吐爾洪·吐熱克

摘 要：柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定不但使柴油機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)下降，還易引起沖擊負(fù)荷，加速傳動機(jī)件的磨損和損壞。通過對影響柴油機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性的主要因素進(jìn)行了分析，提高柴油機(jī)使用性能。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；轉(zhuǎn)速；影響因素；分析

中圖分類號：S218.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.09.030

柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定分游車和轉(zhuǎn)速波動。游車是指柴油機(jī)轉(zhuǎn)速大范圍內(nèi)變動，忽高忽低、聲音忽大忽小，呈周期性的變化。轉(zhuǎn)速波動是指轉(zhuǎn)速變化幅度較小，聲音不易辨別，且無規(guī)律性地在任何轉(zhuǎn)速和任何負(fù)荷下都可能出現(xiàn)。在低速情況下較為明顯，并往往容易引起柴油機(jī)自動熄火。轉(zhuǎn)速波動較常見。柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定不但使柴油機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)下降，還易引起沖擊負(fù)荷，加速傳動機(jī)件的磨損和損壞。下面從這兩方面對引起柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定的因素進(jìn)行分析。

1 柴油機(jī)游車的原因

1.1 游車的一般性原因

造成柴油機(jī)游車的主要原因有以下兩種。

（1）噴油泵至調(diào)速器運(yùn)動部分的零件阻力大，致使柴油機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速，隨柴油機(jī)負(fù)荷變化而變化。曲軸轉(zhuǎn)速的變化經(jīng)噴油泵凸輪軸轉(zhuǎn)速、調(diào)速器，反映到調(diào)節(jié)拉桿（I、Ⅱ號泵稱拉桿，單體泵稱調(diào)節(jié)齒桿）的位置改變產(chǎn)生滯后；而從調(diào)節(jié)拉桿位置的改變，經(jīng)噴油泵噴油量反映到柴油機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速的改變，又產(chǎn)生一個滯后（這兩種滯后都是不可避免的，但滯后的輕重程度，隨調(diào)速器噴油泵工作狀態(tài)的不同而不同。工作狀態(tài)較好，滯后較??；工作狀態(tài)差，滯后較大）。當(dāng)零件阻力增大，滯后也增大，這就形成了游車。

（2）柴油機(jī)供油提前角過大或過小，也使其產(chǎn)生游車（不同的柴油機(jī)供油提前角的大小是適應(yīng)不同的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的）。上述兩種原因形成的游車，以前種為多見。造成其反映滯后過大的原因如下：①柱塞在柱塞套內(nèi)轉(zhuǎn)動不靈。②柱塞調(diào)節(jié)臂與折斷的柱塞彈簧發(fā)卡。③調(diào)節(jié)拉桿與拉桿襯套磨損嚴(yán)重、發(fā)澀。④調(diào)速器殼體內(nèi)機(jī)油過稠或油面過高，運(yùn)動阻力增大。⑤調(diào)速器的調(diào)速套筒襯套與調(diào)速器軸配合間隙過小、發(fā)澀。⑥調(diào)速器摩擦聯(lián)結(jié)器內(nèi)外彈簧片壓緊螺母，擰緊力矩過小，導(dǎo)致齒輪打滑扭矩過小，或內(nèi)外彈簧片彈力弱。

