垫等零件以尽量贴近真实工况，因此存在“理想状态”的问题，即在气缸体疲劳试验中，夹具、活塞连杆系统、紧固件和气缸垫有足够的承受能力（包括受力和密封能力）的试验状态。在理想试验状态下受到考核并首先损坏的是主轴承壁、缸套部位和气缸体整体。与之相对的在气缸体疲劳试验中，首先受力损坏的是除气缸体外的其它零件的试验状态，本文中称之为“非理想状态”。 未将活塞连杆系统、气缸垫等零件用夹具代替是因为要在尽量贴近真实工况、减少工作量的同时对气缸体外的其它零件进行考核。2、试验件损坏分类 理想状态和非理想状态是根据试验结果（损坏部位）界定的。本文根据试验结果将气缸体疲劳试验件损坏分为两大类，即理想状态和非理想状态，在这两大类下又进行了细化，具体分类见表1。表1 柴油机气缸体疲劳试验件损坏表试验状态损坏部位具体现象备注理想状态缸套缸套穿孔缸套部位较“薄”环形损坏缸间短裂纹主轴承壁主轴承壁损坏“圆角”等应力集中部位易先损坏主轴承盖损坏主轴壁螺纹孔损坏坏气缸体本体端面损坏侧面损坏顶面损坏非理想状态活塞开裂一般为铝活塞承受能力不足造成气缸垫环形脱落气缸垫密封能力不足造成缸间缺损 主轴承盖螺栓受力超出螺栓承受范围造成螺栓缸盖螺栓 以上损坏部位和形式中很多为单独1种损坏，但也有2种以上损坏形式同时出现的情况，在这种情况下就需要进行失效分析，根据材料、结构和台架等综合情况判断第一损坏部位，以确定整个气缸体真正的薄弱部位，为设计部门改进设计提供依据。3、实例分析（1）某气缸体材料：HT250。（2）试验条件：缸内压力27MPa;试验频率5Hz。（3）运行次数：260万次。（4）试验结果：气缸体端面损坏，肉眼可见裂纹，长度约10cm。（5）磁粉探伤：气缸体一侧的端面整个断裂，但其它位置未发现裂纹。（6）断口：将裂纹处取样剖开后，未发现明显疲劳源。（7）受力：在气缸体疲劳试验中，气缸体端面会受到从主轴承盖螺栓处垂直向下的频繁拉力作用。（8）分析：对断口进行观察，倾向于此气缸体在端面定位孔内侧下方的圆角处产生应力集中并首先开裂，之后由于气缸体端面继续受力，导致裂纹向两侧及向外侧延展，从而将端面撕裂。（9）有限元分析结果 ：利用Abaqus软件计算缸体燃烧室内高压油压力较大时结构上的Mises应力。计算结果表明缸口开裂位置的Mises应力较小，在70MPa以下，如图1所示。试验结果提供给设计部门后，对气缸体相关部位进行了更改和加强设计，更改后的气缸体成功地通过了第2轮疲劳试验。模拟仿真的边界条件修正后计算结构如图2所示。 图1 柴油机气缸体Mises应力计算结果图2 气缸体修正载荷后应力与变形计算结果总结： 在进行气缸体疲劳试验时，由于加载的液压压力远大于柴油发电机的正常工况，会产生损坏其它零部件的情况，所以气缸体疲劳试验不仅考核气缸体的可靠性，同时也考核相关零件的疲劳性能，这对柴油发电机零部件的开发设计是至关重要的。同时，根据气缸体及其它零部件损坏的方式、位置可以判断疲劳试验中受力的薄弱部位，进而给设计部门提供设计依据。电控型康明斯柴油发电机喷油泵的特点
柴油发电机电喷喷油咀的结构，可分为二通电磁阀（双向电磁阀）、液压活塞和喷油器三部分。ECM依据各种感应器及开关信号，控制电喷喷油器在准确时间喷油在准确时间喷油，喷射正确的柴油量，以及到准确的出油率以及良好的雾化效果。康明斯发电机授权厂商在本文中具体总述了电喷喷油器的功能、工作程序及其特点。 电喷喷油嘴是共轨系统中较关键和较复杂的部件，也是布置、工艺难度较大的部件。ECU通过控制电磁阀的开启和关闭，将高压油轨中的燃油以较佳的喷油定时、喷油量和喷油率喷入的燃烧室。为了实现高效的喷油始点和精确的喷油量，共轨装置采用了带有液压伺服系统和电子控制元件（电磁阀）的专用喷油咀。 喷油器由与传统喷油嘴相似的孔式喷油咀、液压伺服装置(控制活塞、控制量孔等) 、电磁阀等构成。 电喷燃油喷射系统的功用是精确控制燃油喷射量、喷射时间、喷射压力，使喷入活汽缸内的燃油达到较佳效果，达到动力性、经济性排放较佳效果。喷油器控制电路如图1所示，所在位置如图2所示。 将喷油压力提高到10MPa～20MPa。 根据柴油发电机的工作情况，改变喷油量的多少，以调节柴油发电机的速度和功率。 燃油供给系是电喷燃油喷射系统（EFI）的重要结构部分，具体用途是为发电机供应一定压力的燃油，保持油压恒定，并在发电机控制电脑（ECU）的控制下，适时地向进气歧管或汽缸内喷入适量的燃油，与进气形成良好的混合气。 电磁阀受电控单元（ECU)的控制改变油腔内压力，以控制喷油开始及喷射结束时刻，如图3所示。量孔用以限制喷油器针阀打开的转速，以调节出油率；液压活塞用以传送从控制油腔来的压力给喷油泵针阀；而喷油泵则用以使柴油雾化，用途与传统式喷油相同。 柴油发电机喷油泵电磁阀的阀门部分山两个阀所结构，如图4所示。内阀固定，外阀可以动，两个阀精密装配在同轴电磁阀受电喷单元(ECU)控制，通常有三个步骤。 当电磁阀不通电时，阀弹簧力及液压力使外阀向下，外阀座封闭，于共轨高压经量孔进入控制油腔，故喷油器针阀在关闭状态，此时不喷油，如图3a所示。 当电磁阀通电时，电磁吸力使外阀向上，外阀座打开，控制油室内柴从量孔2流出，喷油咀针阀向上，开始喷射柴油，如图3b所示。接着出油率逐渐增加，直至达较大出油率。 当电磁阀断电时，阀弹簧力及液压力使外阀向下，外阀座封闭，此时由共轨来的柴油，立即进入控制油腔，使喷油嘴针阀向下，结束喷油行程，如图3c所示。 电控喷油嘴中由电磁阀直接控制喷油始点、喷油间隔和喷油终点，从而直接控制喷油量、喷油时间和喷油率。柴油发电机电控喷油泵实际上完成了传统喷油系统中的喷油嘴、速度控制器和提前器的用途。 喷油泵是柴油发电机燃油供给系中的重要零件，通常安装在进气歧管或气缸盖上。其功能是按照发电机ECU计算出的喷射正时和脉宽（喷油量），向进气歧管或气缸内喷射燃油，喷油器实际上是一个电磁阀，ECM通过控制其电磁阀线圈的电流通断（接地线的通断）来控制喷油咀的工作。当有电流通过时，喷油咀柱塞被吸引，针阀上升，即实现燃油喷射。为了保证喷油的精确度，喷油泵的球阀或针阀与阀座都要求有很高的加工精度，而且阀体的升程微小，只有0.1mm左右。如果燃油中杂质含量过高，或者喷油泵喷嘴被长期形成的胶质物堵塞，就会危害喷油嘴的正常工作，致使发电机转速不平衡、起动不了、功率下降甚至熄火等多种损坏。柴油发电机组仪表板设计的区别和操作规范
