康明斯ptg調(diào)速器在柴油發(fā)電機(jī)上的控制和工作過程
pt燃油系統(tǒng)裝有ptg燃油泵調(diào)速器和mvs燃油泵調(diào)速器（或vs調(diào)速器）。了解掌握ptg型燃油泵調(diào)速器重要工作參數(shù)的調(diào)整，對維護(hù)和使用pt燃油系統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)是很有益處的。因此，康明斯公司在本文中著重介紹了ptg調(diào)速器的工作過程及原理，以便提高操作員后期維護(hù)和保養(yǎng)的水準(zhǔn)。
一、ptg燃油系統(tǒng)工作原理
pt燃油泵在燃油系統(tǒng)中起供油、調(diào)壓和調(diào)速等作用。pt燃油泵由柴油發(fā)電機(jī)驅(qū)動，但它與柴油發(fā)電機(jī)之間無傳動定時關(guān)系。因此，安裝時無需校對定時。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，曲軸的動力經(jīng)曲軸正時齒輪傳給配氣凸輪軸正時齒輪，再經(jīng)附件驅(qū)動齒輪、聯(lián)軸器帶動pt泵主軸旋轉(zhuǎn)。于是就驅(qū)動了齒輪泵、ptg調(diào)速器的飛錘和柱塞及計時器。
柴油發(fā)電機(jī)工作時，浮子油箱中的燃油經(jīng)燃油濾清器被吸入齒輪泵。齒輪泵輸送燃油井提供低壓壓力。在齒輪泵出口端有一鋼片式穩(wěn)壓器(脈沖減振器)，用以吸收齒輪泵輸油時的壓力脈沖。燃油經(jīng)pt泵中的濾清器(具有濾網(wǎng)和磁鐵)去除雜質(zhì)和鐵屑后，分為兩路(當(dāng)裝有mvs調(diào)速器時)，一路進(jìn)入ptg調(diào)速器；一路進(jìn)入mvs調(diào)速器柱塞端部的空腔。當(dāng)只裝有ptg調(diào)速器時，進(jìn)入調(diào)速器的燃油經(jīng)調(diào)速器和節(jié)流閥調(diào)節(jié)壓力后，經(jīng)切斷閥和燃油分配歧管流往噴油器。調(diào)速器可以根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化自動調(diào)節(jié)供油壓力，從而控制柴油發(fā)電機(jī)的供油量。
二、ptg調(diào)速器控制和工作過程
對于一般使用條件下的發(fā)電機(jī)組，其pt泵往往只裝有ptg調(diào)速器。ptg調(diào)速器只控制怠速和最高轉(zhuǎn)速，在急速和最高轉(zhuǎn)速之間直接由駕駛員通過節(jié)流閥控制供油。ptg調(diào)速器主要由柱塞、柱塞套、飛錘、壓力控制鈕、怠速彈簧、高速彈簧等組成。從齒輪泵經(jīng)濾清器來的燃油經(jīng)供油管路和柱塞套上的油孔進(jìn)入柱塞中段凹陷部分的環(huán)狀空間，并由此經(jīng)怠速油路或正常工作油路到噴油器。同時，燃油還由柱塞的軸向孔流到柱塞與壓力控制鈕之間。柴油發(fā)電機(jī)工作時(起動時除外)，在燃油壓力的作用下，柱塞與壓力控制鈕之間形成一個間隙，部分燃油經(jīng)此間隙和旁通油路回到齒輪泵的入口處。
1、怠速控制怠速工作過程
怠速時，節(jié)流閥關(guān)閉(由駕駛員操縱)，正常工作油路被切斷，這時柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速很低，飛錘的離心力很小，急速彈簧稍被壓縮，柱塞處于接近最左端的位置。怠速油路(它的斷面較小)與從齒輪泵來的供油進(jìn)油道接通，燃油從怠速油路不經(jīng)節(jié)流閥直接經(jīng)過切斷閥送往噴油器，維持柴油發(fā)電機(jī)急速所需的油量。此時若柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高，毛錘的離心力增大，超過此時怠速彈簧的作用力，推動柱塞略向右移，柱塞上的臺階將怠速油路的流通面積遮住一部分，對燃油產(chǎn)生較大的節(jié)流作用，使經(jīng)怠速油路到噴油器的油壓下降，因而怠速油量減少，限制了怠速轉(zhuǎn)速的升高、柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低時，在怠速彈簧的作用下壓力控制鈕左移，消除間隙后推動柱塞左移，使怠速油道的通過斷面積增大，噴油量相應(yīng)增加，使柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速回升。
