柴油机的几种预热装置分析

柴油机低温启动困难的原因是，机油和柴油的黏度大、蓄电池容量减小、压缩空气渗漏多等。柴油机常用的5种预热启动装置有：预热塞监测器型、固定延迟型、可变延迟型、新式超级预热型和常规式超级预热型。本文着重介绍其中的两种。
　　1、预热塞监测器型预热装置
　　预热塞监测器型预热装置由预热塞、预热塞监测器、预热塞继电器等部件构成。预热塞发热时，仪表板上的预热塞监测器即显示出来。
　　预热塞监测器在仪表板上，对预热塞的发热过程进行监测。预热塞的一个电阻接在同一电源上。并且预热塞监变红时，这个电阻也同时变戏（通常，预热塞监测器在电路接通后应发红光，持续时间约15～20s）。几个预热塞监测器并联，如果某个预热塞短路，预热塞监测器会比正常情况提前发红。如果某个预热塞断路，预热塞监测器要较长时间才发红。预热塞加热超过规定时间，会损坏预热塞监测器。
　　预热塞继电器可防止大量电流通过启动机开关，并保证预热塞监测器造成的电压降不会对预热塞产生影响。预热塞继电器实际上包括两个继电器：当启动机开关处于G（预热）位置时，其中一个继电器电流通过预热塞监测传至预热塞；当开关处于START（启动）位置时，另一个继电器将电流直接输送至预热塞，而不经过预热塞监测器。因此，在启动过程中就可避免预热塞监测器电阻造成的电压降对预热塞的影响。
　　2、新式超级预热系统
　　新式超级预热系统，靠温度自控预热塞迅速完成预热，以缩短启动时间。除快速预热外，此系统还具有余辉功能，以改善寒冷天气的燃烧能力，减少白烟和发动机暴振。该系统包括：一个温度自控型预热塞、主副两个预热继电器、一个预热塞电阻、一个冷却液温度传感器和一个预热定时器。
　　温度自控型预热塞内有3个不同特性的线圈，相互串联在一起。
　　预热塞电阻可降低施加在预热塞上的电压。1号预热塞继电器关闭时，电流通过该电阻输送至预热塞，使预热塞的温度保持在足以启动柴油机的水平。
　　冷却液温度传感器与可变延迟型预热系统中所使用的传感器属同一类型。冷却液温度传感器将冷却液的温度变化信号传至预热定时器，使预热指示灯发光。预热定时器控制预热时间，即控制2号预热继电器工作时间（根据冷却液温度而定），或控制1号继电器的接通时间（根据施加在预热塞上的电压而定）。预热定时器的接通时间。柴油机启动时，预热定时器同时接通1号和2号预热塞继电器。
　　启动机开关扭至ON位置时，预热定时器开始工作，使预热指示灯发光，同时将1号和2号预热塞继电器接通，将电流输送至预热塞，使预热塞迅速发热，直到其温度上升至足以启动柴油机的水平。
　　根据施加在预热塞上的电压，当预热时间超过预定的时间后，预热定时器将1号预热塞继电器断路，但来自2号继电器的电流仍通过电阻继续使预热塞发热，并使其温度保持在可以启动的水平。柴油机不工作时，即使将启动机开关偶然置于ON位置，如果冷却液温度在20℃以下，预热也会在120s之后停止。如冷却液温度高于55℃时，预热塞不发热，在这种情况下指示灯只亮片刻。将点火开关扭至START位置时，预热定时器接通1号和2号预热继电器，以防止启动过程中预热塞温度下降，从而提高了启动能力。
　　柴油机启动后，放电警告灯熄灭。这时预热定时器感知来自调压器接线柱的信号，使预热继电器断路，由于预热定时器仍使2号预热塞继电器接通，蓄电池的电流通过预热塞电阻传至预热塞，发出余辉，余辉持续时间的长短取决于冷却液的温度。启动后，如冷却液温度低于20℃，则余逃可持续120s；如冷却温度等于或高于55℃，余辉不会产生。
　　在一些新式柴油机中，采用了自动控制温度的预热塞――陶瓷预热塞。它能够缩短预热时间，2号预热塞电器和电阻器也不需要了，连余辉功能装置也简化了。