【精选】Ch6.41-53讲

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1、 汽车发动机构造与维修 1第 41 讲Ch6. 柴油机供给系的构造与维修6.1 概述一功用、要求、特点 功用：供给清洁空气；定时、定量、定压、定质将柴油雾状喷入气缸与空气形成可燃混合气；排除燃烧后的废气。要求：喷油压力高；供油顺序与柴油机工作顺序一致；喷油提前角应合适，各缸间隔角相等；强烈扰流进气，促进混气均匀混合；各缸喷油量均匀一致；随负荷变化自动调节供油量，保证大负荷不熄火，空负荷不飞车。特点：与汽油机比吸入纯气；混气缸内形成；压缩终了进自燃；压比大，膨胀充分；柴油粘性大，蒸发差，密封的供油装置。二柴油机供给系的组成 图6-1空气供给与净化装置：勿需预热、与排气分设、进气增压。废气排放：勿

2、需净化、排气制动贮油、输油、滤清装置：无蒸汽阀，滤清程度要求高，二三级过滤，输油压力高供油装置：分为低压油路 高压油路精密、运动机件多。 汽车发动机构造与维修 26.2可燃混合气的形成与燃烧室一可燃混合气形成特点 边喷、边混、边烧 与汽油机，具有以下特点：1形成时间极短 曲轴转角1535 转速1500r/min时，仅千分之几秒，为汽油机的1/451/70。2混合不均匀：时间上不均匀： 稀浓稀，空间上不均匀：纯油滴区、纯空气区3混合、燃烧过程交炽进行，错综复杂，喷射、混合燃烧无明显界限4混气形成质量与喷射质量、进气流、燃烧室及三者最佳配合有关5柴油粘性大、难挥发、混气形成困难二燃混合气的形成方式

3、空间混合式：燃油喷射到燃烧室空间吸热蒸发，利用空气涡流形成混合气表面混合式油膜蒸发式，喷射到燃烧室表面，油膜吸热蒸发，进气涡流逐层卷起与空气形成混合气复合式：兼顾了前两者特点。三柴油机燃烧室（一）作用与型式1作用：混气形成与燃烧2型式（1）按结构分统一式或直接喷射式开式：燃烧室口径与深度比为57 浅盆形、浅形半开式：口径与深度比为1.53.5球形、形、深坑形分隔式或间接喷射式：涡流室式、予燃室式（2）按混气形成原理分表面蒸发、空间蒸发混合式 汽车发动机构造与维修 3第 42 讲（二）直接喷射式燃烧室统一（开式、半开式）燃烧室燃烧室容积几乎全在塞顶凹坑，对进气有特殊要求（螺旋、切向进气） ，空气

4、在燃烧室内强烈涡流。塞顶凹坑：浅、 、球形、 U形1形 135系列 图6-2 、图 6-3（1）结构特点 塞顶凹坑、多孔喷油器（ 35个0.250.4 ，ex6135，40.35）喷油压力高17.5MPa，螺旋进气（2）混气形成高度雾化、均匀分布、强烈进气扰流（高压） 、 （多孔） （螺旋进气）（3）特点紧凑、热损失小、经济性、冷起动性好对喷油器要求高、易堵塞工作粗暴、噪声大2球形 125、90、95、100系列 图6-4、图6-5（1）结构特点塞顶球形凹坑、缺口对喷油器方向，单或双孔喷油器，10.5或20.35喷油压力17.5MPa，定向喷射、螺旋进气。（2）混气形成油膜蒸发表面式油雾顺气流

5、喷入，大部分（95%）喷于球坑壁，小部分在球坑先期着火，形成火焰中心，油膜蒸发混合燃烧。（3）特点混合均匀、燃烧完全、工作柔和，对喷油器要求高，冷起动性能差。3U形燃烧室 105系列 图6-6 汽车发动机构造与维修 4（1）结构特点塞顶U形凹坑，盆口收口状，扭切进气，喷油压力较低（12.5MPa） ，针式喷油器。（2）混气形成复合（油膜蒸发+空间蒸发）混合式柴油喷射方向与气流垂直明较小的顺气流趋势，油膜蒸发和空间蒸发随转速变化，转速高油膜节蒸发多，空间蒸发少，高速工况改善，转速低油膜蒸发少。空间蒸发多，低速性能及起动性能好。（3）特点可采用自洁能力强的喷油器，不易堵塞，起动性好，工作柔和，高速

