柴油发电机喷油提前角、气门间隙及风扇皮带的调节

摘要：柴发机组是一个由柴油发电机、交流发电机、控制装置等构造的复杂装置，且每个系统均自成体系且各个系统之间又有机地联合。在平时调试和使用步骤中，请按照本文中的使用办法进行，保证装备的正常起动、运行。柴油发电机日常的调试内容主要包括喷油提前角的查看与调整、气门间隙的调整与配气相位的查看以及风扇皮带张力的调节等。

      如果认为喷油角度不正确，可以进行验证。详细方法是：将柴油发电机曲轴反向旋转一定角度后，缓慢正转主轴，注意观察喷油泵１缸，当该缸瞬时出油时，即刻停止转动。此时检查减振器上的角度。如果有问题，则可松开喷油泵连轴器上的螺栓适当调整，反复进行，直到获得满意的喷油角度为止。

      在实际操作流程中，如果发现柴油发电机发生作业无力、排黑烟、燃烧情况异常等现状时，在解决了其它危害要素后，就应该检查喷油角度。正常情形下，柴油发电机每工作2000～3000小时后，就应该验查和调节喷油角度。

（２）在确认上死点后，如果曲轴减震器或皮带轮上没有供油提前角ＦＢ标记时，则先要将喷油角度单位（ＫＷ°）换算成长度单位（Ｌ：ｍｍ），从上死点开始，按曲轴旋转方向标出与喷油角度相应的长度单位的标记来或使用磁力刻度盘标出供油开始的标记来。

（７）顺时针缓慢旋转曲轴并注意观察毛细管内液面的变化。当毛细管内的液面瞬态上升，即表示供油开始。此时观察皮带轮或减振器上的指针位置，如果不是希望的角度（或尺寸），则需要进行调节。

      如果减震器或皮带轮上没有刻度，需要将喷油提前角切换为长度单位Ｌ，并在皮带轮或减振器上做出长度标记）。主要计算措施如下：

      发电机供油提前角是指在活塞上行行程的后期，为了使混合气能够充分燃烧，点火提前角需要自动调节。供油提前角自动调节器可以通过监测发电机的作业状态，自动调节供油提前角，提升发电机的燃烧效率和动力性能，同时降低排放。

      如图1所示，供油提前角自动调节器是由测量电路、控制电路、执行机构等构造的。检测电路具体用来检验发电机的转速、负载和进气压力等参数，控制电路则根据这些数据计算得出供油提前角，通过执行系统驱动喷油器进行调节。

     如图2所示， 当发电机处于稳定工作状态时，检测电路会采集发电机的速度、负荷和进气压力等参数，将这些数据传递给控制电路。控制电路会通过算法计算出合适的供油提前角值柴油发电机维修内容，并通过执行系统（比如液压驱动的喷油嘴）来实现燃油的提前或者推迟，从而调节点火时机。

      此外，为了保证装置的精度和稳定性，供油提前角自动调节器还通过设立积分、微分环节来修正时滞误差和累计误差。

配气相位是指控制柴油发电机进排气流程的气门开闭的时间，必须准确无误，否则对柴油发电机的性能危害很大，甚至可造成气门与活塞的撞击、挺杆弯曲和摇臂断裂等故障。因此，每当重装汽缸盖或紧过汽缸盖螺母后，都必须对气门间隙重新进行调整。对经过量修或整机解体后重新组装过的柴油发电机，还需对配气相位进行察看。

② 直列型柴油发电机的缸序，第1缸从柴油发电机前端（自由端）算起。12缸V型柴油发电机的缸序如图2所示。系列柴油发电机的发火次序如表2所示。

注：除作为主机的12缸V型右转柴油发电机外，均为左转机，其转向如图3所示，即面对飞轮端视为逆时针方向，右转机的转向与之相反，其发火次序亦不同。

③ 气门间隙调节前，先卸下汽缸盖罩壳，然后转动曲轴使飞轮壳检视窗口的指关于准飞轮上的定期“0”刻度线。使用时，应防止指针变形，并保持指针位于飞轮壳上的两条限位线缸均处于上止点。

      然后确定在上止点的气缸中哪一缸处在膨胀冲程的始点。可拆下喷油咀的侧盖板，观察喷油嘴柱塞弹簧是否处于压缩状态（喷油咀安装正确时），或者微微转动主轴康明斯发电机组官网，观察进、排气门是否均处于静止状态来确定。当喷油咀柱塞弹簧处于压缩状态，并且曲轴转动时，进、排气门均不动的那一缸就是处于膨胀冲程始点的位置。

