汽车发动机构造-6章版24学时.ppt

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1、汽车发动机构造-6章版24学时,第6章 柴油机燃料供给系,本章主要内容：1、柴油机供给系的组成和燃料2、燃烧室和喷油器3、喷油泵及调速器4、电控柴油喷射系统,汽车发动机构造-6章版24学时,1. 柴油机供给系的组成及燃料,一、组成1、空气的供给：空滤器、进气管道、等。2、废气的排出：排气道、排气管、消声器等。3、燃油的供给：油箱、输油泵、 滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器、燃烧室等,柴油滤清器有粗细两种，一般粗滤器设在输油泵之前，细滤器设在输油泵之后,汽车发动机构造-6章版24学时,汽车发动机构造-6章版24学时,一）、油水分离器位置：燃油箱和输油泵之间。功用：除去柴油中的水分。组成：手压膜片

2、泵、液面传感器、浮子、分离器壳体和分离器盖等,工作原理：柴油经进油口进入油水分离器，并经出油口流出，柴油中的水分沉淀在壳体底部。浮子随水份增多上浮，触动液面传感器接通电路，发出放水信号。手压膜片泵供放水、排气时使用。,汽车发动机构造-6章版24学时,二）、输油泵（1）功用 保证有足够数量的柴油自燃油箱输送到喷油泵，并维持一定的供油压力以克服管路及燃油滤清器阻力，使柴油在低压管路中循环。（2）输油量 一般为柴油机全负荷需要量的34倍（3）类型 活塞式、膜片式、滑片式和齿轮式（4）活塞式输油泵 1）安装位置 安装在柱塞式喷油泵的侧面，并由喷油泵凸轮轴上的偏心轮驱动 2)输油泵结构,汽车发动机构造-

3、6章版24学时,手柄,手油泵活塞,手油泵体,进油阀,出油阀,出油管接头,进油管接头,滚轮,挺杆弹簧,推杆,活塞,泵体,调压弹簧,螺塞,活塞式输油泵的结构,汽车发动机构造-6章版24学时,活塞式输油泵的工作过程,汽车发动机构造-6章版24学时,当输油泵的供油量大于喷油泵的需要量，或柴油滤清器阻力过大时，油路和下泵腔油压升高，若此油压与活塞弹簧弹力相当，则活塞就停在某一位置，不能回到下止点，即活塞的行程减小，从而减少了输油量，并限制油压的进一步升高，这样，就实现了输油量和供油压力的自动调节。,输油量的自动调节,手柄,喷油泵凸轮轴,偏心轮,手油泵,进油阀,进油口,出油口,出油阀,挺杆,滚轮,泵体,活

4、塞,调压弹簧,A,B,手油泵工作,用手油泵上下运动来泵油清除燃油系统内的空气。,推杆,汽车发动机构造-6章版24学时,三）、柴油滤清器（1）功能 滤除柴油中的机械杂质和水分，保证供油系统正常工作，延长零部件的使用寿命（2）类型与结构 柴油滤清器多采用纸质滤芯,柴油滤清器的结构,汽车发动机构造-6章版24学时,两级柴油滤清器结构,第一级粗滤器（纸质滤芯）,第二级细滤器（航空毛毡及纺绸滤芯）,汽车发动机构造-6章版24学时,滤清器工作原理,汽车发动机构造-6章版24学时,二、燃料柴油1、主要成分：C：87；H：；O：2、主要性能指标 1）发火性：衡量燃油的自燃能力，又叫自燃性。用“十六烷值” 大小

5、来表示。 一般车用柴油机的十六烷值常为4050左右。 2）蒸发性：蒸发性的好坏通过燃油的蒸馏温度高低来衡量。 3）粘度：衡量柴油的流动性能。不能太高也不能太低。 4）凝点：指柴油冷却到开始失去流动性时的温度。,粘度大：润滑条件好，零件之间磨损小，但流动阻力大、雾化效果差。,粘度小：磨损、润滑性变差，但流动蒸发性好。,柴油分重柴油和轻柴油两类。重柴油多用于1000rmin以下的中、低速柴油机，轻柴油多用于1000rmin以上的高速柴油机。汽车用轻柴油按凝点分为RCZ-10，RC-0，RC-10，RC-20，RC-35 五个牌号，其疑点分别不高于10，0，-10,-20,-35。 “R”和“C”是

