燃油喷射与燃烧组成及要求第五节喷油设备

1、燃油喷射与燃烧组成及要求第五节 喷油设备一、燃油喷射系统的组成和要求二、回油孔式喷油泵三、出油阀的作用与结构2022/8/11燃油系统的功用和组成 1、功用将一定数量的洁净燃油，以足够的压力， 按照严格的喷油定时，在规定的时间内以良好的雾化状态喷入气缸，与燃烧室内的压缩空气相混合形成均匀的可燃混合气以保证缸内燃烧的进行。2022/8/11燃油系统的功用和组成，2、组成燃油系统包括供应和喷射两个系统。供应系统：一般由日用油柜、输油泵、燃油滤清器和低压管路等组成。用来向喷射系统提供充足、清洁的燃油。2022/8/11燃油系统的功用和组成2、组成喷射系统：由喷油泵、高压油管和喷油器组成。用来按照柴油

2、机燃烧过程的要求，定时、定量、定压地向气缸内喷入雾化良好的燃油，与空气混合形成均匀的可燃混合气使燃油燃烧，将燃烧的化学能转化为热能。 2022/8/11小型高速柴油机燃油系统2022/8/112022/8/116250C型柴油机燃油系统2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求1、燃油喷射系统的类型（1）按喷射压力分急压喷射系统：又称直接作用式或柱塞泵式。特点是构造简单、低速低负荷下供油均匀性较差。定压喷射系统：又称蓄压式或共管式系统。特点与急压喷射系统相反。2022/8/112022/8/11柱塞泵式喷射系统2022/8/11电子控制共管式喷射系统一、燃油喷射系统的组成和要求1、燃油喷射

3、系统的类型（2）按喷射定时能否调节分有调喷射：喷油定时可以通过喷油提前角调节器或VIT机构调节，以后者居多。无调喷射：柴油机运转时喷油定时不能调节。2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求1、燃油喷射系统的类型（3）按喷油量调节控制方式分喷油器控制式：如PT泵喷油泵控制式：目前广泛使用。2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求1、燃油喷射系统的类型（4）喷油泵控制式又分为阀控制式：柱塞控制式：目前广泛使用。2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求2、燃油喷射系统的组成（1）柱塞泵式喷射系统高压油泵喷油器高压油管2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求2、燃油喷射系统的组

4、成（2）泵喷油器式喷射系统喷油泵与喷油器组合成一体，排除了高压油管对喷射过程的不良影响，使用于顶置凸轮的小型高速柴油机。2022/8/112022/8/11喷油泵喷油器电控单元（电磁阀）泵喷油器式喷射系统一、燃油喷射系统的组成和要求2、燃油喷射系统的组成（3）蓄压式喷射系统优点：喷油压力高，持续时间短，压力波动小。喷射压力与转速无关，改善低速运转性能。缺点：设备复杂，可靠性差。2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求2、燃油喷射系统的组成（4）电控喷射系统优点：提高所有运转工况的经济性；提高对不同燃油品质的适应能力；改善柴油机的低速运转性能及操纵性能；降低柴油机排气中的有害成分。 电控喷

5、射系统的出现与发展，使柴油机技术发展到一个崭新的阶段，并由此发展了其它系统的电控系统。2022/8/11一、燃油喷射系统的组成和要求3、对喷射设备的要求定时喷射定量喷射定质喷射 此外，喷油设备还应工作稳定可靠、无二次喷射和断续喷射，无泄漏，能驱气、能应急停油。2022/8/11（1）正确的喷油定时2022/8/11正确的定时是指在规定（最佳）的喷油始点和喷油持续角内喷入气缸。内涵包括:1.准确的喷油提前角及适当的持续时间，2.各缸的一致性。3. 不同时刻的供油量应符合燃烧规律的要求。注：当使用的燃油品质发生变化时，所要求的最佳喷油提前角需要重新调节。多缸柴油机要求柴油机各缸喷油正时能单独调节。

6、（2）精确可调的供油量2022/8/11精确：发出功率与负荷平衡；什么情况下需要调节油量？ 柴油机负荷变化 多缸柴油机各缸的喷油量应均等。 （由于使用中磨损的不同、安装时的调节误差以及喷油泵制造质量等方面的原因，使各缸喷油量有所差异。因此，要求除能对各喷油泵的供油量进行总调外，还能对各喷油泵的供油量进行单独调节。）谁完成？ 高压油泵（机械控制） 计算机电磁喷油器（电喷系统）（3）良好的雾化质量和喷油规律2022/8/11为什么要求雾化？克服柴油挥发性差、混合时间短对混合气形成带来的困难。雾化要满足什么要求？ 油滴细小均匀，具有足够的穿透力，与燃烧室形状相配合，喷射开始和结束时要干脆利落，无滴油