柴油发电机组仪表板装置是用来控制和监察柴油发电机的，一般由控制柴油发电机启动的电钥匙、按钮、起动预热开关、指示灯和用来监察柴油发电机作业的水温表、油温表、油压表、充电电流表、速度表、计时器及表板支架等结构。视柴油发电机机型的需要配用不同规格类型的仪表板装置。用户在选定配件时，必须注意应与原用仪表规格相同，各类仪表技术规格如图1所示。下面由康明斯东莞发电机出租公司给大家关注要点下柴油发电机组柴油发电机仪表板布置的差别和使用方法。一、4缸直列非增压型发电机组柴油发电机采用同一型式的仪表板，装有启动按钮，水温表，油温表，油压表和充电电流表。仪表系统如图2右上部分所示。二、6缸直列非增压型柴油发电机的仪表，如图2下部分所示，装有电钥匙、启动按钮、水温表，油温表、油压表、充电电流表和机械驱动的转速表，其传动装置如图3所示。在某些变型柴油发电机上还采用了电动速度装置。三、12缸V型柴油发电机的仪表如图4所示，装有电钥匙、启动按钮、充电电流表，油温农、电动转速指示器和两只水温表和机油压力表。四、SZD-31型电动转速表为三相交流式柴油发电机手动启动控制图，详细用于12缸V型柴油发电机上，由转速表指示器和转速表传感98两部分结构，两者之间用三根导线连接，柴油发电机作业时，如发现指示器刻度指针与表面刻度数所指示的方向不符时，只要将三根导线中的两根接线位置对调即可。传感器装配在发电机组柴油发电机的前盖板上，靠凸轮轴驱动，如图5所示。必要时一个传感器S可同时接两个速度指示器。五、在某些增压柴油发电机的仪表板上还装有用来控制装配在进气管上预热器的开关等，预热系统如图6所示。六、SZMZ-100型电动速度表为单相磁电式，由转速指示器和速度传感器两部分组成，两者之间用两根导线连接。探头内没有两组单相绕组，一组作转速信号用；另一组视需要，可作其它控制信号用。传感器的安装步骤有两种，视柴油发电机机型需要，可装配在前盖板上由喷油泵传齿轮驱动柴油发电机保养方案，亦可装配在调速板后盖上，靠油泵凸轮轴驱动。如图7所示康明斯发动机故障码查询表。以上是由广东康明斯发电设备服务商和大家分享的柴油发电机组柴油发电机仪表板设计的区别和使用方式，希望对各位用户有帮助。康明斯发电机公司创始于1974年，在全国设有64个销售服务部，长期为用户供应纯正的备品备件、技术咨询、指导装配、免费调试、免费检修、机组整改及人员的培训服务。服务热线：柴油发电机电压降参数与计算公式
在民用建筑工程规划中，大量采用230/400V的柴油发电机作为后备或应急电源。当供电距离较大时，合理配置柴油发电机组和确定供电电压具有重要的经济、技术意义。其中，较大一台发电机起动时，低压配电柜的母线、发电机端压降与较远处发电机起动时的端压降是决定性的。康明斯公司在本文简单推荐与电压降计算有关的一些数据和概念；诠释应用阻抗法、功率法计算柴油发电机在发电机起动时的压降；列出参数计算的适用公式和方式并进行了案例计算。 一般规划资料引荐，当供电标称电压为220/380V时，供电半径为200m；当负荷较小时，可扩大到250m。这是基于压降和电能损耗考虑，对主供线路提出的概括性要求，对于后备线路当压降满足要求时是可以追赶的。作为备载线路，运行时间很短，电能损耗不是主要条件，如GB 50038-2005《人民防空地下室规划规范》第7.2.13条文解释“低压供电半径范围：220/380 V的半径一般取500m左右”。未经计算，笼统地以200～250 m供电半径配置柴发机组，可能造成浪费及保养工作量的增加。供电装置示意图如图1所示。 当负载沿干线分散时，供电半径不应理解为线路的较远点，而是负载矩的等效半径，如图2所示。 其中，I1……IN、L1……LN分别为负荷电流柴油发电机常见故障、与供电电源的距离。 电压、电流、容量、频率、容量因数。发电机资料一般给出持续、后备功率。持续功率值较小，计算压降时，宜选购持续容量值，其计算结果较为安全。发电机并车时，其总功率应乘以并车不均匀系数(一般取0.9)修正。 发电机通常配电压自动调整器，稳定度为0.5%～1%。对于已接入的稳定负荷，在额定范围内，电压稳定在精度以内，近似为恒压源。 发电机的瞬态电抗XG=0.18～0.24。当无资料时，通常取0.2。发电机内电阻较小，其阻抗近似为XG。绝对值XG=XG?UrG2/SrG，UrG、SrG分别为发电机额定视在功率和线）超瞬间电抗相对值X”GG=1+XG（Qfh/SrG），式中XG（Qfh/SrG）即为内阻压降；当Qfh=0时e’G可取1.05，其中SrG为发电机额定视在功率，Qfh为已接负荷的无功功率。3、线路电抗、电阻（1）电抗：架空线）电缆、架空线的电抗值受截面影响很小。理论上，导体单位长度的电感L=μ/4π与导线导磁率成正比，而与截面无关。《工业与民用配电规划手册》(第3版)上的数据为：全塑4芯电缆线mΩ/m；架空线）铜导体电阻温度系数为3.93×10-3m?cosφ，Zm=Rm+jXm。其中Srm、cosφ分别为发电机额定视在功率、容量因数。5、负载参数 负荷Zfh=U2r，Xfhfhcosφfh，Zfh=Rfh+jXfh。其中：Ur、Sfh和cosφfh分别为负载额定电压、额定视在功率和功率因数。6、对其它负荷的影响 发电机起动时电压相对值ust=Ust/Un×100%；当发电机不频繁起动时母线电压相对值ust 降压起动时发电机端子电压应能保证传动机械要求的起动转矩，即电机端电压相对值ustM≥rm，一般电机为1.8～2，起重用电机为2.5，电梯制造标准规定电梯电机MSTM≥2.2。 如水泵Mj=0.3，MSTM=2柴油发电机故障代码表，则uSTM=√1.1×0.3/2=0.41。电机Y/△起动，假设发电机端电压ust=85%，则ustM=85%×（1/√3）=0.49，0.41，可启动。9、电梯启动 电梯可能为供电线路较远点，是压降校验的关注点。在规划手册上列出皮带运输机静力矩为1.4~1.5，但未列出电梯值，不能直接计算出电梯的允许值ustM。电梯有配重，减轻了静阻力矩，其值比皮带机应小些。假设ustM=80%，而制造标准要求电梯额定力矩MSTM≥2.2，可计算出启动力矩大于等于1.4，接近1.4～1.5，康明斯发电机公司认为是安全的。 按计算式参量的物理意义不同，康明斯发电机公司将计算方式分为阻抗法、功率法。G。康明斯发电机公司认为，现代发电机均配带电压自动调整器，eG应按参考文献取值，考虑已接负载影响，eG=1+XG（Qfh/Srg）。 图3 发电机交流阻抗曲线 发电机电压降阻抗计算法 （2）计算电路之二，如图6所示，对应于1表6-17的接线。SstG≈（Qfh+SstM）/｛1+（QfhM.................