6、“燃”和“柴”字的汉语拼音字头，凝点在0以上的则在“一”前加上“Z”字，选用时，号数应比实际气温低510 。,十六烷值愈高，发火性愈好。但十六烷值高的柴油的凝点也高，因而蒸发性差。,车用柴油机所用柴油应选用十六烷值较高、蒸发性较好、粘度和凝点合适、不含水分和机械杂质的轻柴油。,汽车发动机构造-6章版24学时,一、可燃混合气的形成与燃烧柴油机可燃混合气的形成和燃烧都是直接在燃烧室内进行的。当活塞接近压缩上止点时，柴油喷入气缸，与高压高温的空气接触，混合，经过一系列的物理，化学变化才开始燃烧。之后便是边喷射，边燃烧。 其主要特点是：（1）燃料的混合和燃烧是在气缸内进行的。（2）混合与燃烧的时间很短

7、秒（气缸内）（3）柴油粘度大，不易挥发，必须以雾状喷入。（4）可燃混合气的形成和燃烧过程是同时，连续重叠进行的，即边喷射，边混合，边燃烧。,2. 燃烧室和喷油器,汽车发动机构造-6章版24学时,1、要使燃烧过程进行得好，混合气形成的好环是关键， 所以对混合气形成的要求如下： 必须要有足够的空气量和适当的柴油量 为保证空气量足够柴油的完全燃烧，一般要求过量空气系数1，通常： 低速机 n1000r/min，（车用） 增压机 过大，混合气过稀，燃烧速度慢，散发热量多，动力性下降； 过小，混合气过浓，燃烧不完全，油耗增加，冒黑烟，经济性变坏。是影响发动机功率和油耗的重要因素。,汽车发动机构造-6章版2

8、4学时, 喷油时刻要准确，混合气形成的规律应合适喷油过早：混合气提前形成，并在活塞到达上止点前同时着火燃烧，给正在上行的活塞造成一个短时间阻力，并严重“敲缸”，工作粗暴。喷油过迟：混合气在活塞下行时才开始形成和燃烧，结果燃烧空间增大，从气缸壁面传走的热量增加，造成发动机过热，燃烧压力降低，气体压力推动活塞的效果减小，甚至有可能使部分混合气来不及燃烧而随废气排出去。,喷油提前角 f j： 喷油器开始向燃烧室喷油时，曲轴的曲拐位置与活塞到达上止点时曲轴曲拐位置之间的夹角。,供油提前角：柱塞顶面封闭柱塞套油孔开始时，曲轴的曲拐位置与活塞到达上止点时曲轴曲拐位置之间的夹角。,汽车发动机构造-6章版24

9、学时, 喷油质量应与燃烧室形状相适应，能形成均匀的混合气 喷油泵和喷油器的喷射质量应与燃烧室相配合，使雾化良好。, 气流要搅动 燃烧室的形状应有利于形成涡流，便于混合。,2、改善燃烧性能的途径因为柴油挥发性差，混合时间短，要求混合均匀，因此，改善燃烧性能的途径应从：燃烧室、进气系统、燃油系统、燃料等方面着手。,汽车发动机构造-6章版24学时,气流搅动方式（1）、进气涡流：在进气行程中形成绕气缸中心高速旋转的气流。分为螺旋形进气道和切向进气道,汽车发动机构造-6章版24学时,（2）、挤压涡流（挤流）：利用活塞顶部的特殊形状，在压缩过程中和膨胀行程开始时，使空气在燃烧室中产生强烈的旋转运动，它存在

10、于上止点附近，持续时间较短,挤流,逆挤流,汽车发动机构造-6章版24学时,二、燃烧室 作用:合理组织气体运动，促进气与柴油更好地混合，以保证燃烧过程更加完善。,（1）定义：当活塞到达上止点时，气缸盖和活塞顶组成的密闭空间称为燃烧室。,（2）分类：统一式（直喷式）燃烧室；分隔式燃烧室两大类。,涡流室燃烧室,预燃式燃烧室,型,球型,统一式燃烧室,分隔式燃烧室,燃烧室位于活塞顶与缸盖的底平面之间。,燃烧室被分隔为主、副二个燃烧室，二者用一个或数个通道相通。,燃料先喷入缸盖中的副燃烧室进行燃烧，再通过通道喷入活塞顶上的主燃烧室进一步燃烧。,汽车发动机构造-6章版24学时,燃烧室涡流的形成演示,汽车发动

