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1、第五章第五章 柴油机供油系柴油机供油系第一节第一节 柴油及其运用性能柴油及其运用性能 柴油的运用性能目的主要是发火性、蒸发性、粘柴油的运用性能目的主要是发火性、蒸发性、粘度和凝点。度和凝点。发火性：指燃油的自燃才干，用十六烷值表示。十发火性：指燃油的自燃才干，用十六烷值表示。十六烷值愈大，发火性愈好，容易自燃。国家规六烷值愈大，发火性愈好，容易自燃。国家规范规定轻柴油的十六烷值不小于范规定轻柴油的十六烷值不小于45。蒸发性：指柴油蒸发汽化的才干，用柴油馏出某一蒸发性：指柴油蒸发汽化的才干，用柴油馏出某一百分比的温度范围，即馏程和闪点表示。百分比的温度范围，即馏程和闪点表示。柴油的闪点是指在一定
2、的实验条件下，当柴油蒸气柴油的闪点是指在一定的实验条件下，当柴油蒸气与周围空气构成的可燃混合气接近火焰时，开与周围空气构成的可燃混合气接近火焰时，开场出现闪火的温度。场出现闪火的温度。某一百分比的馏出温度愈低，柴油的蒸发性愈好。某一百分比的馏出温度愈低，柴油的蒸发性愈好。闪点低，蒸发性好。闪点低，蒸发性好。3.粘度：决粘度：决议燃油的流燃油的流动性。粘度愈小，流性。粘度愈小，流动性性愈好；但愈好；但过小会引起柴油机高小会引起柴油机高压供油系中偶件供油系中偶件副之副之间的漏失量添加，影响建立高的漏失量添加，影响建立高压油，也会油，也会呵斥偶件副磨呵斥偶件副磨损加加剧。4.4、凝点：柴油失去流、凝
3、点：柴油失去流动性开性开场凝固凝固时的温度。的温度。柴油的凝点柴油的凝点应比最低任比最低任务温度低温度低3-5C，否那，否那么将呵斥油路的堵塞。因此，柴油的牌号根据么将呵斥油路的堵塞。因此，柴油的牌号根据柴油的凝点柴油的凝点编定，如定，如10号、号、0号、号、-35号号轻柴油柴油的凝点分的凝点分别是是10 C、0 C、-35 C。第二节第二节 柴油机供应系的组成柴油机供应系的组成 由燃油供应、空气供应、混合气构成及废由燃油供应、空气供应、混合气构成及废气排出四套安装组成，如图气排出四套安装组成，如图5-1所示。所示。一、柴油机混合气构成与熄一、柴油机混合气构成与熄灭室室柴油机混合气构成：柴油机
4、混合气构成：紧缩终了前，高了前，高压柴油由柴油由喷油嘴向气缸内部熄油嘴向气缸内部熄灭室内放射，燃油得到室内放射，燃油得到雾化高化高压、喷孔孔节流流使得油束初速度高达数百米每秒，周使得油束初速度高达数百米每秒，周围空气空气高速卷吸高速卷吸进入油束，油束外表汽化、入油束，油束外表汽化、变细，且油束分裂，在气缸内灼且油束分裂，在气缸内灼热空气的加空气的加热与与熄熄灭室内室内较强的空气的空气涡流的作用下，蒸流的作用下，蒸发、分散、与空气混合，构成分散、与空气混合，构成浓度极不均匀的可度极不均匀的可燃混合气，到达一定的自燃温度和混合气燃混合气，到达一定的自燃温度和混合气浓度后，最度后，最终自行自行发火熄
5、火熄灭作功。作功。柴油机混合气构成的地点在熄柴油机混合气构成的地点在熄灭室内。室内。与汽油机相比：与汽油机相比：柴油机混合气构成时间极短。柴油机混合气构成时间极短。混合气成分极不均匀：在喷油嘴附近极浓，混合气成分极不均匀：在喷油嘴附近极浓，在熄灭室外缘稀薄；在油束中部极浓，在相在熄灭室外缘稀薄；在油束中部极浓，在相邻油束之间稀薄。邻油束之间稀薄。总体空间上平均混合气成分较汽油机稀薄。总体空间上平均混合气成分较汽油机稀薄。柴油机熄灭室型式分两大类：柴油机熄灭室型式分两大类：一致式直接放射式：一致式直接放射式： 型熄灭室型熄灭室分隔式：涡流室、预燃室分隔式：涡流室、预燃室图图5-1 形熄灭室形熄灭
6、室a圆圆 形；形；b四角形四角形1a彗星彗星V号涡流室号涡流室b吊钟形涡流室吊钟形涡流室2对柴油机供柴油机供应系的要求系的要求3在适当在适当时辰，将一定数量的高辰，将一定数量的高压燃油以适当的燃油以适当的规律律喷入熄入熄灭室。各缸的室。各缸的喷油定油定时和和喷油量一油量一致，且与致，且与发动机运机运转工况相工况相顺应。喷油油压力、力、喷注注雾化化质量及其在熄量及其在熄灭室内分布与熄室内分布与熄灭室室类型相型相顺应。4根本要求：定根本要求：定时、定量、定、定量、定压以及各缸以及各缸喷油一油一致。致。5现代要求：适当的代要求：适当的喷油油规律、高律、高压。2.在一个任务循环内，各缸均喷油一次，其喷
7、在一个任务循环内，各缸均喷油一次，其喷油次序与发动机各缸发火次序一样。油次序与发动机各缸发火次序一样。3.能根据柴油机负荷的变化自动调理循环供油能根据柴油机负荷的变化自动调理循环供油量，以保证发动机稳定运转，尤其是稳定怠量，以保证发动机稳定运转，尤其是稳定怠速，限制超速。速，限制超速。3柴油机燃油供应系组成：柴油机燃油供应系组成：4包括高压喷油泵、喷油器和调速器等主包括高压喷油泵、喷油器和调速器等主要部件以及燃油箱、输油泵、油水分别要部件以及燃油箱、输油泵、油水分别器、燃油滤清器、供油提早角自动提早器、燃油滤清器、供油提早角自动提早器和高低压供油管等辅助安装。器和高低压供油管等辅助安装。5柱塞
8、式喷油泵供应系任务原理表示图见柱塞式喷油泵供应系任务原理表示图见图图5-3所示。所示。6分配式喷油泵供应系任务原理表示图见分配式喷油泵供应系任务原理表示图见图图5-4所示。所示。柱塞式喷油泵燃油供应系任务原理：柱塞式喷油泵燃油供应系任务原理：曲轴正时齿曲轴正时齿轮驱动喷油轮驱动喷油泵凸轮轴泵凸轮轴喷油泵凸轮轴喷油泵凸轮轴的偏心凸轮驱的偏心凸轮驱动输油泵动输油泵燃油箱燃油箱油水分油水分别器别器燃油经喷油燃油经喷油泵泵油机构泵泵油机构增压和计量增压和计量喷油器喷油器熄灭室熄灭室限压阀限压阀燃油滤清器燃油滤清器分配式喷油泵供应系任务原理：分配式喷油泵供应系任务原理：曲轴正时齿轮驱曲轴正时齿轮驱动喷油
9、泵凸轮轴动喷油泵凸轮轴柱塞旋转将燃油增压计量柱塞旋转将燃油增压计量二级膜片式输油泵转子旋转二级膜片式输油泵转子旋转泵油泵油高压油管高压油管喷油器喷油器熄灭室熄灭室燃油箱燃油箱油水分油水分别器别器燃油滤燃油滤清器清器一级输油泵一级输油泵曲轴驱动机油泵凸曲轴驱动机油泵凸轮轴偏心凸轮旋转轮轴偏心凸轮旋转第三节第三节 喷油器喷油器 喷油器是实现燃油放射、雾化的重要部件。要求喷喷油器是实现燃油放射、雾化的重要部件。要求喷油器应能满足发动机对其喷雾特性的要求，即应具有一油器应能满足发动机对其喷雾特性的要求，即应具有一定的油束贯穿间隔和喷注锥角以及良好的雾化质量，并定的油束贯穿间隔和喷注锥角以及良好的雾化质
10、量，并且在喷油终了时不发生滴漏景象。且在喷油终了时不发生滴漏景象。 喷油器由喷油器体、调压安装以及喷油器由喷油器体、调压安装以及喷油嘴等组成，其中，喷油嘴是由针阀喷油嘴等组成，其中，喷油嘴是由针阀和针阀体组成的一对最重要的精细偶件，和针阀体组成的一对最重要的精细偶件，其配合间隙仅有其配合间隙仅有0.0020.004mm，而且，而且最主要的是其任务时受热，温度高，容最主要的是其任务时受热，温度高，容易发生变形而卡死。易发生变形而卡死。 根据喷油嘴构造方式的不同，喷油根据喷油嘴构造方式的不同，喷油器可分为孔式喷油器和轴针式喷油器两器可分为孔式喷油器和轴针式喷油器两大类。大类。1.孔式喷油器构造与任
11、务孔式喷油器构造与任务原理原理2.组成：由针阀组成：由针阀11和针阀和针阀体体12组成的喷油嘴经过组成的喷油嘴经过拧紧螺母拧紧螺母10与喷油器体与喷油器体9紧固在一同。紧固在一同。3.密封：拧紧调压螺钉密封：拧紧调压螺钉5时时经过调压弹簧经过调压弹簧7、顶杆、顶杆8将针阀下端的密封锥面将针阀下端的密封锥面压紧在针阀体下端的密压紧在针阀体下端的密封锥面上。封锥面上。喷油：燃油经进油管接喷油：燃油经进油管接头头16、滤芯、滤芯17、喷油器、喷油器体以及针阀体上的斜油体以及针阀体上的斜油道进入针阀体与针阀之道进入针阀体与针阀之间的环形油腔内，使针间的环形油腔内，使针阀上端的承压锥面遭到阀上端的承压锥
