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1、利用二次次回归正正交试验验诊断柴柴油机的的供油特特性 摘 要要柴油机机喷油泵泵的柱塞塞、出油油阀和针针阀这三三对精密密偶件的的磨损直直接影响到柴柴汕机的的供油规规律和各各种综合合性能，本本论文在在现有试试验的基基础上，采用用二次回回归正交交设计的的方法，通通过大量量的试验验数据，建建立了三三大精密偶偶件的磨磨损量与与供油量量之间的的定量关关系式，从从而更直直观、清清楚的了解到到三对偶偶件的密密封性对对供油量量影响程程度的主主次关系系。此外，根根据我们们的试验验结果，对对于某一一机型，只只要给出出三对偶偶件的密封性性值，就就可以直直接预测测出柴油油机的供供油量，或或者是知知道了柴柴油机的供油油量
2、和其其中两对对偶件的的密封性性值，就就可以知知道另外外的一对对偶件是否发生生了故障障，以及及是否还还能继续续使用。针对柴柴油机燃燃油系统统精密偶偶件磨损损后，由由于供油油量的变变化必然然会引起油压压波形的的变化，我我们采用用高压油油管压力力波形识识别的方方法，测测取磨损状态态下的柱柱塞副、出油阀阀副以及及针阀副副工作压压力波形形，研究究高压油管压力力波形所所反映的的偶件磨磨损状况况。这一课课题的研研究有着着重要的的实际和和应用意意义，为为执行汽汽车维护护、检测测、诊断断技术规规范提提供可靠靠的柴油机燃油油系统精精密偶件件故障诊诊断方法法，从而而提高发发动机的的工作可可靠性、节约约燃油消消耗和充
3、充分发挥挥柴油机机的使用用性能。关键词词：柴油油机 精精密偶件件 磨损损 供油油量 供供油压力力 第一章章 概概述柴油机机的喷油油泵主要要是由柱柱塞、出出油阀和和喷油嘴嘴等精密密偶件组组成的，这这些偶件经过长长期的使使用，不不可避免免的会受受到磨损损，导致致供油压压力降低低、使发发动机油油耗增加和供供油不正正时，会会产生起起动困难难、功率率不足、工作粗粗暴和排排放烟度度不符合合要求等故障障。随着着现代维维修业的的发展，人人们试图图通过对对发动机机故障外外在表现现规律的的总结，实实现发动动机的不不拆卸故故障诊断断，这也也越来越越成为汽汽车维修修的现代代化要求求。为了实现现发动机机故障的的不拆卸卸
4、诊断，我我们首先先要了解解柴油机机供油系系统对柴柴油机工工作性能的的影响以以及现有有供油系系统的测测量方法法。然后后总结出出柴油机机工作部部件的磨磨损规律以及及各工作作部件的的磨损对对于供油油系统工工作参数数的影响响，在此此基础匕 才才能够通过发动动机故障障的表象象，分析析产生故故障的原原因，找找到发生生故障的的部位并并排除故故障，最终实现现发动机机故障的的不拆卸卸诊断。 对柴油油机燃油油系性能能的要求求柴油机燃燃油系的的组成以以及作用用柴油机燃燃油系主主要由柴柴油箱、柴油滤滤清器、输油泵泵、高压压油泵、喷油器器、低压油管、高压油油管和回回油管组组成。主主要组成成部分的的作用如如下：（）喷喷油
5、泵。喷油泵泵的作用用是定时时、定量量地向喷喷油器输输送高压压燃油。在多缸柴油机机中喷油油泵应保保证：各缸的的供油次次序符合合所要求求的发动动机工作作次序：各缸供油油量均匀匀，不均均匀度在在标定工工况不大大于一；各缸供供油提前前角一致致，相差不大大于度。为避免免喷油滴滴漏现象象，喷油油泵还必必须保证证供油停停止迅速速。 （）调调速器调速器器是一种种自动调调节喷油油泵供油油量的装装置。它它能根据据柴油机负荷的的变化自自动作相相应的调调节，使使柴油机机能以稳稳定的转转速运转转，从而而保证柴柴油机既不会会产生超超速也不不会在怠怠速时造造成熄火火。 （）喷喷油器。喷油器器可把喷喷油泵送送来的高高压燃油油
