談柴油機(jī)噴油正時(shí)的影響因素及檢查

王海翔

摘 要：噴油正時(shí)是柴油機(jī)的重要技術(shù)參數(shù)，它影響柴油機(jī)功率、油耗和尾氣排放。對柴油機(jī)的機(jī)械式供油系統(tǒng)和電子控制供油系統(tǒng)噴油正時(shí)的影響因素作了分析，并對其檢查方法作了敘述，以利于更好的維修柴油機(jī)。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；噴油正時(shí)；檢查方法

中圖分類號：TK427 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.10.044

柴油機(jī)噴油正時(shí)是柴油機(jī)重要的技術(shù)參數(shù)之一，它直接影響柴油機(jī)的功率、油耗和尾氣排放。由于噴油正時(shí)引起柴油機(jī)故障出現(xiàn)的頻率比較高，所以我們有必要對影響柴油機(jī)噴油正時(shí)方面的問題進(jìn)行總結(jié)，以利于更好地維修柴油機(jī)。

1 柴油機(jī)噴油正時(shí)及影響因素

柴油機(jī)的噴油正時(shí)就是按照柴油機(jī)的設(shè)計(jì)要求，燃油在柴油機(jī)某缸壓縮上止點(diǎn)附近適當(dāng)?shù)奈恢脟娙肴紵遥@一噴油時(shí)刻就是該柴油機(jī)的噴油正時(shí)。根據(jù)柴油機(jī)的燃油噴射控制方式，常見的柴油機(jī)大致分為機(jī)械式供油系統(tǒng)和電子控制供油系統(tǒng)兩類。兩種系統(tǒng)的噴油正時(shí)影響因素是有區(qū)別的。

在機(jī)械式供油系統(tǒng)中，影響噴油正時(shí)的主要是噴油泵本身因素及其驅(qū)動(dòng)齒輪裝機(jī)位置。噴油泵本身正時(shí)因素包括噴油泵凸輪軸的技術(shù)狀態(tài)，各缸挺柱體或滾輪的磨損情況和高度參數(shù)等。這些是在試驗(yàn)臺上進(jìn)行檢測的指標(biāo)。這些項(xiàng)目包括某一缸柱塞的供油預(yù)行程及其它各缸與該缸供油間隔角。在許多油泵維修企業(yè)維修噴油泵時(shí)，對柱塞的供油預(yù)行程的檢測往往不夠重視甚至忽略，只對供油間隔角進(jìn)行檢查；甚至有一些缺乏專業(yè)知識的維修人員連供油間隔角也不知道檢查，而只進(jìn)行柱塞的更換和油量的調(diào)整。這樣維修出來的噴油泵是無法保證其自身供油特性的。

在電子控制供油系統(tǒng)中，影響噴油正時(shí)的因素因具體的供油而有所不同。目前常見的電子控制供油系統(tǒng)有電控調(diào)速器噴油泵系統(tǒng)、電控單體泵系統(tǒng)、電控單體組合泵系統(tǒng)、電控高壓共軌系統(tǒng)等。

（1）電控調(diào)速器噴油泵系統(tǒng)。常見的有電控分配泵式供油系統(tǒng)，比如，慶鈴100P柴油機(jī)所匹配的無錫威孚金寧油泵廠出產(chǎn)的電控VE泵，該泵是在機(jī)械VE泵的基礎(chǔ)上，用電磁執(zhí)行器和油量控制套筒位置傳感器為主的電子調(diào)速器取代了機(jī)械式調(diào)速器，同時(shí)增加了噴油正時(shí)控制電磁閥。該泵影響噴油正時(shí)的因素有凸輪盤驅(qū)動(dòng)部分、滾輪、正時(shí)活塞、正時(shí)活塞執(zhí)行器、調(diào)壓閥、輸油泵等零件的技術(shù)狀態(tài)，以及噴油泵安裝到柴油機(jī)上的裝機(jī)位置。

（2）電控單體泵系統(tǒng)。是指每個(gè)汽缸對應(yīng)位置安裝一個(gè)電控單體泵，由發(fā)動(dòng)機(jī)上的凸輪軸驅(qū)動(dòng)。其噴油正時(shí)主要取決于發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸和曲軸傳感器的位置關(guān)系，及發(fā)動(dòng)機(jī)電腦的控制信號，電控單體泵本身安裝沒有正時(shí)要求。

