李廷浪
海南科技职业学院 海南海口 570000
摘要:介绍了供油提前角对船舶柴油机燃烧的影响和何为喷油提前角,简述了喷油定时对柴油机的影响和喷油提前角的检查,提出了喷油提前角的具体检查方法，最后探讨该如何调整提前角。
关键词：柴油机；供油定时；检查；调整
1 供油提前角对船舶柴油机燃烧的影响
供油提前角对柴油机的燃烧过程有直接影响。如提前角太大，则由于供油时气缸内的压力和温度较低而使滞燃期延长，最大爆发压力及压力升高率增大，从而使柴油机工作粗暴；若提前角太小，则会使主要燃烧阶段后移，最大爆发压力降低，并使后燃增加，热效率降低。因此每一种柴油机都有一个最佳的供油提前角，使燃烧过程比较合理，既有较高的经济性和动力性，又能平稳运转。在可靠工作的前提下，经济性最好的喷油提前角是其最大爆发压力等于标定值时的喷油提前角。因此，在管理中要定期进行测量调整，保持这一最佳的供油提前角。
增压柴油机为了限制最大爆发压力，标定工况下的供油提前角取得偏小，主要燃烧阶段适当后移。保证了可靠性，牺牲了一点经济性。
同一柴油机不同负荷时有不同的最佳供油提前角。负荷较小时，最大爆发压力较低，柴油机承受机械负荷的能力没有充分发挥，把供油提前角适当加大，可使油耗率降低。
同一柴油机燃用不同的燃油，最佳喷油提前角也不同。由柴油改烧重油时，由于重油燃烧缓慢，最大爆发压力下降，主要燃烧阶段延后，后燃加重。应适当加大供油提前角，提高最大爆发压力，减少后燃，可使油耗率降低。
2 何为喷油提前角
燃油喷入气缸的点与上止点之间的曲柄转角，称为“喷油提前角”，而喷油泵开始供油点与上止点之间的曲柄转角，称为“供油提前角”。喷油提前角主要由供油提前角决定，而供油提前角则是由喷油泵凸轮的安装位置来决定（凸轮的凸缘所处的方位）。在标定工况下的供油提前角是由工厂试验确定的。但是在实际工作中由于燃油品质变换，运行中磨损量的增加，检修之后原角度位置（凸轮与供油齿轮的配合关系）的改变等因素，都须对供油提前角重新调整，调节供油定时大多是通过改变凸轮在凸轮轴上的安装位置来实现的。
3 供油提前角检查与调整的操作步骤
3.1供油定时检查与调整前的准备
3.1.1供油定时检查调整之前，应先检查飞轮壳上的上止点指针位置的准确性后方可进行。
3.1.2对燃油系统油料的检查，并使系统内充满燃油。
3.1.3用手动泵泵油排除燃油系统中的空气，其方法是拧松泵体上的放气螺钉，利用手动输油泵泵油，直到放出的油中不含空气泡为止，并拧紧螺钉。
3.1.4然后是将喷油泵齿条置于供油位置，并拆下第一缸高压油管。
3.2供油定时（提前角）的检查
3.2.1用“冒油法”检查（以四冲程回油孔式喷油泵为例）
(1)按曲轴工作转向转动飞轮，使第一缸活塞位于压缩冲程上止点附近。此时若略转飞轮，第一缸进、排气阀均应不动作。对于四冲程柴油机如同时观察与第一缸曲拐在同一平面的另一个气缸的进、排气阀应处于气阀重叠角位置。即进、排气阀均开启。这时，上止点指针应对准飞轮上的“0”刻度。当拆下喷油泵前盖板观察时，第一缸柱塞弹簧应约处于压缩状态，但不是全压缩状态。
(2)反向转动飞轮约（30～50）°，用螺丝刀撬动第一缸柱塞，若有气泡可用棉纱吸去，直至不再有气泡为止，使平静油面保持与出油阀紧座油孔平齐或倒锥下部一点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆也可在第一缸分泵上拧上的带玻璃管的接头来观察供油始点。预先向玻璃管内压油，当管内出现油柱时便停止撬动柱塞。
(3)按曲轴工作转向缓慢而均匀转动飞轮，同时密切注意出油阀紧座孔中（或玻璃管中）油面状况。当油面刚一发生波动的瞬间立刻停止盘车，此时即表示第一缸开始供油。根据上止点指针所指飞轮刻角便可得到供油提前角。此角度即为相应的供油提前角，对多缸柴油机可按发火顺序依次检查。
