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1、第五章 柴油机燃料供给系统,第一节 柴油机燃料供给系统的功用和组成,功用： 完成燃料的贮存、滤清和输送工作，按柴油机各种不同工况的要求，定时、定量、定压的将柴油喷入燃烧室，使其与空气混合燃烧，最后排出。组成： 燃油供给装置：柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器 空气供给装置：空气滤清器、进气管道。 混合气形成装置：燃烧室 废气排出装置：排气管道、消音器,柴油发动机,燃油箱 粗滤器 输油泵 细滤器喷油泵 喷油器 喷油（回油）,第二节 柴油机可燃混合气的形成与燃烧室,一、柴油机可燃混合气的形成特点,（1）可燃混合气的形成是在气缸内进行的。 （2）混合气形成时间极短。 （3）柴油粘度大，不易挥
2、发，必须以雾状喷入。 （4）可燃混合气的形成和燃烧过程是同时，连续重叠进行的，即边喷射，边混合，边燃烧。注：汽油机可燃混合气是点火燃烧，柴油机中是自行着火燃烧。,可燃混合气的形成与燃烧大体分四个时期： （1）备燃期 从喷油开始A开始着火燃烧B为止。 （2）速燃期 从燃烧开始B气缸内出现最高压力C时为止。 （3）缓燃期 从出现最高压力C出现最高温度D为止。 （4）后燃期 缓燃期以后的燃烧DE,二、可燃混合气的形成与燃烧过程,三、燃烧室,分类： 直接喷射式燃烧室 （统一式燃烧室）分隔式燃烧室,型,球型,涡流室燃烧室,预燃式燃烧室,1 、直接喷射式燃烧室,型燃烧室,优点：形状简单，结构紧凑，燃烧室与
3、水套接触面积小，散热少，可减少热损失，热效率高，经济性较好。 缺点：工作粗暴，所需喷射压力高，制造困难，喷孔易堵。,多孔喷油器,球形燃烧室,优点：工作柔和，噪音小，又叫轻声发动机。 缺点：起动困难。,2、分隔式燃烧室1）、分隔室式燃烧室由主、副两部分燃烧室组成。在气缸盖中的部分为副燃烧室，在活塞顶与缸盖底面围成的汽缸内的部分为主燃烧室。2）、常见的有涡流式燃烧室和预燃室式燃烧室两种,涡流室式燃烧室,优点：所以工作柔和，空气利用率较高，要求的喷射压力也较低。 缺点：热损失大，经济性差，起动困难。,副燃烧室,单孔喷油器,电热塞,孔道,预燃室,轴针式喷油器,预燃室式燃烧室,原理与涡流室燃烧室基本相同
4、,总的来说，分隔式燃烧室中混合气的形成主要靠强烈的空气运动，对喷油系统的要求不高，一般使用轴针式喷油器。,第三节 燃油供给系的主要零部件,一、喷油器 功用：将喷油泵供给的高压柴油，以一定的压力，呈雾状喷入燃烧室，促进燃油的着火和燃烧。要求：雾化均匀一定的喷油压力和射程，合适的喷射锥角无滴漏现象类型：目前采用的喷油器都是闭式喷油器，按喷油嘴的结构不同，有孔式和轴针式两种。,孔式喷油器,组成：针阀偶件、顶杆、调压弹簧、调压螺钉及喷油器体等。 密封：调压弹簧通过顶杆使针阀下端的密封锥面压紧在针阀体下端的密封锥面上，将喷孔关闭。 工作原理： 油压弹簧力，针阀抬起 喷油； 油压弹簧力，针阀落座 停喷。,
5、回油管,进油管接头,调压螺钉,调压弹簧,缝隙滤芯,油道,顶杆,针阀,针阀体,紧固螺套,精 密 偶 件,承压锥面,密封锥面,高压油腔,2、轴针式喷油器,工作原理与孔式的相同 特点： （1）圆柱形或倒锥形细轴针，伸出在喷孔外；轴针自行清除喷孔中积碳作用。（2）喷孔直径较大，便于加工且不易堵塞。,高压油腔,承压锥面,轴针,密封锥面,二、喷油泵,功用：提高柴油压力，按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序，定时定量地向喷油器输送高压柴油，且各缸供油压力均等。 常用的种类有： 柱塞式喷油泵 分配式喷油泵,1、柱塞式喷油泵,组成：由分泵、油量调节机构、驱动机构和泵体四大部分组成,分泵： 由柱塞偶件、柱塞弹簧、柱
6、塞弹簧座、出油阀偶件、出油阀弹簧和出油阀紧座等零件组成。,每个气缸所对应的一套柱塞副和一套出油阀副,（1）柱塞偶件组成：柱塞和柱塞套 是油泵中最精密的一对偶件，配对研磨后的精度应使配合间隙在0.00150.0025mm范围内。成对使用，不能互换。,柱塞,柱塞套,径向油孔,直槽,斜槽,作用：高压泵油；改变油量,（2）出油阀偶件 组成：出油阀和出油阀座组成。,作用：a. 防止燃油倒流；b.使喷油迅速、停油干脆。,出油阀,出油阀座,分泵工作原理,工作时，在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下，迫使柱塞作上、下往复运动，从而完成泵油任务，泵油过程可分为以下三个阶段。,泵腔,进油：泵腔因容积增大产生真