2、正常工況和高速控制
柴油發(fā)電機(jī)在正常工作時(轉(zhuǎn)速在怠速與標(biāo)定轉(zhuǎn)速之間），駕駛員踩下油門踏板，使節(jié)流閥打開，燃油通過正常工作油路和節(jié)流閥送往噴油器，這時由于轉(zhuǎn)速的升高，飛錘的離心力通過柱塞將怠速彈簧進(jìn)一步壓縮，柱塞處于中間位置，柱塞上的臺階處于怠速油路與正常工作油路之間，正常工作油路始終處于接通狀態(tài)送往噴油器的油壓(也就是節(jié)流閥后的油壓)取決于節(jié)流閥的開度和柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。節(jié)流閥開度越大，送往噴油器的油壓會越高(因?yàn)楣?jié)流閥的節(jié)流作用減小了)，噴油器計量孔每循環(huán)的進(jìn)油量就越多，因而提高了柴油發(fā)電機(jī)負(fù)荷能力。
當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高時，飛錘的離心力增大，推動柱塞右移。由于調(diào)速器起作用前，在燃油壓力的作用下，壓力控制鈕與柱塞兩者的端面保持間隙，部分燃油從此間隙經(jīng)旁通油道流回。柱塞右移將使間隙減小，使通過旁通油道的同油量減少，柱塞套筒內(nèi)腔的油壓即出油口的燃油壓力隨之增高，從而使噴油量不會因轉(zhuǎn)速升高噴油器進(jìn)油時間縮短而減少。反之亦然。
由此可見，在pt燃油系統(tǒng)中，噴油器的進(jìn)油時間和pt泵的出油壓力始終處于動態(tài)適應(yīng)過程，從而使噴油器每循環(huán)的噴油量滿足柴油發(fā)電機(jī)的不同工況要求。這就是壓力—時間(pt)系統(tǒng)工作的基本原理。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過標(biāo)定轉(zhuǎn)速并繼續(xù)升高時，飛錘離心力進(jìn)一步增大，克服高速彈簧的彈力，使柱塞繼續(xù)右移，柱塞上的臺階將正常工作油路遮住一部分或全部，由于出油口的節(jié)流作用，供油壓力急劇下降，噴油量隨之迅速減少，從而限制了柴油發(fā)電機(jī)超速。這時，較多的燃油經(jīng)旁通油路回到齒輪泵的吸油端，ptg調(diào)速器的作用限制了柴油發(fā)電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速。
3、高速轉(zhuǎn)矩校正
高速轉(zhuǎn)矩校正過程，高速轉(zhuǎn)矩彈簧裝在柱塞套筒和柱塞之間，當(dāng)飛錘因離心力張開而使高速轉(zhuǎn)矩彈簧壓縮時，高速轉(zhuǎn)矩彈簧將阻止柱塞體右移。
柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低時，高速轉(zhuǎn)矩彈簧處于自由狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速時，高速轉(zhuǎn)矩彈簧開始與柱塞套筒接觸。隨著轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，柱塞右移，轉(zhuǎn)矩彈簧也逐漸被壓縮，阻止柱塞的移動和間隙δ的減小，從而延緩了燃油壓力的增高，使噴油量相對減少，最終使柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速升高而有較大的下降，以提高柴油發(fā)電機(jī)高速時的適應(yīng)性。
4、低速轉(zhuǎn)矩校正
低速轉(zhuǎn)矩校正過程，在飛錘柱塞的左端裝有低速轉(zhuǎn)矩彈簧(亦稱飛錘助推彈簧)。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時，飛錘柱塞左移，低速轉(zhuǎn)矩彈簧被壓縮，使飛錘柱塞的移動受阻，調(diào)速柱塞左移亦受阻，從而延緩了間隙δ的增大和燃油壓力的下降，使噴油量相對增加、因此，低速轉(zhuǎn)矩彈簧的作用是當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，使其轉(zhuǎn)矩適當(dāng)增大，以提高柴油發(fā)電機(jī)在低速時的適應(yīng)性。
