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谈柴油机喷油正时的影响因素及检查
来源:农机使用与维修  作者:佚名  2018-10-27 08:24:56



    摘要:喷油正时是柴油机的重要技术参数,它影响柴油机功率、油耗和尾气排放。时柴油机的机械式供油系统和电子控制供油系统喷油正时的影响因素作了分析,并对其检查方法作了叙述,以利于更好的维修柴油机。

    柴油机喷油正时是柴油机重要的技术参数之一,它直接影响柴油机的功率、油耗和尾气排放。由于喷油正时引起柴油机故障出现的频率比较高,所以我们有必要对影响柴油机喷油正时方面的问题进行总结,以利于更好地维修柴油机。

    1 柴油机喷油正时及影响因素
    柴油机的喷油正时就是按照柴油机的设计要求,燃油在柴油机某缸压缩上止点附近适当的位置喷人燃烧室,这一喷油时刻就是该柴油机的喷油正时。根据柴油机的燃油喷射控制方式,常见的柴油机大致分为机械式供油系统和电子控制供油系统两类。两种系统的喷油正时影响因素是有区别的。
    在机械式供油系统中,影响喷油正时的主要是喷油泵本身因素及其驱动齿轮装机位置。喷油泵本身正时因素包括喷油泵凸轮轴的技术状态,各缸挺柱体或滚轮的磨损情况和高度参数等。这些是在试验台上进行检测的指标。这些项目包括某一缸柱塞的供油预行程及其它各缸与该缸供油间隔角。在许多油泵维修企业维修喷油泵时,对柱塞的供油预行程的检测往往不够重视甚至忽略,只对供油间隔角进行检查;甚至有一些缺乏专业知识的维修人员连供油间隔角也不知道检查,而只进行柱塞的更换和油量的调整。这样维修出来的喷油泵是无法保证其自身供油特性的。
    在电子控制供油系统中,影响喷油正时的因素因具体的供油而有所不同。目前常见的电子控制供油系统有电控调速器喷油泵系统、电控单体泵系统、电控单体组合泵系统、电控高压共轨系统等。
    (1)电控调速器喷油泵系统。常见的有电控分配泵式供油系统,比如,庆铃loop柴油机所匹配的无锡威孚金宁油泵厂出产的电控VE泵,该泵是在机械VE泵的基础上,用电磁执行器和油量控制套筒位置传感器为主的电子调速器取代了机械式调速器,同时增加了喷油正时控制电磁阀。该泵影响喷油正时的因素有凸轮盘驱动部分、滚轮、正时活塞、正时活塞执行器、调压阀、输油泵等零件的技术状态,以及喷油泵安装到柴油机上的装机位置。
    (2)电控单体泵系统。是指每个汽缸对应位置安装一个电控单体泵,由发动机上的凸轮轴驱动。其喷油正时主要取决于发动机凸轮轴和曲轴传感器的位置关系,及发动机电脑的控制信号,电控单体泵本身安装没有正时要求。
    (3)电控单体组合泵系统。这种泵是将电控单体泵安装到一个泵体中,驱动方式与机械喷油泵类似,在泵体上有油泵凸轮轴传感器,组合泵体向发动机上安装时有正时要求,对于各分泵没有正时要求。
    (4)电控高压共轨系统。按照有无装机正时要求可划分为两类,一类是油泵上不装凸轮轴传感器,比如,博世的CPI 、 CP3系列油泵等,这类油泵向柴油机上安装时没有正时要求;另一类是油泵上有凸轮轴传感器,这类油泵有装机正时要求,如博世的CPN2. 2泵、电装的HPO泵等。

    2 柴油机喷油泵装机正时的检查方法
    既然柴油机喷油正时如此重要,那么应如何检查正时是否正确呢?
    (1)机械喷油泵的喷油正时检查方法。对于机械喷油泵的发动机安装正时的检查,首先在保证喷油泵能够正常喷油的状态下,按发动机旋向转动发动机曲轴,同时观察发动机气门的状态,先找到发动机第一缸的压缩上止点准确位置,在曲轴皮带轮指针所指位置做好一缸上止点标记,然后向反方向转动曲轴一定角度后,再按发动机旋向转动曲轴,直至油泵的第一缸刚开始喷油,反复操作几次,在曲轴皮带轮指针所对应的位置标记好喷油标记。测量一缸上止点标记到喷油标记的弧长L和曲轴皮带轮的半径了,根据弧长公式可以计算出发动机曲轴的供油提前角。
    (2)电控柴油机喷油系统的喷油正时的检查方法。电控柴油机喷油正时的检查可以通过两种方法:一是利用柴油机故障诊断仪读取发动机控制电脑的实际运行数据流,在数据流中一般含有喷油正时相关项,查看其对应数据,以此判断喷油正时是否正确。常见的电喷油数据流如下:电控单体组合泵系统数据流中有与发动机转速对应的瞬时喷油正时读数,读取的正时读数与正常的读数进行对比,具体读数因发动机厂家及功率不同而有区别。博世高压共轨系统的喷油正时可以通过读取数据流中曲轴和凸轮轴同步信号值来判断,一般的国三系统其数值为48,国四系统为30。二是利用示波器测试凸轮轴和曲轴的信号波形图,与正确的波形图进行对比。这是最为准确的判断方法,前提是要知道正确的波形图,这就要求平时对各种电控发动机的相关波形图进行积累。
    机械喷油泵系统的喷油正时检查原理是利用公式计算法或观察法。电控喷油系统的喷油正时检查原理是对比法。利用诊断仪读取数据流,或者利用示波器测量凸轮轴和曲轴的信号波形图,与正确的数据或波形对比来判断。

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