11、机构造-6章版24学时,依靠多孔喷雾，利用油束和燃烧室的吻合，使柴油直接喷射在活塞顶的浅凹坑内，在空间形成混合气。喷射的柴油雾化较好，而且均匀地分布在空气中。要求喷射压力高，一般1722MPa，采用多孔喷咀，孔数一般为612个,优点：形状简单，结构紧凑，燃烧室与水套接触面积小，散热少，可减少热损失，热效率高，经济性较好，容易起动。缺点：工作粗暴，燃烧噪音大，喷射压力高，制造困难，喷孔易堵。,构造：缸盖底面是平的，活塞顶部下凹（型、浅盆型、球型、U型）,1、形燃烧室：,汽车发动机构造-6章版24学时,2、球形燃烧室1）燃烧室位于活塞顶部中央，形状大于半个球，与喷油器相对的位置，开有缺口与球面相切

12、，燃油从这里顺气流方向喷在室壁上形成油膜。它属于直接喷射式燃烧室，油膜蒸发混合方式。2）采用强涡流螺旋进气道。,3）燃油顺气流沿球面切线方向喷入时，约95%被喷涂均布在室壁上，形成一层薄的油膜 ，5散布在燃烧室空间形成火源，点燃混合气。4）油膜逐层蒸发、逐层卷走、逐层燃烧，形成燃气涡流。燃烧先慢后快5）喷油压力较高，油耗率较低。能适应多种不同着火性能的燃料。6）工作柔和，噪音小，又叫轻声发动机。 7）起动困难，螺旋形进气道，结构复杂，制造困难,汽车发动机构造-6章版24学时,优点：工作柔和，空气利用率高，喷射压力较低。 缺点：热损失大，经济性差，起动困难。,3、分开式燃烧室由主燃烧室和副燃烧室

13、组成。,（1）、涡流室式燃烧室,副燃烧室是球形或圆柱形的涡流室，约占燃烧室总容积的50%80%,涡流室有切向通道与主燃烧室相通,在压缩行程中，气缸内的空气被活塞推挤，经过通道进入涡流室，形成强烈地高速涡流，柴油喷入涡流室中，在空气涡流的作用下，形成较浓的混合气。部分混合气在涡流室中着火燃烧，已燃与未燃的混合气经通道喷入主燃烧室，借活塞顶部的双涡流凹坑，产生第二次涡流。促使进一步混合和燃烧。,由于涡流运动促进了混合气的形成与燃烧，可采用较大孔径的喷油器，喷射压力也较低（1214 MPa）,汽车发动机构造-6章版24学时,压缩时不产生涡流。连通预燃室与主燃室的孔道直径较小。油束大部分射在预燃室的出

14、口处，只有少部分与空气混合，上部着火后，产生高压，已燃的和出口处较浓的混合气一同高速喷入主燃烧室，在主燃烧室内产生强烈的燃烧扰流，使大部分燃料在主燃烧室内混合和燃烧。,（2）、预燃室燃烧室： 缸盖上有预燃室，占燃烧室总容积的1/3，预燃室与主燃室有通道，活塞为平顶。,优缺点与涡流室燃烧室基本相同,汽车发动机构造-6章版24学时,2、要求雾化均匀喷射干脆利落无后滴现象（停油果断）油束形状与方向，适应燃烧室,三、喷油器 安装在气缸盖上，头部伸在燃烧室内。,1、作用 将来自喷油泵的高压柴油喷射雾化，并分布在燃烧室中。,汽车发动机构造-6章版24学时,3、喷雾特性：油雾形成:燃料以高压、高速从喷油器以