7、现象。燃油的雾化程度取决于？喷油压力和喷孔直径等因素。 二、回油孔式喷油泵2022/8/11喷油泵的功用：在柴油机工作时使燃油产生高压，并按照发火顺序和负荷大小，将燃油定时、定量地送到喷油器喷入气缸。结构形式：由于喷油压力要求很高，喷油泵都采用柱塞式的结构。二、回油孔式喷油泵2022/8/11根据喷油泵的油量调节机构形式不同分为：回油孔调节式各类大、中、小型柴油机上获得广泛使用。 优点：结构简单、紧凑、价格低廉。 缺点：柱塞偶件易磨损，密封差，单边斜槽的柱塞发生偏磨（在斜槽对面）。 回油阀调节式 主要要用于大型柴油机。 优点：密封性好、耐磨性好。 缺点：体积大、结构复杂、调试复杂。 1、回油孔

8、式喷油泵结构特点和工作原理2022/8/11其主要部件有1、柱塞与套筒2、油量调节机构3、柱塞弹簧组件4、排油阀偶件 5、喷油泵传动机构 2022/8/112022/8/11柱塞与套筒 2022/8/11直槽斜槽径向油孔精密配合偶件：配合间隙为 要求：成对使用，不能互换。 拆装维修时要作好记号。柱塞直槽、斜槽（两槽相通）柱塞套径向油孔（与低压油腔相 通）定位槽柱塞套筒偶件2022/8/11油量调节机构2022/8/11齿条式油量调节机构 2022/8/11喷油泵的供油提前角是指柱塞上行关闭回油孔开始供油时，该缸曲柄距上止点的相应转角。供油提前角主要取决于凸轮在凸轮轴圆周方向的安装位置、传动齿轮

9、（或链条链轮）的安装情况、泵座垫片厚度和调节螺钉的旋出高度等。调节螺钉主要用来调整柱塞前导程，也可用以微量调节供油提前角，以补偿喷油泵各零件在制造、安装及磨损造成的差异，确保供油提前角相同。 喷油泵传动机构2022/8/11柱塞上行a.从下止点到柱 塞头部封闭径 向油孔之前。b.从柱塞头部封 闭径向油孔到柱 塞斜槽露出径 向孔之前。c.从柱塞斜槽露出 径向油孔到柱塞 上行至上止点。abc（2）工作原理2022/8/11a.从上止点到柱 塞斜槽封闭径 向油孔之前。c.从柱塞头部露 出径向油孔到 运行下止点。b.从柱塞斜槽封 闭径向孔到柱 塞头部露出径 向油孔之前。acb柱塞下行2022/8/11

10、调节供油量方法：转动柱塞改变hg改变循环供油量g。 停油：直槽对准油孔。hg油量调节供油有效行程：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。 hg决定了喷油泵每循环供油量（g）。2、三种油量调节方式及其柱塞头部结构三种油量调节方式终点调节式 始点调节式 始终点调节式2022/8/112022/8/11三种油量调节方式及其柱塞头部结构 终点调节始点调节始终点调节适用于转速不变的发电柴油机适用转速经常变化的船舶柴油机适用于高增压船舶柴油机三、出油阀的作用与结构2022/8/11排油阀偶件是装在喷油泵内，控制高压燃油排出的单向阀。它由排油阀座和排油阀组成，两者为偶

11、件配合。 燃油系统三个偶件之一2022/8/11排油阀的作用？蓄压作用止回作用卸载作用排油阀按其卸载方式不同，可分为等容卸载和等压卸载两种型式。 等容卸载排油阀2022/8/11为什么叫等容卸载？等容卸载排油阀等容卸载的缺点排油阀易在颈部断裂，如果导向孔间隙夹有杂质，减压凸缘易被卡在导向孔内；排油阀落座过程中，高压油管中空出的卸载容积会使燃油压力急剧下降，导致喷油器降速度过大。 尤其在低负荷运转时，易引起空泡和穴蚀。2022/8/111.减压凸台进入阀座孔，把高压油管与喷油泵隔开2.减压凸台下降h时，给高压油管让出了1/4d2h的容积。3这种排油阀在柴油机任何转速工况下，其卸载容积都不变，故称为等容卸载。有什么特点？等容卸载排油阀2022/8/11等压卸载排油阀2022/8/11卸载弹簧卸载阀出油阀1.供油：燃油将出油阀顶起，燃油进入高压油管2.排油阀落座：如果高压油管油压过高，则，