1.2 多缸機(jī)游車的原因

多缸機(jī)如Ⅱ號噴油泵除上述原因外，還有以下原因：

（1）兩拉桿襯套孔不同心，拉桿襯套導(dǎo)向面與水平面不垂直，拉桿彎曲。

（2）調(diào)節(jié)叉在拉桿上固定的位置（可轉(zhuǎn)動的范圍）不正確。

（3）飛球座總成在飛球（圓盤）支架等分槽內(nèi)滑動的阻力大。其原因：一是由于飛球與飛球座各方面的誤差，使飛球座總成的重心不可能在對稱中心的平面上，而使飛球座總成歪斜。同時，6個飛球座總成的歪斜程度不一，互相牽制，因而造成飛球座總成運(yùn)動不靈。從支架上飛球座總成接觸的摩擦痕跡，亦可說明這種現(xiàn)象。這一阻力的大小，還受傳動盤與推力盤斜面粗糙度的影響。當(dāng)傳動盤粗糙度小，推力盤粗糙度大或反之，都會造成飛球座總成歪斜，阻力增大。二是由于轉(zhuǎn)速突然變化時，傳動盤與推力盤不可能同步，而造成飛球座總成在另一平面內(nèi)歪斜產(chǎn)生阻力。這一阻力則受推力盤轉(zhuǎn)動靈活性的影響，推力盤轉(zhuǎn)動靈活性好，則阻力小。反之，則阻力大。上述兩種情況，都和球座總成與支架本身技術(shù)狀態(tài)有關(guān)。試驗(yàn)證明：支架兩邊的不平行度越小，粗糙度越小，槽的兩側(cè)越光滑、無毛刺，則調(diào)速器的靈敏度越高。

（4）推力盤平衡性的影響。由于推力盤毛坯不均勻，加之加工偏移，當(dāng)外表又沒加工時，造成壁厚相差甚大。再加上裝配誤差等影響，導(dǎo)致推力盤重心偏移，轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生明顯的晃動，這種有害的晃動直接影響飛球座總成工作時的穩(wěn)定性，致使飛球座總成與支架之間阻力增大，而引起游車。特別是當(dāng)傳動軸套與推力盤的配合間隙過大時，這種影響就更加厲害。

1號噴油泵調(diào)速器傳動盤橡膠緩沖塊損壞，也常引起柴油機(jī)游車，并多在柴油機(jī)空轉(zhuǎn)最高轉(zhuǎn)速時出現(xiàn)。主要原因是：傳動盤隨凸輪軸間斷的轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動時，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降；停轉(zhuǎn)時，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速上升。

2 轉(zhuǎn)速波動的原因

造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動的原因除上述柴油機(jī)游車的原因外，還有下列原因：

（1）飛球磨損。怠速時飛球的張開度最小，彈簧滑套因飛球的小滾輪磨損而過分的伸向飛球，與飛球本體發(fā)生無規(guī)則的直接碰撞，造成怠速不穩(wěn)定。此時，用手輕觸加油操縱桿，會有輕微的被撞擊感。

（2）怠速彈簧彈性變差或調(diào)整不當(dāng)。柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，負(fù)荷增加會使轉(zhuǎn)速降低。若怠速彈簧或啟動彈簧變軟，供油齒桿就不能迅速地向增油方向移動以提高轉(zhuǎn)速，嚴(yán)重時將造成柴油機(jī)自動熄火。

（3）穩(wěn)速彈簧調(diào)整不當(dāng)。在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，因飛球離心力小，調(diào)速的控制力也小。如果柴油機(jī)驟然減速，供油拉桿的調(diào)節(jié)移動可能超過怠速位置，使柴油機(jī)熄火。為了防止這種情況發(fā)生，在調(diào)速器蓋后正對供油齒桿方向安裝了穩(wěn)速彈簧，若彈簧太軟或調(diào)整偏后，將減弱或不起穩(wěn)速作用，使怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。

（4）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)域會導(dǎo)致柴油機(jī)工作不穩(wěn)定。

（5）噴油泵支承凸輪的凸輪軸錐軸承磨損過大。這種情況下會造成凸輪軸在軸向產(chǎn)生無規(guī)則的竄動，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。

（6）噴油泵供油不勻，供油不正時或噴油不良。在低速運(yùn)行的情況下，若供油不勻或供油不正時，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)得稍有規(guī)律，且周期性較短。

（7）氣缸壓縮力不足。氣缸壓縮力下降時，由于各缸下降的程度不一定相同，即使噴油泵供油均衡，燃燒情況仍有可能有區(qū)別，造成低速時轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。