新聞主題	柴油發電機組起動系統的輔助裝置

 

6～12kW手搖啟動的小型柴油機通常設有減壓機構，以減小開始播轉曲軸時的阻力；環境溫度較低時，柴油機較難啟動，通常在其輔助燃燒室中裝設電預熱裝置，以便柴油在燃燒室內容易霧化形成可燃混合氣；為了指示蓄電池放電或充電電流的大小，并觀察發電機和調節器是否有故障，通常在啟動系統中設置有電流表。

 

一、減壓機構

 

柴油機減壓機構的作用是使氣門不受凸輪和氣門彈簧的控制而進行啟動，氣缸內的壓力不會因壓縮而升高，從而減小啟動時氣缸內的壓縮阻力。

柴油機的減壓機構是用凸輪將配氣機構推桿頂起，使進氣門處于開啟狀態。如圖1所示。此機構在進氣門挺柱的上部有一個切槽，切槽內裝有一個切邊圓柱體的減壓軸，對四缸機而言，減壓軸形狀，第一、二缸為單面切邊，第三、四缸為兩面切邊，通過減壓軸臂可操縱減壓軸位置轉換。當切邊平面朝上時，挺柱處于正常工作位置，減壓軸不起作用；當減壓軸圓柱面轉到上面時，圓柱面將挺柱抬起，使進氣門打開，與進氣凸輪表面脫離開，氣缸內不再產生壓縮，從而達到減壓目的，實現減壓啟動。

 

圖1 柴油機的減壓機構

 

 

二、預熱裝置

 

眾所周知，柴油機是靠高溫高壓使柴油自燃的，因此，柴油機啟動時，氣缸內溫度的高低，對啟動柴油機影響很大，尤其在環境溫度低的情況下，影響更大。所以用直流電動機啟動的柴油機，通常在輔助燃燒室中裝設電預熱裝置，以便柴油在燃燒室內容易霧化形成可燃混合氣。電熱塞的結構和電路如圖2所示。

一般在采用渦流式或預燃式燃燒室的柴油機中裝有電熱塞，以便在啟動時對燃燒室內的空氣進行預熱。螺旋形的電阻絲一端焊于中心螺桿上，另一端焊在耐高溫不銹鋼制造的發熱缸套底部，在鋼套內裝有具有一定絕緣性能、導熱好和耐高溫的氧化鋁填充劑。各電熱塞中心螺桿用導線并聯，并連接到蓄電池上。在柴油機啟動以前，先用專用的開關接通電熱塞電路，很快發熱的鋼套使氣缸內的空氣溫度升高，從而提高了壓縮終了時的空氣溫度，使噴入氣缸內的柴油著火容易。

柴油發動機啟動時，按下加熱按鈕（圖2-160中的11），蓄電池通過附加電阻給電熱塞供電，使氣缸內的空氣溫度升高。在加熱時，通過指示塞顯示。

 

柴油機電熱塞的結構與電路

 

 

三、電流表

 

電流表指示蓄電池放電或充電電流的大小，并可觀察發電機和調節器是否有故障。電流表的一端接蓄電池，另一端接發電機的調節器及用電設備。電流表的結構形式有固定永久磁鐵電磁式和活動永久磁鐵電磁式等。

① 固定永久磁鐵電磁式電流表

固定永久磁鐵電磁式電流表用于30A以下的電流測量，其結構如圖3所示。黃銅導電板用兩個螺釘（兼作蓄電池和調節器的接線柱）固定在絕緣底板上。永久磁鐵裝在黃銅導電板的底部，在它們之間裝有磁分路片。軸裝在底座的軸承7中，鋁質的指針、軟鋼片的銜鐵和軸固成一體，可在軸承中擺動。