④ 柴油发电机在确定膨胀冲程始点后，即可按表4用“两次调节法”进行气门间隙的调节。当然，也可用“逐缸调节法”，只是麻烦一些而已。

⑤ 调整气门间隙时，先用扳手和旋具，松开摇臂上的锁紧螺母和调整螺钉，按规定间隙值选择厚薄规（又名千分片）插入摇臂与气门之间，然后拧动调节螺钉进行调整（如图4所示）。当摇臂和气门与厚薄规接触，拉动厚薄规时有一定阻力但尚能移动时为止发电机维修保养记录表，并拧紧螺母，最后重复移动厚薄规检查一次。 

      基础型柴油发电机的凸轮外形结构尺寸虽然相同，但是其配气相位有两种，如图5所示，图5（a）为1500转/分钟自然吸气和改善型增压柴油发电机用；图5（b）为1800转/分钟 柴油发电机用，两种凸轮轴无法通用。柴油发电机在出厂前配气相位已经过检查，其误差均在公差范围内，不必再做验看。但当定期齿轮因齿面严重磨耗而更换或因其他因由而重装后，应重新检查发电机的配气相位。

① 配气相位的验查，应在气门间隙调整后进行。验查时，先在曲轴前端装上有360°刻线的分度盘，在前盖板上安置一根可调节的指针，然后转动曲轴，使飞轮壳检视窗上的指针对准飞轮上的“0”刻度线，此时调节前盖板上的指针，使其对准分度盘上的“0”刻度线，并将它固定，同时在气缸盖上安放一只千分表，使它的感应头与欲检查的进气门或排烟门的弹簧上座接触，再按分度盘上的转向箭头和发火次序转动曲轴逐缸严查，如图6所示。图中分度盘仅适用于6缸和12缸V型左转柴油发电机，上面的1、6，5、2，3、4等数字分别表示各缸的膨胀冲程始点位置。4缸和12缸V型右转机应根据其转向、发火次序和发火间隔角采用同样的办法另行确定。

② 对直列型柴油发电机只需检查第1缸；对12缸V型柴油发电机需察看第1、7两缸。其余各缸均由凸轮轴保证。验看时，当千分表指针开始摆动之瞬时（由手能转动推杆变为不能转动的瞬时），即表示气门开始开启，这时分度盘上指针所指的角度即为气门开启始角；然后继续转动曲轴，千分表指针从零摆至某一较大值（此即为气门升程）后开始返回，当千分表指针回到零之瞬时（由手无法转动推杆变为能转动之瞬时），表示气门关闭，这时分度盘上指针所指的角度即为气门关闭角。从气门开始开启至气门关闭，曲轴所转过的角度称为气门开启持续角。配气相位察看结果应符合图4规定的数值。其允差为±6°。

③ 如果发现配气相位与规定不符时，首先应确定定期齿轮的安装位置的准确性，因为凸轮轴和曲轴之间的相对位置是由定时齿轮保证的；其次是察看齿面的啮合间隙是否符合规定的要求，齿面和凸轮轴的凸轮表面是否有严重损伤情形。如不符规定，必须重新调节或换用新零件后，再重新查看配气相位。

      水冷却系统的风扇和水泵经常装在同一轴上，由主轴带轮通过V带驱动，利用发电机带轮作为张紧轮。当内燃机工作时，V带应保持一定的张紧程度。正常情形下，在V带中段加29～49N（3～5kgf）的压力，V带应能按下10～20mm距离。过紧将引起充电发电机、风扇和水泵上的轴承磨耗加剧；太松则会使所驱动的附件达不到需要的转速，导致充电发电机电压下降，风扇风量和水泵流量降低，从而危害内燃机的正常运行，故应定期对V带张紧力进行验查和调节。

      4、6缸直列基本型柴油发电机V带的张紧力可依仗改变充电发电机的支架位置进行调节（如图7所示）。若不符合要求，可旋松充电发电机支架上的固定螺钉，向外移动发电机，带变紧，反之则变松。调好后，将固定螺钉旋紧，再复查一遍，如不符合要求，应重新调整，直至完全合格为止。

      12缸柴油发电机V带张紧力是利用风扇架上的调整螺钉改变风扇轴在座架上的位置进行调节，如图8所示。

      正确操作和张紧V带，对延长V带的使用寿命有利，一般操作期限不少于3500h。当V带产生剥离分层和因伸长量过度不能达到规定的张紧度时应立即替换新的V带。在选取和调换V带时，应注意新带的规格和长度与原用的V带一样。如一组采用相同两根以上的V带，还应挑选实际长度相差不多的为一组，否则会因每根V带的张力不均而容易发坏。