柴油燃烧作业.doc

作业十二组别：第四组 组员：王成城、孙秋月、宋锦鑫1、 喷油高压如何产生？答：A型喷油泵泵体为整体式，由铝合金硬模铸造而成。其结构紧凑、体积小、质量轻。泵体侧面开有窗口，底部用盖板封闭，侧盖和底盖均用螺栓固定，使喷油泵的拆装、调整和维修极为方便。吸油和压油过程喷油泵的吸油和压油，由柱塞在柱塞套内的往复运动来完成。当柱塞位于下部位置时，柱塞套上的两个油孔被打开，柱塞套内腔与泵体内的油道相通，燃油迅速注满油室。 当凸轮顶到滚轮体的滚轮上时，柱塞便升起。从柱塞开始间向上运动到油孔被柱塞上端面挡住前为止。在这一段时间内，由于柱塞的运动，燃油从油室被挤出，流向油道。所以这段升程称为预行程。当柱塞将油孔挡住时，便开始压油过程。柱塞上行，油室内油压急剧升高。当压力超过出油阀的弹簧弹力和上部油压时，就顶开出油阀，燃油压入油管送至喷油器。 柱塞套上的进油孔被柱塞上端面完全挡住的时刻称为理论供油始点。 柱塞继续向上运动时，供油也一直继续着，压油过程持续到柱塞上的螺旋斜边让开柱塞套回油孔时为止，当油孔一被打开，高压油从油室经柱塞上的纵向槽和柱塞套上的回油孔流回泵体内的油道。此时柱塞套油室的油压迅速降低，出油阀在弹簧和高压油管中油压的作用下落回阀座，喷油器立即停止喷油。这时虽然柱塞仍继续上行，但供油已终止。 柱塞套上回油孔被柱塞斜边打开的时刻称为理论供油终点。 从上述的吸油和压油过程可见，在柱塞向上运动的整个过程中，只是中间一段行程才是压油过程，这一行程称为柱塞的有效行程。（图解如下）2、 喷油时刻如何确定？答;喷油时刻确定过程，详解如下图解柴油机可燃混合气的形成与燃烧过程备燃期I：从喷油开始，至开始着火燃烧为止（A-B线段）喷入气缸的雾状柴油并不能马上着火燃烧，接近压缩终了时，气缸中内气体温度虽然已高于柴油的自然点，但柴油的温度还未达到自燃温度，还要经过一段物理和化学的准备过程。即柴油在高温高压气体的影响下，吸收热升温，逐层蒸发而形成油气，向四周扩散并与空气均匀混合（物理变化）。随着柴油温度升高，少量的柴油分子首先分解，并与空气中的氧分子进行化学反应，具备着火条件而着火，形成了火焰中心，为快速燃烧作准备。这一时期称为备燃期，时间很短，仅为0.0007-0.003S。速燃期II：从燃烧开始，至气缸内出现Pmax时为止（B-C线段）火焰中心形成后，混合气迅速燃烧，这一阶段由于活塞接近上止点，气缸工作容积很小，喷入的柴油几乎是同时着火燃烧的，因此气缸内的压力P迅速增加至最高（Pmax）C点，形同等容升压，温度升高也很快。缓燃期III：从出现Pmax开始，至Tmax出现为止（C-D线段）这一阶段喷油器继续喷油，由于燃烧室内的温度和压力都高，柴油的物理和化学准备时间很短，几乎是边喷射边燃烧。但因为汽缸中氧气减少，废气增多，燃烧速度逐渐减慢，且气缸容积增大。所以气缸内压力略有下降，温度T达到最高（Tmax）D点，通常喷油器已结束喷油。缓燃期IV：后燃期是缓燃期以后的燃烧阶段（D-E阶段）这一时期，虽然不喷油，但仍有少部分柴油没有燃烧，随着活塞的下行会继续燃烧。后燃期没有明显的界限，有时甚至延长到排气冲程还在燃烧。