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康明斯发动机空气燃油控制器(AFC)工作原理

发布日期:2023-12-09  浏览次数:

  从1970年开始,康明斯发电机组均要求符合国际排烟法规并经环保局检查合格。为达到这一要求,康明斯公司在其生产的增压柴油发电机所用的PT (G)油泵上,采用了空气燃油控制系统

  它具体由气室、AFC活塞组(AFC活塞、膜片和控制柱塞)、AFC 弹簧、AFC控制柱塞套筒、无空气调整针伐、无空气节流油孔和 AFC燃油道等构成。如图所示。

  AFC系统位于油门轴与电磁伐之间的油道上,从油门轴来的燃油要通过AFC系统后才到达电磁伐,它的作用就象一个燃油压力、 流量限制器。必须强调一点:AFC装置仅在发电机组加载时起功用, 保证发电机组在加载时得到合适的空燃比,不冒黑烟,不需要AFC 系统时,可用一个标准堵塞装入AFC空腔内,外面装入一个盖子即可。

  康明斯知道发电机组启动和低怠速运转时,其进气歧管的压力很低,这时较硬的AFC弹簧不能被压缩。因此,AFC控制柱塞靠近 AFC盖板的一端,其AFC油道被柱塞台肩所堵塞,燃油只能从无空气针伐与节流孔之间的环形通道流向电磁伐,拧动无空气调整 针伐,就可以改变环形通道的大小,从而控制该种工况下的燃油流量与压力,柱塞的这种位置,称作“无空气位置”。

  随着增压器转速增加,进气歧管的压力也在增加,这时气室的 高压气体将作用于AFC膜片上,克服弹簧力使AFC柱塞移向远离 盖板的一端。随着柱塞的移动,柱塞上的锥面使其油道逐步打开, 燃油经该通道进入电磁伐,这样从油门轴来的燃油可由两个油道 (无空气调节针伐及柱塞锥面)进入电磁伐。

  无空气调节针伐调节好后,其油道的大小是不变的,变化的只 是柱塞处的油孔大小,由于AFC装置气室的进口是用一根管子与 发电机组进气歧管相连通的,即AFC气室里的空气压力与进气歧管内的压力是相等的,随着空气压力继续增加,油孔也打开更大, 直到通过此处的燃油节流损失最小,气室里空气压力就使AFC柱塞 保持在最大油量位置(即油门轴全开,全负载时)。

  加载时,油量急剧增加,而空气压力因为增压器惯性的作用, 增加的速度相对较慢,这就造成了空气量的不足,使燃油无法完 全燃烧,这也是增压发电机组冒烟的原因。

  安装AFC装置后,根据前面的推荐,加载时,虽然来自油门轴的燃油 压力急剧增加,但其中有一部分压力会在进气压力增加之前损失掉,使燃油的增加转速与空气的增加转速保持一致,这样就保证了燃油能充分的燃烧。强调一点,AFC装置只有在加载时才起作用。减速时,随着空气压力的降低,AFC柱塞在回位弹簧的作用 下,逐渐关闭AFC柱塞处的油道,甚至直到完全关闭。

  以上所有的参数均是基于康明斯发电机组带喷油泵、水泵、机油泵、空滤器和消声器运转时获得的,但不带有充电机、空压机、风扇、选定装置和驱动件。

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康明斯发动机空气燃油控制器(AFC)工作原理


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