（公式6）式中：SstG——发电机启动时发电机母线上的启动负荷，MVA；Skm——发电机母线上的瞬变短路功率，MVA发电机组厂家，其值为SrG/XG1——线路电抗，Ω，对于额定电压小于等于10kV的聚乙烯电缆计入电阻要素时，X1=｛0.08+（6.1/S）｝L，其中S(mm2)、L(km)分别为电缆截面、长度，用于10kV交联电缆时，0.08改为0.09。（3）功率法是由阻抗法演变以容量为参量的计算法，仅进行功率的标量计算较简便，是现在布置手册采用的方法，但计算精度不如原型的阻抗法高。（4）通过对容量法的剖析、推算得到简化法，计算更为简化。对照30种情况的计算结果，与容量法对比，简化法的结果偏差更小，在0～1%之间，能够满足工程计算的要求。（5）用功率法计算时，发电机空载电势康明斯发电机公司仍按e’G=1+XG（7）三种步骤计算结果表明发电机起动时，电压降具体在发电机内部，即使200m电缆压降仍相对较小。（8）各种计算步骤都作了简化，且发电机瞬动电抗也是取0.2，故压降计算很难做到很正确；工程规划宜根据计算结果和经验判断采取适用的方案，应留有一定的安全度。 总结：组稳定运行的影响条件之一，电压波动过度可能危害柴油发电机发电机组的使用寿命，甚至直接损坏机器。电力机构符合的变动是正常的，因此，为了柴油发电机组安全稳定运行，应当保证电压的变动处于允许的范围内。柴油发电机组正常运转时，电压的变动范围是在额定电压±5%以内，此时发电机的额定容量可保持不变。即当电压减少5%时，定子电流可升高5%；而当电压升高5%时，定子电流应减轻5%。柴油发电机的散热器溢水是什么回事
当汽缸垫在发电机燃烧室附近有轻度伤口时，流出现象比不上气缸垫推动时明显。同时柴油发电机按键图，汽缸垫推动后，散热器不仅流出，而且油因渗水而变质，有利于来预判柴油发电机保养方案。气缸垫轻微损坏后，只有汽缸作业时才会发生强大的爆发力，使高压气体渗入水道。在进气步骤中出现的负压不足以把水从水道吸进汽缸，此时只出现散热器溢出而不明显变质的状况。喷油器和汽缸盖之间有防水套。防水套管与水道相连，封口运行橡胶密封圈。一段时间运行后，具体是因为缸盖氧化，水套和气缸盖相互之间的连接处产生小缝隙，或橡胶氧化致使封口异样。燃烧室的混合气体利用微小的缝隙渗入通道，容易造成散热器内的水流出。水箱宝可分为大循环和小循环。柴油发电机启动初期，冷却水温度低于90℃时，节温器关闭。超过设定温度时，节温器开度，水路通过两次水循环。也就是说，根据温度的不一样，温度调节器的流量也不同。因为持久使用，两个节温器生锈后，大循环水路完全打开；另外，根据小循环往复水路截面小，水流量的阻力大，绝大部分水借助大循环往复水路(加油门后，此类的状况愈发明显)，致使水从散热器流出。这种情形在国产机中很少见，而且国产机在夏日为了避免机温太高，有时还会人为地取下节温器，此时散热器不会溢出。（4）泵缸盖有裂纹。泵作业时，如有暗伤或微小裂痕，压缩空气通过裂痕进入水道，然后从散热器溢出；加载器猛增时，这种状况更为明显，有散热器开锅的假象。油冷器内的油压超出水的压力。油冷器可能会有两种故障：1。散热器芯有裂缝或沙眼；2。散热器芯部与缸油路接口橡胶密封圈封口不紧密。所以，机油进入水中大型康明斯发电机厂家，过多的机油进入水中后从散热器溢出（这种情形更容易判断，因为有机油夹着水从散热器溢出，机油只会减轻，不会变质）。（6）散热器污垢过多。散热器的上下水室由几个分水管连接。如不留意操作，散热器内囤积的污渍较多，易致使分水管不通，发电机高速时，水部分经泵后流入小循环，其中一部分流入散热器供水。但由于分水管不畅，水从上水室溢出。此时，当用于单独触摸散热器时，会发现明显的温差。排出时，只需拆装散热器，疏通下水管道；或在散热器中加入醋，使发电机运行5分钟后换水。经过几个循环，散热器基础可以清洁干净。这种程序方便，成本低。电喷泵喷嘴和共轨燃油机构的差异及优劣势
摘要：众所周知，柴油发电机的特点是省油、动力强、经济、修复方便，只要解决环保排放问题这个短处就具有更大的市场前景，而实现电控柴油发电机的办法现在看来是一个很好的解决措施。实现柴油控制有三条技术路线图，分别是单体泵、泵喷嘴和高压共轨。康明斯公司在本文中着重就市场上常载的泵喷嘴和高压共轨两大燃油机构各自的特点发电机维护保养计划、短处进行综合对比及解说，较终给予的结论是高压共轨更具有优势和市场前景。泵喷嘴系统机理如图1所示。其较大的特性是增加了喷油压力，泵喷嘴的喷射压力都能达到200MPa以上。由于喷射压力直接危害柴油燃烧做功效率，因此，泵喷嘴的燃烧效率很高。在泵喷嘴装置中，喷油器和喷嘴构成一个单元。每个汽缸的缸盖上都装有这样一个单元，它直接通过摇臂或间接地由柴油发电机的凸轮轴通过推杆来驱动。电控泵喷嘴燃油喷射机构具体由泵喷嘴、驱动摇臂机构、电子控制单元（ECU）及各种探头等结构，如图2所示。电喷泵喷嘴燃油喷射装置的特性是燃油压力升高仍然是机械式的，喷油始点和终点由电磁阀控制，喷油量和喷油时间是由电磁阀控制。（1）高压燃油通过汽缸盖顶端的顶置凸轮轴直接驱动形成，没有了额外的高压燃油管路，避免了管路泄漏并解决了管路压力损失的可能。（2）因为喷射机构与燃油增压的一体化，燃油喷射可以在短时间内有效高压完成，且灵活控制其喷油量、压力、正时，且其喷油压力达到200MPa以上，超过共轨装置所能够达到的水平。（3）多次喷射难于实现，更新换代产品缺乏技术延续性，即便对喷油器采用二级电磁阀控制，会使构造更加复杂。高压共轨全称叫做电控高压共轨喷射装置，构成构成如图3所示，原理如图4所示。共轨喷射装置简易的说就是由一个油泵产生高压柴油，再将高压柴油储存倒共轨管里，由ECM根据各感应器的数据计算出较佳喷油正时和喷油量，再由电控的喷油嘴喷入汽缸进行燃烧。它的较大特点是产生压力和喷入气缸的过程完全分开，这样的益处是能保证每个喷油器的喷射压力一致，并且可以做到多次喷射，使燃烧更完全排放更佳。高压共轨是通过高压油泵在共轨管里建立高压柴油，再由ECU通过各信号调节电喷喷油嘴的喷油量及喷油正时，这里面的核心部件电控喷油嘴配合精度高，喷油孔直径也较小，这就对柴油的清洁程度要求也偏高。（2）喷油压力与发电机转速无关，把发生压力与实际燃油喷射过程分离，使发电机低速、大负荷的性能得到改良。（1）共轨式电喷燃油喷射技术通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油，分送到每个喷油嘴，并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合，定时、定量地控制喷油器喷射至柴油发电机燃烧室的油量。（2）泵喷嘴装置的燃油喷射执行器是一个动力喷嘴。