柴油機(jī)噴油定時(shí)的正確性，是保證柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)和在最佳工況 下工作的關(guān)鍵因素。若噴油定時(shí)不準(zhǔn)確，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)柴油機(jī)不能啟動(dòng) 或啟動(dòng)后工作粗暴、油耗大、功率發(fā)揮不正常、效率降低、機(jī)械負(fù)荷 大、熱負(fù)荷大、機(jī)械磨損大、經(jīng)濟(jì)性差等現(xiàn)象，因而在柴油機(jī)的檢修 和管理過程中，噴油定時(shí)是需要密切關(guān)注的。

本文我們暫只討論船用四沖程柴油發(fā)電機(jī)，因?yàn)樽鳛榇爸魍七M(jìn)動(dòng) 力的大型重負(fù)荷柴油機(jī)多帶有VIT (可調(diào)噴油定時(shí))機(jī)構(gòu)，應(yīng)另作分析。

1、柴油機(jī)噴油基本原理

為了更好的理解噴油定時(shí)這一概念，我們有必要先了解噴油設(shè)備：圖1中(a)是高壓油泵和噴油頭的工作原理；(b )是高壓油泵的結(jié)構(gòu) 圖。凸輪12由柴油機(jī)的曲軸通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)凸輪 的凸起部分頂起滾輪11時(shí)，柱塞就向上頂動(dòng)，當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn). 過后，柱塞就借助于彈簧9的作用力而返回下部位置。由燃油系統(tǒng)供 給的燃油通過套筒4上的孔5進(jìn)入高壓油泵柱塞8的上部空間。當(dāng)柱 塞向上移動(dòng)而將孔5遮閉后，它即壓縮留在柱塞上部的燃油，使其壓 力迅速升高，一般壓力在30MPa左右，高壓燃油頂開供油止回閥3 沿高壓油管13供給置于氣缸上部的噴油頭140而當(dāng)柱塞回行時(shí)，供 油止回閥即靠彈簧2的作用力而關(guān)閉。高壓燃油進(jìn)入噴油頭后沿通道 16到達(dá)針閥17的下部空間而將針閥頂起，頂起針閥的啟閥壓力約為 28MPa左右，高壓油即通過噴油頭下端的霧化孔18噴入氣缸。由于 霧化孔的直徑很小，高壓油通過小孔噴入氣缸時(shí)即被霧化成細(xì)小的油 粒，因而在一定的溫度條件下便可發(fā)火燃燒。

2、噴油定時(shí)對(duì)柴油機(jī)的影響

柴油機(jī)噴油開始，經(jīng)噴油延續(xù)時(shí)間到噴油結(jié)束稱為噴油定時(shí)。為了 使柴油機(jī)充分發(fā)揮功率，就要使最高爆發(fā)壓力發(fā)生在上死點(diǎn)后約5° ~30 。，實(shí)驗(yàn)表明10。~15。經(jīng)濟(jì)性最高。由于燃油噴入汽缸后需要與空氣 混合后才能燃燒，且燃燒到一定程度才能達(dá)到最高爆發(fā)壓力，這就需要 一個(gè)噴油提前角。一般噴油提前角約上死點(diǎn)前5。~30。曲柄轉(zhuǎn)角。

噴油提前角太小：噴油過遲，噴入汽缸的燃油來不及燃燒，活塞 已經(jīng)越過上死點(diǎn)開始下行，氣缸內(nèi)壓力溫度開始降低，造成后燃嚴(yán)重， 冒黑煙，排煙溫度升高，熱效率降低，功率下降。

噴油提前角過大：噴油過早，缸內(nèi)溫度壓力都不夠到，直至過了 一段時(shí)間才達(dá)到自然條件。由于滯燃期長(zhǎng)，聚集的燃油一旦燃燒，氣 缸內(nèi)的溫度壓力急劇上升，導(dǎo)致柴油機(jī)工作粗暴，產(chǎn)生敲缸，機(jī)件熱 負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷均增加。

3、噴油定時(shí)的檢查與調(diào)整

由圖1的分析可知，向氣缸中噴油的時(shí)刻即為17噴油針閥開啟的 時(shí)刻。值得特別提出的是噴油提前角、出油提前角和供油提前角是三 個(gè)性質(zhì)不同而又密切相關(guān)的概念。

噴油提前角：噴油器開始噴油至活塞到達(dá)上止點(diǎn)之間曲軸所轉(zhuǎn)角度。出油提前角；油泵開始供油至活塞到達(dá)上止點(diǎn)之間曲軸所轉(zhuǎn)角度。供油提前角:柱塞開始上行至活塞到達(dá)上止點(diǎn)之間曲軸所轉(zhuǎn)角度。柱塞開始上行，但并沒有出油，直道柱塞關(guān)閉回油口5才開始供 油，油壓上升直至打開噴油針閥17才開始噴油。把這一系列動(dòng)作搞清 楚以后我們才能做接下來的工作。

3.1噴油定時(shí)的檢查方法 ’

(1)、冒油法：首先將柴油機(jī)盤車至供油點(diǎn)附近，拆下高壓油泵 上的高壓油管，并接上一段較細(xì)的便于觀察頁面變化的玻璃管。然后 將燃油齒條至于最大供油位，手動(dòng)泵油至可觀察液位。緩慢盤車同時(shí) 注意觀察玻璃管液位變化，液位剛上升時(shí)刻即馬上停止盤車。此時(shí)曲 軸飛輪上的指示刻度即為相應(yīng)的噴油提前角。準(zhǔn)確地說應(yīng)該是出油提 前角。