12、面遭到向上的油压，超越调压向上的油压，超越调压弹簧预紧力后，针阀上弹簧预紧力后，针阀上移，高压燃油经针阀体移，高压燃油经针阀体头部上的喷孔喷入熄灭头部上的喷孔喷入熄灭室内。室内。 少量经针阀偶件间隙漏失的高压少量经针阀偶件间隙漏失的高压燃油经回油管接头燃油经回油管接头1回流到燃油滤清回流到燃油滤清器。器。定位销定位销14的作用是保证喷孔在熄的作用是保证喷孔在熄灭室空间的正确位置，并对准喷油灭室空间的正确位置，并对准喷油器体上和针阀体上的斜油道。器体上和针阀体上的斜油道。调压螺钉调压螺钉7的作用是可恣意调整喷的作用是可恣意调整喷油嘴针阀的开启压力。油嘴针阀的开启压力。针阀从开启到其上针阀从开启到
13、其上端面被针阀体下端面端面被针阀体下端面干涉所挪动的最大间干涉所挪动的最大间隔，称为针阀升程。隔，称为针阀升程。长油嘴针阀偶件导长油嘴针阀偶件导向面远离高温头部，向面远离高温头部，因此不易卡滞，但往因此不易卡滞，但往复运动质量大，惯性复运动质量大，惯性力大；短油嘴正好相力大；短油嘴正好相反，为防止卡死，针反，为防止卡死，针阀外圆柱面上开设几阀外圆柱面上开设几道沟槽。道沟槽。 低惯量喷油器构造如图示。目的是减小针阀往复运动质量，低惯量喷油器构造如图示。目的是减小针阀往复运动质量，但喷油嘴针阀开启压力不好恣意调整，必需拆下来调整垫片厚度但喷油嘴针阀开启压力不好恣意调整，必需拆下来调整垫片厚度大小。
14、大小。2.轴针式喷油器构造与任轴针式喷油器构造与任务原理务原理3.单喷油孔；圆柱形或倒单喷油孔；圆柱形或倒锥形细轴针，伸出在喷锥形细轴针，伸出在喷孔外；轴针自去除喷孔孔外；轴针自去除喷孔中积碳作用。中积碳作用。4.短油嘴构造；针阀导向短油嘴构造；针阀导向面接近针阀体喷孔高温面接近针阀体喷孔高温部。部。5.喷油器体底端面与针阀喷油器体底端面与针阀体上端面不需定位销定体上端面不需定位销定位。位。第四节第四节 柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵u喷油泵的作用是按照柴油机的运转工况喷油泵的作用是按照柴油机的运转工况和气缸任务顺序，以一定的规律定时、和气缸任务顺序，以一定的规律定时、定量地向喷油器保送高压燃油。定
15、量地向喷油器保送高压燃油。u多缸泵应满足以下要求：多缸泵应满足以下要求：u各缸供油量相等，并能随发动机负荷变各缸供油量相等，并能随发动机负荷变化而变化。化而变化。u应有供油量调理机构标定工况各缸供应有供油量调理机构标定工况各缸供油量差别不超越油量差别不超越3%4%，怠速工况不超，怠速工况不超越越30%。各缸供油提早角相等，各缸供油提早角相等，误差小于差小于0.51曲曲轴转角即柱塞角即柱塞预行程行程误差小于差小于0.05mm，且，且喷油油泵供油提早角能供油提早角能随随发动机机转速和速和负荷荷变化而化而变化化带供供油提早角自油提早角自动提早器。提早器。3停油迅速干脆，不停油迅速干脆，不发生滴漏景象
16、。生滴漏景象。 喷油油泵常常见的有两大的有两大类型：直列型：直列柱塞式柱塞式喷油油泵和和转子分配式子分配式喷油油泵。一、柱塞式喷油泵的分类一、柱塞式喷油泵的分类 直列式柱塞泵以柱塞行程即凸轮升程直列式柱塞泵以柱塞行程即凸轮升程、泵缸中心距和构造特征为根底成为系列，、泵缸中心距和构造特征为根底成为系列，每个系列可以改动柱塞直径和缸数，以顺应每个系列可以改动柱塞直径和缸数，以顺应不同柴油机的需求。不同柴油机的需求。二、二、A型喷油泵的构造及任务原理型喷油泵的构造及任务原理 柱塞式喷油泵由泵油机构、供油量柱塞式喷油泵由泵油机构、供油量调理机构、驱动机构和喷油泵体四大部调理机构、驱动机构和喷油泵体四大
17、部分组成。分组成。 其中，其中，A型泵构造如图型泵构造如图5-13所示。所示。泵油机构：泵油机构：组成：由柱塞套、柱塞、柱塞弹簧、柱塞弹组成：由柱塞套、柱塞、柱塞弹簧、柱塞弹簧座、出油阀、出油阀座、出油阀弹簧簧座、出油阀、出油阀座、出油阀弹簧和出油阀紧座等零件组成。和出油阀紧座等零件组成。1 1柱塞偶件柱塞偶件柱塞和柱塞套是油泵中最精细柱塞和柱塞套是油泵中最精细的一对偶件，配对研磨后的精的一对偶件，配对研磨后的精度应使配合间隙在度应使配合间隙在0.00150.00150.0025mm0.0025mm范围内。间隙过大，范围内。间隙过大，漏油导致泵油压力低；过小又漏油导致泵油压力低；过小又容易呵斥
18、偶件咬死。容易呵斥偶件咬死。柱塞头部加工有油量控制螺柱塞头部加工有油量控制螺旋槽或斜槽以及停油直切槽，旋槽或斜槽以及停油直切槽，柱塞下部加工有扁位块，镶嵌柱塞下部加工有扁位块，镶嵌在油量控制套筒开口槽内。在油量控制套筒开口槽内。柱塞套大外圆上开有径向进柱塞套大外圆上开有径向进油孔油孔6 6和回油孔和回油孔5 5，为防止柱塞，为防止柱塞套转动，套转动， 柱塞套大外圆上开有柱塞套大外圆上开有纵向开口槽未画出，从泵纵向开口槽未画出，从泵体外侧用定位螺钉固定。体外侧用定位螺钉固定。2出油阀偶件出油阀偶件 组成：出油阀组成：出油阀2和出和出油阀座油阀座1组成。组成。构造：出油阀上端坐构造：出油阀上端坐落
19、着出油阀弹簧，在落着出油阀弹簧，在出油阀紧座拧紧时，出油阀紧座拧紧时，出油阀弹簧预紧力将出油阀弹簧预紧力将出油阀压紧在阀座上出油阀压紧在阀座上的密封锥面上。的密封锥面上。特点：出油阀下部是特点：出油阀下部是十字切槽形，构成油十字切槽形，构成油路通路。路通路。u 泵油机构任务原理：泵油机构任务原理：u柱塞在下止点时，柱塞上方任务腔柱塞在下止点时，柱塞上方任务腔内进油，柱塞上移到柱塞顶端完全封内进油，柱塞上移到柱塞顶端完全封锁进油孔时，进油终了，任务腔内燃锁进油孔时，进油终了，任务腔内燃油遭到紧缩，油压升高。油遭到紧缩，油压升高。u当向上作用力超越出油阀弹簧预紧当向上作用力超越出油阀弹簧预紧力时，
20、出油阀翻开，燃油流向高压油力时，出油阀翻开，燃油流向高压油管。管。u柱塞继续挪动到柱塞上的油量控制柱塞继续挪动到柱塞上的油量控制槽上边沿与进油孔相通时，油压下降，槽上边沿与进油孔相通时，油压下降，出油阀落座，供油终了。出油阀落座，供油终了。减压环带进入出油阀座中孔后，隔断了高压油管与减压环带进入出油阀座中孔后，隔断了高压油管与任务腔油路，直至出油阀完全落座，高压油管额外让任务腔油路，直至出油阀完全落座，高压油管额外让出一段容积，油压迅速下降，喷油嘴针阀迅速落座，出一段容积，油压迅速下降，喷油嘴针阀迅速落座，出油阀从开场落座至完全落座期间挪动的间隔为减压出油阀从开场落座至完全落座期间挪动的间隔为
21、减压行程，这段让出的容积称为减压容积。行程，这段让出的容积称为减压容积。(a)开场封锁开场封锁(b)封锁形状封锁形状 柱塞从下止点到顶端完全封锁进油孔之间挪动的间隔称为柱柱塞从下止点到顶端完全封锁进油孔之间挪动的间隔称为柱塞预行程，完全封锁进油孔时被称为几何供油始点，柱塞预行塞预行程，完全封锁进油孔时被称为几何供油始点，柱塞预行程愈大，表示初始供油速度高；程愈大，表示初始供油速度高；A型喷油泵柱塞预行程的调型喷油泵柱塞预行程的调理方法是柱塞套进油孔固理方法是柱塞套进油孔固定不动，改动柱塞下止点的位定不动，改动柱塞下止点的位置，添加调整垫片厚度意味着置，添加调整垫片厚度意味着柱塞下止点位置抬高，
22、柱塞预柱塞下止点位置抬高，柱塞预行程减小；减少调整垫片厚度行程减小；减少调整垫片厚度意味着柱塞下止点位置降低，意味着柱塞下止点位置降低，柱塞预行程增大。柱塞预行程增大。柱塞式喷油泵假设需改动柱柱塞式喷油泵假设需改动柱塞预行程，就意味着需改动柱塞预行程，就意味着需改动柱塞下止点与柱塞套上进油孔之塞下止点与柱塞套上进油孔之间的相对间隔。间的相对间隔。柱塞从顶端完全封锁进柱塞从顶端完全封锁进油孔到油量控制槽上边油孔到油量控制槽上边沿与柱塞套回油孔相通沿与柱塞套回油孔相通为止所挪动的间隔称为为止所挪动的间隔称为柱塞的有效压油行程。柱塞的有效压油行程。油量控制槽上边沿与进油量控制槽上边沿与进油孔相通时被
23、称为几何油孔相通时被称为几何供油终了时辰。供油终了时辰。柱塞的有效压油行程的柱塞的有效压油行程的大小表示几何供油量的大小表示几何供油量的大小；大小；he柱塞从几何供油终了时辰到上止点期间挪动的柱塞从几何供油终了时辰到上止点期间挪动的行程称为柱塞的剩余行程，这一期间，柱塞的行程称为柱塞的剩余行程，这一期间，柱塞的上移并不是在供油，而是在泄油。上移并不是在供油，而是在泄油。2.供油量调理机构供油量调理机构3.柴油机每循环供油量的调理柴油机每循环供油量的调理是经过改动柱塞的有效压油是经过改动柱塞的有效压油行程即改动柱塞上油量控制行程即改动柱塞上油量控制槽与柱塞套上回油孔之间的槽与柱塞套上回油孔之间的