动力喷嘴能够将电能直接转化为机械能，通过机械能喷射和雾化燃油，泵喷嘴动力喷嘴的工作是由电脉冲（PWM)驱动的。（2）泵喷嘴一体化。燃油箱内不再需要一个分离式的喷油泵用于提供压缩燃油；不需要一个内含高压油的管道（油轨），与油箱连接的管路均为低压油管。（1）共轨式电喷机构保证柴油发电机达到较佳的燃烧比和良好的雾化，以及较佳的点火时间、足够的点火能量和较少的污染排放。（2）泵喷嘴发电机都有冷启动加浓、自动冷车快怠速用途，能保证发电机不论在冷车或热车状态下顺利启动。泵喷嘴（EUI）与高压共轨（DCR）燃油喷射装置的综合比较优缺点比较见表1。与其它喷射装置相比，共轨装置把压力产生与实际燃油喷射程序分离。“轨”被作为高压蓄压器，其内部燃油压力始终保持与发电机详细工况相适应的较佳压力柴油发电机故障。共轨装置可被轻易地安装到各类不同的发电机中。除此之外，共轨机构还提供了更广阔的扩展功能和在燃烧流程设计上更多大的自由度，它可以使柴油发电机以更低的排放、更好的燃油经济性和低噪音运行。电控共轨系统柴油发电机十大厂家，是国内专家一致认为目前水平较高、将来会占统治地位的一种电喷机构。其喷油嘴的特殊设计，可实行灵活的多次喷射，且喷射压力可在不一样速度和负载条件下任意调整，给发电机带来的好处是极为理想的指标。因为这些条件，电喷共轨技术已普遍为新一代柴油发电机组所采用的较佳柴油发电机。柴油发电机重要紧固件的安装程序
目前，有些机手和检修工虽然领取了操作证或初级修理工等级证书，但对机械的构成原理及检修见解仍然领会得很粗浅。维修时用扳手使劲拧转紧固件柴油发电机警示牌，或用手捶用力敲击紧固件的状况经常出现。结果，装配后的柴油发电机在作业中损坏频繁，有的甚至造成严重故障。1、衡，会致使缸盖平面翘曲变形。若螺母拧得过紧柴油发电机报警图标，螺栓会拉伸变形，机体和螺纹也会受到损坏。若螺母拧得不够紧，会造成气缸漏气、渗水、渗油，气缸内的过热气体也会烧坏气缸垫。2、飞轮螺母。如S195型柴油发电机的飞轮与曲轴是通过锥面和平键相连接的。安装时，飞轮螺母必须拧紧，并用止推垫圈折边锁紧。如果飞轮螺母拧得不紧，柴油发电机作业时，会产生敲击声，严重时会事故曲轴锥面，剪裂键槽，扭断主轴，造成严重事故。另外还要注意止推垫圈的角只能扳折一次。3、连杆螺栓。用优质钢材加工的连杆螺栓在作业中承受很大冲击力，不能用普通螺栓代替。拧紧时扭力要均匀，两根连杆螺栓要轮流分几次逐步拧紧到规定力矩，很后用镀锌铁丝锁紧。若连杆螺栓扭紧力矩过量，会使螺栓拉伸变形甚至折断，引起捣缸损坏；若连杆螺栓拧紧力矩过小，轴瓦间隙增大，工作时发生敲击声和冲击载荷，甚至发生烧瓦抱轴及连杆螺栓折断损坏。4、曲轴承螺栓。应保证主轴承的安装精度，且不松动。拧紧曲轴承螺栓时（对于采用全支承的四缸机曲轴）柴油发电机的启动方式，5道曲轴承应按照先中间，后2、4道，再1、5道的顺序，分2～3次均匀拧紧到规定的力矩。每拧紧一道还应检查一次曲轴转动是否正常。主轴承螺栓拧紧力矩过量或过小所出现的危害，与连杆螺栓拧紧力矩过量或过小所出现的影响基础相同。5、平衡块螺栓。平衡块螺栓安装时应按顺序，分几次逐步拧紧到规定力矩。平衡块应按原位装复，否则会失去平衡用途。6、摇臂座螺母。对于摇臂座螺母，在使用流程中要结合保养经常定期检验。如果摇臂座螺母松动，会使气门间隙增大，气门开启延后，关闭提前，气门开启延续时间缩短，致使柴油发电机供气不足，排烟不净，功率无劲，油耗增加。7、喷油器锁紧螺母。在装配喷油泵时，其锁紧螺母应拧紧到规定的力矩。同时，很好反复拧紧几次，不要一次拧紧。若喷油嘴锁紧螺母拧得过紧，会引起锁紧螺母变形，还易使针阀卡死；若拧得过松，会导致喷油嘴渗油，喷油压力下降，雾化不好，油耗增加。8、出油阀紧座。装配喷油嘴的出油阀紧座时，也要按规定功率进行。若出油阀紧座拧得过紧，会使柱塞套筒变形，柱塞在套筒中发生阻滞现象，并引起柱塞偶件早期磨耗，密封性能下降，功率不足；若出油阀紧座过松，会引起喷油泵漏油，无法建立油压，供油时间滞后，供油量减少，严重危害发电机作业性能。9、喷油嘴压板螺母。在柴油发电机汽缸盖上装配喷油泵总成时，除了注意处理喷油嘴总成装配座内积炭等脏物、喷油嘴总成压板别装反、钢垫厚度要适当且无法漏装外，还要注意喷油咀总成压板螺母的紧固力矩。若压板螺母紧固力矩过大，会造成喷油器阀体变形，导致喷油嘴卡死，柴油发电机无法工作；若拧紧力矩过小，喷油嘴会漏气，造成气缸压力不足，柴油发电机无法启动，高温气体还会冲出烧坏喷油器。柴油发电机的颗粒捕集器机理及可靠性试验
摘要：柴油发电机排气的有害成分具体有CO、HC、NOx、硫化物以及颗粒物、臭味气体等，因为柴油发电机使用的混合气平均空燃比比理论空燃比大柴油发电机组成图解，故其CO及HC排放明显低于柴油机，但NOx、颗粒物及臭味气体却偏高。目前，尾气处置技术主用技术有选用性催化还原（SCR），氧化催化（DOC），颗粒捕捉器（DPF）等技术。其中，颗粒捕集器是公认的减轻PM排放较有效的装备之一，其捕集效率可达95%以上。康明斯在 柴油发电机颗粒捕集器的工作主体是过滤器，常用的过滤材料有泡沫陶瓷、壁流式蜂窝陶瓷、金属丝网、陶瓷纤维等。滤芯决定滤芯的过滤效率、工作可靠性、使用时限以及再生技术的使用和再生效果。滤清器应满足较高的性能指标，具有过高的过滤效率，具有大的过滤面积、耐热冲击性好、较强的机械性能指标、热稳定性好及能承受过高的热负载、较小的热膨胀系数，在外形尺寸相同的情况下背压小， 背压延迟率低柴油发电机型号规格及功率，适应再生能力强，品质轻。 如图 1 所示为 DPF系统的捕集机理图，柴油发电机排放的含有大量碳烟微粒的污染物通过排烟管道进入 DPF ，捕集器内部为蜂窝状构成，其两端一边是敞开，一边是堵塞的通道壁，废气从敞开的一端进入，穿越多孔的蜂窝壁，然后从相邻的通道排出。 大部分微粒因为体积过量而不能穿越壁孔，因而被吸附在通道壁上而不会排放到空气中。 在发电机组空载或轻载运转中 ，排烟温度只有 150 ℃左右 ，因为发电机刚起动时柴油发电机气缸温度较低 ，这时发电机的排气状况是较差的。因此 ，康明斯发电机公司在催化剂陶瓷载体前增加了加热装置 ，将柴油发电机尾气升温 80 ℃到 120 ℃，这样经过催化剂陶瓷载体时的气温可以保持在 220 ℃以上 ，加热器总容量约占发电机输出容量的 15 %到 20 %。另外 ，柴油发电机排烟管装配温度监测设备 ，用于控制加热装备投入工作 ，当柴发机组的负载超过 30 %后 ，其排烟温度一般可达到 220 ℃以上 ，这时候温控设备切断加热装备电源 ，让其脱离工作。 