15、圆锥形的油束喷出喷雾锥角:表示油束的扩散程度。越大扩散越好。 射程 L:表示油束的穿透能力。 雾化质量表示油束喷散雾化的程度。喷散的越细、越均匀则雾化质量越好。,4、分类孔式和轴针式,汽车发动机构造-6章版24学时,（2）喷孔的位置和方向与燃烧室形状相适应，以保证油雾直接喷射在球形燃烧室壁上。 （3）喷射压力较高， 1722MPa。（4）喷油头细长，喷孔小，孔径：，加工精度高。 （5）缺点是易堵塞，加工困难,1）孔式喷油器特点： （1）适用于直接喷射燃烧室，孔数18个,汽车发动机构造-6章版24学时,孔式喷 油 器 结 构,精密偶件,螺套,油道,缝隙滤芯,进油管接头,调压弹簧,调压螺钉,回油管

16、,锁紧螺帽,喷油器体,顶杆,针阀,针阀体,汽车发动机构造-6章版24学时,(1)工作过程： A、喷油：当喷油泵开始供油时，高压柴油从进油口进入喷油器体内，沿油道进入喷油咀阀体环形槽内，再经斜油道进入针阀体下面的高压油腔内，高压柴油作用在针阀锥面上，并产生向上抬起针阀的作用力，当此力克服了调压弹簧的予紧力后，针阀就向上升起，打开喷油孔，柴油经喷油孔喷入燃烧室。 B、停油：当喷油泵停止供油时，（出油阀在弹簧作用下落座，由于减压环带的减压作用），高压油腔内油压骤然下降，作用在喷油器针阀的锥形承压面上的推力迅速下降，在弹簧力的作用下，针阀迅速关闭喷孔，停止喷油。,承压锥面,密封锥面,环形槽,高压油腔,

17、C、回油,汽车发动机构造-6章版24学时,特点： （1）不喷油时针阀关闭喷孔，使高压油腔与燃烧室隔开，燃烧气体不致冲入油腔内引起积炭堵塞。 （2）喷孔直径较大，便于加工且不易堵塞。（3）延伸轴针可控制喷孔断面，改善喷油特性 （4）针阀在油压达到一定压力时开启，供油停止时，又在弹簧作用下立即关闭，因此，喷油开始和停止都干脆利落，没有滴油现象。 （5）不能满足对喷油质量有特殊要求的燃烧室的需要。,工作原理与孔式相同,针阀下端的密封锥面以下还向下延伸出一个轴针，其形状有倒锥形和圆柱形,2）轴针式喷油器 孔径：13mm 喷油压力：1214MPa,汽车发动机构造-6章版24学时,3.喷油泵和调速器,一、

18、喷油泵（一）、高压油泵的作用和要求 1、作用：A提高油压（定压）：将喷油压力提高到10MPa20MPa。B控制喷油时间（定时）：按规定的时间供油和停止供油。与各个气缸的发火顺序有关。C控制喷油量（定量）：根据柴油机的工作情况，改变供油量的多少，以调节柴油机的转速和功率。,根据柴油机负荷的大小，定时、定量、定压地向喷油器输送高压燃油，再由喷油器喷入燃烧室。,汽车发动机构造-6章版24学时,2、要求：（1）泵油压力要保证喷射压力和雾化质量的要求。 （2）供油量应符合柴油机工作所需的精确数量。（3）保证按柴油机的工作顺序，在规定的时间内准确供油。 （4）供油量和供油时间可调整，并保证各缸供油均匀。供

19、油量不均匀度在标定工况下不大于34，各缸供油提前角相差小于0.51度曲轴转角。各缸供油延续时间要相等。（5）供油规律应保证柴油燃烧完全。 （6）供油开始和结束，动作敏捷，断油干脆，避免滴油。,汽车发动机构造-6章版24学时,（二）、高压油泵结构及工作原理 直列柱塞式喷油泵：性能良好，使用可靠，应用广泛多用。 国产系列：分体式：0、 、 、 ，整体式：A型、B型、P型、Z型。 转子分配式喷油泵：靠转子的转动实现柴油的增压与分配，体积小、重量轻、速度好，现代轿车用柴油机上使用。 径向压缩式：PDA型分配泵 轴向压缩式：VE型分配泵 喷油泵喷油器（P-T泵）：喷油泵和喷油器合为一体，消除了高压油管带

