柴油机供给系课件1

柴油機供給系

第一節柴油機供給系的組成及燃料一、組成1、空氣的供給：空濾器、進氣管道、消聲器（小轎車）等。2、燃油的供給：

1）柱塞式噴油泵柴油機燃油供給系的組成（5-3）

2）分配式噴油泵柴油機燃油供給系的組成（5-4）3、廢氣的排出：排氣道、排氣管、消聲器等。二、燃料－柴油1、主要成分：C：87％；H：12.6％；O：0.4％2、主要性能指標

1）發火性：衡量燃油的自燃能力，又叫自燃性。用“十六烷值”大小來表示。一般車用柴油機的十六烷值常為40～50左右。

2）蒸發性：蒸發性的好壞通過燃油的蒸餾溫度高低來衡量。

3）粘度：衡量柴油的流動性能。不能太高也不能太低。粘度大：潤滑條件好，零件之間磨損小，但流動阻力大、霧化效果差。粘度小：磨損、潤滑性變差，但流動蒸發性好。4）凝點：指柴油冷卻到開始失去流動性時的溫度。我國柴油牌號是用凝點來規定的。如：柴油凝點為0℃，則此柴油牌號為0＃。3、選用柴油的依據使用地區的環境溫度。在選擇時，所選柴油牌號應比最低環境溫度低約5℃。車用柴油機所用柴油應選用十六烷值較高、蒸發性較好、粘度和凝點合適、不含水分和機械雜質的柴油。第二節燃燒室和噴油器一、基本術語

1、過量空氣係數φa

一般柴油機的φa>1，這樣才能保證柴油更好的燃燒。通常：

低速機n<1000r/min，φa＝1.8～2.0

高速機n>1000r/min，φa＝1.1～1.5（車用）

增壓機φa＝1.7～2.22、供油提前角θ

噴油泵開始向噴油器供油時，曲軸的曲拐位置與活塞到達壓縮上止點時曲軸曲拐位置之間的夾角。3、噴油提前角θfj

噴油器開始向燃燒室噴油時，曲軸的曲拐位置與活塞到達壓縮上止點時曲軸曲拐位置之間的夾角。4、節流流體流經一突變截面的現象，會產生能量損失。二、燃燒室

作用:合理組織氣體運動，促進氣與油更好地混合，以保證燃燒過程更加完善。1、直噴式燃燒室（5-1）燃燒室位於活塞頂與缸蓋的底平面之間。

燃燒室結構緊湊，散熱面積小，動力性、經濟性好，熱效率高，冷啟動性能好；但是由於油與氣的混合要求速度快，所以對噴油系統產生的噴油壓力要求高，工作比較粗暴，排放較差。2、分開式燃燒室（5-2）由主、副燃燒室構成：主燃燒室：位於活塞頂與缸蓋的底平面之間。副燃燒室：在缸蓋中加工而成。有通道與主燃燒室相通。噴油器設置在副燃燒室。由於在壓縮過程能形成較強的壓縮渦流，有利於油氣的混合，所以燃燒室對噴油系統的噴壓要求較低；發動機工作柔和，燃燒噪音小，排放較好；但是啟動性較差，有節流損失存在。三、噴油器安裝在氣缸蓋上，頭部伸在燃燒室內。1、作用將來自噴油泵的高壓柴油噴射霧化，並分佈在燃燒室中。2、要求要有一定的噴射壓力，一定的射程，有合適的噴柱錐角，停油乾脆，不產生滴油、漏油現象。3、車用噴油器類型

1）孔式噴油器（5-5）孔徑：0.2～0.8mm

噴油壓力：17～22MPa

噴射壓力較高，燃油的霧化品質很好，主要用於對噴油壓力要求較高的燃燒室，如直噴式燃燒室。

2）軸針式噴油器（5-11）

孔徑：1～3mm

噴油壓力：12～14MPa

主要用於對噴油壓力要求較低的燃燒室，如分隔式燃燒室；由於孔徑較大，並且噴油器工作時軸針在孔內作上下移動，有利於清除噴孔內形成的積碳和其他雜質等。注意：

1、對於多缸柴油機，為使各缸噴油器工作一致，各缸應採用長度相同的高壓油管。

2、在拆掉噴油器後，為防止汙物進入噴油器，應在油管接頭處和針閥體端部用防汙套罩上。

3、噴油器用兩個固定螺釘固定在氣缸蓋上的噴油器孔座內，用銅制的錐體密封，以防止漏氣。第三節噴油泵（高壓油泵）一、高壓油泵的作用和要求

（一）作用：根據柴油機負荷的大小，定時、定量地將高壓柴油依照發動機工作順序輸送給噴油器，再由噴油器噴入燃燒室。（二）要求：

1、多缸柴油機噴油泵供油順序應符合該機的發火順序。

2、各缸供油量要均勻，誤差＜3％～4％。

3、各缸供油提前角要一致，誤差＜3％～4％。

4、噴油泵應供油敏捷、停油乾脆。二、高壓油泵結構及工作原理

柱塞式噴油泵：性能良好，使用可靠，多用。國產系列：0＃、Ⅰ＃、Ⅱ＃、

Ⅲ＃、A型、B型等。

轉子分配式噴油泵：體積小、品質輕等。分為：徑向壓縮式：PDA型分配泵軸向壓縮式：VE型分配泵

噴油泵－噴油器（P-T泵）：噴油泵和噴油器合為一體，消除了高壓油管帶來的不良影響，中、大型功率機用，有專門的PT燃油系統。（一）柱塞式噴油泵（A型泵為例）（5-13）泵油機構（分泵）：將低壓油轉換為高壓油，保證供油敏捷、停油乾脆不後滴。油量調節機構：根據負荷的大小改變供給氣缸的泵油量。動力傳動機構：完成整個高壓油泵的動力需要過程，保證定時供油。

