装载机燃烧噪声
通常把燃烧时气缸压力通过活塞、连杆、主轴承传至发动机机体以及通过气缸盖等引起内燃机结构表面振动而辐射的噪声称为燃烧噪声。柴油机工作时燃烧室在极短时间内发生高温高压的燃烧,急速地释放出能量。这种急剧的压力升高激发起发动机结构振动,从而辐射出噪声。很明显,气缸压力是燃烧噪声的强制力,因此燃烧噪声与气缸压力有函数关系,此外还与发动机结构的刚度,发动机表面的声辐射效应及周围空气的传递特性有关。
柴油机装载机的燃烧过程通常分为四个阶段——着火延迟期、急燃期、缓燃期和后燃期。对柴油机燃烧过程的研究一般采用压力曲线(P—?中)分析的方法。图1是典型的气缸压力曲线。
气缸压力与燃烧噪声都是周期现象,气缸压力的频率成分支配燃烧噪声的频率成分。将气缸压力与燃烧噪声都进行傅里叶分析可以了解到声压级与气缸压力级有明显的依赖关系是在较高的频段。不管从压力曲线图或频谱图上分析,很显然降低燃烧噪声的关键是控制燃烧压力的升高率。也就是说,柴油机应力求选用柔和的工作过程。压力升高率取决于着火延迟和燃料喷射规律。因此,降低燃烧噪声的一般方法有两个方面:
①提高压缩比,适当延迟喷油提前角,使用十六烷值高的燃料。这类措施用于缩短着火延迟期。
②减小初期的燃料喷射率,利用进气涡流减少着火前的可燃混合气量。
机械噪声
装载机 在发动机中,曲轴、飞轮、皮带轮等转动部件中的任何一个都会形成振动力,由于这个振动力与部件的不平衡量成正比,与其每分钟转速的平方成正比,因此,当转速增加时,振动也被急剧放大,所以转动部件之间的平衡量小一些。其它机械噪音来自发动机活塞、气门机构等,构成了发动机噪音的一部分,如活塞敲缸,挺杆噪音,气门开闭所产生的噪音,气门和气门弹簧振动所产生的噪音,以及正时链与链轮啮合时产生的噪音。
装载机活塞敲缸是活塞侧面敲击缸壁所产生的噪音,当作用到活塞上的压缩压力转变为燃烧压力时,就产生了敲缸。活塞敲缸因活塞间隙的不同而不同,活塞间隙大时,有可能产生敲缸声。活塞敲缸的特点是发动机冷态时很响,因此时活塞间隙大,随着发动机的温升,声音也变小。要减轻活塞敲缸,必须减少主侧压力,因此有些发动机将活塞销的中心与活塞中心线偏离一定距离,即可减少敲缸声。减少活塞敲缸的另一方法是在活塞裙部安装钢架,用以减少活塞裙部的热变形,从而可使用尺寸略大的活塞,将活塞间隙减小,使活塞敲缸声变小。
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液压系统装载机的冲击主要产生于变压、变速、换向的过程中,此时管路内流动的液体因很快的换向和阀口的突然关闭而瞬间形成很高的压力峰值,使连接件、接头与法兰松动或密封圈挤入间隙损坏等而造成泄漏。为了减少因冲击和振动而引起的泄漏,可以采取以下措施:
①用减振支架固定所有管子以便吸收冲击和振动的能量。
②采用带阻尼的换向阀、缓慢开关阀门、在液压缸端部设置缓冲装置。
③使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击。
④适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件。
⑤尽量减少管接头的使用数量,且管接头尽量用焊接连接。
⑥使用螺纹直接头、三通接头和弯头代替锥管螺纹接头。
⑦尽量用回油块代替各个配置。
⑧针对使用的压力,规定安装时使用的螺栓扭距和堵头扭距,防止接合面和密封件被损坏。
(5)减少动密封件的磨损
液压系统中大多数动密封件都经过设计,如果动密封件加工合格、安装正确、使用合理,均可保证长时间无泄漏。从设计角度来讲,可以采用以下措施来延长动密封件的寿命:
①消除活塞杆和驱动轴密封件上的径向载荷。
②用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆,防止粉尘等杂质进入。
③设计、选取合适的过滤装置和便于清洗的油箱,以防止粉尘在油液中累积。