7、空，燃油自低压油管进入泵腔,压油：泵腔内燃油压力骤升，柱塞推动出油阀上升，减压环带离开出油阀座孔时，高压燃油进入高压油管,回油：斜槽上线高出油孔上缘，燃油流回低压油管，出油阀回位,（3）油量调节机构,根据柴油机的负荷和转速变化，通过改变柱塞的供油有效行程即柱塞顶面封闭柱塞套径向油孔至柱塞斜槽露出径向油孔前柱塞上移的行程，用hg表示，来调节供油量。,拨叉式油量调节机构,2、分配式喷油泵,分类： 径向压缩式（转子式） 轴向压缩式（单柱塞式）,喷油器,燃油箱,输油泵,油水分离器,燃油滤清器,回油管,VE型分配泵,油量调节套筒 分配油道 出油阀,分配 柱塞,分配 孔,泄油孔,进油槽,中心油孔,柱塞腔,
8、平面凸轮盘,滚轮,进油道,VE型分配泵工作原理：驱动轴转动，带动平面凸轮盘上和分配柱塞同步旋转，凸轮盘利用滚轮能使分配柱塞往复运动。当凸轮盘凹下部分与滚轮相抵时，分配转子受力左移到极限位置；当凸轮盘凸起部分与滚轮相抵时，分配转子右移到极限位置。,（1）进油过程,柱塞左移，柱塞腔容积增大，压力降低，进油槽与进油孔相通。 进油油路：进油道 进油阀进油孔 进油槽柱塞腔中心油孔,泄油孔,油量调节套筒,分配 孔,分配油道,中心油孔,柱塞腔,进油槽,出油阀,分配柱塞,分配套筒,进油道,进油孔,（2）泵油过程,泄油孔,油量调节套筒,分配孔,分配油道,出油阀,分配 柱塞,中心油孔,柱塞腔,进油槽,进油道,柱塞
9、右移，柱塞腔容积减小，压力升高，分配孔与分配油道相通,泵油油路：柱塞腔中心油孔分配孔分配油道出油阀高压油管,（3）停油过程,泄油孔,油量调节套筒,分配油道,出油阀,分配柱塞,中心油孔,柱塞腔,分配孔,出油阀弹簧,柱塞继续右移到极限位置，泄油孔从油量调节套筒右端漏出,回油油路：柴油经泄油孔回喷油泵体内腔，柱塞腔内油压降低，出油阀关闭，停止泵油。,（4）压力平衡过程,分配柱塞上的压力平衡槽可使分配油道内的压力均衡一致，从而保证各缸供油的均匀性。,三、调速器,功用：调速器是根据柴油机负荷变化而自动调节喷油泵的供油量，从而保证柴油机能够以稳定的转速运行。分类： 按工作原理不同分为机械式、气动式、液压式
10、、机械气动复合式、机械液压式、电子式等。 按调速器起作用的转速范围分为两极式调速器、全程式调速器。,1、两速调速器,调速手柄,调速杠杆,停车 调速杠杆向左摆动，并带动供油量调节齿杆向左移到停油位置，柴油机停车，调速器飞锤在调速弹簧的作用下抵靠在安装飞锤的轴套上。,4)最高转速 供油量调节齿杆移至全负荷供油位置，柴油机转速由中速升高到最高速。,3)中速 供油量调节齿杆处于部分负荷供油位置，柴油机转速较高，飞锤进一步外移直到飞锤底部与内弹簧座接触为止，飞锤的离心力不足以克服怠速弹簧和高速弹簧的共同作用力，不能移动，即调速器在中等转速范围内不起调节供油量的作用。,2)怠速 调速手柄通过摇杆、滑块使调
11、速杠杆向左摆动，并拉动供油量调节齿杆左移至怠速油量的位置。,1)起动 调速手柄带动摇杆，摇杆带动滑块，使调速杠杆向右摆动，并推动供油量调节齿杆向右移到起动油量的位置。,作用：使柴油机在全部工作转速范围内任一转速下稳定工作。,2、全速调速器,原理：利用飞锤离心力与调速弹簧力相互作用，使调速套筒移动。通过调节套筒的位置变化来增减供油量，以适应柴油机运行工况变化的需要。,第四节 柴油机供给系统的辅助装置,一、输 油 泵,功用：保证足够量的柴油自柴油箱输送到喷油泵，并维持一定的供油压力以克服柴油滤清器和管路中的阻力，使柴油在低压管路中循环。,形式：膜片式、滑片式、活塞式、齿轮式等。,手柄,喷油泵凸轮轴,偏心轮,手油泵,进油阀,进油口,出油口,出油阀,推杆,挺杆,滚轮,泵体,活塞,活塞 弹簧,A,B,限压阀,出油口,盖,进油口,壳体,滤芯,中心杆,放油螺塞,二、柴油滤清器结构,功用：除去柴油中杂质。,种类： 粗滤器：滤去较大杂质。 细滤器：滤去较小杂质。,结构:,纸质滤芯柴油滤清器,组成： 由传感器、电控单元（ECU）和执行器三部分组成。,第五节 电控柴油机喷射系统,电控柴油机喷射系统的优点： 1、降低柴油机的排放； 2、改善柴油机的运转性能； 3、降低柴油机燃油消耗率。,
