柴油發(fā)電機(jī)噴油提前角調(diào)節(jié)的因由和原理
發(fā)布時間：2023-10-08 點(diǎn)擊：429
柴油發(fā)電機(jī)噴油提前角調(diào)節(jié)的因由和原理
柴油機(jī)具有功率范圍大、經(jīng)濟(jì)性好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，因而在汽車、工程機(jī)械、船舶、發(fā)電機(jī)組等各種機(jī)械設(shè)備中有著廣泛應(yīng)用。對于柴油機(jī)而言，供油提前角(指噴油泵開始壓縮燃油時活塞所處的位置，并用曲軸的轉(zhuǎn)角表示)的大小直接影響柴油機(jī)的性能，如果供油過早，將提前形成可燃混合氣并點(diǎn)火，造成柴油機(jī)工作粗暴或敲缸；如果供油過遲，混合氣在活塞從上止點(diǎn)下行時才開始燃燒，會造成柴油機(jī)功率下降并影響排放指標(biāo)。因此，柴油機(jī)的供油提前角設(shè)定十分重要。
噴油提前角的概念是指噴油器開始噴油至活塞到達(dá)上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角。而最佳噴油器提前角是指在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下，能獲得最大功率及最小燃油消耗率的噴油提前角。目前，一般的供油提前角調(diào)整主要是冒油法進(jìn)行，在轉(zhuǎn)動飛輪盤的同時，由人工觀察噴油泵高壓油管出口位置，當(dāng)有冒油現(xiàn)象時，認(rèn)為此點(diǎn)為供油起始點(diǎn)，并以此作為供油提前角的設(shè)定依據(jù)。但這種做法不但不方便，而且人為誤差較大。因此，精確檢測噴油泵的泵油起始點(diǎn)，消除人為觀察的誤差，成為準(zhǔn)確調(diào)整供油提前角的關(guān)鍵問題。
一、噴油器提前角調(diào)節(jié)的原因
（1）噴油器提前角過大
噴油時氣缸內(nèi)空氣溫度較低，混合氣形成條件差，備燃期長，工作粗暴。
（2）噴油器提前角過小
大部分柴油在上止點(diǎn)以后，活塞處于下行狀態(tài)時燃燒的，使最高工作壓力降低，熱效率顯著下降，發(fā)動機(jī)功率下降，排氣冒白煙。
二、供油提前角調(diào)節(jié)的必要性
供油提前角過大時，燃油是在氣缸內(nèi)空氣溫度較低的情況下噴入，混合氣形成條件差，燃燒前集油過多，回引起柴油機(jī)工作粗暴，怠速不穩(wěn)和起動困難；過小時，將使燃料產(chǎn)生過后燃燒，燃燒的最高溫度和壓力下降，燃燒不完全和功率下降，甚至排氣冒黑煙，柴油機(jī)過熱，導(dǎo)致動力性和經(jīng)濟(jì)性降低。
最佳的供油提前角不是一個常數(shù)，應(yīng)隨柴油機(jī)負(fù)荷（供油量）和轉(zhuǎn)速的變化，即隨轉(zhuǎn)速的增高而加大。
柴油機(jī)根據(jù)其常用的某個供油量和轉(zhuǎn)速范圍來確定一個供油提前初始角，其角的獲得，可通過聯(lián)軸器或轉(zhuǎn)動噴油泵的殼體來進(jìn)行微量的變化。因柴油機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍較大，還必須使供油提前角在初始角的基礎(chǔ)上隨轉(zhuǎn)速而變化。因此車用柴油機(jī)多裝有供油提前角自動調(diào)節(jié)器。
三、噴油提前角調(diào)節(jié)裝置
1、就機(jī)調(diào)整