24、相对角位移而实现的。相对角位移而实现的。4. A型泵采用齿杆式供油量调型泵采用齿杆式供油量调理机构。齿杆的直线挪动经理机构。齿杆的直线挪动经过调理齿圈、油量控制套筒过调理齿圈、油量控制套筒带动柱塞转动。因此，带动柱塞转动。因此，A型型泵柱塞套固定不动，转动柱泵柱塞套固定不动，转动柱塞，从而改动柱塞的有效压塞，从而改动柱塞的有效压油行程。油行程。停顿供油停顿供油中等负荷供油中等负荷供油最大负荷供油最大负荷供油油量控制过程：假定柱塞顶端正益处于完全封锁柱塞油量控制过程：假定柱塞顶端正益处于完全封锁柱塞套上的进油孔位置。柱塞转动的方向是增大还是减小有套上的进油孔位置。柱塞转动的方向是增大还是减小有效
25、压油行程，要看油量控制槽方向，图中所示柱塞是左效压油行程，要看油量控制槽方向，图中所示柱塞是左螺旋油量控制槽方向，从俯视图方向看，顺时针方向转螺旋油量控制槽方向，从俯视图方向看，顺时针方向转动柱塞，有效压油行程增大；反之，那么减小。动柱塞，有效压油行程增大；反之，那么减小。左螺旋油量控制槽左螺旋油量控制槽-左置调速器左置调速器右螺旋油量控制槽右螺旋油量控制槽-右置调速器右置调速器中孔柱塞没有停油槽左油量控制斜槽左置调速器3.驱动机构驱动机构4.组成：喷油泵的驱动机构包括凸轮轴和挺柱体或滚轮组成：喷油泵的驱动机构包括凸轮轴和挺柱体或滚轮体部件。体部件。5.构造：凸轮轴两端经过轴承支承在泵体两端，
26、前端经构造：凸轮轴两端经过轴承支承在泵体两端，前端经过半圆键与联轴器结合，联轴器经过两个凸键与供油过半圆键与联轴器结合，联轴器经过两个凸键与供油提早角自动提早器的驱动盘结合；凸轮轴后端经过半提早角自动提早器的驱动盘结合；凸轮轴后端经过半圆键与调速器飞锤结合。圆键与调速器飞锤结合。前端前端左置调速器左置调速器油泵凸轮轴转速是曲轴转速油泵凸轮轴转速是曲轴转速的一半，凸轮轴上凸轮数目的一半，凸轮轴上凸轮数目等于发动机气缸数目。等于发动机气缸数目。挺柱体在泵体导向孔中作往挺柱体在泵体导向孔中作往复运动，由挺柱体上过盈压复运动，由挺柱体上过盈压配的导向平键与泵体导向孔配的导向平键与泵体导向孔中键槽配合，
27、防止挺柱体转中键槽配合，防止挺柱体转动。动。挺柱体上部有柱塞预行程调挺柱体上部有柱塞预行程调整螺钉或调整垫片。整螺钉或调整垫片。4.泵体泵体5.构造：构造：A型泵泵体型泵泵体是整体式，侧面开是整体式，侧面开窗，便于拆装、调窗，便于拆装、调整，但泵体刚性差，整，但泵体刚性差，允许最大泵端油压允许最大泵端油压较低，容易引起柱较低，容易引起柱塞套变形、柱塞咬塞套变形、柱塞咬死。死。低压油路：低压油路：A型泵泵体上的低压油腔如以下型泵泵体上的低压油腔如以下图所示，输油泵泵入的低压油假设嫌多发图所示，输油泵泵入的低压油假设嫌多发动机耗油少，低压油腔油压超越一定值时，动机耗油少，低压油腔油压超越一定值时，
28、燃油从限压阀油管接头流回到燃油滤清器。燃油从限压阀油管接头流回到燃油滤清器。三、三、P P型型喷油油泵构造特点构造特点与与A A型型泵比比较箱形封箱形封锁式式泵体体大大提高大大提高了了泵体体刚度，允度，允许较高的高的最大最大泵端油端油压，但，但带来油来油泵拆装、拆装、调试费事的缺陷。事的缺陷。2.吊挂式柱塞套吊挂式柱塞套柱塞柱塞5和和出油出油阀偶件偶件3都装在有都装在有衔接凸接凸缘的柱塞套的柱塞套4内。当内。当拧紧出油出油阀紧座座1后，构后，构成一个独立的成一个独立的组件。然后，件。然后，用柱塞套用柱塞套紧固螺栓固螺栓14将柱将柱塞套凸塞套凸缘紧固在固在泵体的上体的上端面，构成吊挂式构造，端面
29、，构成吊挂式构造，改善了柱塞套和改善了柱塞套和泵体的受体的受力形状柱塞套力形状柱塞套进、回油、回油孔不受力，孔不受力，泵体上端受力体上端受力。43.3.P P型泵柱塞有效压油行程的调理型泵柱塞有效压油行程的调理方法是：柱塞不动，松开柱塞套方法是：柱塞不动，松开柱塞套紧固螺栓，转动柱塞套，从而改紧固螺栓，转动柱塞套，从而改动柱塞上油量控制槽与柱塞套上动柱塞上油量控制槽与柱塞套上回油孔之间的相对角位移。回油孔之间的相对角位移。4.4.P P型泵柱塞预行程的调理方法是：型泵柱塞预行程的调理方法是：柱塞不动，松开柱塞套紧固螺栓，柱塞不动，松开柱塞套紧固螺栓，改动调整垫片改动调整垫片1515厚度，即改动
30、柱厚度，即改动柱塞套上进油孔高度位置，从而改塞套上进油孔高度位置，从而改动了柱塞下止点与柱塞套上进油动了柱塞下止点与柱塞套上进油孔的相对间隔。孔的相对间隔。5.5.P P型泵的柱塞顶部开有起动型泵的柱塞顶部开有起动槽槽3 3。当柱塞处于起动位置。当柱塞处于起动位置时，此槽与柱塞套进油孔相时，此槽与柱塞套进油孔相对，当柱塞上移到起动槽的对，当柱塞上移到起动槽的下边缘时才封锁进油孔，开下边缘时才封锁进油孔，开场供油。因此，供油迟后，场供油。因此，供油迟后，供油提早角减小。此时气缸供油提早角减小。此时气缸内的气体温度较高，柴油喷内的气体温度较高，柴油喷入气缸后容易蒸发，容易着入气缸后容易蒸发，容易着
31、火熄灭，有利于柴油机低温火熄灭，有利于柴油机低温起动。起动。四、联轴节：喷油泵正时齿轮与喷油泵凸轮轴之间应有四、联轴节：喷油泵正时齿轮与喷油泵凸轮轴之间应有联轴节，一是防止衔接冲击，二是停车时可以调理静态联轴节，一是防止衔接冲击，二是停车时可以调理静态供油提早角度。供油提早角度。u喷油提早角油提早角过大早或大早或过小小迟均不利：均不利： u过大早使活塞大早使活塞紧缩负功添加，功添加，发动机功率机功率减少，燃油耗减少，燃油耗费率添加，而且，熄率添加，而且，熄灭噪声添加，噪声添加，柴油机任柴油机任务粗暴，粗暴，NOX排放添加。排放添加。u过小小迟使后燃使后燃损失添加，失添加，发动机功率减少，机功率
32、减少，燃油耗燃油耗费率添加，率添加，发动机机热负荷添加，荷添加，发动机机排气烟度添加。排气烟度添加。u 因此，因此，对应发动机一定工况，存在最正机一定工况，存在最正确确喷油提早角。普通的油提早角。普通的规律是律是发动机的最正确机的最正确喷油提早角随着油提早角随着发动机机转速的升高而增大。速的升高而增大。u喷油提早角是油提早角是动态的，的，实践无法直接践无法直接调整。整。实际时调整的是静整的是静态供油提早角：取下多缸供油提早角：取下多缸泵第一缸出油第一缸出油阀紧座上的高座上的高压油管，油管，转动飞轮，察看第一缸出油，察看第一缸出油阀紧座内的油面，一旦座内的油面，一旦忽然升高即表示出油忽然升高即表
33、示出油阀翻开，供油开翻开，供油开场。查看看飞轮上的角度上的角度记号和号和飞轮壳上的上止点壳上的上止点记号，即号，即测出出实践供油提早角的大小。如不是践供油提早角的大小。如不是所需求的大小，松开所需求的大小，松开联轴节衔接螺栓，将油接螺栓，将油泵向内或向外搬向内或向外搬动油油泵，可微，可微调供油提早角供油提早角的大小的大小3。 曲轴正时齿轮与中间齿轮、曲轴正时齿轮与中间齿轮、喷油泵正时齿轮之间均有配对正喷油泵正时齿轮之间均有配对正时记号，安装时应对准。时记号，安装时应对准。 假设松开联轴节衔接螺栓，假设松开联轴节衔接螺栓，将泵体向外搬动，即油泵凸轮轴将泵体向外搬动，即油泵凸轮轴在油泵正时齿轮不动
34、的前提下顺在油泵正时齿轮不动的前提下顺时针方向转动一个角度，供油提时针方向转动一个角度，供油提早角度添加；早角度添加； 反之，将泵体向内搬动，供反之，将泵体向内搬动，供油提早角度减小；油提早角度减小；u柴油机最正确供油提早角随发动机转速升高柴油机最正确供油提早角随发动机转速升高而增大，因此，喷油泵凸轮轴前端应安装供油而增大，因此，喷油泵凸轮轴前端应安装供油提早角自动提早器。实践上是在由曲轴正时齿提早角自动提早器。实践上是在由曲轴正时齿轮驱动的喷油泵联轴节与喷油泵凸轮轴之间再轮驱动的喷油泵联轴节与喷油泵凸轮轴之间再加上一个可自动随发动机转速变化改动相对安加上一个可自动随发动机转速变化改动相对安装