（3）電控單體組合泵系統(tǒng)。這種泵是將電控單體泵安裝到一個(gè)泵體中，驅(qū)動(dòng)方式與機(jī)械噴油泵類似，在泵體上有油泵凸輪軸傳感器，組合泵體向發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝時(shí)有正時(shí)要求，對于各分泵沒有正時(shí)要求。

（4）電控高壓共軌系統(tǒng)。按照有無裝機(jī)正時(shí)要求可劃分為兩類，一類是油泵上不裝凸輪軸傳感器，比如，博世的CP1、CP3系列油泵等，這類油泵向柴油機(jī)上安裝時(shí)沒有正時(shí)要求；另一類是油泵上有凸輪軸傳感器，這類油泵有裝機(jī)正時(shí)要求，如博世的CPN22泵、電裝的HP0泵等。

2 柴油機(jī)噴油泵裝機(jī)正時(shí)的檢查方法

既然柴油機(jī)噴油正時(shí)如此重要，那么應(yīng)如何檢查正時(shí)是否正確呢？

（1）機(jī)械噴油泵的噴油正時(shí)檢查方法。對于機(jī)械噴油泵的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝正時(shí)的檢查，首先在保證噴油泵能夠正常噴油的狀態(tài)下，按發(fā)動(dòng)機(jī)旋向轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸，同時(shí)觀察發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的狀態(tài)，先找到發(fā)動(dòng)機(jī)第一缸的壓縮上止點(diǎn)準(zhǔn)確位置，在曲軸皮帶輪指針?biāo)肝恢米龊靡桓咨现裹c(diǎn)標(biāo)記，然后向反方向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸一定角度后，再按發(fā)動(dòng)機(jī)旋向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，直至油泵的第一缸剛開始噴油，反復(fù)操作幾次，在曲軸皮帶輪指針?biāo)鶎?yīng)的位置標(biāo)記好噴油標(biāo)記。測量一缸上止點(diǎn)標(biāo)記到噴油標(biāo)記的弧長L和曲軸皮帶輪的半徑r，根據(jù)弧長公式可以計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的供油提前角。

（2）電控柴油機(jī)噴油系統(tǒng)的噴油正時(shí)的檢查方法。電控柴油機(jī)噴油正時(shí)的檢查可以通過兩種方法：一是利用柴油機(jī)故障診斷儀讀取發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)流，在數(shù)據(jù)流中一般含有噴油正時(shí)相關(guān)項(xiàng)，查看其對應(yīng)數(shù)據(jù)，以此判斷噴油正時(shí)是否正確。常見的電噴油數(shù)據(jù)流如下：電控單體組合泵系統(tǒng)數(shù)據(jù)流中有與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對應(yīng)的瞬時(shí)噴油正時(shí)讀數(shù)，讀取的正時(shí)讀數(shù)與正常的讀數(shù)進(jìn)行對比，具體讀數(shù)因發(fā)動(dòng)機(jī)廠家及功率不同而有區(qū)別。博世高壓共軌系統(tǒng)的噴油正時(shí)可以通過讀取數(shù)據(jù)流中曲軸和凸輪軸同步信號值來判斷，一般的國三系統(tǒng)其數(shù)值為48，國四系統(tǒng)為30。二是利用示波器測試凸輪軸和曲軸的信號波形圖，與正確的波形圖進(jìn)行對比。這是最為準(zhǔn)確的判斷方法，前提是要知道正確的波形圖，這就要求平時(shí)對各種電控發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)波形圖進(jìn)行積累。

機(jī)械噴油泵系統(tǒng)的噴油正時(shí)檢查原理是利用公式計(jì)算法或觀察法。電控噴油系統(tǒng)的噴油正時(shí)檢查原理是對比法。利用診斷儀讀取數(shù)據(jù)流，或者利用示波器測量凸輪軸和曲軸的信號波形圖，與正確的數(shù)據(jù)或波形對比來判斷。