谈柴油机基本参数的调整
2018-09-13姜晓晶
姜晓晶
摘 要:阐述了基本参数对柴油机工作的影响,介绍了可调整基本参数在工作中的调整方法,以提高柴油机使用性能。
关键词:柴油机;基本参数;调整
中图分类号:TQ421.4文献标识码:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.065
柴油机只有在良好的技术状态下工作,才能使其功率得到有效发挥,降低耗油,减少故障,延长使用寿命。保持柴油机良好技术状态,需要将其技术参数调整到最佳范围内,以达到燃油完全燃烧,热效率充分发挥,从而提高柴油机的动力性和经济性。柴油机基本的技术参数有:配气相位、供油时间、喷油压力、供油压力、出油阀严密性、汽缸压力等。随着使用时间的增加,相关机件磨损或使用中的失调,这些参数值会逐渐远离标准值,柴油机技术状态会变坏。汽缸压力、供油压力、出油阀严密性偏离标准值时,只能通过更换磨损部件才能恢复,不能通过调整来恢复,称为不可调参数。配气相位、供油时间、喷油压力这三个参数,在使用中是要随时监测,发现偏离标准值时,可通过调整来恢复,一般称为可调参数。下面我们以S195柴油机为例,说明配气相位、供油时间、喷油压力这三个基本参数的调整。
1 配气相位的调整
配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开闭时刻和开启持续时间。正确的配气相位,能保证在相同的吸气状态下充分提高柴油机新鲜空气的充气量,较干净地排除废气,达到换气过程“排尽、吸足”的目的。当柴油机经长期运转,齿轮、凸轮、轴承、轴等有关零部件發生较大的磨损和变形之后,都会影响配气定时的准确性,需要对其进行调整。在调换有关零部件或进行修理之后,也要检查其配气定时。
配气相位的调整是根据机车的技术状况,在保证配气相位准确的前提下,合理地选取气门间隙值。方法如下:用气门叠开法:按柴油机工作方向用手转动飞轮,让活塞做排气行程。当飞轮上的标记刻线与水箱上的刻线对正时停止转动。然后用改锥拧动气门间隙的调整螺钉,使进气门处于刚刚开启位置,随即固定螺钉。如何才能断定进气门正好处于刚开启位置呢?若有百分表的话,可将触针接触进气门弹簧座,一边拧动调整螺钉,一边观察百分表指针,当指针开始移动的一刹那立刻停止调整;若没有百分表,可用手捻动进气门推秆,当感觉到阻力最大时,即为合适。之后,再按柴油机工作方向转动飞轮,使飞轮上的刻线与水箱上的刻线对正,按上法调整排气门的调整螺钉,使排气门刚好处于关闭位置。这项工作完成后,可检查进气门关闭点和排气门开启点是否符合要求。如果与规定的角度43°相差甚远,可考虑用偏位键调整凸轮位置;如果相差不多,可不予考虑。调整后必须保证气门与活塞在工作状态时不碰撞。
2 喷油压力的调整
喷油压力的大小决定了燃油喷入燃烧室的雾化质量。实践证明,当喷油压力大于标准值(12±0.5 MPa)时,柴油机的热效率高,反之则低。这是因为随着喷油压力的增高,燃料从喷孔喷出的速度亦增高,促使喷柱流急剧地分散,燃料的细微度和均匀度也都随之提高,使燃料燃烧及时和完全。但是,随着喷油压力的下降,油雾粒度变大,混合均匀度也变差,导致燃料燃烧缓慢和不完全。喷油压力的调整值与柱塞副的供油压力、出油阀严密性、汽缸压力和所采用的涡流式燃烧室都有关。注意更换新喷油嘴时,压力要调到13 MPa,这样磨合一段时间,才能恢复到正常值。
3 供油时间的调整
供油时间在使用中都是用供油提前角来表示。供油提前角过小,燃油喷入汽缸的时间延迟,燃烧后燃增加,发动机过热,使柴油机动力性、经济性、可靠性降低。供油提前角过大,则柴油是在汽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,柴油机工作粗暴。
调整供抽提前角的方法有溢油法、断油法和吹气法。不管采用哪种方法,调整时都要随环境温度和汽缸压力做前后移动。环境温度高,供油提前角应调迟,环境温度低,供油提前角应调早;汽缸压力>26 MPa,供油提前角应调早,汽缸压力<2.2 MPa,供油提前角应调迟。
(1)溢油法,将高压油管一端朝外,打开油门,慢慢转动飞轮,同时注视油管出口处油面的情况。当看到油面向上波动的瞬时,立即停转飞轮,飞轮上止点刻线与水箱刻线之间的角度即为供油提前角。如果柱塞副磨损。用此法检查看不清油面波动,无法测定供油提前角,必须结合以下操作法。即:双手抓住飞轮转动(要求转得快,停得也快),眼睛盯住油管出口处,有油溢出时即停转,量出角度A,可以断定供油提前角一定大于这个角度,再转动飞轮,并让它停在大于A的某个位置,还有油溢出,说明供油提前角还大于这个角度B,再旋转飞轮,再让它停在大于B的某个位置C处,如油管口没有油溢出,说明供油提前角在B和这个角度C之间;最后在B和C之间找出供油提前角。
(2)断油法。取下出油阀弹簧,将出油阀紧座拧上,打开油箱开关,然后按工作方向慢慢转动飞轮,让柱塞上行。如果进、回油孔尚未完全关闭时,出油阀紧座口有油流出,但进、回油孔完全关闭,油泵溢油也正好中断,此时正是供油始点。
(3)增减垫片法。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。小型单缸柴油机大多采用这种方法。