20、来的不良影响，中、大型柴油机上使用。,A、B型泵结构大致相同，P型泵采用不开侧窗的箱式封闭泵体,系列化是根据柴油机单缸功率范围对供油量的要求不同，以柱塞行程，泵缸中心距和结构型式为基础，再分别配以不同尺寸的柱塞直径，组成若干种在一个工作循环内供油量不等的喷油泵，以满足各种柴油机的需要。,分体式柱塞合成泵,汽车发动机构造-6章版24学时,系列柱塞泵：以几种柱塞升程为基础，配以不同尺寸柱塞直径，组成供油量不等的喷油泵。,特点：通用性、互换性好，生产维修方便。,柱塞（斜槽）,A,B,P,Z,汽车发动机构造-6章版24学时,1、柱塞式喷油泵（A型泵为例）组成： 泵油机构（分泵）：将低压油转换为高压油，

21、保证供油敏捷、停油干脆不后滴。 油量调节机构：根据负荷的大小改变供给气缸的泵油量。 动力传动机构：完成整个高压油泵的动力需要过程，保证定时供油。 泵体： 整体式 上、下泵体式,汽车发动机构造-6章版24学时,1）、泵油机构（分泵）构造： 柱塞偶件（柱塞套、柱塞） 出油阀偶件（出油阀、出油阀座） 减容体、柱塞弹簧、上下柱塞弹簧座、出油阀弹簧、出油阀紧座等。,柱塞偶件,驱动机构,出油阀偶件,油量调节机构,减容体,保证供油敏捷，停油干脆；出油阀和出油阀座的配合间隙稍大于柱塞偶件的配合间隙。,为了保证柴油高压的形成，柱塞与柱塞套的配合间隙为，加工精度高，成本高。两者易磨损。,汽车发动机构造-6章版24

22、学时,A、柱塞偶件,径向油孔,直槽,45斜槽,柱塞头部圆柱面上切有斜槽，并通过径向孔、轴向孔与顶部相通，柱塞套上制有进、回油孔，均与泵体内低压油腔相通，柱塞套装入泵上体后，应用定位螺钉定位。,柱塞和柱塞套是一对精密偶件，经配对研磨后不能互换，要求有高的精度和光洁度和好的耐磨性。,汽车发动机构造-6章版24学时,泵油工作原理,分吸油、压油、泄油过程进行。柱塞在柱塞套内上下移动两个行程。油泵凸轮轴及正时齿轮转动一圈。曲轴转动二圈。,汽车发动机构造-6章版24学时,汽车发动机构造-6章版24学时,b,汽车发动机构造-6章版24学时,a,b,汽车发动机构造-6章版24学时,调节供油量方法：转动柱塞改变

23、hg改变循环供油量g。 停油：直槽对准油孔。,、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）。,汽车发动机构造-6章版24学时,、结论： 柱塞往复运动总行程是不变的，由凸轮的升程决定。 柱塞每循环的供油量的大小取决于供油行程,供油行程不受凸轮轴控制，是可变的。 供油开始时刻不随供油行程的变化而变化。 转动柱塞可改变供油终了时刻，从而改变供油量。,汽车发动机构造-6章版24学时,汽车发动机构造-6章版24学时,汽车发动机构造-6章版24学时,2）、油量调节机构,种类：拨叉式（号泵） 、齿杆式（A型泵）。

24、,拨叉式组成：油量调节拉杆、拨叉、调节臂。,齿杆式组成：油量调节齿杆、调节齿圈、旋转衬套、凸块。,作用：根据柴油机负荷的变化，通过转动柱塞来改变循环供油量。,汽车发动机构造-6章版24学时,3）、动力传动机构作用：驱动柱塞往复运动,挺柱体部件：滚轮、长槽、（垫块）,凸轮轴(按作功顺序排列凸轮),汽车发动机构造-6章版24学时,传动机构由凸轮轴和滚轮体总成组成。 喷油泵凸轮轴是曲轴通过齿轮驱动的，曲轴转两圈，各缸喷油一次，凸轮轴只转一圈，二者速比为21。,改变挺杆高度，可改变供油提前角，保证各缸均匀性。,喷油泵开始泵油时，曲轴的曲拐位置与活塞到达上止点时曲轴曲拐位置之间的夹角。,供油提前角如何做

