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1、第五章柴油机燃油系统1 柴油及其使用性能,1、轻柴油的牌号和规格 按质量分为：优等品、一等品和合格品三个等级， 每个等级又按柴油凝点分为10、0、-10、-20、 -35、-50等六种牌号。 2、使用性能 1）发火性：指柴油自燃能力，十六烷值大，发火性好。 2）蒸发性：柴油蒸发汽化能力，用馏程和闪点表示。 3）低温流动性：用凝点和冷滤点表示。 4）粘度：与温度有关。,2 柴油机燃油系统的功用及组成,一、柴油机混合气形成特点 1、特点：混合气在气缸内形成，在压缩行程即将终了时，由喷油器将柴油喷入气缸，经过加热、蒸发、扩散，与空气混合，最终自燃。 燃烧过程：,高温压缩空气,雾状柴油,燃烧,喷射,物
2、理化学变化,持续喷射,雾状柴油,喷射,2、柴油机燃烧室,型,球型,涡流室燃烧室,预燃式燃烧室,统一式燃烧室由凹顶活塞顶部与气缸盖底部所包围的单一内腔，几乎全部容积都在活塞顶面上。,分类：,统一式燃烧室,分隔式燃烧室,二、柴油机燃油系统的功用,1、适时地将适量洁净柴油增压后以适当的规律喷入燃烧室； 2、每一个工作循环内，各缸喷油一次，喷油次序与各缸工作顺序一致； 3、根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量； 4、储存一定量的柴油，保证汽车的最大续驶里程。,三、柴油机燃油系统的组成,柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器等。,3 喷油器,功用：将燃油雾化成细微的油滴，并将其喷射到燃烧室特定的部
3、位。 要求：喷注有一定的贯穿距离和喷雾锥角，良好的雾化质量，喷油结束后不发生滴漏现象。 喷油器：孔式和轴针式两类。,喷油器组成： 调压螺母 调压弹簧 顶杆 针阀偶件,喷油器体,回油管 接头,调压弹簧,顶杆,针阀,孔式喷油器： 应用： 直接喷射燃烧室，孔数18个，孔径0.20.8mm 特点： （1）雾化效果好，但易堵塞。 （2）喷射压力较高。 （3）喷油头细长，喷孔小，加工精度高。,轴针式喷油器： 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，雾化效果差，但不易堵塞。,4 柱塞式喷油泵,功用：按柴油机的运行工况和气缸工作顺序
4、，以一定规律，定时定量地向喷油器输送高压燃油。 要求：1）各缸供油量相等，3%4%； 2）各缸供油提前角相同，误差0.51曲轴转角； 3）各缸供油持续角一致； 4）能迅速停止供油，防止喷油器滴漏 分类：直列柱塞式、转子分配式、泵-喷油器等,一、柱塞式喷油泵系列 以几种不同的柱塞行程作为基础，将喷油泵划分成为数不多的几个系列或型号，然后再配以不同尺寸的柱塞偶件，构成若干种循环供油量不等的喷油泵，以满足不同功率柴油机的需要。 常用系列代号：A、B、P、Z,二、A型柱塞式喷油泵的泵油原理,（一）基本结构 由泵油机构、供油量调节机构、驱动机构和喷油泵体等部分组成。,1、泵油机构,柱塞副的构造： 柱塞和
5、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，其径向间隙为0.0020.003mm,柱塞,柱塞套,柱塞有效行程：柱塞封闭进油孔到斜槽与进油孔相通所移动的距离。,柱塞泵的工作原理,工作时，在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下，迫使柱塞作上、下往复运动，从而完成泵油任务，泵油过程可分为以下三个阶段。 进油过程 供油过程 回油过程,进油过程： 柱塞下移，当其顶面下移至柱塞套油孔以下或柱塞停驻在下止点位置，柴油从喷油泵的低压油腔经油孔充入柱塞腔。 供油（泵油）过程： 柱塞上移，封住油孔，柱塞腔内油压迅速增高，克服出油阀弹簧的预紧力，将出油阀顶起。 回油过程： 当柱