3.2.2用“照光法”检查
对大型回油孔终点调节式喷油泵，若套筒上有同样高的进、回油孔，可用照光法测量定时。拆下泵体上与进回油孔相对应的螺钉，缓缓盘车，从油孔处用手电筒照明。当柱塞上行刚好将回油孔遮住而看不到光线时，马上停止盘车，此时飞轮上指针所指示的刻度即为该油泵的供油始点，亦即供油提前角。
3.2.3用“标记法”检查
有些柴油机喷油泵的供油始点在泵体上装有固定和滑动标记。它的导程筒上刻有一条定时标记线，泵体上的检视孔上有一条定时标记线。当检查时盘车注意其位移。当两线重合时，停止盘车。飞轮上的指针读数即为供油定时时刻。
3.3供油定时（提前角）的调整
供油定时的调节有转动凸轮法、升降柱塞法及升降套筒法等三种。
3.3.1转动凸轮法 凸轮轴是由曲轴带动的，两者之间存在着一定的定时关系，当凸轮与凸轮轴固定时，凸轮与曲轴之间亦有定时关系。而当改变凸轮与凸轮轴的相对位置时，凸轮与曲轴的定时关系也就改变了，转动凸轮法就是以此为基础进行供油定时调整的。凸轮轴、凸轮及油泵的相对安装位置。
大中型柴油机中凸轮轴上的固定方法，新型柴油机普遍采用液压套合式。老式柴油机有的采用端面齿定位、锁紧螺母压紧的方法实现。当需调整凸轮与凸轮轴的相对位置时。只要松开锁紧螺母，按需要转动凸轮后再上紧锁紧螺母即可。顺着凸轮轴旋转方向转动凸轮，则供油提前角增大，反之则减小。
从图中可以看出，当凸轮逆着凸轮轴旋转方向转动时，凸轮升程曲线向右平移一个角度；当凸轮顺着凸轮轴旋转方向转动时，凸轮升程曲线向左平移一个角度。由于柱塞及套筒相对于凸轮的上下位置未变，柱塞的空行程（ho）及有效行程（hn）均未变；故转动凸轮法并不改变凸轮的有效工作段。
例如6300型柴油机油泵凸轮端面为180个齿，则凸轮相对座套转动一个齿，供油提前角改变4°，因为正、倒车共用一个喷油凸轮，若正车供油提前，则倒车供油就落后。
当喷油凸轮采用无键液压安装在凸轮轴上时，则需将18～24Mpa（180～240kgf/cm2）的高压油压入凸轮环形槽A，涨开凸轮内孔，在配合表面形成油膜，凸轮便在轴上浮动。转动凸轮改变凸轮与轴的相对位置，从而达到调整供油提前角的目的，6300型凸轮液压调整。
(2)升降柱塞法 它是通过旋转油泵传动装置中顶头上的调节螺钉，改变柱塞与喷油凸轮的相对位置，从而改变供油提前角的。松开锁紧螺母，将螺钉往上旋，则柱塞向上移动，供油提前角增大。反之则减小。如6300型柴油机的喷油泵传动装置中，当调整螺栓每转一个棱面，即六分之一转时，提前角相应改变约2°～3°曲柄转角。
还有一种就是利用垫片的一定厚度的加减来进行调节，其实相当于2法。
4升降套筒法
升降套筒法与升降柱塞法类似，可用于回油孔调节式喷油泵。套筒升时供油定时滞后；反之则提前。
5结束语
以上是船舶柴油机供油提前角的检查与调整，这里提出的对船舶柴油机供油提前角的检查办法都是简单而又实用的，调整方法只要调整人员细心，调整起来难度也不大。以上内容 仅供读者参考，希望对大家有所帮助。
参考文献:
［1］教材：《船舶动力设备拆装实训指导书》，李有照、吴勇主编，海南科技职业学院出版社。
［2］参考书：《主推进动力装置》李斌主编，大连海事大学出版社，2011。
［3］参考书：《船舶柴油机》钱耀南主编，大连海事大学出版社，1998。
［4］参考书：《轮机实训指导书》，武汉理工大学出版社，2013。
论文作者:李廷浪
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
标签：凸轮论文; 柴油机论文; 凸轮轴论文; 喷油论文; 飞轮论文; 位置论文; 套筒论文; 《防护工程》2018年第32期论文;