35、角度位置的联轴节。如下图是机械离心式供装角度位置的联轴节。如下图是机械离心式供油提早角自动提早器。油提早角自动提早器。五、供油提早角自动提早器五、供油提早角自动提早器u驱动盘由由喷油油泵正正时齿轮轴驱动的的联轴节驱动，是提早，是提早器的自器的自动件。件。飞锤经过大内孔套在大内孔套在过盈盈压配的配的驱动盘销轴大外大外圆柱面上，柱面上，弹簧座圈套在簧座圈套在销轴小外小外圆柱面上，柱面上，弹簧另簧另一端靠一端靠紧在从在从动盘铆接的异形接的异形毂平面平面侧，从，从动盘空套在空套在驱动盘内内圆上。上。u飞锤上的小内孔过盈压配飞锤销钉，滚轮及滚轮座飞锤上的小内孔过盈压配飞锤销钉，滚轮及滚轮座圈空套在飞锤销
36、钉外圆柱面上，滚轮靠紧在从动盘上圈空套在飞锤销钉外圆柱面上，滚轮靠紧在从动盘上的异形毂曲面侧。的异形毂曲面侧。u低速时，飞锤抑制不了弹簧预紧力，飞锤处于收拢低速时，飞锤抑制不了弹簧预紧力，飞锤处于收拢形状，提早器不任务；转速升高到一定值后，飞锤张形状，提早器不任务；转速升高到一定值后，飞锤张开，滚轮推进从动盘上的异形毂带动从动盘相对于驱开，滚轮推进从动盘上的异形毂带动从动盘相对于驱动盘顺曲轴旋转方向转过一角度增量。由于从动盘与动盘顺曲轴旋转方向转过一角度增量。由于从动盘与喷油泵凸轮轴半圆键衔接，因此，油泵凸轮轴顺曲轴喷油泵凸轮轴半圆键衔接，因此，油泵凸轮轴顺曲轴旋转方向转过一角度增量，油泵供油
37、提早角自动提早旋转方向转过一角度增量，油泵供油提早角自动提早从油泵方向看，油泵凸轮轴和曲轴都是逆时针方向从油泵方向看，油泵凸轮轴和曲轴都是逆时针方向转动。转动。第五节第五节 分配式喷油泵分配式喷油泵 分配式喷油泵有两大类：轴向紧缩式分配式喷油泵有两大类：轴向紧缩式德国波许公司的德国波许公司的VE分配泵和径向紧缩式分配泵和径向紧缩式英国英国CAV公司的公司的DPA分配泵。目前，单柱分配泵。目前，单柱塞式的塞式的VE分配泵占据了车用高速柴油机的绝分配泵占据了车用高速柴油机的绝对份额。对份额。分配式喷油泵有如下特点：分配式喷油泵有如下特点：分配泵构造紧凑，零件数目少，体积小，分量分配泵构造紧凑，零件
38、数目少，体积小，分量轻，调速器与供油提早角自动提早器均装在轻，调速器与供油提早角自动提早器均装在泵体内；泵体内；分配泵凸轮升程小，有利于顺应高速柴油机的分配泵凸轮升程小，有利于顺应高速柴油机的要求；要求；仅需一副柱塞偶件，因此容易保证各缸供油均仅需一副柱塞偶件，因此容易保证各缸供油均匀性、供油定时一致性的要求；匀性、供油定时一致性的要求；对柴油的清洁度要求很高，发动机长时间大对柴油的清洁度要求很高，发动机长时间大负荷任务时柴油温度很高，柱塞容易咬死；负荷任务时柴油温度很高，柱塞容易咬死；对多缸机而言，油泵凸轮轴旋转一周，柱塞对多缸机而言，油泵凸轮轴旋转一周，柱塞往复运动几次，线速度很高，柱塞容
39、易咬死。往复运动几次，线速度很高，柱塞容易咬死。总之，分配式喷油泵对柴油的质量要求很高，总之，分配式喷油泵对柴油的质量要求很高，不允许有水分。不允许有水分。12调速手柄调速手柄法兰法兰凸轮轴凸轮轴提早器提早器回油螺钉回油螺钉端面凸轮端面凸轮滚轮架滚轮架增速齿轮增速齿轮膜片泵膜片泵燃油入口燃油入口内压控制阀内压控制阀高压泵头高压泵头油量调整螺钉油量调整螺钉浮动杆件浮动杆件调速器飞锤调速器飞锤柱塞偶件柱塞偶件1 1、组成：、组成： VE VE型分配泵由型分配泵由驱动机构、二级驱动机构、二级滑片式输油泵、滑片式输油泵、高压分配泵头和高压分配泵头和电磁式断油阀等电磁式断油阀等部分组成。机械部分组成。机
40、械式调速器和液压式调速器和液压式供油提早角自式供油提早角自动提早器也装在动提早器也装在分配泵体内。分配泵体内。一、一、VE型分配泵构造型分配泵构造 驱动轴驱动轴19、端面凸轮盘、端面凸轮盘4各自经过凸键与联轴器各自经过凸键与联轴器21衔接，静止的衔接，静止的滚轮架滚轮架20内孔作为联轴器的轴承孔，滚轮架上有四副滚轮四缸机内孔作为联轴器的轴承孔，滚轮架上有四副滚轮四缸机，经过销轴与滚轮架衔接。驱动轴转动时，带动联轴器、端面凸，经过销轴与滚轮架衔接。驱动轴转动时，带动联轴器、端面凸轮盘同方向旋转，由于端面凸轮盘被柱塞复位弹簧压紧在滚轮架上，轮盘同方向旋转，由于端面凸轮盘被柱塞复位弹簧压紧在滚轮架上
41、，因此，端面凸轮迫使滚轮自转，并使端面凸轮盘作轴向往复直线运因此，端面凸轮迫使滚轮自转，并使端面凸轮盘作轴向往复直线运动。动。 端面凸轮盘经过传动销镶嵌在分配柱塞圆盘端开口槽内，由端面凸轮盘经过传动销镶嵌在分配柱塞圆盘端开口槽内，由于柱塞复位弹簧将柱塞压紧在端面凸轮盘上，因此带动分配柱塞旋于柱塞复位弹簧将柱塞压紧在端面凸轮盘上，因此带动分配柱塞旋转，凸轮型面又使分配柱塞在旋转的同时，还作往复直线运动。转，凸轮型面又使分配柱塞在旋转的同时，还作往复直线运动。 分配柱塞上有轴向中心油孔分配柱塞上有轴向中心油孔3、径向贯穿泄、径向贯穿泄油孔油孔2、四个进油槽、四个进油槽6四缸机、一个燃油分配四缸机、
42、一个燃油分配孔孔5、外圆周上的压力平衡槽、外圆周上的压力平衡槽4等。中心油孔与泄等。中心油孔与泄油孔相通。油孔相通。发动机工况一定时发动机工况一定时,滚轮架不动滚轮架不动,滚轮轴向位置就不滚轮轴向位置就不动动.止点，此时分配柱塞上的进止点，此时分配柱塞上的进油槽油槽3与柱塞套与柱塞套20上的进油上的进油孔孔2相通，燃油经进油道相通，燃油经进油道17进入柱塞腔进入柱塞腔4和中心油孔和中心油孔10内。内。 柱塞套上有一个进油孔柱塞套上有一个进油孔2和四个分配油道和四个分配油道7四缸机。四缸机。二、二、VE型分配泵任务过程型分配泵任务过程1进油过程：进油过程： 当平面凸轮盘当平面凸轮盘12的凸轮型面
43、凹下部分转至与滚轮的凸轮型面凹下部分转至与滚轮13接触时，柱接触时，柱塞复位弹簧将分配柱塞塞复位弹簧将分配柱塞14由右向左推至柱塞下由右向左推至柱塞下2泵油过程：泵油过程： 当平面凸轮盘由凹下部当平面凸轮盘由凹下部分转至凸起部分与滚轮接触分转至凸起部分与滚轮接触时，分配柱塞在凸轮型面的时，分配柱塞在凸轮型面的推进下由左向右挪动。通常推进下由左向右挪动。通常在柱塞处于下止点时，柱塞在柱塞处于下止点时，柱塞头部的进油槽恰好错过进油头部的进油槽恰好错过进油孔，对头部没有环槽的分配孔，对头部没有环槽的分配柱塞来说，柱塞处在下止点柱塞来说，柱塞处在下止点时就意味着进油终了，柱塞时就意味着进油终了，柱塞开
44、场升起就压油。开场升起就压油。(b) 当分配孔当分配孔18转至转至与柱塞套上的一个出油与柱塞套上的一个出油孔孔8相通，燃油进入泵相通，燃油进入泵体上的分配油道体上的分配油道7，柱，柱塞继续右移，油压超越塞继续右移，油压超越出油阀开启压力时，高出油阀开启压力时，高压燃油经过出油阀、高压燃油经过出油阀、高压油管进入对应气缸的压油管进入对应气缸的喷油器喷油。喷油器喷油。 可经过增减平面凸轮盘与柱塞底部圆盘之间可经过增减平面凸轮盘与柱塞底部圆盘之间的调整垫片厚度来调整柱塞预行程的大小改动的调整垫片厚度来调整柱塞预行程的大小改动柱塞在下止点时在端面凸轮上的位置柱塞在下止点时在端面凸轮上的位置3停油过程：
45、分配柱塞继续在凸轮凸起型面推进下右移停油过程：分配柱塞继续在凸轮凸起型面推进下右移，当柱塞右移到柱塞上的泄油孔不再被油量调理套筒，当柱塞右移到柱塞上的泄油孔不再被油量调理套筒15遮盖时，柱塞中心油孔高压油腔与泵体内低压油腔相通，遮盖时，柱塞中心油孔高压油腔与泵体内低压油腔相通，油压迅速下降，出油阀封锁，停顿供油。油压迅速下降，出油阀封锁，停顿供油。(c) 从柱塞上的燃油分配孔与柱塞套上的从柱塞上的燃油分配孔与柱塞套上的出油孔相通起，至泄油孔移出油量调理出油孔相通起，至泄油孔移出油量调理套筒为止，柱塞在这一期间挪动的行程套筒为止，柱塞在这一期间挪动的行程称为柱塞的有效压油行程。显然，挪动称为柱塞
46、的有效压油行程。显然，挪动油量调理套筒油量调理套筒15的位置可以改动有效压的位置可以改动有效压油行程的大小。当调速器控制油量调理油行程的大小。当调速器控制油量调理套筒向左挪动时，有效压油行程减小，套筒向左挪动时，有效压油行程减小，供油量减少；当油量调理套筒向右挪动供油量减少；当油量调理套筒向右挪动时，有效压油行程增大，供油量添加。时，有效压油行程增大，供油量添加。 4压力平衡过程：压力平衡过程： 分配柱塞上设有压力平衡槽在分配柱塞上设有压力平衡槽在柱塞上燃油分配孔柱塞上燃油分配孔180度角对面，度角对面，在分配柱塞旋转和挪动过程中，压力在分配柱塞旋转和挪动过程中，压力平衡槽一直与喷油泵体内腔相