噴油提前角是指柴油開始噴入汽缸的時刻相對于曲軸上止點(diǎn)的曲軸轉(zhuǎn)角，而供油提前角則是噴油泵開始向汽缸供油時的曲軸轉(zhuǎn)角。顯然，供油提前角稍大于噴油提前角。由于供油提前角便于檢查調(diào)整，所以在生產(chǎn)單位和使用部門采用較多。噴油提前角需要復(fù)雜而精密的儀器方能測量，因此只在科研中應(yīng)用。也就是說，柴油發(fā)動機(jī)的噴油提前角（供油時間）是通過調(diào)整噴油泵的供油提前角來實(shí)現(xiàn)的。整體式噴油泵柴油發(fā)動機(jī)的總供油時間通常以噴油泵第一缸供油提前角為準(zhǔn)，調(diào)整整個噴油泵供油提前角的方法是改變噴油泵凸輪軸與柴油機(jī)曲軸間的相對角位置。為此，噴油泵凸輪軸一端的聯(lián)軸器通常是做成可調(diào)整的一種聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)。
聯(lián)軸器主要有兩個凸緣盤組成：裝在驅(qū)動齒輪軸上的凸緣盤和裝在噴油泵凸輪軸一端的從動凸緣盤，兩凸緣盤間用螺釘連接。驅(qū)動凸緣盤安裝螺釘?shù)目资腔⌒蔚拈L孔。松開固定螺釘可變更兩凸緣盤間的相對角位置，從而也就變更了整個噴油泵的供油提前角。
噴油提前角調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)圖
將噴油泵從柴油機(jī)上拆下后再重新裝回時，可先將噴油泵固定在柴油機(jī)機(jī)體上的噴油泵托架上，再慢慢轉(zhuǎn)動曲軸，使柴油機(jī)第一缸的活塞位于壓縮行程上止點(diǎn)前相當(dāng)于規(guī)定的供油提前角的位置，然后使噴油泵凸輪軸上與噴油泵殼體上相應(yīng)記號對準(zhǔn)。再擰緊聯(lián)軸器的固定螺釘。
多數(shù)柴油發(fā)動機(jī)是在標(biāo)定轉(zhuǎn)速和全負(fù)荷下通過試驗(yàn)確定在該工況下的最佳噴油提前角的，將噴油泵安裝到柴油機(jī)上時，即按此噴油提前角調(diào)定，而在柴油機(jī)工作過程中一般不再變動。顯然，當(dāng)柴油機(jī)在其他工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時，這個噴油提前角就不是最有利的。對于轉(zhuǎn)速范圍變化比較大的柴油機(jī)，為了提高其經(jīng)濟(jì)性和動力性，希望柴油機(jī)的噴油提前角能隨轉(zhuǎn)速的變化自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其保持較有利的數(shù)值。因此，在這種柴油機(jī)（特別是直接噴射式柴油機(jī)）的噴油泵上，往往裝有離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器。
2、專業(yè)供油提前角的調(diào)整裝置
調(diào)整工作開始前，先將柴油機(jī)噴油泵的進(jìn)油管與本裝置的進(jìn)油接頭連接，將柴油機(jī)噴油泵的回油管與本裝置的回油接頭連接，然后將柴油機(jī)噴油泵的高壓油管與本裝置的傳感器轉(zhuǎn)接頭連接。
然后按照供油提前角調(diào)整所規(guī)定的工序盤車，排空油管中的氣泡后開始供油提前角調(diào)整工作。緩慢盤車至噴油泵的噴油起始位置時，液面波動傳感器會立即感應(yīng)到高壓油管內(nèi)的液面變化，并將信號送入檢測控制盒，系統(tǒng)控制供油小車停止向噴油泵供油。此時，噴油泵的噴油起始點(diǎn)精確找到，可以按照供油提前角調(diào)整工序進(jìn)行后續(xù)操作，本裝置的檢測工作完成。
通過供油小車提供燃油，可以免于啟動柴油機(jī)供油泵、減少油管轉(zhuǎn)接工作。液面波動傳感器的使用，可以精確檢測噴油泵的泵油起始點(diǎn)，大大降低了以往人為觀察判斷帶來的誤差。
柴油機(jī)噴油泵供油提前角的調(diào)整裝置
四、供油正時是否準(zhǔn)確的判斷
第一缸是否在壓縮行程，可按以下方法判斷∶一是觀察第六缸進(jìn)排氣門均打開時，第一缸活塞處于壓縮上止點(diǎn)位置；另一方法是拆下噴油泵邊蓋，觀察第一缸柱塞是否開始頂起，頂起為即將噴油。發(fā)動機(jī)發(fā)動后，視情況進(jìn)行噴油早晚的微量調(diào)校。在運(yùn)行中，如感覺供油時間不合適，可松開聯(lián)軸節(jié)凸緣接盤連接頭上的緊固螺栓，移動驅(qū)動盤與聯(lián)軸器的相互位置。順時針轉(zhuǎn)動提前器（從發(fā)動機(jī)前端看），供油提前角增加，反之則減少，進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，最后再擰緊固螺栓。