因为温度对烟尘净化器的作业影响很大 ，温度越高 ，其工作效果越好 ，因此烟尘净化器的装配位置要求尽量靠近柴油发电机，示意图如图2所示。由于烟尘净化器内部有陶瓷和水泥 ，为了预防水泥粉尘进入柴油发电机气缸 ，烟尘净化器该当水平装配。另外 ，为了保证进入烟尘净化器的气体温度 ， 在柴油发电机烟尘净化器之间的排管要求包保温材料。 采用发电机台架试验燃烧实时自动控制装置技术方案（构造如图3所示），可以实时地自动控制发电机始终运行在目标燃烧状态，同时能够实时的监控和辨识发电机异常燃烧，实时地自动采取保护动作，从而增强燃烧开发试验的效率和品质，保护试验安全，节约试验费用。该途径为工况1连续运行11次，为确保进入工况2前DPF内部碳烟烧完，第11次再生完成后全负荷工况运转40min，再进入工况2，工况1：工况2=11：1。取整后可靠性共运行220次加载再生循环累计385h。 在DPF前后以及DPF载体内部布置温度探头，监控再生程序中温度变化情形。DPF中心温度传感器布置如图4所示。 按照上述工况进行可靠性试验和后解除评价。试验台架如图5所示，试验后各稳态工况点THC转化效率均在80%以上，DOC氧化性能再指标范围内。DOC+DPF后端测得的FSN值均小于0.01，且排气尾管无任何黑烟，后处理过滤效果良好（加装后对比图如图6所示）。DPF累碳量试验过程中均在6.5±0.5g/L范围内，与标定值基础一致，随可靠性试验进行，累碳能力稍微下降，220次循环后累碳量在18.9g，这是由于部分机油参与燃烧，DPF内部累积灰分，致使碳的加载量降低。 常规再生循环共运行200次，可靠性流程中T_DPF_BED温度在700～860℃内柴油机常见故障诊断及排除，自动循环中碳载量不一样较发烫度有所不一样，但均在900℃范围内，安全域度较大。DTI工况共运行20次，DTI工况中，T_DPF_BED迅速上升，36s后达到较发热度955℃，，DTI循环步骤中T_DPF_BED较高温度均在860～960℃范围内，未超过1000℃。（1）耐久性试验中，DOC、DPF内部温度未超过900℃，同时DTI工况下DPF内部温度较高值在1000℃以内，在载体安全温度范围内；（4）DPF累碳能力无恶化，DOC对THC氧化能力在80%以上，通过考核。通过此工况高效考核了DPF，保证了产品品质。电喷柴油发电机喷油量、速率和正时控制原理
当喷油嘴的结构和喷油压差一定期，喷油量的多少就取决于喷油时间。在柴油发电机电控燃油喷射系统中，喷油量的控制是通过对喷油嘴喷油时间(喷油触发脉冲宽度)的控制来实现的。因为发电机工况不一样，对混合气浓度的要求也不相同。为使发电机在各种运行工况下，都能获得较佳的混合气浓度，以增强柴油发电机的经济性和减小排放污染，因此需要对喷油量、喷油正时进行控制。康明斯燃油共轨电喷柴油发电机的基础喷油正时是通过计算发电机速度来确定的，再根据防冻液温度和进气压力来进行修正，得出较佳的喷油正时（见图1）。由于喷油始点和喷油延续时间由指令脉冲决定，与转速及负荷无关，因此柴油发电机报警图标大全，ECM可以自由地控制喷油时间。ECU零件组成如图2所示。燃油共轨柴油发电机采用多次喷射，它将每个作业循环中的喷油流程分成几个阶段进行，每个阶段喷油都是相应独立的，其目的就是控制燃烧速率。喷射阶段分为先导喷射、预喷射、主喷射、后喷射和次后喷射等。在多次喷射步骤中，电磁阀执行开启和关闭喷油嘴的工作，可以实现喷油规律优化。在主喷射之前的预喷射可以减轻燃烧噪音，而预喷射靠近主喷射可高效减少PM（可吸入颗粒物）排放量。而后喷射程序中少量燃油随废气排放再燃烧，会使各有害颗粒进一步燃烧掉，更有效地减小PM的排放量。在燃油共轨柴油发电机中，为了实现较佳燃烧，ECU根据发电机的各运转工况和外部环境条件经常调整喷油时间，即进行较佳喷油时间控制。其具体对策是，由发电机决定基本喷油时间发电机组，同时根据发电机的负载、冷却液温度、进气温度和压力、燃油压力和温度等对基础喷油时间进行修正，决定目标喷油时间。喷油规律是影响柴油发电机排放的具体因素。理想的喷油规律要求喷射初期要缓慢，喷油速率不能过高，目的是减小在滞燃期内的可燃混合气量，减轻初期燃烧速率，以减轻较高燃烧温度和压力上升率，抑制氮氧化合物的生成和减小燃烧噪音。预喷射式实现初期缓慢燃烧，喷射中期采用高喷射压力和高喷油速率，目的是加快燃烧速度，预防生成微粒和提升热效率。主喷射发生在中期，可以加快可燃混合气的扩散燃烧速度。喷油后期要求迅速结束喷油，防止在较低的喷油压力和喷油速率下燃油雾化变差，导致燃烧不完全，而使HC（碳氢化合物）和PM排放增加。后喷射可有效减少排放物，使未燃烧物进一步燃烧掉。在共轨柴油发电机中进行多次喷射可使喷油规律得到优化。喷油正时就是发电机各种探头信号输入ECU后，ECM根据数学计算和逻辑预判结果，发出脉冲信号指令控制喷油器喷油，其电路如图3所示。对于多点间歇喷射发电机，喷油正时分为同步喷油和异步喷油；同步喷射是指发电机各缸作业循环，在既定的曲轴转角进行喷油，同步喷油有规律性；异步喷油与发电机的作业不一样步，无规律性，是在同步喷油的基本上，为改善发电机的性能额外增加的喷油。同步喷射发电机可以分为同时喷射分、分组喷射和顺序喷射。如图4所示。各缸喷油嘴都由ECM控制，同时喷油和停油。喷油正时控制是以发电机较先进入作功行程的缸为基准，在该缸排气行程上止点前某一位置，ECM输出指令信号，接通该组喷油嘴电磁线圈电路开始喷油。如图5所示。分组喷射是把所有喷油嘴分成2～4组，由ECU分组控制喷油嘴。以各组较领先入作功的缸为基准，在该缸排气行程上止点前某一位置，ECU输出指令信号，接通该组喷油嘴电磁线圈电路，开始喷油。如图6所示。顺序喷射的喷油嘴驱动回路数与汽缸数目相等。ECU根据凸轮轴位置传感器（G信号）、主轴位置探头（Ne信号）和发电机的作功顺序，确定各缸工作位置。当确定各缸活塞运行至排烟行程上止点某一位置时，ECU输出喷油控制信号，接通喷油器电磁线圈电路，该缸开始喷油。顺序喷射的特点是能够设立较佳喷油时间，对混合气形成有利；喷油正时在排气上止点前60-70°；但是其控制软件复杂。ECM根据各传感器与开关输入的电信号，计算出喷油量，并与储存在ECU中的目标值和MAP图进行比较，最后确定喷油量。ECU发出驱动信号，确定喷油电磁阀开启或者关闭，控制喷油器供油开始和供油结束时刻，从而控制喷油量。喷油量控制的基本内容有基本喷油量、起动喷油量、怠速喷油量喷油量、不均匀油量补偿控制。起动时，发电机由启动马达带动运行。由于转速很低， 转速的波动也很大，因此这时空气流量传感器所测得的进气量信号有很大的误差。