摘要：内燃机的调整特性包括柴油机的供油提前角调整特性和燃料的调整特性，本文论述了柴油机的燃料调整特性，分析了拖拉机汽车发动机燃料调整的依据。

    0 引言
    柴油机工况是指柴油机的工作状况或运行状况，如转速的高低、负荷的大小等。概括起来，可以归纳为三类：（1）要求柴油机的转速始终不变或变化很小，而负荷可根据需要从零变化到最大。柴油机带动发电机工作时，按这种工况工作；（2）要求柴油机的负荷和转速都在一定的范围内变化，而它们之间的变化有一定的规律。柴油机作主机带动螺旋桨工作时按此工况工作；（3）柴油机的负荷及转速都可以在较大的范围内各自任意变化，它们之间没有相互的依赖关系。如船上用来带动应急空气压缩机或应急消防泵的柴油机以及陆上的车用柴油机都是属于这种工况。
    柴油机的主要性能指标和工作参数随工况而变化的规律叫柴油机的特性。本文主要论述了柴油机的燃料调整特性，分析了拖拉机汽车发动机燃料调整的依据。

    1 柴油机的燃料调整特性
    制取柴油机燃料调整特性的目的在于了解柴油机的动力性和经济性指标随喷油泵供油量而变化的规律，为确定标定功率时的供油量提供依据。
    由于柴油机的工作除与供油量有关，还与一系列因素有关，因此制取燃料调整特性的条件，除了供油量是变动的因素以外，其他因素都应该相对固定并保持在最佳状态，如供油提前角应调整在最佳位置，保持发动机转速一定（一般是标定转速），将调速器与喷油泵拉杆的联结脱开，发动机试验过程中冷却水温、机油压力和机油温度在正常范围内。这样获得的柴油机动力性、经济性指标变化就是喷油泵供油量这一个因素作用的结果。
    试验进行的方法是，每改变一次供油量，调节测功器所加负荷使发动机转速仍保持在规定的标定转速，这时可以测定动力性、经济性指标，最后可以得到燃料调整特性曲线，画成Ne、ge =f（Gf）的形式，并可测定参考曲线tr、 a、烟度等供特性分析之用，如图1所示。

对特性曲线变化规律的分析：根据试验进行的条件（转速一定），在试验进行中每循环进入气缸的空气量基本是不变的，所以a与Gf将呈反比例变化，如图1所示，在试验进行过程和特性曲线上，可以看到3个特征点，即相应于Gf1、Gf2和G f3处。
    Gf1相应于曲线上gemin处。Gf1处再减小供油量，因燃料放热过少，放热率太低，热损失加大，ηi下降；负荷过小，ηm

    Gf2相应于Nemax处。从味处逐渐增大供油量，燃料放热量加多，N，曲线不断上升，但气缸内燃烧情况则不断恶化，这种情况从tr、烟度参考曲线可以看出，Gf越大，过后燃烧和不完全燃烧（tr、烟度）越严重。所以，Ne曲线上升得越来越缓，g。曲线则上升得越来越快。当Gf超过Gf2后，气缸内燃料量过多，空气量严重不足，柴油机大量冒烟，使Ne曲线下降。
    实际上，烟度是随供油量增加而增大的，在大油量时，烟度增加迅速，在接近最大功率处，烟度急剧增加。所以，在最大功率以前，存在一个烟度开始急剧增加的冒烟界限Gf3。在Gf超过Gf3后，除了从动力性和经济性指标上看出影响外，还可看到柴油机过热，气缸内各机件承受的热负荷不断加大，燃烧室积碳加快，甚至使活塞环和气门发生胶结。所以，如果使柴油机在大于Gf3情况下长期工作，就会使柴油机冒烟严重，故障加多，工作可靠性降低，柴油机的使用寿命大大缩短。

    2 拖拉机汽车发动机燃料调整的依据
    根据柴油燃料调整特性曲线变化规律，就可以确定标定功率时的供油量。
    在确定柴油机标定功率供油量，应该根据柴油机的用途和特点，兼顾其动力性、经济性以及使用寿命。对于履带式拖拉机上的柴油机，在农业上基本用作田间作业，需要在12h内连续运转而充分发挥柴油机的功率。对于轮式拖拉机，除了基本上用作农业田间作业以外，还担负着相当的运输工作，因而柴油机需要有一定的功率储备以克服起步、加速等突增负荷。对于汽车发动机，则根据其公路运输的负荷特点，经常以较小负荷工作，但短时需要大负荷工作或需要有较大功率储备以适应起步、上坡、加速等工况的需要。
    因此，对拖拉机用的柴油机，应该给出的标定功率是12h功率（旧称额定功率），相应于这种功率的供油量应该在GJ3以下的某一Gf4位置。
    Gf4可以按如下方法确定：将柴油机的燃料调整特性Ne、ge=f（Gf）转画成ge=f（ Ne）［或ge=f（ pe ）〕的形式，如图2。B点相当于烟度开始急剧增加的冒烟界限，从原点对曲线引切线，切点C处ge/Ne=tga达到最小值，相当于兼顾经济性指标ge和动力性指标Ne时，可以得到最大的经济效益，切点处的供油量就是Gf4，进一步计算出循环供油量△g，根据喷油泵的供油特性就可以确定拉杆行程ha
    根据这样确定的Gf4保证柴油机在连续负荷运转时可以发挥标定功率，在短时间超负荷时可以通过校正器使供油量增加到接近于Gf2处。

    有的轮式拖拉机用的柴油机，铭牌上还给出1h功率，这是一种储备功率，1h功率可以调整在接近于你处。
    根据这样确定的1h功率保证柴油机在连续运转时发挥80％～90％的功率，在需要发挥其功率储备的短时间内，则可以百分之百的达到最大功率，例如轮式拖拉机的X4105柴油机，1h功率为48. 5 kW，但在连续田间作业的情况下，12h功率只定为44. 1 kW。
    对汽车柴油机，应该给出的标定功率是15 min功率，一般相当于供油量在1h功率的供油量处，而转速高于标定转速，或供油量最大到1h功率供油量的110％处，而转速等于标定转速。在I系列、II系列等喷油泵调整时，可将最高转速限制螺钉和最大油量铅封在15 min功率位置。根据这样确定的标定功率，可以保证汽车在短时需要大负荷工作或需用储备功率时使用15 min功率。
    对汽车用汽油机，则应该保证在需要时能迅速发出最大功率。所以一般根据节气门最大开度和标定转速时制取的燃料调整特性，常以Nemax作为标定功率（15 min功率），其对应的Gf2即可作为调整化油器量孔或油针的依据。