黃銅導電板有電流通過時，在黃銅導電板周圍產生電磁場，使銜鐵轉動，永久磁鐵也產生一個磁場阻止銜鐵轉動。當流過黃銅導電板的電流變化時，電磁場強度也產生變化，而永久磁鐵產生的磁場強度不變。流過黃銅導電板的電流越大，電磁場強度越強，銜鐵帶動指針擺動的角度越大。反之，擺動的角度越小。沒有電流流過黃銅導電板時，銜鐵在永久磁鐵磁場力的作用下，與永久磁鐵成直線位置，指針處于初始零點位置不動。如果流過黃銅導電板的電流方向相反，則指針轉動方向即相反。

 

圖3 柴油機固定永久磁鐵電磁式電流表結構 1-黃銅導電板；2-指針；3-磁分路片；4-永久磁鐵；5-底座；6-銜鐵；7-軸承；8-軸

 

② 活動永久磁鐵電磁式電流表

活動永久磁鐵電磁式電流表用于大功率電機啟動系統的柴油機裝置上。電流表的工作原理如圖2-162所示，來自蓄電池的電流I分成兩路：一路是分流器3中的電流I2；一路是電流表線圈2中的電流I1。永久磁鐵4安裝在固定不動的電流表線圈2的內部，永久磁鐵4和指針1固定在軸上，組成了繞軸旋轉的部件。電流表線圈產生的磁力和永久磁鐵產生的磁力作用相反，推動永久磁鐵和指針旋轉，指針的轉角與電流成正比。

 

圖4 柴油機活動永久磁鐵電磁式電流表工作原理圖

 

四、蓄電池

 

● 開始使用時

1. 下表所示的比重的電解液注入蓄電池至規定液位，此時請確認電解液的溫度在15℃~30℃之間。

蓄電池	熱帶地方	溫帶地方	寒帶地方
新蓄電池的電解液比重	1：230~1：250 (20℃)	1 ：250~1 ：270 (20℃)	1：270~1：290 (20℃)
充電后蓄電池電解液比重(完全充電)	1：230~1：250 (20℃)	1：250~1：270 (20℃)	1：270~1：290 (20℃)
充電中電解液容許最高液溫	50℃	45℃	45℃

2、電解液注入后不久液位會稍有下降，再補充至規定的位置。

3、充電開始，充電時液面不斷蒸發氣體，一直保持到比重不再上升，充電時比重每30分鐘測量3次以上。

4、充電時的電解液溫度不能超過下表所示溫度，溫度接近限值時要降低充電電流。

5、充電時液面下降的話，補充蒸餾水至規定液位

6、充電至規定容量時，電解液的比重應符合下表的規定值，比重過高時加添蒸餾水，比重偏低時添加1：400比重的稀硫酸進行調整。然后再作1小時以上的充電。

7、充電后再度檢測位，不足時補充至規定位置。

8、最后將各注液口塞頭旋緊，將周圍揩干凈。

● 日常保養

1. 檢查蓄電池端子的狀況，必要時涂以油脂。

2. 檢查電解液的液位，不足的話補充蒸餾水，注意絕對不要添加稀硫酸水，蒸餾水添加后充電。

3.電解液的比重低于表數值，發動機動不能正常起動時，需要充電。

● 保管

1．保存前將電解液添加到規定液位后充分充電，保存期間至少1個月充電1次。

2.蓄電池要保存在避開直射陽光的干燥陰涼的地方。

● 其他保養要點

1.蓄電池要安放在規定的場合。

2.發現過放電時要即刻充電。

3.蓄電池揮發出可燃性很高的氣體，為避免火事，禁止在蓄電池的附近吸煙，或明火接近。

4. 電解液溫度很低時充電的狀態很難確認，在-15℃溫度以下，用通常充電電流的1/2電流慢速充電，或是將蓄在暖室外進而放存 24 小時后再充電。

5. 措干凈注液口，旋緊蓋子。

6.氣溫低于結冰溫度以下時，要盡可能加以保溫防止電解液冰結。

7.蓄電池在不使用的時候，要將（-）端的電纜連接解除。

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