談柴油機噴油正時的影響因素及檢查

王海翔

摘 要：噴油正時是柴油機的重要技術參數，它影響柴油機功率、油耗和尾氣排放。對柴油機的機械式供油系統和電子控制供油系統噴油正時的影響因素作了分析，并對其檢查方法作了敘述，以利于更好的維修柴油機。

關鍵詞：柴油機；噴油正時；檢查方法

中圖分類號：TK427 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.10.044

柴油機噴油正時是柴油機重要的技術參數之一，它直接影響柴油機的功率、油耗和尾氣排放。由于噴油正時引起柴油機故障出現的頻率比較高，所以我們有必要對影響柴油機噴油正時方面的問題進行總結，以利于更好地維修柴油機。

1 柴油機噴油正時及影響因素

柴油機的噴油正時就是按照柴油機的設計要求，燃油在柴油機某缸壓縮上止點附近適當的位置噴入燃燒室，這一噴油時刻就是該柴油機的噴油正時。根據柴油機的燃油噴射控制方式，常見的柴油機大致分為機械式供油系統和電子控制供油系統兩類。兩種系統的噴油正時影響因素是有區別的。

在機械式供油系統中，影響噴油正時的主要是噴油泵本身因素及其驅動齒輪裝機位置。噴油泵本身正時因素包括噴油泵凸輪軸的技術狀態，各缸挺柱體或滾輪的磨損情況和高度參數等。這些是在試驗臺上進行檢測的指標。這些項目包括某一缸柱塞的供油預行程及其它各缸與該缸供油間隔角。在許多油泵維修企業維修噴油泵時，對柱塞的供油預行程的檢測往往不夠重視甚至忽略，只對供油間隔角進行檢查；甚至有一些缺乏專業知識的維修人員連供油間隔角也不知道檢查，而只進行柱塞的更換和油量的調整。這樣維修出來的噴油泵是無法保證其自身供油特性的。

在電子控制供油系統中，影響噴油正時的因素因具體的供油而有所不同。目前常見的電子控制供油系統有電控調速器噴油泵系統、電控單體泵系統、電控單體組合泵系統、電控高壓共軌系統等。

（1）電控調速器噴油泵系統。常見的有電控分配泵式供油系統，比如，慶鈴100P柴油機所匹配的無錫威孚金寧油泵廠出產的電控VE泵，該泵是在機械VE泵的基礎上，用電磁執行器和油量控制套筒位置傳感器為主的電子調速器取代了機械式調速器，同時增加了噴油正時控制電磁閥。該泵影響噴油正時的因素有凸輪盤驅動部分、滾輪、正時活塞、正時活塞執行器、調壓閥、輸油泵等零件的技術狀態，以及噴油泵安裝到柴油機上的裝機位置。

（2）電控單體泵系統。是指每個汽缸對應位置安裝一個電控單體泵，由發動機上的凸輪軸驅動。其噴油正時主要取決于發動機凸輪軸和曲軸傳感器的位置關系，及發動機電腦的控制信號，電控單體泵本身安裝沒有正時要求。

（3）電控單體組合泵系統。這種泵是將電控單體泵安裝到一個泵體中，驅動方式與機械噴油泵類似，在泵體上有油泵凸輪軸傳感器，組合泵體向發動機上安裝時有正時要求，對于各分泵沒有正時要求。

（4）電控高壓共軌系統。按照有無裝機正時要求可劃分為兩類，一類是油泵上不裝凸輪軸傳感器，比如，博世的CP1、CP3系列油泵等，這類油泵向柴油機上安裝時沒有正時要求；另一類是油泵上有凸輪軸傳感器，這類油泵有裝機正時要求，如博世的CPN22泵、電裝的HP0泵等。

2 柴油機噴油泵裝機正時的檢查方法

既然柴油機噴油正時如此重要，那么應如何檢查正時是否正確呢？

（1）機械噴油泵的噴油正時檢查方法。對于機械噴油泵的發動機安裝正時的檢查，首先在保證噴油泵能夠正常噴油的狀態下，按發動機旋向轉動發動機曲軸，同時觀察發動機氣門的狀態，先找到發動機第一缸的壓縮上止點準確位置，在曲軸皮帶輪指針所指位置做好一缸上止點標記，然后向反方向轉動曲軸一定角度后，再按發動機旋向轉動曲軸，直至油泵的第一缸剛開始噴油，反復操作幾次，在曲軸皮帶輪指針所對應的位置標記好噴油標記。測量一缸上止點標記到噴油標記的弧長L和曲軸皮帶輪的半徑r，根據弧長公式可以計算出發動機曲軸的供油提前角。

（2）電控柴油機噴油系統的噴油正時的檢查方法。電控柴油機噴油正時的檢查可以通過兩種方法：一是利用柴油機故障診斷儀讀取發動機控制電腦的實際運行數據流，在數據流中一般含有噴油正時相關項，查看其對應數據，以此判斷噴油正時是否正確。常見的電噴油數據流如下：電控單體組合泵系統數據流中有與發動機轉速對應的瞬時噴油正時讀數，讀取的正時讀數與正常的讀數進行對比，具體讀數因發動機廠家及功率不同而有區別。博世高壓共軌系統的噴油正時可以通過讀取數據流中曲軸和凸輪軸同步信號值來判斷，一般的國三系統其數值為48，國四系統為30。二是利用示波器測試凸輪軸和曲軸的信號波形圖，與正確的波形圖進行對比。這是最為準確的判斷方法，前提是要知道正確的波形圖，這就要求平時對各種電控發動機的相關波形圖進行積累。

機械噴油泵系統的噴油正時檢查原理是利用公式計算法或觀察法。電控噴油系統的噴油正時檢查原理是對比法。利用診斷儀讀取數據流，或者利用示波器測量凸輪軸和曲軸的信號波形圖，與正確的數據或波形對比來判斷。