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柴油發(fā)電機冷起動預(yù)熱裝置的檢修 |
衡量柴油發(fā)電機性能的重要標(biāo)準(zhǔn)之一就是設(shè)備起動良好性,它在嚴寒低溫條件下能否成功起動是柴油發(fā)電機一個重要性能指標(biāo)。要想在低溫條件下起動柴油發(fā)動機,就需要采取一些輔助措施,否則柴油發(fā)動機會因起動困難,從而導(dǎo)致了燃料的大量浪費。因此,我們需要采取合理的柴油發(fā)動機低溫起動方法,以此提升柴油機的起動性能。
1、預(yù)熱器的類型
預(yù)熱系統(tǒng)是柴油發(fā)電機特有的。當(dāng)柴油發(fā)電機冷起動時,即使壓縮充分,由于溫度低,噴入的燃油并未升溫至自燃溫度,所以,必須用預(yù)熱系統(tǒng)來改善點火性能。目前生產(chǎn)的低溫起動型系列柴油發(fā)電機主要采用進氣預(yù)熱的方式提高柴油發(fā)電機的低溫起動性能。柴油發(fā)電機所采用的進氣預(yù)熱方式有兩種:
(1)火焰預(yù)熱器加熱
火焰預(yù)熱器加熱型是通過點燃噴入進氣道的柴油對進氣進行加熱。當(dāng)柴油發(fā)電機內(nèi)冷卻液的溫度低于0℃時,火焰預(yù)熱裝置自行起動,操作人在起動柴油發(fā)電機的過程中,先把點火鑰匙置于預(yù)熱檔,約26s后,預(yù)熱指示燈關(guān)閉,操作人就可以起動柴油發(fā)電機了。
(2)PTC空氣加熱器加熱
PTC空氣加熱器加熱型是將電能產(chǎn)生的熱量事先儲存于加熱器中,起動時熱空氣首先進入氣缸,使柴油發(fā)電機順利起動。還有一種預(yù)熱系統(tǒng)是冷卻液輔助預(yù)熱系統(tǒng),即在預(yù)熱進氣的同時,對冷卻液進行電加熱預(yù)熱。
2、起動預(yù)熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
起動預(yù)熱系統(tǒng)是在柴油發(fā)電機冷起動前,通過電子裝置加熱壓縮空氣,以提高柴油發(fā)電機的起動性能,即使在起動后,還將依據(jù)冷卻液溫度對空氣繼續(xù)加熱一定的時間,從而減少柴油發(fā)電機的爆燃和冒白煙現(xiàn)象。起動預(yù)熱系統(tǒng)有兩種主要類型:預(yù)熱器式和進氣加熱式。
(1)預(yù)熱器式起動預(yù)熱系統(tǒng)
用于加熱燃燒室的空氣,如圖1所示;預(yù)熱器又稱為預(yù)熱塞,其結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。預(yù)熱器內(nèi)裝有控制線圈,當(dāng)其電阻隨著溫度的升高而增加時,可以減少流往與控制線圈串聯(lián)的熱線圈的電流量,使預(yù)熱器的溫度不會上升過高。預(yù)熱器的溫度可升至約900℃。
(2)進氣加熱式起動預(yù)熱系統(tǒng)
用于直接加熱來自空氣濾清器的空氣。
圖1 起動預(yù)熱系統(tǒng)類型 |
圖2 預(yù)熱器結(jié)構(gòu)原理 |
3、預(yù)熱定時器的工作過程
預(yù)熱系統(tǒng)的運行如圖3所示。當(dāng)柴油發(fā)電機冷卻液溫度較低時,在起動開關(guān)接通后,預(yù)熱定時器的工作過程如下:
① 在依據(jù)冷卻液溫度決定的時間內(nèi),定時器1和定時器2都接通,然后同時斷開,指示燈發(fā)光時間約為0~10s,當(dāng)定時器1斷開時,預(yù)熱指示燈也斷開。
② 當(dāng)起動開關(guān)旋至ST時,預(yù)熱定時器或ECU指令控制將預(yù)熱器接通,防止預(yù)熱器溫度在起動時下降和改善起動性能。
③ 當(dāng)定時器3運行時,在依據(jù)冷卻液溫度決定的時間內(nèi),將預(yù)熱繼電器接通預(yù)熱,起動開關(guān)從ST旋到ON位置,有利于提高柴油發(fā)電機的工作性能。
圖3 預(yù)熱系統(tǒng)的運行 |
4、預(yù)熱系統(tǒng)的電路
預(yù)熱系統(tǒng)的電路有兩種類型,即固定延時型電路和可變延時型電路。
① 固定延時型電路如圖4所示。
在固定延時型的預(yù)熱系統(tǒng)中,預(yù)熱定時器控制預(yù)熱指示燈發(fā)光時間和預(yù)熱器繼電器接通的時間(預(yù)熱時間)。指示燈發(fā)光時間約為5s,預(yù)熱時間約為18s,兩者都按固定時間控制。
② 可變延時型電路如圖5所示。
在可變延時型的預(yù)熱系統(tǒng)中;預(yù)熱定時器控制預(yù)熱指示燈發(fā)光時間以及根據(jù)柴油發(fā)電機冷卻液溫度和交流發(fā)電機電壓(可用作柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)信號)而決定的預(yù)熱器繼電器接通時間(預(yù)熱時間)。指示燈發(fā)光時間為2~28s,預(yù)熱時間為2~55s,兩者都根據(jù)冷卻液溫度變化而變化。有些新型預(yù)熱裝置采用陶瓷預(yù)熱桿,可在2s內(nèi)達到1000℃,保證柴油發(fā)電機像汽油機一樣可以快速起動,不會產(chǎn)生普通柴油發(fā)電機那樣1min延遲現(xiàn)象。
③ 電控模塊控制型電路,起動預(yù)熱系統(tǒng)如圖6所示。
圖4 預(yù)熱器固定延時型電路 |
圖5 預(yù)熱器可變延時型電路- |
5、輔助預(yù)熱系統(tǒng)(冷卻液預(yù)熱)
輔助預(yù)熱系統(tǒng)根據(jù)進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器和柴油發(fā)電機負荷等傳感器的信號,控制冷卻液預(yù)熱器的工作,以提高燃燒質(zhì)量,從而提高柴油發(fā)電機的動力性、經(jīng)濟性和排放性。達電噴柴油發(fā)電機組輔助預(yù)熱系統(tǒng)控制過程分為預(yù)熱階段和后預(yù)熱階段,如圖7所示。
起動預(yù)熱系統(tǒng) |
起動控制電路示意圖 |
(1)預(yù)熱階段
打開起動開關(guān)后,當(dāng)冷卻液溫度低于9℃時預(yù)熱器被接通,預(yù)熱期間警告燈亮,預(yù)熱循環(huán)階段結(jié)束時警告燈熄滅,柴油發(fā)電機可以起動。
(2)后預(yù)熱階段
柴油發(fā)電機起動后即為后預(yù)熱階段,時間不超過4min,當(dāng)柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速超過2500r/min后,后預(yù)熱階段結(jié)束。這種預(yù)熱方式可以降低燃燒噪聲,提高怠速穩(wěn)定性和減低HC排放水平。
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