柴油發電機組壓縮空氣起動係統原理

  柴油發電機組是人們生活生產的重要的安全設施之一, 發電機組是隨時處於備用狀態。本文對柴油機壓縮空氣起動係統進行了深層次分析，了解其中的原理，遇到故障容易找出了根本原因，解決故障,保證了柴油發電機組的可用性。

  用分配器的壓縮空氣起動按汽缸起動閥的構造與開啟的方式不同，可分為直接起閥式和間接起閥式兩種。壓縮空氣全部進入分配器，按發火順序直接推開汽缸起動閥。後者汽缸起動閥是靠進入分配器的一小股控製空氣將其打開。

1．空氣分配器

  空氣分配器的功能是按柴油機的工作順序定時地將起動空氣或控製空氣分配到相應的汽缸起動閥去。

  起動空氣必須在膨脹衝程開始時進入汽缸才能有效地利用汽缸膨脹推動活塞。在分配盤、轉軸、十字拉頭以及凸輪軸，通常均有組裝標記，以免組裝錯誤而無法起動。

2．起對閥

  起動閥的功能是柴油機起動時把起動空氣導人汽缸，柴油機工作時義能自動地將汽缸密封。柴油機起動時，從空氣分配器送來的壓縮空氣，經進氣孔進入閥體，克服彈簧彈力將閥門推開，進入汽缸內。當壓縮空氣通路切斷後，閥門在彈簧力作用下關閉？起動閥必須能密封，營則造成汽缸漏氣，影響柴油機正常工作。

3．起動控製閥

  起動控製閥裝在儲氣瓶與空氣分配器之問，起動時用來接通與切斷壓縮空氣通路，扯彈簧的彈力作用下，使閥片緊壓在閥體上，切斷進氣孔之間的通路柴油機起動時，按下控製閥的按鈕，閥片離升閥座，壓縮空氣進入空氣分配器內，鬆開按鈕後，閥片在彈簧和宅氣壓力作用下，同到原來位置，將空氣通路切斷。

4．氣動起動馬達

  起動用的空氣馬達有柱塞式和葉片式兩種。日前使用較多的是葉片式氣動馬達，用於z12V190B型柴油機的QQM-1型氣動馬達主要由轉子、定子．變速齒輪、安全離台器和起動齒輪等零部件組成。定子和前、後配氣盤都通過定位銷固定在殼體上轉子葉片自由放入轉子的軸向槽內；轉於軸用鍵安裝在轉子兩端，由兩個滾珠軸承支撐，帶葉片的轉子組是在定於的偏心孔內旋轉的。

用分配器的壓縮空氣起動示意圖

  當壓縮空氣由進氣口進入定子氣室時，一小部分高壓氣經前後配氣盤上的配氣孔道進入葉片底部，將葉片托起，使葉片頂部與定於內壁接觸，從而得到較好密封。由於葉片兩側的作用力不平衡，葉片帶動轉子逆時針轉動，如圖8·3 (a)所示，若將定子旋轉180°重新裝入，即可改變氣馬達的旋轉方向，以適應不同轉向的使用要求，如圖8- 3(b)  所示。當兩葉片空間與排氣孔道接通時，該空間的空氣則從排氣紮道排至大氣，而後麵的葉片叉產生新的轉矩。這樣便使轉於連續不斷地旋轉。

  轉子軸頭上裝有主動齒輪，與被動齒輪相齧合，它們的速比為17/37，能起減速和增大扭矩的作用。傳動軸通過摩擦式離合器再把動力傳給起動齒輪。離台器的作用是當馬達過載打滑時而不致損壞其他零件。它的摩擦壓力可由螺母來調整。馬達出廠已按規定調好，使用時不要隨意變動起動齒輪的內孔有右旋螺紋與螺杆相配台。螺杆左段是一個花鍵軸，花鍵部分安裝在離合器花鍵孔內。一旦轉子轉動，立即傳到螺杆，小齒輪因慣性作用便從螺杆後端甩向飛輪，完成與起動齒圈的齧合。

  柴油機起動後，飛輪轉速很快提高，並由被動轉變為主動時，起動齒輪慣性作用以及複位彈簧的作用而被甩回在起動齒輪左端麵上，加工有螺旋缺口，螺下尾部的花鍵上，用螺釘固定著擋塊，這樣在起動齒輪甩回時，它的螺旋缺口就撞擊在擋塊上，避免因甩回的慣性過大自鎖在螺杆上而影響下一次起動，彈簧在起動齒輪甩回時起緩衝作用。

氣馬達起動有如下優點：

(1)能無級調速。控製壓縮空氣流量、壓力，即可調節馬達的功率和轉速。

(2)安全可靠。避免了電馬達起動時的冒火現象。

(3)過載能力大，具有較高的起動轉矩。

(4)操作維修簡單、對惡劣氣候環境適應性好，不怕雨淋受潮。但是，氣動馬達存存葉片磨損嚴重、噪聲大等問題。氣馬達起動方便可靠，所以是大功率柴油機起動裝置的發展方向。

  柴油機起動時，首先打開手動閥，壓縮空氣進入主空氣管線。這時，由於氣控起動閥關閉，壓縮空氣不能進入起動馬達，而隻能進入預潤滑油泵氣馬達，使預潤滑油泵工作，當機油壓力升到170 kPa時，油壓控製閥被頂開，壓縮冷氣經油壓控製閥避人放氣悶並將放氣閥關閉，然後進入氣起動馬達齒輪伸縮機構，將氣起動馬達小齒輪推出，使之與柴油機飛輪齒圈齧合，並接通齒輪伸縮機構至氣控起動閥的氣路，壓縮空氣打開氣控起動閥，於是主空氣管線的壓縮空氣進入氣動馬達，使柴油機起動。

  柴油機起動後，關閉手動閥，切斷主空氣管線氣路，預潤滑機油泵氣馬達停止工作，油壓控製閥關閉，齒輪伸縮機構氣路中的壓縮空氣經放氣閥放入大氣，起動氣馬達小齒輪退回。

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