基于这个因由，在发电机起动时，电脑不以空气流量传感器的信号作为喷油量的计算依据，而是按预先给定的启动程序来进行喷油控制。电脑根据起动开关及转速探头的信号，判断发电机是否处于起动状态，以决定是否按起动过程控制喷油（如图8（a））。当启动开关接通，且发电机速度低于 300转/分时，电脑判断发电机处于启动状态，从而按启动过程控制喷油。在起动喷油控制程序中，电脑按发电机水温、进气温度、起动转速计算出一个固定的喷油量。这一喷油量能使发电机获得顺利启动所需的浓混合气。冷车起动时，发电机温度很低，喷入进气道的燃油不易蒸发。为了能发生足够的燃油蒸气，形成足够浓度的可燃混合气，保证发电机在低温下也能正常启动，必须进一步增大喷油量。由电脑控制，通过增加各缸喷油嘴的喷油连续时间或喷油次数来增加喷油量。所增加的喷油量及加浓连续时间完全由电脑根据进气温度传感器和发电机水温传感器测得的温度高低来决定。发电机水温或进气温度愈低，喷油量就愈大，加浓的连续时间也就取长。这种冷启动控制步骤不设冷起动喷油器和冷启动温度开关。如图8（b）所示。 在发电机运行中，电脑具体根据进气量和发电机转速来计算喷油量。此外，电脑还要参考节气门开度、发电机水温、进气温度、海拔高度及怠速工况、加载工况、全负载工况等运转数据来修正喷油量，以提升控制精度。由于电脑要考虑的运转参数很多，为了简化电脑的计算流程，通常将喷油量分成基础喷油量、修正量、增量三个部分，并分别计算出结果。然后再将三个部分迭加在一起，作为总喷油量来控制喷油嘴喷油。基础喷油量是根据发电机每个工作循环的进气量，按理论混合比(空燃比 ：1) 计算出的喷油量。修正量是根据进气温度柴油机常见故障及处理方法、大气压力等实际运行情形，对基础喷油量进行适当修正，使发电机在不一样运行条件下都能获得较佳浓度的混合气。增量是在一些特殊工况下，为加浓混合气而增加的喷油量。加浓的目的是为了使发电机获得良好的使用性能(如动力性、加载性、平顺性等)。当发电机工作时，各缸喷油量不均匀会致使燃烧压力不均匀，各缸混合气燃烧区别导致各缸转速不均匀，曲轴旋转速度变化引起震动等。为减轻速度波动，使运行平稳，需要调整各缸的喷油量，使每个气缸所需的燃油量精确，必须进行不均匀油量补偿。ECU负责检验各缸每次做功行程时速度的波动，再与其他所有汽缸的平均速度相比较，分别向各缸补偿相应的喷油量。喷油正时控制是指ECM对喷油开始时刻的控制，在间歇柴油喷射装置中，喷油正时控制有同步喷射和异步喷射两种控制步骤。同步喷射方法，喷射的开始时刻与曲轴的转角位置有关，ECU根据主轴的转角位置信号输出喷油脉冲信号，在固定的曲轴转角开始喷油，异步喷射程序，喷射的开始时刻与曲轴的转角位置无关，ECU根据需要进行异步喷射的信号或程序，输出喷油脉冲信号。因此。异步喷射程序是一种临时的补偿性喷射，是同步喷射的补充，发电机处于冷启动、加载等非怠速工况时，电控柴油喷射控制系统除了同时喷射外，还增加异步喷射，对同步喷射的喷油量进行增量修正。柴油发电机涡轮增压器的使用与维保
不同品牌的废气涡轮增压器(包括卡特、惠远、盖瑞特等)在各种大、中型柴油发电机组、平板运输车、自卸车以及各种工程机械上运用广泛。如ZL-50装载机的康明斯6135柴油发电机上装有GJ110、J112增压器;PY-180平地机的D6114柴油发电机上装有HIE增压器;解放工程王自卸车装有WHIC增压器;斯太尔重型车装有盖瑞特增压器等。它们使柴油发电机在结构尺寸不变的要素下明显提高功率、增大功率，同时减小油耗，减少排气污染，尤其在高原地区效果更加明显。在作业步骤中，增压器的转速高达每分钟数万转，并且持久在排烟发热下运行柴油发电机组价格一览表，因此其工作条件恶劣。上述机组在操作中，都不同程度产生过由于增压器操作错误造成的功率下降、油耗上升，进而致使工作效率和经济效益大幅下降。首先是柴机油的质量等级，对于低增压柴油发电机，应选取不低于CC级的柴机油;对于中增压柴油发电机，则应选型不低于CD级的柴机油。其次是柴机油的粘度等级，应根据气温条件、机件磨损状况等选用合适的粘度牌号。再次是柴机油的清洁性，因为废气涡轮增压器的转子轴与其轴承(轴套)的配合较为精密，若柴机油过脏或变质，会将杂质或磨粒等带入增压器内，轻则加载轴承磨耗，重则无法形成润滑油膜而使转子轴与轴承咬死。因此一定要保持机油的清洗，经常清洁机油过滤器，及时替换变质失效的机油。机组起动后，应让柴油发电机怠速运行几分钟(取决于发电机温度和外界大气温度)，待机油达到一定的温度和压力，流动性能改良，增压器轴承得到充分润滑后，方可提高转速，开启运行或投入施工工作，这一点在外界气温过低时尤为重要。对于停机时间较长(如超过数天)的机组，起动前应该松开增压器进油管接头，向进油口加注适量与油底壳同牌号的机油，以防起动时因润滑不佳而使转子轴产生烧蚀。有的用户在解放工程王自卸车上，在日本小松平地机上曾经发生过类似的状况，应当尽量防范。正在高速运转的柴油发电机，如果突然熄火，废气涡轮增压器内的机油会因机油泵停转而马上停止循环流动，但增压器的转子轴在惯性功能下仍在高速旋转，这就容易因断油而与其轴承烧死。另外，带负荷运转的柴油发电机，其排气歧管温度很高，若突然停转，该处热量便传至增压器壳体上，把已经停止流动的机油熬煎成积炭。当积炭越积越多时，还会阻塞进油口，导致轴承缺油，即使进油口不堵塞，积炭也会加载轴承磨损。为此，熄火前务必让柴油发电机逐渐减轻负荷，很后怠速运转适当时间，待增压器转子轴转速减少和机油温度有所下降后再熄火停机。熄火后，增压器转子轴仍会继续空转一定期间，有时可听到轻微的“嗡嗡”声。①保持增压器的正常工作温度。增压器工作时，涡轮壳正常温度为400℃左右，压气机壳的温度以不烫手为合适，在使用中，若柴油发电机供油量过大，供油时间过晚，长时间超负荷运转或经常加大油门，都会因排烟温度过高而使增压器过热，磨损加剧。若涡轮端油封失效，增压器内的机油窜入涡轮壳，随着排出汽缸的过热废气一起排出，造成机油过大消耗，排气管也出现冒烟。若压气机端油封失效，增压器内的机油便窜入压气机壳，随着进气被吸入气缸内燃烧，同样造成机油过大消耗，排烟冒烟，还造成气缸内积炭增多。②保持正常的润滑装置机油压力。柴油发电机在运行中，当润滑装置机油压力低于015MPa时，应停机检查，以防增压器润滑不好而烧蚀转子轴与轴承。机油压力也不可过高，以免机油窜入涡轮室或压气机室。柴油发电机低速空转的时间不可过长柴油发电机无法启动，以防机油压力较低而使增压器润滑不好。③加强空气滤清器的保养工作。要使喷入气缸的柴油充分燃烧，需供给大量的清洗空气。柴油发电机加装增压器后，喷油器供油量相应调大，如果空气滤清器堵塞而进气不足，柴油发电机功率便会明显下降。