47、通。在平衡槽一直与喷油泵体内腔相通。在某一气缸停顿供油后，压力平衡槽正某一气缸停顿供油后，压力平衡槽正好转至与该气缸对应的分配油道相通，好转至与该气缸对应的分配油道相通，于是两处油压一样，这样就保证了各于是两处油压一样，这样就保证了各分配油道供油终了时的剩余油压相等，分配油道供油终了时的剩余油压相等，保证了各缸供油的均匀性。保证了各缸供油的均匀性。(d) 5停车停车 VE型分配泵装有电磁式断油阀。型分配泵装有电磁式断油阀。 起动时，将起动开关起动时，将起动开关2置于置于ST位置，电流不经过电阻位置，电流不经过电阻3，直接流，直接流过电磁线圈过电磁线圈4，因此，电流大而产生的电磁吸力强，阀门，因
48、此，电流大而产生的电磁吸力强，阀门6开启；起开启；起动终了，将起动开关动终了，将起动开关2置于置于ON位置，由于泵腔内油压到达位置，由于泵腔内油压到达8巴左右巴左右中等油压，使阀门中等油压，使阀门6坚持开启所需的电磁吸力较小，因此，可坚持开启所需的电磁吸力较小，因此，可以减小流过电磁线圈以减小流过电磁线圈4的电流经过电阻的电流经过电阻3；停机时，将起动开；停机时，将起动开关关2置于置于OFF位置，电位置，电路断开，阀门路断开，阀门6在回位在回位弹簧力的作用下封锁，弹簧力的作用下封锁，停顿供油。停顿供油。6泵油提早角自动泵油提早角自动调理过程调理过程 活塞左端与二活塞左端与二级滑片式输油泵的级滑
49、片式输油泵的入口相通，并有弹入口相通，并有弹簧簧5压在活塞上；活压在活塞上；活塞右端与喷油泵体塞右端与喷油泵体内腔相通，其压力内腔相通，其压力等于二级滑片式输等于二级滑片式输油泵的出口压力。油泵的出口压力。前腔入口压力前腔入口压力后腔出口压力后腔出口压力 发动机机转速速稳定定时，作用在活塞两端的作用力作用在活塞两端的作用力相等，活塞平衡在某一位相等，活塞平衡在某一位置。假置。假设转速升高，二速升高，二级滑片式滑片式输油油泵的出口的出口压力力增大，活塞左移，增大，活塞左移，经过衔接接销3和和传力力销4带动滚轮架架7绕其其轴线转动一定一定的角度，直至活塞两端的的角度，直至活塞两端的作用力重新到达平
50、衡，其作用力重新到达平衡，其旋旋转方向与平面凸方向与平面凸轮盘的的旋旋转方向相反，供油提早。方向相反，供油提早。第六节第六节 调速器调速器一、喷油泵速度特性一、喷油泵速度特性 供油量随发动机转速变化的关系称作喷油泵供油速供油量随发动机转速变化的关系称作喷油泵供油速度特性。度特性。 柱塞式喷油泵由于进、回油孔的节流作用随发动机柱塞式喷油泵由于进、回油孔的节流作用随发动机转速的升高而增大，因此，实践供油开场时辰提早转速的升高而增大，因此，实践供油开场时辰提早, ,实实践供油终了时辰推迟导致柱塞的实践有效压油行程增大，践供油终了时辰推迟导致柱塞的实践有效压油行程增大，供油量也添加。供油量也添加。 V
51、E VE分配泵由于在柱塞升起时，回油孔是逐渐被油量分配泵由于在柱塞升起时，回油孔是逐渐被油量调理滑套翻开，在刚翻开时，通路面积很小，回油节流调理滑套翻开，在刚翻开时，通路面积很小，回油节流阻力较大，随着发动机转速添加，回油孔节流作用增大，阻力较大，随着发动机转速添加，回油孔节流作用增大，呵斥高压系统内卸压滞后，出油阀封锁迟后，供油延续呵斥高压系统内卸压滞后，出油阀封锁迟后，供油延续角加大，供油量增多。角加大，供油量增多。二、汽车柴油机燃油系统为什么要设置调速器？二、汽车柴油机燃油系统为什么要设置调速器？ 当发动机在高转速运转时假设因负荷减少使转速升当发动机在高转速运转时假设因负荷减少使转速升高
52、时，喷油泵供油量增大，更促使发动机转速进一步高时，喷油泵供油量增大，更促使发动机转速进一步升高，极易导致发动机超速而出现排气管冒黑烟、发升高，极易导致发动机超速而出现排气管冒黑烟、发动机过热等不良景象，严重时出现飞轮飞脱等机件损动机过热等不良景象，严重时出现飞轮飞脱等机件损坏、伤人事故；坏、伤人事故； 当发动机转速因负荷添加而低于最低稳定转速时，当发动机转速因负荷添加而低于最低稳定转速时，喷油泵供油量也减少，转速继续下降，发动机熄火。喷油泵供油量也减少，转速继续下降，发动机熄火。 因此，车用柴油机因道路阻力的变化范围大，至因此，车用柴油机因道路阻力的变化范围大，至少要装限制最高和最低转速的两极
53、式调速器。少要装限制最高和最低转速的两极式调速器。三、汽车柴油机调速器的分类三、汽车柴油机调速器的分类1 1、按功能分两极式调速器和全程式调速器。、按功能分两极式调速器和全程式调速器。2 2、按转速传感原理分为机械离心式调速器、气动膜片式、按转速传感原理分为机械离心式调速器、气动膜片式调速器、复合式调速器三类。调速器、复合式调速器三类。 现代车用高速柴油机现代车用高速柴油机VEVE泵的调速器是全程式机械离心泵的调速器是全程式机械离心调速器。调速器。a两极式两极式nb全程式全程式HHn四、四、VE泵全程式机械离心调速器构造任务原理泵全程式机械离心调速器构造任务原理 导杆导杆16经过销轴经过销轴M
54、固定在泵体上；张力固定在泵体上；张力杠杆杠杆12、起动杠杆、起动杠杆15经过销轴经过销轴N与导杆与导杆16衔接在一同，可分别衔接在一同，可分别绕销轴绕销轴N摆动导杆摆动导杆16被回位顶靠在最大被回位顶靠在最大供油量限制螺钉上不供油量限制螺钉上不动动 。 起动杠杆起动杠杆15的下端是的下端是球头销，嵌入供油量调理球头销，嵌入供油量调理套筒套筒21的凹槽中。当起动的凹槽中。当起动杠杆杠杆15绕绕N销轴转动或随销轴转动或随导杆导杆16绕绕M销轴转动时销轴转动时最大供油量限制螺钉最大供油量限制螺钉11转转动，都改动了供油量调动，都改动了供油量调理套筒理套筒21与分配柱塞与分配柱塞19上的泄油孔上的泄油
55、孔20的相对位置，的相对位置，即改动了有效压油行程。即改动了有效压油行程。1、起开工况、起开工况 调速手柄调速手柄5紧靠在高速限位螺紧靠在高速限位螺钉钉7上，调速弹簧上，调速弹簧8被最大程度拉被最大程度拉紧。怠速弹簧紧。怠速弹簧10被压并，迫使张被压并，迫使张力杠杆力杠杆12绕绕N销轴逆时针方向转销轴逆时针方向转动，直至被固定在泵体上的挡钉动，直至被固定在泵体上的挡钉14挡住。由于发动机转速极低，挡住。由于发动机转速极低，起动弹簧起动弹簧13张力抑制飞锤张力抑制飞锤3离心离心力，迫使起动杠杆力，迫使起动杠杆15绕销轴绕销轴N逆逆时针方向转动，推进调速套筒时针方向转动，推进调速套筒4左左移，飞锤
56、完全收拢，起动杠杆移，飞锤完全收拢，起动杠杆15下端的球头销使供油量调理套筒下端的球头销使供油量调理套筒21右移到最右位置右移到最右位置C，柱塞的有，柱塞的有效压油行程最大，供油量最大。效压油行程最大，供油量最大。 起动后，飞锤的离心起动后，飞锤的离心力抑制柔软的起动弹簧力抑制柔软的起动弹簧力，调速套筒力，调速套筒4右移，右移，推进起动杠杆推进起动杠杆15顺时针顺时针方向转动，供油量调理方向转动，供油量调理套筒套筒21左移，供油量减左移，供油量减少，直至起动杠杆少，直至起动杠杆15上上端靠在张力杠杆端靠在张力杠杆12上，上，由于起动转速低，抑制由于起动转速低，抑制不了调速弹簧不了调速弹簧8张力
57、，张力，调速套筒调速套筒4不再挪动。不再挪动。2、怠速工况、怠速工况调速手柄调速手柄5靠紧在怠速限靠紧在怠速限位螺钉位螺钉6处，调速弹簧处处，调速弹簧处于最松形状，飞锤向外于最松形状，飞锤向外张开，调速套筒张开，调速套筒4右移，右移，推进起动杠杆推进起动杠杆15及张力及张力杠杆杠杆12顺时针方向绕顺时针方向绕N销轴转动两者靠紧在销轴转动两者靠紧在一同，供油量调理套一同，供油量调理套筒筒21左移到极限位置，左移到极限位置，供油量大幅度减少。供油量大幅度减少。F怠速怠速F调速调速F起动起动支点支点F飞锤飞锤 张力杠杆张力杠杆12顺时针方顺时针方向转动时使怠速弹簧向转动时使怠速弹簧10遭到紧缩，最终