6、雾化成成较细的的颗粒，并并以一定的设设计角度度往发动动机燃烧烧室内喷喷射。对燃燃油系的的性能要要求柴油机机燃油系系作为发发动机的的重要组组成部分分，主要要应满足足下列的的性能要要求： （）要要能随时时精确测测量出发发动机负负荷的变变化，且且能使供供油量自自动灵敏敏地进行自适应应调节，并并往各缸缸做均匀匀的喷射射。（）应应能根据据转速或或负荷的的变化自自动地改改变喷油油定时 （即自自动调节节喷汕的的提前时间间）（）喷射射的燃油油必须获获得充分分的雾化化，并能能以最佳佳状态引引起燃烧烧。（）结结果设计计合理，要要能耐冲冲击、抗抗疲劳，零零部件互互换性强强，且价价格尽可可能低廉。对燃燃油系各各工作部
7、部件的要要求根根据柴油油机可燃燃混合气气形成的的特点和和燃烧过过程的需需要，喷喷油泵应应满足以以下要求：（）匹匹配而均均匀的供供油率。额定供供油率的的调节是是与发动动机的额额定功率率和额定转速相相匹配的的为使使运转平平稳，对对各缸的的供油率率要均匀匀，这就就需要与与之相适适应的柱塞直直径、柱柱塞行程程和方便便的供油油调节机机构。（）准准确的供供油提前前角。喷喷油泵的的供油提提前角一一方面要要求与发发动机的的曲轴转速相同同步 （即即第一缸缸喷油起起始时间间要对得得上发动动机曲轴轴转角零零位标记记），另另一方面还要要求对各各缸供油油的间隔隔时间要要一致，其其误差应应控制在在 “以内。为了防防止喷油
8、时时间过长长而造成成燃烧不不良，喷喷油泵还还必须能能在短促促喷油之之后迅速速地暂停停供油，这主主要通过过出油阀阀及喷油油器结构构的合理理设计来来达到。（）燃燃油雾化化良好。柴油的的挥发性性能差，为为了能在在极短的的时间内内形成混混合气，有利利于燃烧烧，要求求喷出的的油束雾雾化良好好、油粒粒细小均均匀、方方向和形形状与燃燃烧室的形状状相适应应，并且且要求喷喷射干脆脆，不允允许喷油油滴漏。为了使使燃油获获得良好好的雾化要要求喷油油泵能够够提供相相当高的的供油压压力。经经喷油器器调定后后，喷射射压力将将控制在 。当当某些喷喷油嘴针针阀卡死死造成高高压油路路堵塞时时，被近近似封闭闭的燃油的压压力经柱柱
9、塞压缩缩后，其其峰值压压力可高高达以上，这这就对柱柱塞、出出油阀偶件和和泵体柱柱塞座孔孔肩脚面面的强度度及加工工精度提提出了相相当高的的要求）柴油机机属于压压燃式内内燃机，为为了适应应发动机机高速运运转的需需要，从从喷油嘴嘴喷往气缸的燃燃油必须须尽快着着火，并并在最佳佳时刻迅迅速燃烧烧完毕，以以便将燃燃油的化化学能最最大限度的的转化为为推动发发动机运运行的机机械能。要达到到此目的的，喷油油器应满满足以下下要求：（）喷油油器应具具有一定定的喷油油压力和和喷注贯贯穿距离离。气缸缸中的空空气经压压缩后，温度度和压强强都大大大提高，喷喷油器的的喷油压压力若不不能超过过这一高高压就根根本无法法进行燃油油
10、的喷射射。喷油油器的喷喷汕压力力是由喷喷油泵提提供并经经自身的的调节弹弹簧调定定的。而喷注注贯穿距距离不仅仅与喷油油压力有有关，也也与喷油油器的结结构和喷喷油嘴的的喷油直直广西大学学硕士学学位论文文径、针阀阀型式有有关。（）要要与燃烧烧室形状状相匹配配的合适适的喷射射方向和和喷雾锥锥角。山山于不同同的设计需要发动机机燃烧室室除了具具有预燃燃烧室式式、涡流流式和直直接喷射射式等多多种形式式外，火塞顶部部形状还还有平顶顶型、中中心凹弧弧形、中中心凹孔孔型、。型和非非对称型型等各式式各样的变化化，这就就要求喷喷油器的的喷射方方向和喷喷雾锥角角要与之之相匹配配，使喷喷出的燃燃油能与燃烧烧室的构构造特点