25、整体调整？,汽车发动机构造-6章版24学时,1）、特点： 结构上：体积小，重量轻，结构紧凑，为封闭式，平时无需保护，元件均浸在柴油中工作，要求柴油干净。 性能、工作原理上：一组泵油元件产生高压，以旋转分配的形式向各缸喷油器供油。 2）、结构驱动部分、高压泵、调速器、供油提前角自动调节器,2、轴向压缩式分配泵（VE泵）,汽车发动机构造-6章版24学时,驱动机构,供油提前角自动调节器,汽车发动机构造-6章版24学时,喷油器,燃油箱,一级膜片式输油泵,油水分离器,燃油滤清器,回油管,汽车发动机构造-6章版24学时,平面凸轮盘、滚轮架及滚轮使分配柱塞既转动又轴向移动，滚轮架固定不动；四缸发动机，分配柱

26、塞转一周，往复运动四次。,汽车发动机构造-6章版24学时,汽车发动机构造-6章版24学时,3）、工作原理,A、供油过程,当平面凸轮盘的凹下部分转至与滚轮接触时，柱塞弹簧将分配柱塞向左推移，柱塞腔容积增大。进油槽与柱塞套上的进油孔相通，柴油经油道流入柱塞右端腔室和中心油道内。,汽车发动机构造-6章版24学时,B、泵油过程,平面凸轮盘凸起部分与滚轮接触时，分配柱塞边转边右移。进油孔关闭，柱塞腔内燃油压力升高，柱塞上分配孔与柱塞套上的出油孔之一相通，高压柴油即经中心油道、分配孔、出油阀流向喷油器，喷入燃烧室。,汽车发动机构造-6章版24学时,C、停油过程,柱塞在平面凸轮的推动下继续右移，左端的泄油孔

27、移出油量调节套筒与分配泵内腔相通时，柱塞腔内的高压油立即经泄油孔流入泵体内腔中，柴油压力立即下降，供油停止。,汽车发动机构造-6章版24学时,D、压力平衡过程,分配柱塞上设有压力平衡槽，在分配柱塞旋转和移动过程中，始终与喷油泵体内腔相通。在某一气缸供油停止之后，且当压力平衡槽转至与相应气缸的分配油道连通时，分配油道与喷油泵体内腔相通，于是两处的油压趋于平衡。在柱塞旋转过程中，压力平衡槽与各缸分配油道逐个相通，致使各分配油道内的压力均衡一致，从而可以保证各缸供油的均匀性。,汽车发动机构造-6章版24学时,E、泵油提前角自动调节过程,稳定运转时 活塞左右端力相等，处于平衡位置。转速升高时 二级滑片

28、式输油泵出口压力增大，活塞右端压力增大，活塞左移，带动滚轮架转动一定角度，供油提前。转速降低时与前述相反,叶片泵的出口油压,叶片泵的入口油压,汽车发动机构造-6章版24学时,F、泵油量的调节,最大泵油量取决于分配转子直径和最大有效行程。改变油量调节滑套在分配转子上的位置可以改变分配转子的有效行程。 滑套右移，分配转子有效行程增加，泵油量增加 滑套左移，分配转子有效行程减小，泵油量减小,汽车发动机构造-6章版24学时,G、发动机停机,起动开关旋至OFF位置，电磁式断油器电路断开，阀门在回位弹簧的作用下关闭，切断油路，发动机停机 。,电磁式断油器,汽车发动机构造-6章版24学时,1）、特点：,3、

29、泵-喷嘴（P-T泵）,与一般柴油机常见的喷油泵高压油管喷油嘴相比，泵喷嘴把连接喷油泵与喷油嘴之间的高压油管省略了，将两者结合在一起。从结构上看，两者距离越近，喷射的精度就越高。,汽车发动机构造-6章版24学时,2）、结构：,3）、工作过程：,汽车发动机构造-6章版24学时,二、调速器（一）定义 在柴油机喷油泵中安装的，在柴油机要求的转速范围内能随着柴油机外界负荷的变化而自动调节供油量，以保持柴油机转速基本稳定运转的装置。（二）柴油机安装调速器的原因 1、由喷油泵的速度特性决定当油量调节拉杆位置一定时，供油量随转速升高而增加，随转速下降而减少。若负荷发生变化时，将引起超速运转和可能熄火 负荷 ，