高層建筑柴油發(fā)電機(jī)組選購注意事項(xiàng)
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新機(jī)或者大修過的柴油發(fā)電機(jī)組該如何驗(yàn)收？
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噴油提前角的概念是指噴油器開始噴油至活塞到達(dá)上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角。而最佳噴油器提前角是指在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下，能獲得最大功率及最小燃油消耗率的噴油提前角。目前，一般的供油提前角調(diào)整主要是冒油法進(jìn)行，在轉(zhuǎn)動飛輪盤的同時，由人工觀察噴油泵高壓油管出口位置，當(dāng)有冒油現(xiàn)象時，認(rèn)為此點(diǎn)為供油起始點(diǎn)，并以此作為供油提前角的設(shè)定依據(jù)。但這種做法不但不方便，而且人為誤差較大。因此，精確檢測噴油泵的泵油起始點(diǎn)，消除人為觀察的誤差，成為準(zhǔn)確調(diào)整供油提前角的關(guān)鍵問題。
一、噴油器提前角調(diào)節(jié)的原因
（1）噴油器提前角過大
噴油時氣缸內(nèi)空氣溫度較低，混合氣形成條件差，備燃期長，工作粗暴。
（2）噴油器提前角過小
大部分柴油在上止點(diǎn)以后，活塞處于下行狀態(tài)時燃燒的，使最高工作壓力降低，熱效率顯著下降，發(fā)動機(jī)功率下降，排氣冒白煙。
二、供油提前角調(diào)節(jié)的必要性
供油提前角過大時，燃油是在氣缸內(nèi)空氣溫度較低的情況下噴入，混合氣形成條件差，燃燒前集油過多，回引起柴油機(jī)工作粗暴，怠速不穩(wěn)和起動困難；過小時，將使燃料產(chǎn)生過后燃燒，燃燒的最高溫度和壓力下降，燃燒不完全和功率下降，甚至排氣冒黑煙，柴油機(jī)過熱，導(dǎo)致動力性和經(jīng)濟(jì)性降低。
最佳的供油提前角不是一個常數(shù)，應(yīng)隨柴油機(jī)負(fù)荷（供油量）和轉(zhuǎn)速的變化，即隨轉(zhuǎn)速的增高而加大。
柴油機(jī)根據(jù)其常用的某個供油量和轉(zhuǎn)速范圍來確定一個供油提前初始角，其角的獲得，可通過聯(lián)軸器或轉(zhuǎn)動噴油泵的殼體來進(jìn)行微量的變化。因柴油機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍較大，還必須使供油提前角在初始角的基礎(chǔ)上隨轉(zhuǎn)速而變化。因此車用柴油機(jī)多裝有供油提前角自動調(diào)節(jié)器。
三、噴油提前角調(diào)節(jié)裝置
1、就機(jī)調(diào)整
噴油提前角是指柴油開始噴入汽缸的時刻相對于曲軸上止點(diǎn)的曲軸轉(zhuǎn)角，而供油提前角則是噴油泵開始向汽缸供油時的曲軸轉(zhuǎn)角。顯然，供油提前角稍大于噴油提前角。由于供油提前角便于檢查調(diào)整，所以在生產(chǎn)單位和使用部門采用較多。噴油提前角需要復(fù)雜而精密的儀器方能測量，因此只在科研中應(yīng)用。也就是說，柴油發(fā)動機(jī)的噴油提前角（供油時間）是通過調(diào)整噴油泵的供油提前角來實(shí)現(xiàn)的。整體式噴油泵柴油發(fā)動機(jī)的總供油時間通常以噴油泵第一缸供油提前角為準(zhǔn)，調(diào)整整個噴油泵供油提前角的方法是改變噴油泵凸輪軸與柴油機(jī)曲軸間的相對角位置。為此，噴油泵凸輪軸一端的聯(lián)軸器通常是做成可調(diào)整的一種聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)。