58、飞锤离遭到紧缩，最终飞锤离心力与调速弹簧张力平心力与调速弹簧张力平衡于某一位置，发动机衡于某一位置，发动机处于怠速稳定运转，上处于怠速稳定运转，上述平衡一旦由于某种缘述平衡一旦由于某种缘由突破，发动机转速发由突破，发动机转速发生了变化，都能导致供生了变化，都能导致供油量调理套筒油量调理套筒21的位置的位置发生变化，最终使怠速发生变化，最终使怠速稳定。稳定。F怠速怠速F调速调速F起动起动支点支点F飞锤飞锤3、中间转速工况、中间转速工况 调速手柄调速手柄5处于怠速限位处于怠速限位螺钉螺钉6与高速限位螺钉与高速限位螺钉7之间之间的恣意位置，调速弹簧的恣意位置，调速弹簧8相对相对于怠速位置被拉长，张力
59、杠于怠速位置被拉长，张力杠杆杆12及起动杠杆及起动杠杆15压紧在压紧在一同逆时针方向绕一同逆时针方向绕N销轴转销轴转动，供油量套筒动，供油量套筒21右移，供右移，供油量添加，发动机处于中间油量添加，发动机处于中间转速形状。此时，调速手柄转速形状。此时，调速手柄5的某一位置控制了发动机在的某一位置控制了发动机在某一转速下稳定运转，调速某一转速下稳定运转，调速弹簧张力与飞锤离心力处于弹簧张力与飞锤离心力处于平衡形状。平衡形状。F怠速怠速F调速调速F起动起动F飞锤飞锤支点支点4、最高转速工况、最高转速工况当调速手柄当调速手柄5靠紧高速靠紧高速限位螺钉限位螺钉7时，控制了时，控制了发动机在最高转速稳定
60、发动机在最高转速稳定运转，原理同上。运转，原理同上。5、最大供油量的调理、最大供油量的调理 调速手柄调速手柄5靠紧高速限位螺靠紧高速限位螺钉钉7，向内拧入最大供油量限位，向内拧入最大供油量限位螺钉螺钉11，导杆，导杆16抑制下端的回抑制下端的回位弹簧位弹簧17的张力，绕固定于泵的张力，绕固定于泵体上的体上的M销轴逆时针方向转动，销轴逆时针方向转动，由于由于N销轴也经过导杆销轴也经过导杆16下端，下端，因此因此N销轴也绕销轴也绕M销轴逆时针方销轴逆时针方向转动，即起动杠杆向转动，即起动杠杆15包括包括张力杠杆张力杠杆12一同绕一同绕M销轴逆时销轴逆时针方向转动，供油量调理套筒针方向转动，供油量调
61、理套筒21右移，最大供油量添加。反右移，最大供油量添加。反之，向外退出最大供油量限位螺之，向外退出最大供油量限位螺钉钉11，最大供油量减少。，最大供油量减少。五、附加安五、附加安装装1、增压补、增压补偿器任务原偿器任务原理其作用是理其作用是根据增压压根据增压压力的大小，力的大小，自动增减供自动增减供油量，提高油量，提高发动机功率，发动机功率，降低油耗，降低油耗，降低低速烟降低低速烟度。度。 膜片把补偿器分成上、膜片把补偿器分成上、下两个腔。上腔通进气管，下两个腔。上腔通进气管，即增压压力；下腔经通气孔即增压压力；下腔经通气孔8通大气。膜片下面装有弹通大气。膜片下面装有弹簧簧9。补偿器筏杆。补偿
62、器筏杆10与膜片与膜片5相连，并与膜片一同运动。相连，并与膜片一同运动。筏杆筏杆10的中下部加工成上细的中下部加工成上细下粗的锥体，补偿杠杆下粗的锥体，补偿杠杆2的的上端与锥体相靠。在筏杆上上端与锥体相靠。在筏杆上还钻有纵向长孔和横向孔，还钻有纵向长孔和横向孔，以防止筏杆上下挪动时气体以防止筏杆上下挪动时气体阻力的作用。补偿杠杆可绕阻力的作用。补偿杠杆可绕销轴销轴1转动，其下端靠在张转动，其下端靠在张力杠杆力杠杆11上。上。 当进气管中的增压压当进气管中的增压压力增大时，膜片力增大时，膜片5带动筏杆带动筏杆10向下运动，补偿杠杆向下运动，补偿杠杆2绕绕销轴销轴1顺时针方向转动，张顺时针方向转动
63、，张力杠杆力杠杆11在调速弹簧在调速弹簧13的的作用下绕销轴作用下绕销轴N逆时针方逆时针方向转动，从而使起动杠杆向转动，从而使起动杠杆下端的球头销向右拨动供下端的球头销向右拨动供油量调理套筒油量调理套筒12，供油量，供油量添加；反之亦然。添加；反之亦然。2、转矩校正安装、转矩校正安装 VE分配泵上可配备转矩正校正安装或分配泵上可配备转矩正校正安装或负校正安装。负校正安装。 发动机中间转速时气缸内的充气效率发动机中间转速时气缸内的充气效率最高，可多供油使中间转速范围内输出最高，可多供油使中间转速范围内输出转矩最高。这就意味着发动机从高速减转矩最高。这就意味着发动机从高速减速到中间转速时，喷油泵柱
64、塞的有效压速到中间转速时，喷油泵柱塞的有效压油行程在增大，供油量添加。油行程在增大，供油量添加。 a正转矩校正正转矩校正直列泵直列泵Hn 校正杠杆校正杠杆6的上端支承在销轴的上端支承在销轴S上，上，销轴销轴S固定在起动杠杆固定在起动杠杆1上端的凸耳上端的凸耳上。校正销上。校正销7装在起动杠杆装在起动杠杆1中部的中部的孔内，校正弹簧孔内，校正弹簧2迫使校正销迫使校正销7向右向右挪动，推进校正杠杆挪动，推进校正杠杆6逆时针方向转逆时针方向转动，直至校正杠杆动，直至校正杠杆6中部抵靠在张力中部抵靠在张力杠杆杠杆4的挡销的挡销5上。上。 飞锤离心力迫使起动杠杆飞锤离心力迫使起动杠杆1绕销轴绕销轴N顺时
65、针方向转动，但顺时针方向转动，但由于调速弹簧拉紧力较大，张由于调速弹簧拉紧力较大，张力杠杆力杠杆4不动，因此，张力杠不动，因此，张力杠杆杆4上的挡销上的挡销5迫使校正杠杆迫使校正杠杆6绕销轴绕销轴S顺时针方向转动，紧顺时针方向转动，紧缩校正弹簧缩校正弹簧2。F校正校正 一旦柴油机转速升一旦柴油机转速升高到飞锤离心力对销轴高到飞锤离心力对销轴N的力矩大于校正弹簧力的力矩大于校正弹簧力对挡销对挡销5的力矩，起动杠的力矩，起动杠杆杆1绕销轴绕销轴N顺时针方向顺时针方向转动，同时，校正杠杆转动，同时，校正杠杆6绕销轴绕销轴S顺时针方向转动，顺时针方向转动，校正弹簧校正弹簧2进一步遭到紧进一步遭到紧缩，
66、直至校正销缩，直至校正销7的大端的大端靠在起动杠杆上为止，靠在起动杠杆上为止，正校正终了。此时，油正校正终了。此时，油量调理套筒量调理套筒8左移一段行左移一段行程，供油量减少。程，供油量减少。F校正校正 由于高速时为了保证发动机一定的由于高速时为了保证发动机一定的扭矩输出，供油量较大，这使得低速时扭矩输出，供油量较大，这使得低速时供油量偏大，多余的供油量使输出扭矩供油量偏大，多余的供油量使输出扭矩添加不明显，甚至因熄灭恶化使输出扭添加不明显，甚至因熄灭恶化使输出扭矩降低。这样，剩余的供油量就只添加矩降低。这样，剩余的供油量就只添加排气烟度了。负转矩校正可以防止柴油排气烟度了。负转矩校正可以防止
67、柴油机低速时冒黑烟，即低速时齿秆行程减机低速时冒黑烟，即低速时齿秆行程减小，喷油泵的供油量减少。小，喷油泵的供油量减少。调速套筒的轴向分力调速套筒的轴向分力F直接作直接作用在校正杠杆用在校正杠杆6上，使校正杠上，使校正杠杆杆6靠在张力杠杆靠在张力杠杆4的挡销的挡销5上。上。校正弹簧校正弹簧2弹力向右，使校正弹力向右，使校正销销7的大端的大端10靠在张力杠杆靠在张力杠杆4的停驻点的停驻点11上。调速套筒的轴上。调速套筒的轴向力向力F具有迫使校正杠杆具有迫使校正杠杆6绕张绕张力杠杆力杠杆4上的挡销上的挡销5逆时针方向逆时针方向转动的趋势，校正杠杆转动的趋势，校正杠杆6的下的下端将迫使校正弹簧端将迫
68、使校正弹簧2遭到紧缩。遭到紧缩。Hn直列泵直列泵a负转矩校正负转矩校正 一旦柴油机转速升高到调速一旦柴油机转速升高到调速套筒的轴向力套筒的轴向力F对张力杠杆对张力杠杆4上的上的挡销挡销5的力矩大于校正弹簧的力矩大于校正弹簧2的弹的弹力对挡销力对挡销5的力矩，那么使校正的力矩，那么使校正杠杆杠杆6绕张力杠杆绕张力杠杆4上的挡销上的挡销5逆逆时针方向转动，经过销轴时针方向转动，经过销轴S带动带动起动杠杆起动杠杆1绕绕N轴逆时针方向转动，轴逆时针方向转动，油量调理套筒油量调理套筒8右移，有效压油右移，有效压油行程添加，供油量添加。直至校行程添加，供油量添加。直至校正杠杆正杠杆6的下端靠上校正销的下端
69、靠上校正销7的大的大端端10，负校正终了。，负校正终了。F弹弹 3、负荷传感供油提早安装、负荷传感供油提早安装 其作用是根据柴油机负荷的变化自动改动供油提早角。其作用是根据柴油机负荷的变化自动改动供油提早角。 当调速手柄位置一定时柴油机控制转速一当调速手柄位置一定时柴油机控制转速一定，假设负荷减小，飞锤张大，调速套筒定，假设负荷减小，飞锤张大，调速套筒7右右移，调速套筒上的量孔移，调速套筒上的量孔6与调速器轴与调速器轴8上的小孔相上的小孔相通，喷油泵体内腔的燃油回流到二级输油泵通，喷油泵体内腔的燃油回流到二级输油泵3的的入口，使喷油泵体内的燃油压力降低，即作用在入口，使喷油泵体内的燃油压力降低
