柴油发电机燃油系统工作原理
柴油发电机与柴油机不同。它烧的是柴油,柴油粘度大,不易挥发,通常不能通过化油器在汽缸外部形成均匀的混合气,故采用高压喷射的方案,在接近压缩行程上止点时,柴油以高压喷入汽缸,直接在气缸内部形成混合气,发火燃烧,对外作功。
在适当的时刻将一定数量的洁净柴油增压后以适当的规律喷入燃烧室。喷油定时和喷油量各缸相同且与柴油发电机运转工况相适应。喷油压力、喷注雾化质量及其在燃烧室内的分布与燃烧室类型相适应。
1、在适当的时刻将一定数量的洁净柴油增压后以适当的规律喷入燃烧室。喷油定时和喷油量各缸相同且与柴油发电机运转工况相适应。喷油压力、喷注雾化质量及其在燃烧室内的分布与燃烧室类型相适应。
3、根据柴油发电机负荷的变化自动调整循环供油量,以保证柴油发电机稳定运行,尤其要稳定怠速,限制转速剧增。
柴油发电机燃油装置包括喷油嘴、喷油嘴和调速板等详细部件及柴油箱、输油泵、油水分离器、柴油滤清器、喷油提前器和高、低压油管等辅助设备。
自1927年德国人Robert Bosch发明喷油咀以来,燃油喷射装置就成为一个独立的核心部件,与柴油发电机共同发展和不断完善,已近百年的历史。随着节能环保理念的兴起和国家排放标准的不断升级,燃油喷射装置正经历着从传统的机械式燃油喷射装置向电喷高压共轨系统的转变。
机械式燃油喷射系统具体包括喷油咀和喷油嘴两个部件。喷油泵能够将柴油发电机输出的旋转运动转变为柱塞的上下往复运动,从而把燃油从低压变成高压,最终从喷油嘴中将燃油喷射进燃烧室。
电喷高压共轨系统由供油泵、共轨、喷油嘴和电子控制单元四个核心部件和各类传感器、线束等构成。供油泵将柴油发电机输出的旋转运动转变为柱塞的上下往复运动,把燃油压入共轨内储存起来;电子控制单元可以根据各探头输入的信号,自动判定喷油量大小、时间等信息,最终输出电流给喷油器,由喷油器完成电液动作,最终将燃油喷射进燃烧室。
喷油嘴的功用是按照柴油发电机的运行工况和气缸作业顺序,以一定的规律,定时定量地向喷油嘴输送高压燃油。多缸机用柴油发电机的喷油咀应满足下列要求:
1、各缸供油量相等。在标定工况下各缸供油量相差不超过3%~4%。喷油泵的供油量应随柴油发电机工况的变化而变化,为此喷油泵必须有供油量调节装置。
2、各缸供油提前角相同,误差小于0.5°~1°主轴转角。供油提前角也应随柴油发电机工况的变化而变化,为此应设备喷油提前器。
喷油咀种类很多,在柴油发电机上得到广泛运用的有直列柱塞式喷油咀和转子分配式喷油泵。此外,还有单体泵等。
为了改进柴油发电机运行性能和减轻燃油消耗率,同时也为了适应严格的柴油发电机排放法规的需要,从20世纪80年代初期开始,各种电子控制柴油喷射装置(以下简称电控柴油喷射装置)相继问世。与传统的机械控制柴油喷射系统相比,电控柴油喷射系统有下列好处:
1、机械控制喷射装置的基础控制信息是柴油发电机的转速和加载踏板的位置,而电喷喷射装置则通过许多探头检验柴油发电机的运转状态和环境因素,并由电喷单元计算出适应柴油发电机运行情形的控制量,然后由执行器实施。因此控制精确、灵敏。而且在需要扩大控制功用时,只需改变电控单元的存储软件,便可实现综合控制。
2、机械控制喷射装置往往由于设定不当和损伤等原由,而使喷油时刻发生误差。但是,在电喷喷射系统中,总是根据主轴位置的基本信号进行再查看,因此不存在产生失调的可能性。
3、在电控喷射系统中,通过改换输入装备的过程和参数,可以改变控制特点,一种喷射装置可用于多种柴油发电机。在此流程中不需要机械加工,故可缩短开发新产品的周期,有利于减轻成本。