因此要加强气滤芯的维保，确保其正常工作状态柴油发电机故障大全。另外，若滤清器滤清器破损或密封胶圈老化失效，增压器会因灰砂侵入而怠速不稳，噪声加剧，并致使轴承、油封和气封组件加剧磨耗。需注意的是，维保空滤器，切勿让硬物落入进气管，以免吸入增压器后击碎叶轮或折断转子轴，还有可能引发拉缸故障。在操作中，应经常查看并紧固增压器三壳体之间的螺栓，解除漏油、漏气情形。柴油发电机每工作500～1000h，应卸下增压器，察看转子是否旋转灵活，增压器进、回油口有无积炭，并仔细处置干净，确保机油畅通无阻。刮除沉积在压气机喉口上的微小尘埃，清洗中间壳水夹层中的水垢、气封道及油腔，清除涡轮、喷嘴环及涡轮壳内的积炭，清洁各气封件和油封件，并验看其损伤情形，必要时予以更替。解体增压器时，由于涡轮壳与压气机壳均为薄壁铸件，切忌摔打碰撞，必要时运用木锤轻敲，不可操作铁器，以防击破。转子轴组件安装时必须按原记号就位，以免影响其动平衡。总装时要保持清洁，不可让杂物落入壳体内腔或管道中。中间壳上的机油进、出油口应垂直装配，出油管从增压器接出后应逐渐弯曲接到机油盘去，中间不得有“死弯”，以防回油不畅通而使机油向涡轮室或压气机室渗漏。柴油发电机的高压共轨电控燃油喷射装置
摘要：柴油发电机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术，因为它集成了计算机控制技术、现代传感检测技术以及领先的喷油组成于一身。大概的说就是在由高压油泵、压力传感器和ECU结构的闭环系统中，将喷射压力的发生和喷射步骤彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发电机的转速无关，可以大幅度减轻柴油发电机供油压力随发电机转速的变化，因此也就减小了传统柴油发电机的缺陷。 共轨装置作为柴油发电机满足国三或更高排放标准的较佳选定，由高压供油泵、高压油轨总成、喷油器、电子控制单元(以下简称ECU)和传感器等结构，其实物外形如图1所示，构成构造如图2所示。在该装置中，共轨喷油器总成的主要功用是：喷油嘴装配在燃烧室内柴油发电机试运行步骤详解，根据吸入空气量由电子精确控制燃油的喷注量，燃油与空气充分雾化混合，使符合理论空燃比的混合气均匀地充满燃烧室，志在发挥每一滴燃油的所有潜能，与此同时，因为燃烧充分，可以大幅度减小未燃烧的气体从发电机里排出，从而获得更低的排放，在相同时间可以完成三次以上的喷射，来缓解发电机振动和严苛的排放规范。 电控喷油咀通过电磁阀控制喷射油量，控制范围压力大，通过提高喷油压力能保证燃油雾化性能，可以保证燃油完全燃烧康明斯柴油机官网。在降低油耗的同时供应了迅猛动力。电控喷油咀是负责将燃油雾化，并将定量的雾化燃油喷入内燃机汽缸的重要部件。随着排放法规的提升柴油发电机组常见故障，内燃机对燃油的雾化水平提出了更高的要求。燃油的雾化水平又与燃油系统的作业压力密切相关，压力越高燃油的雾化水平越好。因此，目前电喷共轨系统对喷油嘴提出了200MPa以上高压力的要求。 电控喷油嘴控制定量燃油是通过控制压力控制腔的压力来实现的。在控制阀关闭的时刻，该压力控制腔需要一个密闭的空间，该密闭的空间是控制阀密封部件与流量控制板的密封部位结合所构成，该结合部位的受力为控制阀密封部件受到控制阀上弹簧的预紧力。该预紧力要求在控制阀关闭的时刻，大于控制阀所受到的轴向液压力。随着装置压力的提升至200MPa以上，共轨喷油泵高压腔的密封力要求越来越高，因此对共轨喷油器衔铁回位弹簧预紧力的要求也越来越高，从而对电磁铁吸力的要求的逐步提升。 共轨系统是一个全新的燃油喷射系统，其较大的优势如下：（1）可以实现高压喷射与发电机的转速无关，燃油雾化质量高，从而促进燃油空气的混合，实现更完全的燃烧。 在电喷高压共轨装置中，由各种探头（发电机转速探头、油门开度探头、各种温度压力探头等）实时测量出发电机的实际运行状态，由微型排除器根据预先设计的计算方式进行计算后，定出适用该运行状态的喷油量、喷油时间和喷油率模型等参数，使发电机始终都能在较佳状态下工作。电控高压共轨式喷油系统的基础构造是供油泵、ECM、共轨和燃油箱。从功能方面剖析，电控共轨装置可分为两大部分： 电喷共轨装置可分为三大部分：探头、ECM和执行器。ECM是电喷共轨喷油装置的核心部分。ECU根据各个探头的信息进行计算完成各种解决后，求出较佳喷油时间和较实用的喷油量，并且计算出在什么时刻、在多长的时间范围向喷油嘴发出开启或关闭电磁阀的指令等，从而精确控制发电机的工作流程。 燃料供给系统的基础工作原理是供油泵将燃油加压成高压，供入共轨内；共轨实际上是一种燃油分配管。储存在共轨内的燃油在适当的时刻通过喷油咀喷入发电机汽缸内。电喷共轨系统中的喷油泵是一种由电磁阀控制的喷油阀，电磁阀的开启和关闭由ECU控制。高压共轨电控燃油喷射装置的结构有以下关键部件： 共轨管将供油泵供应的高压燃油分配到各喷油器中，起蓄压器的作用。电喷系统的供轨管实物图如图3所示，结构案例如图4所示。 它的容积应削减高压油泵的供油压力波动和每个喷油咀由喷油流程导致的压力震荡，使高压油轨中的压力波动控制在5Mpa之下。但其容积又不能太大，以保证共轨有足够的压力响应速度以快速跟踪柴油发电机工况的变化。ECD-U2系统的高压泵的较大循环供油量为600mm3，共轨管容积为94000mm3。 高压共轨管上还安装了压力传感器、液流缓冲器（限流器）和压力限制器。压力传感器向ECU供应高压油轨的压力信号；液流缓冲器（限流器）保证在喷油器发生燃油漏泄损坏时切断向喷油泵的供油，并可减小共轨和高压油管中的压力波动；压力限制器保证高压油轨在发生压力异样时，迅速将高压油轨中的压力进行放泄。 从上述剖析可见，精确规划高压共轨管的容积和形状适合确定的柴油发电机是并不容易的。 高压油泵的实物外形如图5所示，内部构成如图6所示。高压油泵的供油量的规划准则是必须保证在任何情形下的柴油发电机的喷油量与控制油量之和的需求以及启动和加载时的油量变化的需求。因为共轨装置中喷油压力的产生于燃油喷射步骤无关，且喷油正时也不由高压油泵的凸轮来保证，因此高压油泵的压油凸轮可以按照峰值功率较低、接触应力较小和较耐磨的设计原则来规划凸轮。 电控喷油泵是共轨式燃油装置中较关键和较复杂的部件，它的功用根据ECU发出的控制信号，通过控制电磁阀的开启和关闭，将高压油轨中的燃油以较佳的喷油定期、喷油量和喷油率喷入柴油发电机的燃烧室。电喷喷油泵的结构基础相似，都是由于传统喷油咀相似的喷油嘴、控制活塞、控制量孔、控制电磁阀组成，图7为电控喷油泵构成图。