6、性能较差4四角形燃烧室 五十铃（1）结构特点 圆角燃烧室口为圆角方形，底部形，螺旋进气，喷射方向与气流垂直（2）混气形成：复合式油膜量、空间量随转速变化，进气涡流强度随转速增加而减弱，避免过度扰流（三）分隔式（分开式）燃烧室1涡流室式燃烧室 125、115、95、75系列 图6-7（1）结构特点缺盖有（副燃烧室）涡流室，占燃烧容积的5080%，与主燃烧室切向相通，镶块隔开，塞顶有凹坑。（2）混气形成 空间混合（靠压缩涡流两次混合）喷雾与涡流室中的窑涡流混合燃烧；涡流室中的高温燃气冲入主燃烧室，由塞顶导向，产生二次涡流与主燃烧室内的空气进一步混合燃烧。2预燃室式 图6-8（1）结构特点盖上有预燃

7、室，占2040%，与主燃室有一或多孔相通，塞顶有引导喷射的凹坑。（2）混气形成空间混合 汽车发动机构造与维修 5压缩终了，气流无组织的紊流，依靠在预燃预燃烧产生的高压燃气喷入主燃烧室，形成强烈的扰流，进行第二次混合燃烧。6.3 喷油器一功用及要求功用：将高压柴油喷入缸内雾化与燃烧室配合形成可燃混合气要求： 有一定的喷射压力、喷雾细碎均匀、不成束、无后滴、合适的射程锥角；多缸机各缸喷器喷泉油量均匀一致。二型式开式喷油器内部通过喷孔与燃烧室相通，喷射质量差，易积炭，滴油，已淘汰闭式除喷油时刻，喷油器内部与燃烧室隔开。按针阀形状分 轴针式、孔式孔式 （单、多孔、普通型、长型）三喷油器的构造与工作（一

8、）轴针式单孔闭式喷油器（115、125、95系列）图6-9 图6-10 1 构造喷油嘴： 针阀针阀体喷油器偶件，配对研磨，不具互换性针阀与阀体圆柱面0.00150.0025mm、密封环带0.3mm，针与孔间隙0.0050.025mm针阀体上有油道、喷孔。喷油器体：挺柱、弹簧、调压螺钉、锁紧螺帽、回油管接头 汽车发动机构造与维修 6喷油压力：11.312.5MPa，喷孔1.1，喷孔锥角42工作喷油：高压油喷油器体油道针阀体上部环槽针阀体油道针阀体下腔针阀体针阀锥面受压轴力弹力针阀升起环形缝隙喷孔燃烧室。针阀升程=针阀上部凸肩与喷油器体下端间隙0.30.4mm。停喷：高压油管油压骤降，针阀迅速关闭

9、喷孔，迅速断油。回油：高压油从针阀与阀体间隙渗漏完成润滑后从回油管回至油滤器或油箱，否则，积存在针阀上部空间附加压力。导致喷油延迟、停供提前、断油不干脆。（二）孔式长型闭式喷油器 图6-10、图6-11 、图6-121结构特点与轴针式大致相同仅针阀偶件差别喷油嘴（针阀及阀体）较长，喷孔17个，0.250.5喷油压力较高17.5Mpa为防止喷孔堵塞，油管接头上有缝隙式滤芯。图6-13。 汽车发动机构造与维修 7第 43、44 讲6.4 喷油泵6.4.1 功用及型式一功用据发动机工作顺序及工况要求，定时、定量、定压、定质地将柴油按特定的规律送入喷油器、喷入气缸雾化混合燃烧。定时：规定时刻供油提前角

10、，多缸机误差0.5;定压：保证柴油雾化、适宜的穿透率，各缸压力均匀一致。定量：喷油量与各工况负荷要求一致，多缸机各缸误差34%定质：供油敏捷、断油干脆规律：与燃烧室结构、混气形成、燃烧过程有最佳配合。二型式柱塞泵：单体泵（单缸机） 、组合泵泵、输、调一体喷油泵总成分配泵：转子分配泵，已淘汰柱塞轴向压缩分配泵 VE 泵泵-喷油器式：省去高压油管，用于高速二冲程柴油机6.4.2 柱塞泵的构造与工作一基本构造 （以号泵为例） 挂图、实物 图 6-14 汽车发动机构造与维修 8包括： 分泵、油量调节机构、传动（驱动）机构、壳体（泵体、泵盖）多缸机：每缸一套泵油机构（分泵）共一根凸轮轴驱动装于同一壳体内

