劉長生　王云明

發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定常表現(xiàn):怠速運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)和所謂的“游車”。

一、造成怠速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的原因

怠速不平穩(wěn)是指發(fā)動機在怠速運轉(zhuǎn)時忽快忽慢,但規(guī)律性不強,并有抖振。機械在緊急減速和帶負(fù)荷時易熄火,此現(xiàn)象多屬調(diào)速器故障引起。以RSV調(diào)速器(圖1)為例,造成發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的主原因有:

(1)飛塊的磨損。由于調(diào)速器潤滑不良或因長時期使用,飛塊與調(diào)速套筒接觸的兩只小滾輪磨損嚴(yán)重。當(dāng)?shù)∷贂r,飛塊張開度最小,調(diào)速套筒因小滾輪磨損而過分伸入飛塊內(nèi)部,與飛塊本體無規(guī)則的直接碰撞,造成怠速不穩(wěn)定,此時用手輕觸加油操縱縱臂,會有輕微的撞擊感。

(2)怠速穩(wěn)定彈簧調(diào)整不當(dāng)或性能不良。在怠速運轉(zhuǎn)時,因飛塊離心力小,怠速的控制力也小,一旦發(fā)動機驟然減速,供油齒桿的調(diào)節(jié)移動過快,可能超過怠速位置,致使發(fā)動機熄火。為了防止這種情況,在調(diào)速器蓋后面正對供油齒桿的地方裝有能迅速地把供油齒桿推回怠速位置的怠速穩(wěn)定彈簧,如此彈簧太軟或跑偏,將減弱或不起穩(wěn)定作用,使怠速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。

(3)低壓油路供油不暢或含有水和空氣。這將使供油量時大時小,特別在低速區(qū),會導(dǎo)致發(fā)動機轉(zhuǎn)速的不穩(wěn)定。

(4)噴油泵支承輪在軸向產(chǎn)生無規(guī)則的較大竄動,使發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。

(5)噴油泵供油不勻,供油不及時或噴油器不良。發(fā)動機低速轉(zhuǎn)動時,曲軸的旋轉(zhuǎn)慣性不大,當(dāng)供油不勻、供油不及時或噴油器不良時,就會對轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性帶來較大的影響;不過這種不穩(wěn)定表現(xiàn)得有一定的規(guī)則,且周期較短。

(6)發(fā)動機氣缸壓力不足。氣缸壓縮力下降時,由于各缸壓力下降的程度不一定相同,所以即使噴油泵供油均衡,但燃燒發(fā)力情況即可能有區(qū)別,這在低逮時就造成轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。

二、造成游車的原因

所謂“游車”是指發(fā)動機在低速或中速的范圍內(nèi)顯現(xiàn)出周期較長且有規(guī)律的時快時慢的一種故障現(xiàn)象。這是調(diào)速器反應(yīng)過分:滯后與實際轉(zhuǎn)速的結(jié)果,造成這種現(xiàn)象的主要原因有:

(1)調(diào)速器內(nèi)部杠桿連接銷孔松曠。調(diào)速器內(nèi)部杠桿連接銷孔因磨損而松曠,使增減供油量的雙向調(diào)節(jié)閥運動產(chǎn)生了過多的滯后。調(diào)速反應(yīng)是需要滯后于實際轉(zhuǎn)速變化的,但滯后量不應(yīng)放大,否則就會產(chǎn)生較大的調(diào)節(jié)振幅。

(2)供油齒桿不靈活。噴油泵的供油齒桿必須保持十分靈活,以保證調(diào)速反應(yīng)的靈敏,性。用靈敏的彈簧秤對齒桿進行拉動阻力測試。其中噴油泵的2、4、6、8缸。阻力應(yīng)分別為0.6、0.9、1.3、1.5N。由于生銹、柱塞偶件緊固后變形、柱塞彈簧折斷、齒圈與齒桿嚙合處的碾傷、齒桿端部軸套的嚴(yán)重磨損、撥叉式油量調(diào)節(jié)機構(gòu)的撥叉緊固角度不正確、國產(chǎn)1、Ⅱ、III號系列泵的調(diào)速器的推力盤和飛塊座的安裝或配合不良原因,都會影響供油齒桿的靈活性。

(3)穩(wěn)速怠速調(diào)整不當(dāng)。與怠速不穩(wěn)定時穩(wěn)速彈簧調(diào)速不當(dāng)相似,穩(wěn)速怠速調(diào)整不當(dāng)與供油齒桿不夠靈活共同起作用,將同樣導(dǎo)致發(fā)動機“游車”。

三、發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定通常表現(xiàn)為無負(fù)荷時高速不穩(wěn)定。柴油機一般多工作于輸出扭矩最大的中速范圍,因為這一轉(zhuǎn)速范圍易于操縱,且較省油。但在無負(fù)荷時也常進入調(diào)速器高速控制的運速范圍。這時運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的原因主要包括:

1、調(diào)速率調(diào)整不當(dāng)。調(diào)速率是評價調(diào)速器性能優(yōu)劣的一個重要指標(biāo)。它表示高速時空負(fù)荷轉(zhuǎn)速相對于全負(fù)荷轉(zhuǎn)速的波動程度。

如果調(diào)速率太大,在負(fù)荷變化時,柴油機的轉(zhuǎn)速波動也大,影響發(fā)動機高速工作的穩(wěn)定性,而且空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速太高,會增加機體磨損;調(diào)速率太小(即高速控制過敏),也會造成高速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)。

調(diào)速率的大小是靠正確調(diào)整調(diào)速彈簧來達(dá)到的。調(diào)速彈簧經(jīng)長期使用,彈性系數(shù)會因疲勞而改變,從而使調(diào)速率變大,即使勉強使用,也不會得到良好的控制效果,最好予以更換。

2、供油不均勻或斷油時刻不一致。發(fā)動機轉(zhuǎn)速達(dá)到無負(fù)荷最高轉(zhuǎn)速時,若繼續(xù)提高轉(zhuǎn)速,調(diào)速器飛塊的離心力過大,會克服調(diào)速彈簧的拉力,通過推動拉力桿使供油齒桿往減油的方向移動,此時供油桿的位置與低速時供油齒桿的位置相當(dāng)。因此,若怠速供油量調(diào)整不均勻,誤差過大,也就勢必會影響無負(fù)荷最高轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。

當(dāng)發(fā)動機達(dá)到停油轉(zhuǎn)速時,噴油泵應(yīng)當(dāng)自動斷油,但若柱塞、出油閥偶件質(zhì)量不均勻,或因磨損不同而造成斷油時刻不一致,就可能出現(xiàn)有些缸已不供油,而有些缸仍少量供油或斷油較慢;這都會成為高速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的原因。