30、转速n , g , 转速n ， “飞车”。 负荷 ，转速n , g , 转速n ， “熄火”。 2、减轻驾驶员的工作负担。,汽车发动机构造-6章版24学时,（三）类型1、按照结构分 机械离心式：车用（柴油机）最多。 气动式：有车用，但不多。 电子式： 液力式：2、按照调速范围分 单速式：具有最高转速限制器，小型车用。 双速式（两极式）： 保证怠速稳定 限制最高转速 全速式： 保证怠速稳定 限制最高转速 中间任意转速均起稳定调节作用,大型船舶使用。,中、小型汽车 柴油机用,工程机械 拖拉机多用,汽车发动机构造-6章版24学时,2）结构组成 驱动部分：喷油泵凸轮轴 感应元件：钢球或飞块 传动部分：

31、角形杠杆、滑套、偏心轴、浮动杆 调速弹簧：怠速弹簧、限速弹簧（高速弹簧） 操纵部分：手柄、高速（怠速）限制螺钉等,1）、作用： 自动稳定和限制柴油机最低与最高转速，而在所有中间转速范围内则由驾驶员控制。,（四）典型调速器举例,1、两速式调速器,导动杠杆,速度调整螺钉,拉力杠杆,飞块,控制杠杆,支持杠杆,怠速弹簧,滑套,速度调定杠杆,浮动杠杆,油量调节拉杆,起动弹簧,调速弹簧,汽车发动机构造-6章版24学时,起动前，飞块闭合，将控制杠杆（油门）拉到底（最右侧），供油调节拉杆被推到最大供油位置，保证起动时有最大供油量。 怠速时，油门回到怠速位置，飞块离心力与怠速弹簧和起动弹簧的合力平衡。 怠速转速

32、变化时，飞块开度变化，带动滑套、导动杠杆、浮动杠杆摆动，改变供油调节拉杆的位置，改变供油量。,3）、RAD型两速调速器工作原理,A、起动和怠速状态：,汽车发动机构造-6章版24学时,柴油机转速高于怠速而低于最高转速时，怠速弹簧被压缩，滑套直接与拉力杠杆接触，此时转速离心力不足以克服调速弹簧拉力，推动拉力杠杆运动，导动杠杆位置不变，调速器不起作用。 操控控制杠杆（油门）时，可通过支持杠杆、浮动杠杆，直接调节供油拉杆。,B、正常运转状态：,汽车发动机构造-6章版24学时,柴油机达到最高转速时，飞块离心力克服调速弹簧拉力，推动拉力杠杆向右运动，支持杠杆发生转动；导动杠杆随滑套也向右移动，致使浮动杠杆

33、发生顺时针转动，拉动供油拉杆向减油方向移动，减小了油量。 通过调节速度调节螺钉，可改变调速弹簧预紧力，从而改变飞块起作用的转速。,C、最高转速控制状态：,汽车发动机构造-6章版24学时,柴油机在任何状态下，将供油拉杆向减油方向拉动，停止供油，使发动机停止运转。,D、停车装置工作状态：,汽车发动机构造-6章版24学时,1）、结构,VE泵调速器结构,2、全速调速器,汽车发动机构造-6章版24学时,(1) 起动 起动开始，飞锤收拢，油门踏板踩到底，调速杠杆抵高速螺钉，调速弹簧拉伸，起动弹簧使起动杠杆上端和调速套筒左移到极限位置，并在张力杠杆凸起销和起动杠杆之间出现间隙A，油量调节套筒左移至最大供油量

34、位置。,2）、工作原理,VE泵调速器起动工况,汽车发动机构造-6章版24学时,(2)怠速 调速杠杆抵怠速限位螺钉，调速弹簧无张力，起动弹簧被压缩，飞锤离心力与怠速弹簧弹力相互作用。怠速转速升高，张力杠杆上端压缩怠速弹簧右移，油量调节套筒左移，供油量减少，反之，相应零件运动方向相反。,VE泵调速器怠速工况,汽车发动机构造-6章版24学时,(3)中速和高速 调速杠杆抵高速限位螺钉，转速升高，飞锤离心力增大，调速套筒右移，同时推动起动、张力杠杆顺时针摆动，油量调节套筒左移，供油量减少，转速不再升高。反之亦然。,VE泵调速器中高速工况,汽车发动机构造-6章版24学时,(4)超速 在调速杠杆处于高速位置

