张志斌
摘 要:柴油机供油提前角过大或过小对发动机工作影响较大,将供油提前角控制在正常的范围内,对柴油机的经济性、动力性和启动性能都有重要的意义。介绍了柴油机供油提前角的车上判断法,分析了供油提前角不准确产生的原因,及调整方法。
关键词:柴油机;供油提前角;检查;调整
中图分类号:S218.5 文献标识码:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.037
为了使燃油雾化得更好,喷油器要在活塞到达上止点之前就向气缸内喷油。喷油泵开始供油时,活塞顶部距上止点所对应的曲轴转角,叫做供油提前角。喷油泵供油提前角的大小对柴油机的工作过程影响很大。供油提前角过小,供油时刻推迟,将使柴油机的后燃增加,造成发动机过热,排气管冒黑烟等。若柴油机的供油提前角过大,则柴油是在气缸内空气温度和压力较低的情况下喷入的,混合气形成不好,着火落后,使柴油机工作粗暴,也影响柴油机功率,柴油机表现为动力不足。发动机供油提前角过大或过小,是常见的对发动机工作影响较大的故障之一。将供油提前角控制在正常的范围内,对柴油机的经济性、动力性和启动性能都有重要的意义。
1 供油提前角是否准确的车上判断法
当发动机出现清脆的敲缸声、冒黑烟、动力不足、车温较高;及单缸机热车熄火时,飞轮在上止点或上止点前突然停转等现象,通过观察,一般可判断为供油时间过早。若多缸发动机表现类似缺腿现象,车温较低时,发动机冒白烟,当发动机温度上升后,又出现冒蓝烟现象,可断定为供油时间过晚。由于燃烧不彻底,该烟有辣眼并刺激呼吸道的感觉;发动机工作时温度上升很快,而且易开锅,功率不足;单缸柴油机燃烧室的启动喷孔易堵塞,造成启动困难,经观察一般可判定为供油时间过晚。
根据上述两者不同的症状特征,归纳起来,进行比较,再加以区别和进一步确认。
(1)供油提前角过大时,缸内有敲击声;供油角过小时,缸内无敲击声。
(2)供油提前角过大时,排气管间断冒黑烟;供油角过小时,排气管间断冒白烟。
(3)供油提前角过大或过小都造成柴油机难以启动,相比之下,供油提前角过小时启动更加困难。
(4)供油提前角过大,首先表现为机油温度过高,并伴有水温较高现象;供油提前角过小时,首先表现为水温过高,并伴有排气温度过高现象,而机油温度升高则不明显。
2 供油提前角不准确的原因
(1)发动机供油提前角不正确的原因:①柱塞偶件、出油阀偶件磨损严重。②柱塞挺杆(随动柱)、调整螺栓、滚轮、滚轮衬套和滚轮销轴磨损严重。③柱塞挺杆调整螺栓锁紧螺母松动,螺栓位置改变。④凸轮轴凸轮磨损严重。⑤凸轮轴轴承磨损严重,凸轮轴径向跳动过大。⑥凸轮轴锥形轴颈半圆键键槽或半圆键损坏,凸轮轴与花键轴套错位,固定螺母松动。⑦凸轮轴传动齿轮与花键接盘固定螺栓松动,传动齿轮磨损严重等。Ⅱ号喷油泵还会有滚轮体垫块磨损严重。
(2)发动机喷油提前角(多指个别缸)不正确,除上述发动机供油提前角不正确的原因外,还有下列原因:①柱塞套与出油阀座两平面配合不严密。②柱塞弹簧、出油阀弹簧折断。③出油阀垫圈不严密或损坏(多指Ⅱ号泵)。
3 供油提前角的检查与调整
3.1 单体式喷油泵供油提前角的调整
(1)增减喷油泵泵体与齿轮室盖之间的垫片,改变喷油泵滚轮与油泵凸轮的相对位置,使油泵凸轮顶起喷油泵滚轮的时间改变。
当供油提前角过大或过小时,可拧下喷油泵紧固螺栓,取出喷油泵,增加或减少调整垫片进行调整。如供油时间太早(供油角度过大),就增加垫片;供油时间太晚(供油角度过小),就减少垫片,一般增减一块厚度0.2 mm的调整垫片,供油提前角就改变3°左右。小型单缸柴油机大多采用这种方法。
(2)利用喷油泵挺柱上的调整螺钉来调整供油时间。调整时,松开锁紧螺母,拧动调整螺钉。旋出调整螺钉,使供油时间提早(供油提前角增大);旋进调整螺钉,则供油时间滞后(供油提前角减小)。一般调整螺钉每旋转一周,供油提前角就增加或减小5°左右。调整好后,应锁紧螺母,并复查供油时间。如195N单缸柴油机等就是采用这种方法。
3.2 多缸柴油机喷油泵供油提前角的调整
发动机供油提前角的调整以东方红-1002型拖拉机为例介绍如下:
若供油提前角不正确,则应改变花键接盘和凸轮轴传动齿轮的相对位置,并按下列程序进行调整。第一步,拧下凸轮轴传动齿轮与花键接盘固定螺栓。第二步,按下述方法调整花键接盘和凸轮轴传动齿轮的相对位置:顺时针方向转动花键接盘,供油提前角增大;逆时针方向转动花键接盘,供油提前角减小。花键接盘上有14个孔,分上下两组,每组7个孔,同组孔与孔之间夹角为21°;而传动齿轮上也有14个孔,也分上下两组,每组7个孔,同组孔与孔间夹角为22.5°,凸轮轴传动齿轮与花键接盘每变动一个孔,凸轮轴改变1.5°,曲轴改变3°。第三步,调整正确后,加弹簧垫圈(或锁紧垫圈)拧紧固定螺栓。第四步,拆下定时管,装上高压油管,取出定位螺钉并调头拧入飞轮壳体上。
另外,有的发动机因使用年限较长,一般5年以上,各部传动件磨损严重,造成供油时间过晚。按正常的技术要求进行调整,花键接盘已调整到最后一个孔,仍不能恢复其正常工作时,可采用下面的任何一种方法进行调整,都可恢复发动机的功率。
(1)将高压油泵正时齿轮拆下,向前转动一个齿安装(顺时针),然后按要求在花键接盘上相应调整供油时间。
(2)在调整花键接盘上没有调整孔的位置上钻两个对称孔,孔的位置可根据检查供油时间的皮带弧长计算确定。