其作业过程如下：① 在电磁阀不通电时，电磁阀关闭控制活塞顶部的量孔，高压油轨的燃油压力通过大孔作用在控制活塞上，将喷嘴关闭；当电磁阀通电时，量孔被打开，控制室的压力迅速减少，控制活塞升起，喷油咀开始喷油；当电磁阀关闭时，控制室的压力上升，控制活塞下行关闭喷油泵完成喷油程序。② 控制了喷油率的形状，需对其进行合理的优化规划，实现预定的喷油形状。控制室的容积的大小决定了针阀开启时的灵敏度，控制室的容积太大，针阀在喷油结束时不能实现快速的断油，使后期的燃油雾化不好；控制室容积太小，无法给针阀提供足够的有效行程，使喷射过程的流动阻力加大，因此对控制室的容积也应根据机型的较大喷油量合理选择。针阀构成放大图如图8所示。③ 控制量孔的大小对喷油器的开启和关闭速度及喷油流程起着决定性的影响。双量孔阀体的三个关键性构造是进油量孔、回油量孔和控制室，它们的构成尺寸对喷油器的喷油性能影响巨大。回油量孔与进油量孔的流量率之差及控制室的容积决定了喷油咀针阀的开启速度，而喷油器针阀的关闭速度由进油量孔的流量率和控制室的容积决定。进油量孔的布置应使喷油嘴针阀有足够的关闭转速，以减轻喷油咀喷射后期雾化不好的部分。④ 此外喷油泵的较小喷油压力取决于回油量孔和进油量孔的流量率及控制活塞的端面面积。这样在确定了进油量孔、回油量孔和控制室的构成尺寸后，就确定了喷油嘴针阀完全开启的稳定、较短喷油过程，同时就确定了喷油器的稳定较小喷油量。控制室容积的减小可以使针阀的响应转速更快，使燃油温度对喷油咀喷油量的危害更小。但控制室的容积不可能无限制减小，它应能保证喷油嘴针阀的升程以使针阀完全开启。两个控制量孔决定了控制室中的动态压力，从而决定了针阀的运动规律，通过仔细调节这两个量孔的流量系数，可以发生理想的喷油规律。⑤ 因为高压共轨喷射系统的喷射压力非常高，因此其喷油泵的喷孔截面积很小，如BOSCH公司的喷油泵的喷孔直径为0.169mm×6，在如此小的喷孔直径和如此高的喷射压力下，燃油流动处于极端不稳定状态，油束的喷雾锥角变大，燃油雾化更好，但贯穿距离变小，因此应改变原柴油发电机进气的涡流强度、燃烧室构成形状以确保较佳的燃烧过程。⑥ 对于喷油器电磁阀，因为共轨装置要求它有足够的开启转速，考虑到预喷射是改进柴油发电机性能的重要喷射程序，控制电磁阀的响应时间更应缩短。 高压油管是连接共轨管和电喷喷油器的通道，它应有足够的燃油流量减轻燃油流动时的压降，并使高压管路系统中的压力波动较小，能承受高压燃油的冲击功用，且启动时共轨中的压力能很快建立。各缸高压油管的长度应尽量相等，使柴油发电机每一个喷油泵有相同的喷油压力，从而减轻发电机各缸之间喷油量的偏差。各高压油管应尽可能短，使从共轨到喷油泵的压力损失较小。 共轨装置较具体的技术参数是喷油压力，其次是一个燃烧循环中较多可以喷油的次数，其中提高喷油压力和增加喷油次数的目的是不同的。在每一个工作循环中进行多次喷油，这在传统的喷油装置中是不能实现的。 每次喷油的喷油量不一样，而且每次喷油的功能也不相同。以5次喷油为例，每次喷油都有其特殊的目的和功用，作用分解如下。 高压共轨装置可实现在传统喷油装置中不能实现的作用，其优势有：（1）共轨系统中的喷油压力柔性可调，对不一样工况可确定所需的较佳喷射压力，从而优化柴油发电机综合性能。（2）可独立地柔性控制喷油正时，配合高的喷射压力（120MPa-200MPa），可同时控制NOx和微粒（PM）在较小的数值内，以满足排放要求。（3）柔性控制喷油速率变化，实现理想喷油规律，容易实现预喷射和多次喷射，既可减轻柴油发电机NOx，又能保证优良的动力性和经济性。（4）由电磁阀控制喷油，其控制精度偏高，高压油路中不会发生气泡和残压为零的状况，因此在柴油发电机运行范围内，循环喷油量变动小，各缸供油不均匀可得到改进，从而减小柴油发电机的震动和降低排放。由于高压共轨系统具有以上的好处，现在国内外柴油发电机的探讨装置均投入了很大的精力对其进行讨论。 由高压输油泵（压力在120MPa以上）直接产生高压燃油输送至共轨中，通常采用“时间-压力控制”步骤，又称为第一代共轨式电控燃油喷射系统。 由中压输油泵（10～13MPa）将中压燃油输送到共轨中，采用带有增压功能的喷油泵使喷油压力达到120～150MPa。一般采用“压力控制”方法，也是第二代共轨式电控燃油喷射系统。 高压共轨装置和中压共轨系统都属电磁阀式共轨系统。压电式共轨系统利用压电晶体作为执行元件，通过控制喷油咀针阀的升程（或喷油开始与结束）来实现燃油喷射控制。压电式共轨系统被称为第三代共轨式电控燃油喷射装置。 由于高压共轨式燃油喷射系统具有可以对喷油定期、喷油连续期、喷油压力、喷油规律进行柔性调整的优点，该系统的采用可以使柴油发电机的经济性、动力性和排放性能都会有进一步的提高。这就需要康明斯加大对高压共轨装置的探求力度，使我国的柴油发电机水平跨上一个新的台阶。看柴油发电机废气颜色判断损坏及维修
柴油发电机燃油完全燃烧后，正常排气颜色通常为淡灰色，负载略重时为深灰色。柴油发电机在作业中，偶尔会出现排黑烟、白烟、蓝烟等不正常状况，它是预判柴油发电机故障的要素，怎么样柴油是复杂的碳氢化合物，喷入燃烧室内未燃烧的柴油受高温分解，形成炭黑。排烟时随同废气一起排出形成黑烟。黑烟是燃烧室内燃料燃烧不完全的表现。其具体影响因素如下：活塞环、汽缸套磨损后，导致压缩压力不足，使气缸在压缩行程结束时，混合气混合的正常比例改变，使燃油在无氧条件下燃烧，产生积炭。喷油泵不雾化或滴油，使燃料无法充分地与汽缸内的空气混合，也不能充分燃烧。由喷油泵作业不好致使的排黑烟现状在柴油发电机低速运转时较明显。由于低速运行时气缸内进气涡流较弱康明斯公司官网，油滴或油束被气流冲散的可能性降低并且停留的时间较长，更容易形成碳黑排出。燃烧室形状的制造品质不符合技术参数，使压缩余缝过量过小以及活塞位置装错，都会使燃烧室形状改变，从而危害燃油与空气混合质量，使燃油燃烧因素变坏。１）供油提前角过量，燃油过早喷入燃烧室内，因为此时气缸内压力温度较低，燃料启动困难燃烧，当活塞上行，气缸内达到一定压力和温度，可燃混合气燃烧。２）供油提前角过小，喷入气缸内的燃油过迟，一部分燃料来不及形成可燃混合气就被分离或排出，随废气排出的燃料受发热分解康明斯柴油机官网，就形成黑烟。供油量过量，使进入汽缸内的油量增多，造成油多气少燃油燃烧不完全。另外，作业负荷过重柴油发电机维修方案、燃油质量低劣、工作温度过低也会导致排气排黑烟。柴油发电机在刚起动时或冷机状态时，排气管排白烟，是因为柴油发电机汽缸内温度低油气蒸发而形成。冬季尤为明显。若热机时，排烟管仍排白烟，则预判为柴油发电机损坏。具体原因如下：