35、时，如果负荷突然减小，则转速迅速升高，此时飞锤离心力迅速增大，调速套筒右移，推动起动和张力杠杆以N点为轴顺时针转动，油量调节套筒左移，供油量减少。从而防止柴油机飞车。,VE泵调速器超速工况,汽车发动机构造-6章版24学时,一、电控柴油喷射系统的优点（1）对喷油正时的控制精度高（高于0.5A），反应速度快；（2）对喷油量的控制精确、灵活、快速，喷油量可随意调节，可实现预喷射和后喷射，改变喷油规律；（3）喷油压力高（高压共轨电控喷油系统高达200Mpa），不受发动机转速影响，优化了燃烧过程；（4）无零部件磨损，长期工作稳定性好；（5）结构简单，可靠性好，适用性强，可以在新老发动机上应用。,4.电控

36、柴油喷射系统,汽车发动机构造-6章版24学时,二、电控柴油喷射系统的基本原理传感器：加速踏板位置、发动机转速、凸轮轴位置、燃油压力、喷油正时、油量控制机构、空气流量、增压压力等。电控单元：“指挥中心”，比较、运算，确定最佳运行参数。执行机构：按照最佳参数对喷油压力、喷油量、喷油时间、喷油规律等进行控制，驱动喷油系统。,汽车发动机构造-6章版24学时,三、电控柴油喷射系统的类型根据喷油量的控制方式分：1、位置控制系统 用电控组件代替调速器和供油提前角调节器，对油泵的供油机构进行位置调节，对油泵的主、从动轴的相对位置进行调节，控制喷油量和喷油正时。优点：对结构改动不大，便于对现有机型进行技术改造。

37、缺点：响应慢、控制频率低、控制精度不够稳定，喷油压力和喷油率难于控制，不能改变传统供油系统的喷射特性，难较大幅度提高喷射压力。,汽车发动机构造-6章版24学时,2、时间控制系统 利用电磁阀控制喷油开始时间和结束时间，以改变喷油量和喷油正时。分为电控泵喷油器系统和共轨式电控燃油喷射系统两类。电控泵喷油器系统：喷射压力高（峰值压力可达240Mpa），但喷油压力不能灵活调节，难实现预喷射和分段喷射。共轨式电控燃油喷射系统（压力时间控制式电控喷射系统）：设置共轨管进行燃油蓄积并稳定压力，再通过高压油管送给喷油器，由喷油器上的电磁阀控制喷射的开始和终止。 电磁阀起作用的时刻决定喷油正时，起作用的持续时间

38、和共轨压力决定喷油量。按共轨压力分为：高压、中压和低压共轨三种。,汽车发动机构造-6章版24学时,电控柴油喷射系统类型,泵喷嘴,单体泵,共 轨,汽车发动机构造-6章版24学时,喷油泵 高压油管 高压存储器 流量限制器,油箱 柴油粗滤器 电动输油泵 柴油细滤器,四、高压共轨电控柴油机喷射系统 由低压油路、高压油路、传感器与控制等部分组成。1、低压油路：产生低压柴油，输往高压泵。,2、高压油路：产生高压（160Mpa）柴油。由喷油泵、调压阀、高压油管、高压存储器（共轨管）、流量限制器、限压阀、电控喷油器等组成。,电控喷油器,汽车发动机构造-6章版24学时,3、传感与控制部分 由传感器、电控单元（ECU）和执行机构组成。 为改善共轨喷油器的漏泄特性，提出了内腔式共轨电控喷油器；为增强共轨系统喷油规律的可控性，提出的高低压组合式的新一代共轨系统，为共轨系统的发展研究开拓了思路。 目前国外轻型汽车用柴油机日益普遍，奔驰、大众、宝马、雷诺、沃尔沃等欧洲名牌车都有采用柴油发动机的车型。,