70、，即作用在供油提早角自动液压油缸供油提早角自动液压油缸4右端的油压降低，活右端的油压降低，活塞向右挪动，其旋转方向与平面凸轮盘的旋转方塞向右挪动，其旋转方向与平面凸轮盘的旋转方向一样，供油提早角减小。反之，假设负荷增大，向一样，供油提早角减小。反之，假设负荷增大，飞锤收拢，调速套筒上的量孔飞锤收拢，调速套筒上的量孔6被封锁，喷油泵被封锁，喷油泵体内腔的油压升高，液压油缸体内腔的油压升高，液压油缸4中的活塞向左挪中的活塞向左挪动，其旋转方向与平面凸轮盘的旋转方向相反，动，其旋转方向与平面凸轮盘的旋转方向相反，供油提早角增大。供油提早角增大。 4、大气压力补偿器其作用是随着大、大气压力补偿器其作用
71、是随着大气压力的降低或海拔高度的添加自气压力的降低或海拔高度的添加自动减少供油量，以防止柴油机排气动减少供油量，以防止柴油机排气冒黑烟。冒黑烟。 大气压力降低时，大气压力感大气压力降低时，大气压力感知盒知盒6向外膨胀，上端遭到限制，因向外膨胀，上端遭到限制，因此，使推杆此，使推杆7向下挪动，推杆下端锥向下挪动，推杆下端锥面上大下小，迫使衔接销面上大下小，迫使衔接销5向左挪动，向左挪动，推进控制臂推进控制臂4绕销轴绕销轴S逆时针方向转逆时针方向转动，其下端推进张力杠杆动，其下端推进张力杠杆9和起动杠和起动杠杆杆10绕销轴绕销轴N顺时针方向转动，油量顺时针方向转动，油量控制套筒控制套筒1向左挪动，
72、供油量减少。向左挪动，供油量减少。第七节第七节 电控柴油机放射系统电控柴油机放射系统电控柴油机放射系统的目的：电控柴油机放射系统的目的：1、降低柴油机的排放；、降低柴油机的排放；2、改善柴油机的运转性能；、改善柴油机的运转性能；3、降低柴油机燃油耗费率。、降低柴油机燃油耗费率。电控柴油机放射系控柴油机放射系统的的优点：点：1、机械控制放射系、机械控制放射系统的根本控制信息是柴油机的的根本控制信息是柴油机的转速速和加速踏板的位置；和加速踏板的位置；电控放射系控放射系统经过许多多传感器感器检测柴油机的运柴油机的运转形状和形状和环境条件，并由境条件，并由电控控单元控制元控制每循每循环供油量。当需求供
73、油量。当需求扩展控制功能展控制功能时，只需改，只需改动电控控单元的存元的存储软件，不需添加附加安装。件，不需添加附加安装。2、机械控制放射系、机械控制放射系统由于由于设定定错误和磨和磨损等等缘由，供由，供油油时辰会辰会产生生误差；差；电控放射系控放射系统中中总是根据曲是根据曲轴位位置的根本信号置的根本信号进展再展再检查，因此供油提早角准确。，因此供油提早角准确。3、电控放射安装可以控放射安装可以经过改改动输入安装的程序或数据，入安装的程序或数据，改改动控制特性，因此，一种控制特性，因此，一种电控放射安装可以适用于控放射安装可以适用于多种柴油机。多种柴油机。一、一、ECD系统电控系统电控VE泵的
74、控制功能及组成泵的控制功能及组成 电控柴油放射系统普通由传感器、电控单元电控柴油放射系统普通由传感器、电控单元ECU和执行器三部分组成。和执行器三部分组成。 传感器的作用是实时检测柴油机与汽车的运转形状，传感器的作用是实时检测柴油机与汽车的运转形状，以及驾驶员的操作意向和操作量等信息，并将信息输入电以及驾驶员的操作意向和操作量等信息，并将信息输入电控单元。控单元。 电控单元的中心是计算机，与软件一同担任信息的采电控单元的中心是计算机，与软件一同担任信息的采集、处置、计算和执行程序，并将运转结果作为控制指令集、处置、计算和执行程序，并将运转结果作为控制指令输出到执行器。输出到执行器。 执行器的作
75、用按照电控单元发出的控制指令，调理供执行器的作用按照电控单元发出的控制指令，调理供油量和供油定时，以到达调理柴油机运转形状的目的。油量和供油定时，以到达调理柴油机运转形状的目的。 控制功能中最主要的功能是供油量和供油定时的控制，控制功能中最主要的功能是供油量和供油定时的控制，其它扩展功能普通需求经过供油量和供油定时的控制来实其它扩展功能普通需求经过供油量和供油定时的控制来实现。现。二、供油量的控制二、供油量的控制 在在ECD系统中，首先根据加速踏板位置系统中，首先根据加速踏板位置调速弹簧预紧力和柴油机转速的输入调速弹簧预紧力和柴油机转速的输入信号，计算出根本供油量，然后根据来自信号，计算出根本
76、供油量，然后根据来自冷却液温度、进气温度和进气压力等传感冷却液温度、进气温度和进气压力等传感器信号进展修正；再按供油量套筒位置传器信号进展修正；再按供油量套筒位置传感器信号进展反响修正后，确定最正确供感器信号进展反响修正后，确定最正确供油量。因此，油量。因此，ECD系统对低温起动、加速、系统对低温起动、加速、高原行驶等工况都能准确地确定柴油机运高原行驶等工况都能准确地确定柴油机运转时的最正确供油量。转时的最正确供油量。 电控单元把计算和修正的最终结果作为控制信号传到供油量控电控单元把计算和修正的最终结果作为控制信号传到供油量控制电磁阀，产生磁力，吸引可动铁心，经过杠杆将供油量调理套制电磁阀，产
77、生磁力，吸引可动铁心，经过杠杆将供油量调理套筒右移。控制信号的电流愈大，磁场愈强，供油量愈多。筒右移。控制信号的电流愈大，磁场愈强，供油量愈多。 三、怠速转速的控制三、怠速转速的控制 电控单元根据加速踏板位置传感器、车电控单元根据加速踏板位置传感器、车速传感器等输入信号以及起动机信号，决议何速传感器等输入信号以及起动机信号，决议何时开场怠速控制，并根据冷却液温度传感器、时开场怠速控制，并根据冷却液温度传感器、空调及空挡开关等信号，计算出设定的怠速转空调及空挡开关等信号，计算出设定的怠速转速及相应的供油量，并根据柴油机转速的反响速及相应的供油量，并根据柴油机转速的反响信号，不断对供油量进展修正，
78、以便怠速转速信号，不断对供油量进展修正，以便怠速转速稳定。稳定。四、供油定时的控制四、供油定时的控制 电控单元首先根据柴油机转速和加速踏板位电控单元首先根据柴油机转速和加速踏板位置传感器的输入信号，初步确定一个供油时辰，置传感器的输入信号，初步确定一个供油时辰，然后根据进气压力、冷却液温度等传感器的信号然后根据进气压力、冷却液温度等传感器的信号和起动机信号进展修正。和起动机信号进展修正。图图5-45 供油定时的供油定时的控制控制1-喷油提早器活塞喷油提早器活塞位置传感器位置传感器2-喷油提早器活塞喷油提早器活塞3-供油定时控制阀供油定时控制阀 4-高压腔高压腔 5-低压腔低压腔1-喷油提早器活
79、塞位置传感器喷油提早器活塞位置传感器 2-喷油提早器活塞喷油提早器活塞 3-供油定时控制阀供油定时控制阀 4-高压腔高压腔 5-低压腔低压腔 喷油泵喷油提早器活塞位置传感器喷油泵喷油提早器活塞位置传感器1的铁心直接与喷油提早的铁心直接与喷油提早器器 的活塞相连，的活塞相连， 喷油泵喷油提早器活塞位置信号保送给电控单喷油泵喷油提早器活塞位置信号保送给电控单元，以实行反响控制。元，以实行反响控制。 喷油提早器活塞位置传感器为非接触式电感传感器，其可动喷油提早器活塞位置传感器为非接触式电感传感器，其可动铁心随活塞一同动作，当线圈内的可动铁心挪动时，引起线圈电铁心随活塞一同动作，当线圈内的可动铁心挪动
80、时，引起线圈电感的变化，借以检测活塞的位置。感的变化，借以检测活塞的位置。6-供油定时控制阀线圈供油定时控制阀线圈7-可动铁心可动铁心 8-弹簧弹簧 电控单元根据最后确定的供油时辰，向供油定时控制阀电控单元根据最后确定的供油时辰，向供油定时控制阀3的线圈的线圈6通电，可动铁心通电，可动铁心7被电磁铁吸引，紧缩弹簧被电磁铁吸引，紧缩弹簧8向右挪动，向右挪动，翻开喷油提早器由高压腔翻开喷油提早器由高压腔4通往低压腔通往低压腔5的油路，使喷油提早器的油路，使喷油提早器活塞两侧的压差减少，活塞活塞两侧的压差减少，活塞2向右挪动，供油时辰推迟，即供油向右挪动，供油时辰推迟，即供油提早角减小。提早角减小。