泵體：整體式上、下泵體式1、結構

1）泵油機構（分泵）組成：柱塞偶件（柱塞套、柱塞）：為了保證柴油高壓的形成，柱塞與柱塞套的配合間隙為0.0015～0.0025mm，加工精度高，成本高。兩者易磨損。出油閥偶件（出油閥、出油閥座）：保證供油敏捷，停油乾脆；出油閥和出油閥座的配合間隙稍大於柱塞偶件的配合間隙。還有柱塞彈簧、上下柱塞彈簧座、出油閥彈簧、出油閥緊座等。2）供油量調節機構：根據柴油機負荷的變化，通過轉動柱塞來改變迴圈供油量。組成：供油拉杆等（5-16）3）驅動機構：油泵工作的動力傳動機構。

組成：挺柱體部件（5-17）、油泵凸輪軸及正時齒輪等。4）泵體：高壓泵各零部件的安裝機體。（5-18）

2、工作原理（5-19）

1）運動過程柱塞在柱塞套內上下移動；出油閥在出油閥座內上下移動；挺柱體部件上下移動；油泵凸輪軸及正時齒輪轉動。

2）泵油過程分吸油、壓油、泄油過程進行。柱塞在柱塞套內上下移動兩個行程。油泵凸輪軸及正時齒輪轉動一圈。

有效壓油行程hg：柱塞上行從開始壓油（指柱塞完全遮住回油孔時）到柱塞斜油槽開始接通回油孔前這段柱塞行程。改變hg的大小，可以改變發動機的迴圈供油量。

3）供油量的調節（5-20）撥叉拉杆式：

0＃、Ⅰ＃、Ⅱ＃、Ⅲ＃泵用。齒圈齒條式：A型、B型泵用。鋼球式：P型泵用。4）供油提前角的調節（1）整體調整供油提前角（發動機的各缸供油提前角作相同數量的調整）

Ⅰ、偏轉泵體

Ⅱ、供油提前角自動調節器（圖5-23）（2）單缸分別調整

Ⅰ、調整滾輪體總成上的墊片厚度。

Ⅱ、通過轉動調整螺釘來實現。（圖5-17）（二）分配式噴油泵（VE泵為例）特點：結構上：體積小，重量輕，結構緊湊，為封閉式，平時無需保護，元件均浸在柴油中工作，要求柴油乾淨。性能、工作原理上：一組泵油元件產生高壓，以旋轉分配的形式向各缸噴油器供油。

1、結構（5-24）

1）驅動部分（5-25）

2）高壓泵（5-26）

3）調速器

4）供油提前角自動調節器（圖5-29）2、工作原理（5-27）

1）進油過程

2）泵油過程

3）停油過程

4）壓力平衡過程（使各缸分配油道內的壓力均衡一致，保證各缸供油的均勻性）轉子運動：往復運動：完成壓油、泄壓、油壓平衡過程。旋轉運動：以進油為主，配油過程。三、調速器（一）定義

在柴油機噴油泵中安裝的，在柴油機要求的轉速範圍內能隨著柴油機外界負荷的變化而自動調節供油量，以保持柴油機轉速基本穩定運轉的裝置。（二）柴油機安裝調速器的原因

1、由噴油泵的速度特性決定若負荷發生變化時，將引起超速運轉和可能熄火負荷，轉速n,△g,轉速n，“飛車”。負荷，轉速n,△g,轉速n，“熄火”。

2、減輕駕駛員的工作負擔。（三）類型1、按照結構分機械離心式：車用（柴油機）最多。氣動式：有車用，但不多。電子式：液力式：2、按照調速範圍分

單速式：具有最高轉速限制器，小型車用。

雙速式（兩極式）：保證怠速穩定限制最高轉速

全速式：保證怠速穩定限制最高轉速中間任意轉速均起穩定調節作用

大型船舶使用。

中、小型汽車柴油機用

工程機械拖拉機多用（四）典型調速器舉例1、兩速式調速器

1）結構組成驅動部分：噴油泵凸輪軸

感應元件：鋼球或飛塊

傳動部分：角形杠杆、滑套、偏心軸、浮動杆

調速彈簧：怠速彈簧、限速彈簧（高速彈簧）

操縱部分：手柄、高速（怠速）限制螺釘等

2）工作過程

（1）啟動加濃：手柄置於最大供油位置。

（2）怠速穩定：手柄置於怠速位置。轉速的控制依靠調速器調節。（3）正常工作的供油調節：調速器不起作用，增減油量依靠駕駛員操縱油門。（4）限值最高轉速：依靠高速限值螺釘位置限制最大供油位置。2、全程式調速器