(2)、照光法：對(duì)于較大的噴油泵，若套筒上進(jìn)、回油孔高度相 等，可拆下泵體與之相對(duì)應(yīng)的螺釘緩慢盤車，從油孔觀察柱塞運(yùn)動(dòng)， 在對(duì)面用電筒照明，當(dāng)柱塞上行剛將油孔全部封住時(shí)立即停止盤車， 此時(shí)飛輪上的刻度為該缸的供油始點(diǎn)(幾何供油點(diǎn))。

(3)、標(biāo)記法：有些柴油機(jī)油泵泵體上有上下兩條固定刻線，而 柱塞導(dǎo)筒上有一條滑動(dòng)刻線，盤車時(shí)滑動(dòng)刻線會(huì)上移，與泵體上的刻 線重合時(shí)刻即為該缸的供油始點(diǎn)(幾何供油點(diǎn))。

(4)、柱塞上行法：在柱塞導(dǎo)筒徑向斷加裝跳表，緩慢盤車，跳 表剛一動(dòng)作即為柱塞剛剛上行，此時(shí)飛輪上的刻度為該缸的供油始點(diǎn)。瓦錫蘭付機(jī)多用此方法。

第一種方法是我們修船時(shí)常用的方法，也是最直觀最接近實(shí)際噴 油提前角的方法。此種方法測(cè)的是出油提前角，由于高壓油管要蓄壓， 加上油管的少量膨脹，所以實(shí)際噴油提前角要略小于出油提前角。由 于實(shí)際噴油提前角基本不能測(cè)，所以就把出油提前角等同于噴油提前 角。2、3種方法測(cè)的也是出油提前角,但由于偶件間隙導(dǎo)致燃油泄漏， 所以要大于第一種測(cè)的角度，但差別也較小。而第四種方法測(cè)的就遠(yuǎn) 大于前三種了。如果用這四種方法測(cè)同一缸，得出結(jié)果應(yīng)該是：

實(shí)際噴油提前角<1種<2種=3種<4種

實(shí)際工作中，我們往往把噴油提前角、出油提前角和供油提前角 混為一壇，其實(shí)名稱并不重要，重要的是用何種方法測(cè)得的角度。只 要規(guī)定了用什么方法，叫什么就無所謂了。

不同機(jī)型有不同的測(cè)量方法，不同測(cè)量方法必然導(dǎo)致測(cè)出不同提 前角。如果一個(gè)提前角是用柱塞上行法測(cè)得的，在你不知情的情況下 用冒油法對(duì)此機(jī)進(jìn)行檢查與調(diào)整，那就提前太多了，嚴(yán)重影響柴油機(jī) 的工況。說明書中一般都會(huì)給出一種測(cè)量方法，也會(huì)給出相對(duì)應(yīng)的提 前角的范圍。

如果沒有說明書或說明書中沒有提及怎么辦？最好以另一臺(tái)相同 的做比較，用相同的方法測(cè)量與調(diào)整。那只有一臺(tái)怎么辦？前面講過， 冒油法是最接近實(shí)際噴油提前角的，大多數(shù)柴油機(jī)的實(shí)際噴油提前角 在10。~16。時(shí)工況較佳。可先調(diào)至此范圍再根據(jù)工況細(xì)調(diào)。

3.2噴油定時(shí)的調(diào)整方法

(1)、轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪法：盤車至油泵供油始點(diǎn)，松脫油泵凸輪軸連接 法蘭盤，盤車至你想要的提前角度(此時(shí)盤車油泵凸輪軸是不轉(zhuǎn)動(dòng)的), 再把法蘭盤從新連接牢固。

(2)、升降柱塞法：有些油泵下面的頂頭上有調(diào)節(jié)螺釘，頂頭調(diào) 高，定時(shí)提前，頂頭調(diào)低，定時(shí)滯后。

轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪法是所有缸一起調(diào)整，而升降柱塞法是單缸調(diào)整。轉(zhuǎn)動(dòng) 凸輪法適用每種機(jī)型，而升降柱塞法只適用于有調(diào)節(jié)螺絲的機(jī)型。有調(diào)節(jié)螺絲的盡量只用升降柱塞法調(diào)節(jié)，如果調(diào)節(jié)范圍超過 2°，建議用轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪法。因?yàn)樘嵘{(diào)節(jié)螺絲過量，有可能出現(xiàn)由于油泵柱塞位置過高而頂壞油泵出油閥的事故。用轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪法調(diào)節(jié)后一定注意連接法蘭的固定，千萬不能出現(xiàn)滑位的現(xiàn)象。升降柱塞法調(diào)節(jié)后也要注意縮緊螺母的上緊。

4、結(jié)束語

柴油機(jī)噴油定時(shí)的檢查與調(diào)整皆因機(jī)型和設(shè)計(jì)的不同而各有不同，對(duì)提前角的要求也因機(jī)型和設(shè)計(jì)的不同，及柴油機(jī)的年齡、運(yùn)行狀況和燃用燃油的變化而不斷改變。

上文講的都是基于柴油機(jī)的基本原理和現(xiàn)有的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來的，最終還是應(yīng)該以其說明書的內(nèi)容為準(zhǔn)。現(xiàn)今社會(huì)及市場(chǎng)對(duì)柴油機(jī)節(jié)能、性能及防污染等各方面的要求在不斷提升，很多新機(jī)型和新技術(shù)也相續(xù)問世，很多老的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)很有可能就不適用了，所以對(duì)柴油機(jī)的檢修與維護(hù)還是要以說明書為基礎(chǔ)，避免出現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)主義錯(cuò)誤。

來源：科技博覽 作者：廣東中遠(yuǎn)船務(wù)有限公司 李海峰

參考文獻(xiàn):[1]譚仁臣.船舶柴油機(jī).哈爾濱.哈爾濱工程大學(xué)出版社，1996

來源講武堂