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§6.6 调速器
§6.6 调速器
一.调速器的功用概述
一.调速器的功用概述
1. 喷油泵的速度特性
(1)喷油泵的速度特性 是指供油拉杆位置不变时,喷油泵每一个循
环供油量(Δg)随转速变化的规律。
柱塞泵的供油特性 每一循环的供油量(Δg)是随转速的升高而
增加。
供
油
量
喷油泵的速度特性:在油量调解拉杆位置不变,供油量随转速的变化关系。
喷油泵的速度特性:在油量调解拉杆位置不变,供油量随转速的变化关系。
2 、产生喷油泵速度特性的原因:
1 )当发动机转速增加,从而喷油泵柱塞移动速度增加时,柱塞套
上油孔的节流作用随之增大,于是在柱塞上移时,即使柱塞尚未完
全封闭油孔,由于燃油一时来不及从油孔挤出,泵腔内油压增加而
使供油开始时刻略有提前;同样道理,在柱塞上移到其斜槽已经与
油孔接通时,泵腔内油压一时还来不及下降,使供油停止时刻略微
延后。这样,即使调节拉杆位置不变,随着发动机转速增大,柱塞
产生早喷晚停,使得柱塞的有效行程将略有增加,而供油量也略微
增大;
2).柱塞运动速度增加时,泄露时间缩短,泄露量少。
3、喷油泵速度特性带来恶果
1)、转速升高每循环供油量增加,充气系数下降,造成油多气
少而冒黑烟,形成恶性循环而“超速” (飞车),严重时旋转机
件损坏
2).转速降低每循环供油量减少,充气系数上升,造成油少气多
而“游车” (不稳定),甚至熄火。
具体情况是:
(1). 超速
满载汽车从上坡行驶刚过渡到下坡行驶时,柴油机突然卸荷,而油量调节拉杆可能由于
某种原因还保持在最大的供油量位置,显然,发动机转速将大为增高以至于超速。这时,
喷油泵在上述供油特性的支配下,反而自动将供油量加大,更促使发动机转速升高。发动
机转速和供油量如此相互作用的结果,将加速导致发动机超速而出现排气管冒黑烟及发动
机过热等不良现象;同时,往复运动零件的惯性力增大,使某些机件过载,甚至于损坏。
(2). 怠速不稳
汽车柴油机还经常在怠速工况下工作(如短暂停车,起动暖机等),此时,供入气缸的燃
油量很少,发出的动力仅用以克服发动机本身内部各机构运转阻力,而这阻力则随发动机
转速升高而增加。这时,主要问题在于发动机能否保持最低转速稳定运转而不熄火。对于
汽油机,这是不成问题的。汽油机怠速时,化油器的节气门保持最小开度不变。当发动机
内部阻力因某种原因变大时,发动机转速会立即降低。但转速的降低却使充气系数提高,
因而气缸内的平均压力增大,使发动机转速又回升到接近原先的数值。至于柴油机的情
况,则恰恰相反。即使油量调节拉杆保持在最小供油量位置不变,当内部阻力略有增大因
而使发动机转速略微降低时,如前所述,喷油泵的供油量却自动减少,促使发动机转速进
一步降低。如此循环,最后将使发动机熄火。反之,当机内阻力稍有减小时,柴油机怠速
转速将不断升高。
4、调速器的作用:
当负荷改变时,自动地改变供油量的多少,维持稳定运转。
对在良好的道路上行驶的汽车来说,多用于限制柴油机的最高转速
nmax和保持稳定的最低转速nmin (怠速)。
1.限制最高转速 全负荷时,由于负荷的减小,转速将升高。当转
速超过额定转速nmax时,调速器开始自动减油,使扭矩迅速减小,
直到n (停供转速)时即停止供油。n 与n 差值一般不大于
T max T
200r/min。
2.保持平稳怠速 由于各种必然原因和偶然原因(水温、油温、机
温、内部阻力、气门和喷嘴因积碳影响关闭不严或短暂停喷等),
会引起起动力的变化,使怠速升高或降低。随转速的降低调速器自
动加油,扭矩增加;又随转速的升高调速器自动减油,扭矩减小,
使怠速保持稳定。
二. 调速器的分类
1. 按工作原理
机械式:结构简单,工作可靠,广泛应用于中小功率柴油机
气动式:小功率柴油机 ,其作用转速会改变
液压式:结构复杂,制造精度高,工作稳定,应用于电站和低
速大功率柴油机
电子式:调节精度高
2. 按转速范围
(1). 两极式(两速调速器)
此类调速器只控制最低及最高转速。在最低与最高转速之
间,调速器不起作用,此时柴油机的工作转速是由驾驶员
通过加速
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