康明斯出租柴油發(fā)電機(jī)的電氣設(shè)備是其重要的組成部分。在傳統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)上，電氣設(shè)備所占比例較小，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和環(huán)保提出了更高要求，傳統(tǒng)的機(jī)械控制方式已不能完全滿足。電子技術(shù)和電控系統(tǒng)在康明斯柴油機(jī)上得到廣泛使用，其電氣設(shè)備在柴油發(fā)電機(jī)的工作中發(fā)揮出重要作用。

柴油發(fā)電機(jī)不能自動(dòng)從靜態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)，必須先借助外力轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使缸內(nèi)燃燒做功，才能轉(zhuǎn)入自動(dòng)循環(huán)工作，這一過(guò)程稱為柴油發(fā)電機(jī)的起動(dòng)。使用外力或起動(dòng)裝置使內(nèi)燃機(jī)獲得所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)速，是能否順利起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的外部必要條件。從使用角度而言，燃油的品質(zhì)、混合氣形成的質(zhì)量、環(huán)境溫度、潤(rùn)滑狀況等，都將直接影響起動(dòng)性能。一般而言，冷機(jī)起動(dòng)比熱機(jī)起動(dòng)難，冬季起動(dòng)比夏季起動(dòng)難。柴油機(jī)燃料靠壓縮時(shí)高溫自燃，故要求較高的起動(dòng)轉(zhuǎn)速，為150～300r/min。汽油機(jī)是電火花強(qiáng)制點(diǎn)燃，因而起動(dòng)轉(zhuǎn)速低于柴油機(jī)，為50～70r/min。環(huán)境溫度越低則所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)速就越高。

柴油發(fā)電機(jī)常用的起動(dòng)方式有人力起動(dòng)、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)和輔助汽油機(jī)起動(dòng)等?？得魉共裼桶l(fā)電機(jī)普遍應(yīng)用電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式，系統(tǒng)主要由蓄電池、起動(dòng)機(jī)、充電發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器等組成，以實(shí)現(xiàn)起動(dòng)和蓄電池就機(jī)充電的功能。

一、蓄電池

蓄電池是起動(dòng)機(jī)的電源。目前柴油發(fā)電機(jī)上普遍采用鉛蓄電池作為起動(dòng)用蓄電池，由于其內(nèi)阻小，故在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)能在短時(shí)間內(nèi)供給起動(dòng)機(jī)200～600A的強(qiáng)大直流電流。蓄電池是一個(gè)化學(xué)電源。充電時(shí)，利用內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)將外部電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，通常是當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，儲(chǔ)存充電發(fā)電機(jī)所發(fā)出的部分電能；放電時(shí)，利用化學(xué)反應(yīng)將儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能輸出，即在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)向起動(dòng)機(jī)和用電設(shè)備供電，并在柴油機(jī)不工作或低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，向所有用電設(shè)備供電。鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖8-1所示，它由外殼、正極板、負(fù)極板、隔板、電解液等組成。

蓄電池容器由外殼和蓋板組成。外殼通常用硬橡膠或塑料制成若干單格的容器(三格或六格)。每個(gè)單格內(nèi)放入極板組和電解液，形成一個(gè)單格電池。各單格都有蓋，蓋上有3個(gè)孔，電樁頭從兩邊的孔穿出，中間的孔用來(lái)加蒸餾水或電解液，孔上的塞子有通氣小孔。蓋與外殼的接縫用瀝青封口劑密封。外殼的底部有肋條，避免擱在肋條上的極板組脫落物質(zhì)造成短路。單格電池的電壓為2V,各單格電池的正負(fù)電樁頭用鉛條連接，使各單格電池串聯(lián)起來(lái)，形成6V或12V蓄電池。汽油機(jī)所用蓄電池一般為12V，柴油機(jī)由于起動(dòng)機(jī)的電壓一般為24V，常將兩個(gè)12V蓄電池串聯(lián)使用。

蓄電池極板是在由鉛銻合金澆鑄成的柵架上，涂敷活性物質(zhì)經(jīng)干燥和處理而成的。正極板的活性物質(zhì)為二氧化鉛(Pb O2)，負(fù)極板的活性物質(zhì)為海綿狀純鉛(Pb)。為增大蓄電池的容量，將多片正極板和負(fù)極板分別焊在一根橫條上，組成正、負(fù)極板組，交錯(cuò)放置，因正極板上的活性物質(zhì)機(jī)械強(qiáng)度較低。因此將其夾在兩塊負(fù)極板之間，以免工作時(shí)極板翹曲變形而使活性物質(zhì)脫落。同時(shí)為了防止正負(fù)極板之間短路，兩極板之間加有一片多孔性的隔板。

電解液是由化學(xué)純凈的硫酸(相對(duì)密度為1.835、沸點(diǎn)約為338℃、含純硫酸約93.2%的濃硫酸)與蒸餾水按一定比例配制而成。不能用工業(yè)硫酸(因含有鋼、銅等雜質(zhì))或非蒸餾水配制電解液。否則，將引起極板的損壞和蓄電池容量的降低。電解液的密度(濃度)對(duì)蓄電池的工作有很大影響，密度大可提高蓄電池的容量，但密度過(guò)大時(shí)，由于電解液粘度大，滲入極板內(nèi)部緩慢，反而會(huì)降低蓄電池的容量。電解液密度過(guò)小，則在低溫環(huán)境使用時(shí)容易結(jié)冰。通常根據(jù)環(huán)境溫度選擇電解液密度。蓄電池的電解液相對(duì)密度一般為1.24～1.31，冬季和嚴(yán)寒地區(qū)，電解液的密度應(yīng)該稍大；而夏季和炎熱地區(qū)，電解液的密度應(yīng)該稍小。