聯(lián)軸器主要有兩個凸緣盤組成：裝在驅(qū)動齒輪軸上的凸緣盤和裝在噴油泵凸輪軸一端的從動凸緣盤，兩凸緣盤間用螺釘連接。驅(qū)動凸緣盤安裝螺釘?shù)目资腔⌒蔚拈L孔。松開固定螺釘可變更兩凸緣盤間的相對角位置，從而也就變更了整個噴油泵的供油提前角。
噴油提前角調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)圖
將噴油泵從柴油機(jī)上拆下后再重新裝回時，可先將噴油泵固定在柴油機(jī)機(jī)體上的噴油泵托架上，再慢慢轉(zhuǎn)動曲軸，使柴油機(jī)第一缸的活塞位于壓縮行程上止點(diǎn)前相當(dāng)于規(guī)定的供油提前角的位置，然后使噴油泵凸輪軸上與噴油泵殼體上相應(yīng)記號對準(zhǔn)。再擰緊聯(lián)軸器的固定螺釘。
多數(shù)柴油發(fā)動機(jī)是在標(biāo)定轉(zhuǎn)速和全負(fù)荷下通過試驗(yàn)確定在該工況下的最佳噴油提前角的，將噴油泵安裝到柴油機(jī)上時，即按此噴油提前角調(diào)定，而在柴油機(jī)工作過程中一般不再變動。顯然，當(dāng)柴油機(jī)在其他工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時，這個噴油提前角就不是最有利的。對于轉(zhuǎn)速范圍變化比較大的柴油機(jī)，為了提高其經(jīng)濟(jì)性和動力性，希望柴油機(jī)的噴油提前角能隨轉(zhuǎn)速的變化自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其保持較有利的數(shù)值。因此，在這種柴油機(jī)（特別是直接噴射式柴油機(jī)）的噴油泵上，往往裝有離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器。
2、專業(yè)供油提前角的調(diào)整裝置
調(diào)整工作開始前，先將柴油機(jī)噴油泵的進(jìn)油管與本裝置的進(jìn)油接頭連接，將柴油機(jī)噴油泵的回油管與本裝置的回油接頭連接，然后將柴油機(jī)噴油泵的高壓油管與本裝置的傳感器轉(zhuǎn)接頭連接。
然后按照供油提前角調(diào)整所規(guī)定的工序盤車，排空油管中的氣泡后開始供油提前角調(diào)整工作。緩慢盤車至噴油泵的噴油起始位置時，液面波動傳感器會立即感應(yīng)到高壓油管內(nèi)的液面變化，并將信號送入檢測控制盒，系統(tǒng)控制供油小車停止向噴油泵供油。此時，噴油泵的噴油起始點(diǎn)精確找到，可以按照供油提前角調(diào)整工序進(jìn)行后續(xù)操作，本裝置的檢測工作完成。
通過供油小車提供燃油，可以免于啟動柴油機(jī)供油泵、減少油管轉(zhuǎn)接工作。液面波動傳感器的使用，可以精確檢測噴油泵的泵油起始點(diǎn)，大大降低了以往人為觀察判斷帶來的誤差。
柴油機(jī)噴油泵供油提前角的調(diào)整裝置
四、供油正時是否準(zhǔn)確的判斷
第一缸是否在壓縮行程，可按以下方法判斷∶一是觀察第六缸進(jìn)排氣門均打開時，第一缸活塞處于壓縮上止點(diǎn)位置；另一方法是拆下噴油泵邊蓋，觀察第一缸柱塞是否開始頂起，頂起為即將噴油。發(fā)動機(jī)發(fā)動后，視情況進(jìn)行噴油早晚的微量調(diào)校。在運(yùn)行中，如感覺供油時間不合適，可松開聯(lián)軸節(jié)凸緣接盤連接頭上的緊固螺栓，移動驅(qū)動盤與聯(lián)軸器的相互位置。順時針轉(zhuǎn)動提前器（從發(fā)動機(jī)前端看），供油提前角增加，反之則減少，進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，最后再擰緊固螺栓。
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