11、点及燃烧烧室气流流运动的的特点相相适应，已已达到使使燃油能能迅速与与空气充分分均匀混混合，从从而提高高燃烧效效率的目目的。（）要要有良好好的雾化化性能，这这是保证证喷射的的燃油能能迅速与与空气均均匀混合合而获得充分分燃烧的的重要条条件雾雾化的好好坏与喷喷射压力力的大小小、喷油油器内部部的装配配质量和喷油油嘴的磨磨损程度度有关。雾化性性能的测测量要在在喷油器器试验器器上进行行。磨损损严重，雾化化不良且且难以修修复的喷喷油嘴应应坚决更更换（）在在暂停喷喷油时刻刻，喷油油器应能能迅速完完全的切切断燃油油供给，不不允许发发生异常喷油油现象。喷油嘴嘴的针阀阀与针阀阀座而之之间的密密封不良良会导致致异常喷
12、喷油。在在气缸压力与与气体温温度因活活塞下行行而迅速速下降后后，异常常喷油所所引起的的燃烧只只会造成成燃烧不良、积炭增增多、油油耗增加加和排气气异常。要保持持喷油嘴嘴的密封封性，除除了从设设计上设法适适当减小小密封面面的接触触面积，以以使接触触压力增增大外，经经常对喷喷油器进进行维护保养也也是十分分重要的的。（）应能能经受高高温、高高压的严严酷条件件并长期期安全的的使用。由于喷喷油嘴暴暴露在高温、高压的的燃气中中，温度度和压力力的反复复骤变，使使工作条条件十分分恶劣，加加上运动疲劳磨磨损、燃燃油杂质质磨损、高速油油流冲刷刷磨损和和燃烧中中产生的的腐蚀性性气体 （如三氧化硫硫）的腐腐蚀磨损损，使
13、喷喷油嘴成成为柴油油机发动动机的易易损件之之一。因因此，要要使喷油器经经常保持持良好的的工作状状态，必必须选择择优良的的制造材材料、合合理的制制造工艺艺，并在注意意维护保保养喷油油器本身身的同时时，注意意加强对对发动机机、高压压油泵的的定期保保养与维护，以以求尽量量改善喷喷油器运运行的外外部环境境 柴油机机供油系系统的结结构对发发动机工工作性能能的影响响柴油机机的供油油系统是是柴油机机的重要要组成部部分。其其作用是是将一定定数量的的清洁燃燃油，以足足够高的的压力，在在准确的的时内喷喷入气缸缸，与压压缩空气气混合，以以保证气气缸内燃燃烧的进进行。因因此，供供油系统统的好坏坏，必然然会影响响到气缸
14、缸内燃油油的燃烧烧质量，同时时也将影影响柴油油机的性性能和可可靠性。柱塞式式喷油泵泵的泵油油机构主主要由柱柱塞偶件件和出油油阀偶件件组成。柱塞在在柱塞套套筒内内做往复复运动，将将一定数数量的燃燃油压缩缩到一定定的压力力，出油油阀相当当于一个个单向径、针阀阀型式有有关。（）要要与燃烧烧室形状状相匹配配的合适适的喷射射方向和和喷雾锥锥角。山山于不同同的设计需要发动机机燃烧室室除了具具有预燃燃烧室式式、涡流流式和直直接喷射射式等多多种形式式外，火塞顶部部形状还还有平顶顶型、中中心凹弧弧形、中中心凹孔孔型、。型和非非对称型型等各式式各样的变化化，这就就要求喷喷油器的的喷射方方向和喷喷雾锥角角要与之之相匹配配，使喷喷出的燃燃油能与燃烧烧室的构构造特点点及燃烧烧室气流流运动的的特点相相适应，已已达到使使燃油能能迅速与与空气充分分均匀混混合，从从而提高高燃烧效效率的目目的。（）要要有良好好的雾化化性能，这这是保证证喷射的的燃油能能迅速与与空气均均匀混合合而获得充分分燃烧的的重要条条件雾雾化的好好坏与喷喷射压力力的大小小、喷油油器内部部的装配配质量和喷油油嘴的磨磨损程度度有关。雾化性