6、塞上移至柱塞上的螺旋槽将油孔下边缘打开，此时，柱塞腔内的高压柴油经柱塞上的直槽、螺旋槽、油孔流回喷油泵的低压油腔。,柴油机三大偶件： 针阀偶件、柱塞偶件、出油阀偶件 出油阀偶件作用：迅速降低高压油管的残余油压，防止喷油器滴漏。,2、供油量调节机构作用：根据柴油机负荷的变化，通过转动柱塞来改变循环供油量。（改变柱塞的有效行程）,分类： 拨叉式 齿条式,3、驱动装置由凸轮轴和滚轮组成。,供油定时： 供油提前角：喷油泵开始供油到活塞运动到上止点时曲轴转过的角度。 喷油提前角：喷油器开始喷油到活塞运动到上止点时曲轴转过的角度。 供油提前角大于喷油提前角,喷油提前角影响因素: 转速升高，喷油提前角增大。
7、 负荷增大，喷油提前角增大。,供油定时：,供油定时指喷油泵对柴油机有正确的供油时刻，由供油提前角表示。 调节方法：改变供油定时调节螺钉伸出挺柱体外的高度。伸出越多，挺柱体高度增加，柱塞位置升高，柱塞套油孔提前被封闭，供油提前；拧入调整螺钉，则供油延后。,喷油泵的校正内容： 各缸供油提前角一致 各缸供油量一致,4 喷油泵体,三、P型泵结构特点： 1、箱形封闭式喷油泵体 2、挂吊式柱塞套 3、钢球式油量调节机构 4、压力润滑,四、机械离心式自动喷油提前器：(P195),组成：主动盘和从动盘 主动盘通过凸缘外侧的传动爪与喷油泵驱动轴刚性连接； 从动盘与喷油泵凸轮轴刚性连接，其上固定有两个飞锤销； 主
8、动盘与从动盘之间为弹性连接，并能相互转动一定角度。 若发动机转速升高，则飞锤的离心力克服弹簧力向外张开，当飞锤的圆弧面沿传动销由内向外张开时，带动从动盘相对于主动盘顺喷油泵转动方向转过一定角度，使供油提前。 调节范围：010,喷油提前器外观,5调速器功用：(P204205),调速器是根据发动机负荷变化而自动调节供油量，从而保证发动机的转速稳定在很小的范围内变化。,1 喷油泵的速度特性 油量调节拉杆位置一定，喷油泵每循环供油量与转速的关系。 随着发动机曲轴转速增大，柱塞有效行程略有增加，而供油量也略有增大；反之，供油量略有减少。,2 柴油机上为什么要安装调速器 喷油泵的速度特性对工况多变的柴油机
9、是非常不利的。 当负荷减小时，转速升高，转速升高导致飞车； 当负荷增大时，转速降低，导致熄火。 因此，柴油机要满足使用要求，就必须安装调速器。,3 调速器的功用、形式 调速器是根据发动机负荷变化而自动调节供油量，从而保证发动机的转速稳定在很小的范围内变化。 型式： 按功能分有两速调速器、全速调速器、定速调速器和综合调速器； 按转速传感分有气动式调速器、机械离心式调速器和复合式调速器。,4 机械离心式调速器的工作原理,全程式调速器,转速稳定条件： 离心力在水平方向分力=弹簧预紧力,n离心力水平分力油门拉杆向减油移动供油量g。直到离心力在水平方向分力=弹簧预紧力 n供油量g 。 调速手柄调整弹簧的
10、预紧力弹簧力平衡点变化调速器起作用的转速值改变。一定的预紧力对应于一定的转速范围。,练习：某机械离心式全速调速器的调速弹簧的预紧力为a1，飞块的旋转半径为r1时，柴油机转速为n1，试分析：当调速弹簧的预紧力为a2，飞块的旋转半径n2时，柴油机转速n2为多少？,两速式调速器 为防止高速飞车和低速熄火。,两速调速器适用于一般条件下使用的汽车柴油机，它只能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。,6柱塞分配式喷油泵,分配泵:转子式和单柱塞式(VE)。 分配泵与柱塞式喷油泵相比，有许多特点： 1)分配泵结构简单。 2)分配泵精密偶件加工精度高，供油均匀性好 3)分配泵
11、的运动件靠喷油泵体内的柴油进行润滑和冷却。 4)分配泵凸轮的升程小，有利于提高柴油机转速。 ,一、VE型分配泵组成,VE型分配泵由驱动机构、二级滑片式输油泵、高压分配泵头和电磁式断油阀等部分组成。,当驱动轴旋转时，平面凸轮盘与分配柱塞同步旋转，而且在滚轮、平面凸轮和柱塞弹簧的共同作用下，凸轮盘还带动分配柱塞在柱塞套内作往复运动。往复运动使柴油增压，旋转运动进行柴油分配。,二VE型分配泵工作过程,三电磁式断油阀,作业,1柴油机燃料供给系与汽油机燃料供给系有什么区别？ 2柴油机燃烧室主要有哪些类型？有何特点？ 3喷油器有哪两类？各有什么特点？ 4喷油泵的功用是什么？试述柱塞式喷油泵的组成与工作原理。 5什么是喷油泵的速度特性？柴油机上为什么要装调速器？全速式调速器工作原理？,