11、。（一）分泵 图 6-15柱塞、柱塞套（偶件） 、柱塞弹簧及座出油阀及出油阀座（偶件） 、弹簧及紧座。1柱塞及柱塞弹簧 图 6-151）结构上端：圆柱体，螺旋槽或斜槽、直切槽或中心孔+径向孔。柱塞 中部：贮油槽下部：十字凸块或油量调节臂光滑孔：与塞间隙 0.0010.003mm柱塞套 径向孔（进、回油孔）单孔、双孔（等高或不等高）定位槽：防柱塞筒转动2）柱塞与套的相对运动上下运动：完成泵油、总行程不可变绕轴线转动：改变斜槽与油孔位置3）柱塞形式按回油槽结构分螺旋斜槽、斜槽式按油槽布置型式分： 汽车发动机构造与维修 9下螺旋槽式： 始供点不变，停供点变，大负荷停点延迟，后燃期长供油提前角不随油量

12、转速变化上螺旋槽式： 始供点可变，停供点不变，油量大，供油提前角增大上下双螺旋槽式：始供、停供均可改变左旋柱塞左旋为加油按螺旋槽旋向分右旋柱塞右旋为加油带起动槽的柱塞2出油阀 图 6-16出油阀弹簧、压帽出油阀： 密封锥面：环带 0.30.5mm、出油阀偶件 减压环带 0.0090.016mm 导向部十字断面出油阀座：密封环带到减压环带为 h，阀座下端与柱塞上部精密配合减压容积：出油阀锥面现阀座贴合时，减压环带与密封环带构成的容积。出油阀开启前，环带上升 h 高度，油压迅速上升。使喷油敏捷，减压环带的作用：出油阀关闭时，环带落座，让出 d2h/4 容积，管内油压骤降，断油干脆。3分泵的供油过程

13、 图 6-17进油：凸轮凸起转滚轮体，柱塞因弹簧下行，塞顶上腔产生吸力，塞顶打开进油孔，低压油被吸入油腔，至下止点止。压油：凸轮顶起滚轮体，塞上行，塞顶封闭进油孔，油压剧升，油压大于出油阀弹簧弹力与油管残压之和，阀上升（油管压力升高）至减压环带离开阀座，迅速向喷油器供油。至斜槽与回油孔相通为止。回油：塞续上行，塞顶高压油从中心孔（或直切槽、螺旋槽）回油孔 汽车发动机构造与维修 10低压腔，油压骤降，出油阀回落，减压环带封闭塞与高压油管，让出容积，油管压力骤降，使断油干脆，至上止点止。（二）供油量的调节及油量调节机构1供油量的概念供油量适应负荷变化循环供油量柱塞上下一行程对外供油量。2柱塞行程与

14、供油量关系上下行程=凸轮升程不可改变（凸轮刚性）下行程：只进油不压油上行程：塞顶封闭进油孔斜槽与油孔相通供油斜槽与油孔相通回油毕回油回油毕至上止点余程3油量调节，以下斜槽柱塞为例 图 6-18转动柱塞：即改变（相当于）柱塞斜槽与回油孔相通位置（上、下移）亦即改变柱塞封闭油孔时间长短，从而调节供油量。几个特殊位置：（1）熄火或停供位置：直切槽正对回油孔（螺旋槽柱塞）斜槽至塞顶高度g 理，转速 n 越高差异越明显（二）充气系数 与 n 关系：n若空燃比高速时合适，低速时因空气混气浓度对发动机工作不利（三）负荷、转速与供油量高速大负荷：大负荷小负荷ngn、 、 、转速失控飞车低速：负荷ngngn、

15、、 、熄火频繁、供油滞后、转速波动、工作质量下降、负荷变化 操作强度大、冲击大驾驶员不可能先知，人为不可控6.5.2 调速器的功用与型式一调速器的作用随负荷变化自动调节供油量，稳定在规定的转速范围二调速器的类型与工作 汽车发动机构造与维修 21（一）类型1按功能分：两速、全速、定（或单）速2按转速传感装置分气动式： 膜片感知进气真空度变化，调节供油量，属于全速式，对低速不敏感机械离心式：结构复杂，但工作可靠。分飞锤、飞块、飞球式复合式：气动+机械式（二）机械离心式调速器简单构造阻力矩负荷 、转矩QMe飞锤推力 、弹簧预紧力2)30(nFABF（1）不工作 ,AQe将调速扛杆推至最大供油位置起始供油位置BF（2）起动，滑动盘与推力盘间隙为零，扛杆拉向减油方向移动，按给定（起动起An作用）转速运行。（3） ，稳定运转。常gFnMBAgeQ,（4） ,)(, ng压 缩 弹 簧 右 移负 荷至 但 n 有所