81、 通向供油定时控制阀线圈的电流是脉冲通向供油定时控制阀线圈的电流是脉冲电流，电控单元经过改动脉冲电流信号的占电流，电控单元经过改动脉冲电流信号的占空比，改动由喷油器的高压腔到低压腔的流空比，改动由喷油器的高压腔到低压腔的流通截面积，以调整喷油提早器活塞两侧的压通截面积，以调整喷油提早器活塞两侧的压力差，使活塞产生不同的位移，到达控制供力差，使活塞产生不同的位移，到达控制供油时辰的目的。油时辰的目的。 第九节第九节 发动机的进气系统发动机的进气系统 电喷发动机中，进气系统包括空气电喷发动机中，进气系统包括空气滤清器、进气总管、进气歧管、空气流滤清器、进气总管、进气歧管、空气流量计或进气管压力传感
82、器等。量计或进气管压力传感器等。一、空气一、空气滤清器清器 普通由普通由进气气导流管、空气流管、空气滤清器盖、清器盖、空气空气滤清器外壳和清器外壳和滤芯等芯等组成。假成。假设不不装空气装空气滤清器，清器，发动机寿命将机寿命将缩短短2/3。假假设空气空气滤清器清器滤芯堵塞，芯堵塞，发动机气缸机气缸内内进气不气不畅，怠速容易熄火，油，怠速容易熄火，油门呼呼应性性变差油差油门加大加大时，发动机功率机功率变化化不延不延续，导致致车子一冲一冲的，需求子一冲一冲的，需求经常清洗或改常清洗或改换。 轿车用用发动机常用干式机常用干式纸滤芯空气芯空气滤清器，清器，带进气气导流管。流管。 现代轿车电喷发动机带进气
83、谐振腔，为了加强发动机的进现代轿车电喷发动机带进气谐振腔，为了加强发动机的进气谐振效果，空气滤清器的进气导流管需求有较大的容积，但气谐振效果，空气滤清器的进气导流管需求有较大的容积，但是导流管不能太粗，以保证一定的空气流速，因此，进气导流是导流管不能太粗，以保证一定的空气流速，因此，进气导流管只能做得很长。管只能做得很长。二、二、进气支管气支管 进气支管内到各气缸的气体流道的气支管内到各气缸的气体流道的长度尽能度尽能够相等，内壁相等，内壁应该光滑。普通光滑。普通发动机的机的进气支管由合金气支管由合金铸铁制造，制造，轿车发动机多机多用用铝合金制造分量合金制造分量轻，导热性好。性好。对现代代轿车气
84、道放射式气道放射式多点放射多点放射发动机，近年来也有用复合塑料机，近年来也有用复合塑料进气支管的。气支管的。1、进气支管加气支管加热老式化油器式或老式化油器式或节气气门体体单点汽油放射式汽点汽油放射式汽油机需求油机需求进气支管加气支管加热，气道燃油放射式不需求，气道燃油放射式不需求进气支管加气支管加热。2、谐振进气系统、谐振进气系统 进气过程具有间歇性和周期性，因此进气支管内产生一定幅进气过程具有间歇性和周期性，因此进气支管内产生一定幅度的压力波当地声速传播。假设利用进气支管内压力波传播度的压力波当地声速传播。假设利用进气支管内压力波传播的动态效应动摇效应和惯性效应，使进气门开启时正好正压的动
85、态效应动摇效应和惯性效应，使进气门开启时正好正压力波到达进气门，那么使进气充量添加，发动机功率增大。力波到达进气门，那么使进气充量添加，发动机功率增大。 利用一定长度和直径的进气支管或进气导流管与一定容积的利用一定长度和直径的进气支管或进气导流管与一定容积的谐振室组成谐振进气系统，就是利用进气动摇效应添加进气充量，谐振室组成谐振进气系统，就是利用进气动摇效应添加进气充量，参见图参见图5-53。3、可变进气支管、可变进气支管 为了改善发动机的动力性和经济性，要求发动机在高转速、为了改善发动机的动力性和经济性，要求发动机在高转速、大负荷时装短而粗的进气支管；而在低转速、小负荷时配备细而大负荷时装短
86、而粗的进气支管；而在低转速、小负荷时配备细而长的进气支管；中间转速、中等负荷那么居中。因此，高档轿车长的进气支管；中间转速、中等负荷那么居中。因此，高档轿车发动机普通要求配备可变进气支管长度、容积，如日本马自发动机普通要求配备可变进气支管长度、容积，如日本马自达汽车公司的达汽车公司的626V6发动机。发动机。 图图5-57所示是一种能根据发动机转速和负荷的变化改动有效所示是一种能根据发动机转速和负荷的变化改动有效长度的进气支管。当发动机低速运转时，发动机电控单元长度的进气支管。当发动机低速运转时，发动机电控单元5指令转指令转换阀控制机构换阀控制机构4封锁转换阀封锁转换阀3，进气流道细而长，提高
87、了进气流速，进气流道细而长，提高了进气流速，加强了气流惯性；当发动机高速运转时，转换阀开启，进气流道加强了气流惯性；当发动机高速运转时，转换阀开启，进气流道短而粗，进气阻力小。这是两挡可变进气支管构造。短而粗，进气阻力小。这是两挡可变进气支管构造。图图5-57 可变进气支管可变进气支管 另一种可变进气支管构造如图另一种可变进气支管构造如图5-58所示，每个进气支管都有所示，每个进气支管都有两个进气通道。低速时，旋转阀将短进气通道封锁，此时，空气两个进气通道。低速时，旋转阀将短进气通道封锁，此时，空气只能经出息气通道进入气缸只能经出息气通道进入气缸 ；高速时，旋转阀将短进气通道翻开，；高速时，旋
88、转阀将短进气通道翻开，同时，将出息气通道部分短路，此时，空气经两个短进气通道进同时，将出息气通道部分短路，此时，空气经两个短进气通道进入气缸。入气缸。第十节第十节 发动机的排气系统发动机的排气系统 其作用是尽能够减少排气阻力和噪声。主要包括排气支管、其作用是尽能够减少排气阻力和噪声。主要包括排气支管、排气管和消声器。排气管和消声器。一、单排气系统及双排气系统一、单排气系统及双排气系统 单排气系统指废气经排气支管、排气管、催化转换器和消声器单排气系统指废气经排气支管、排气管、催化转换器和消声器排入大气中。排入大气中。 V6发动机有两个排气支管，发动机有两个排气支管，大多数大多数V6发动机采用单排
89、气系统，发动机采用单排气系统，即经过一个叉型管将两个排气支即经过一个叉型管将两个排气支管衔接到一个排气管上，如图管衔接到一个排气管上，如图5-60a所示。所示。 但有些但有些V型发动机采用两个型发动机采用两个单排气系统，即每个排气支管各单排气系统，即每个排气支管各自都衔接一个排气管、催化转换自都衔接一个排气管、催化转换器和消声器和排气尾管，如图器和消声器和排气尾管，如图5-60b所示，这种布置方式称为双所示，这种布置方式称为双排气系统。排气系统。 双排气系统降低了排气阻力，双排气系统降低了排气阻力，提高了发动机功率和输出转矩。提高了发动机功率和输出转矩。二、排气支管二、排气支管 普通的排气支管
90、由铸铁或球墨铸铁制造，近年来，采用不锈钢普通的排气支管由铸铁或球墨铸铁制造，近年来，采用不锈钢排气支管的汽车愈来愈多，缘由是内壁光滑，阻力小，分量轻。排气支管的汽车愈来愈多，缘由是内壁光滑，阻力小，分量轻。 排气支管做得较长，为了尽能够利用气流惯性；排气支管各缸排气支管做得较长，为了尽能够利用气流惯性；排气支管各缸应相互独立，长度相等。四缸机的排气支管布置如图应相互独立，长度相等。四缸机的排气支管布置如图5-61所示，所示，1、4缸排气支管集合在一同，缸排气支管集合在一同，2、3缸机排气支管集合在一同，这是为缸机排气支管集合在一同，这是为了各缸排气不出现干扰，防止出现排气倒流景象，因此，将不延
91、续了各缸排气不出现干扰，防止出现排气倒流景象，因此，将不延续点火的气缸的排气支管集合在一同。点火的气缸的排气支管集合在一同。 直列六缸机发火次序是直列六缸机发火次序是1-5-3-6-2-4-1，因此，应将因此，应将1、2、3三缸的排气支管以及三缸的排气支管以及4、5、6三缸的排气支管各自集合在一同，可三缸的排气支管各自集合在一同，可完全排除排气干扰景象。完全排除排气干扰景象。三、消声器三、消声器 排气消声器的作用是经过降低排气压力和衰减排气压力的脉动排气消声器的作用是经过降低排气压力和衰减排气压力的脉动来消减排气噪声。来消减排气噪声。 消声器用镀铝钢板或不锈钢板制造。通常，消声器由共振室、消声器用镀铝钢板或不锈钢板制造。通常，消声器由共振室、膨胀室和一组多孔的管子构成。排气经多孔的管子流入膨胀室和共膨胀室和一组多孔的管子构成。排气经多孔的管子流入膨胀室和共振室，在此过程中，排气不断改动流动方向，逐渐降低和衰减其压振室，在此过程中，排气不断改动流动方向，逐渐降低和衰减其压力和压力脉动，耗费其能量，最终使排气噪声得到消减。力和压力脉动，耗费其能量，最终使排气噪声得到消减。