長期使用后，噴油泵柱塞偶件的磨損、變形等，會造成柴油機(jī)供油開始滯后和結(jié)束提前、供油量不足、各缸供油量及供油時刻不均勻；出油閥偶件的磨損造成噴油提前，發(fā)生二次噴射或滴油現(xiàn)象，噴油持續(xù)期延長，供油量增加。這些都將導(dǎo)致燃燒惡化，引起怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)、起動困難、油耗增加、功率下降、排氣冒黑煙和工作粗暴等現(xiàn)象。
三、噴油泵及調(diào)速器的故障檢修
機(jī)械式噴油泵結(jié)構(gòu)圖
1、柱塞偶件的檢修
噴油泵解體、清洗后，主要對柱塞偶件進(jìn)行以下檢修：
（1）外觀目測
如發(fā)現(xiàn)如下情況之一應(yīng)更換：柱塞表面有明顯磨損溝槽的痕跡或裂紋；柱塞套筒內(nèi)表面有銹蝕和較深的刮痕或裂紋；柱塞端面、直槽、斜槽、環(huán)槽等邊緣有銹蝕或剝落等現(xiàn)象。
（2）滑動性試驗(yàn)
與噴油器滑動試驗(yàn)相同。
（3）密封性試驗(yàn)
在噴油器試驗(yàn)器上進(jìn)行：將各分泵的出油閥取出，閥座與密封墊保留在孔內(nèi)，裝好出油閥壓緊座，放盡泵內(nèi)空氣，將出油閥與噴油器試驗(yàn)器用高壓油管連接好；移動供油操縱桿使柱塞處于最大供油位置，再轉(zhuǎn)動凸輪軸，使柱塞上升到供油行程的中間位置，封閉住套筒上的進(jìn)、回油孔；用噴油器試驗(yàn)器泵油，至油壓達(dá)20mpa時停止泵油，然后測定油壓下降到10mpa所需的時間（試驗(yàn)器必須密封），新泵或大修后的ii號泵柱塞副少于12s為不合格。同一噴油泵各柱塞密封性差異應(yīng)小于15%。
也可采用簡易辦法進(jìn)行密封性試驗(yàn)：將柱塞偶件洗干凈后，使柱塞處于最大供油位置，用手指堵住柱塞套筒頂部和進(jìn)、回油孔，將柱塞由最上位置往下拉，此時應(yīng)感到有明顯的吸力，松開柱塞后，如柱塞能迅速彈回，則可繼續(xù)使用，否則應(yīng)更換柱塞偶件。
2、出油閥偶件的檢修
（1）外觀目測
出油閥和閥座密封錐面磨損嚴(yán)重、有裂紋、表面金屬剝落、密封帶寬度和深度過大，減壓環(huán)帶磨損甚或者表面有銹蝕等應(yīng)更換。
（2）滑動性試驗(yàn)
將出油閥偶件清洗干凈后垂直放置，并將閥體從閥座中抽出配合長度的1/3，當(dāng)松手后出油閥在自身重力作用下應(yīng)能緩慢均勻地下落到底；把閥相對于閥座轉(zhuǎn)過一個角度重復(fù)上述試驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)該相同。
（3）密封性試驗(yàn)
在做滑動試驗(yàn)時，如用手指堵塞出油閥座的下方孔，出油閥下落到減壓環(huán)帶進(jìn)入閥座時應(yīng)能停住。在此位置時，用手指輕輕壓入出油閥，放松手指后，出油閥應(yīng)能馬上彈回原位置。手指從下端面移開時，在自重的作用下，出油閥應(yīng)能完全落座。
上述柱塞式噴油泵的檢修方法同樣適用于分配式噴油泵的檢修。
3、調(diào)速器的檢修
調(diào)速器主要運(yùn)動件的磨損、變形是影響其正常工作的主要因素。如正常情況下，當(dāng)操縱柄固定不動時，噴油泵供油拉桿或齒桿的軸向竄動量為0. 5～1. 0mm，若各連接處磨損嚴(yán)重，則其竄動量可達(dá)3～4mm或更大，導(dǎo)致供油量大范圍波動，調(diào)速器靈敏度降低，使柴油發(fā)電機(jī)工作不穩(wěn)定。
檢查各彈簧的自由長度及彈力是否符合原廠規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。如發(fā)現(xiàn)彈力減弱、扭曲、裂紋或折斷等情況，要更換新件。滾動軸承若出現(xiàn)麻點(diǎn)、斑蝕過多或有剝落凹痕等損傷時，應(yīng)更換。檢查磨損時，可一手持內(nèi)圈，一手轉(zhuǎn)動外圈，如果響聲不大且均勻，則軸承尚可使用。若轉(zhuǎn)動不靈活或有雜音，應(yīng)更換。飛塊結(jié)構(gòu)的調(diào)速器，飛塊襯套、支架和銷軸間的配合間隙要正確，兩飛塊的質(zhì)量差不得超過3g。

發(fā)電機(jī)組如何高效使用柴油而不被浪費(fèi)？做好以下3大措施
柴油發(fā)電機(jī)組不能正常啟動是什么原因
挑選靜音式柴油發(fā)電機(jī)生產(chǎn)廠家應(yīng)注意的問題
柴油發(fā)電機(jī)冷卻水泵的原理和特點(diǎn)
BOSCH電控系統(tǒng)功能描述具體是什么
柴油機(jī)與發(fā)電機(jī)中心線的檢查與校正
玉柴4D24TG0柴油機(jī)技術(shù)路線電控轉(zhuǎn)子泵
500kw康明斯柴油發(fā)電機(jī)組潤滑系統(tǒng)介紹