后燃期放出的热量不能充分利用来做功，很大一部分热量将通过缸壁散至冷却水中，使发动机过热，或随废气排出，排气温度高，造成发动机动力性下降，经济性下降。因此，要尽可能地缩短后燃期。3、 喷油时刻如何调整？ 喷油时刻是指喷油泵对柴油机有正确的供油时刻，而供油时刻用供油提前角表示。供油提前角是指从柱塞顶面封闭柱塞套油孔起到活塞上止点为止，曲轴所转过的角度。多缸喷油泵各缸供油提前角或供油间隔角应该相同。各缸供油间隔角决定于喷油泵凸轮轴上各凸轮的相对位置，但由于加工和装配误差，很难达到一致，因此必须进行调节。调节的方法是改变供油定时调节螺钉伸出挺柱体外的高度。旋出调整螺钉，挺柱体的高度-H-增加，柱塞位置升高，柱塞套油孔提前被封闭，供油提前，即供油提前角增大。拧入调整螺钉，则使供油迟后，供油提前角减小。对各缸的供油定时调整螺钉逐个调节之后，可以使各缸供油提前角或供油间隔角达到一致。应该指出，这种调节只是用来补偿加工和装配误差，调节的幅度很小。欲同时或较大幅度地改变各缸供油提前角，须借助于喷油提前器。 4、 各缸喷油正时如何配合?喷油正时是指柴油发动机喷油器开始向汽缸喷油的时间是否正确达到最佳时刻，即喷油提前角的大小正确与否，柴油机的最佳供油提前角是在转速和供油量一定的条件下，能获得最大的功率及最小燃油消的喷油提前角。柴油机类型不同，喷油提前角的大小也各不相同，柴油发动机的动力性、经济性是否能达到最佳，取决于喷油提前角调整正确的正确与否。喷油泵的第一分泵开始喷油标记；发动机喷油提前角标记，它是第一缸活塞到达压缩行程上止点前，喷油提前角位置的标记；喷油泵与发动机传动齿轮的啮合记号，其中有传动齿轮配气正时标记、喷油泵与驱动部分的连接标记，不同车型的喷油正时标记位置及符号也不一样。5、喷油量如何调节？ 为了适应柴油机负载的要求，喷油泵的供油量必须能够在最大供油量(全负荷)到零供油量(停车)的范围内进行调节。 供油量的调节是通过齿杆、转动套使喷油泵的全部柱塞同时转动来实现的。 当柱塞转动时，供油开始时间不变，而供油终了时间，则由于柱塞斜边对柱塞套回油孔位置的改变而变更了。随着柱塞转动的角度不同，柱塞的有效行程也就不同，因而供油量也随之改变。 柱塞对于不供油位转动的角度越大，则柱塞上端面到打开拄塞套回油孔的斜边距离也越大，供油量也就越大，若柱塞转动的角度较小，则断油开始较早，供油量也较小。当柴油机停车时必须断油，为此，可将柱塞上的纵向槽转到正对着柱塞套上回油孔。此时，在整个柱塞行程中，柱塞套内的燃油一直通过纵向槽、回油孔流回油道，没有压油过程，故供油量等于零。 因此，当柱塞转动时，利用改变供油量终点的时刻来调节供油量，这种方法称为供油终点调节法。 改变柱塞上斜边的位置，就可得到其它的调节方法。如下所示为三种油量调节方法的柱塞斜边形状： （a）为上述的供油终点调节法。适宜应用在转速不变的柴油机上，也应用在船用增压柴油机上。 （b）为供应始点调节法。由于螺旋斜边向上倾斜，转动柱塞调节油量时，供油始点改变而供油终点不变。这种调节方法曾认为适用于直接带动螺旋桨的柴油机上，因为按推进特性运行时，负荷随转速而增加，喷油提前角也应增大。但是实际上在低负荷工作时不利，所以在增压比较高的船用柴