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    《柴油机燃油》PPT课件.ppt

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    《柴油机燃油》PPT课件.ppt

    第五章 柴油机燃油系统第一节 柴油及其使用性能柴油1、主要成分:主要成分:C:87;H:12.6;O:0.42、轻柴油的牌号l按质量分:优等品、一等品和合格品。l按凝点分:10、0、10、20、35、503 3、主要性能指标、主要性能指标 1 1)发火性:衡量燃油的自燃能力,又叫自燃性。用)发火性:衡量燃油的自燃能力,又叫自燃性。用“十六十六烷值烷值”大小来表示。大小来表示。一般车用柴油机的十六烷值常为一般车用柴油机的十六烷值常为40405050左右。左右。2 2)蒸发性:蒸发性的好坏通过燃油的蒸馏温度高低来衡量。)蒸发性:蒸发性的好坏通过燃油的蒸馏温度高低来衡量。3 3)粘度:衡量柴油的流动性能。不能太高也不能太低。)粘度:衡量柴油的流动性能。不能太高也不能太低。粘度大:但流动阻力大、雾化效果差。粘度大:但流动阻力大、雾化效果差。粘度小:流动蒸发性好。粘度小:流动蒸发性好。4)低温流动性:用柴油的凝点和冷滤点评定。凝点:指柴油冷却到开始失去流动性时的温度。我国柴油牌号是用凝点来规定的。如:柴油凝点为0,则此柴油牌号为0。冷滤点:特定实验条件下,在1min内柴油开始不能流过过滤器20ml时的最高温度。5)化学安定性6)防腐性4、选用柴油的依据 使用地区的环境温度。在选择时,所选柴油牌号应比最低环境温度低约5。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柴油。第二节 柴油机燃油系统的功用及组成一、柴油机混合气形成的特点(内部形成混合气)燃烧室按结构形式分:直喷式:燃烧室容积集中于气缸中,大部分集中于活塞顶上燃烧室凹坑内。分开式:一部分在气缸盖中,另一部分在气缸内。二、柴油机供给系功用l(1)在适当的时刻,将一定数量的洁净燃油增压后以适当的规律喷入燃烧室。l(2)在每一个工作循环内,各气缸均喷油一次,喷油次序与气缸工作顺序一致l(3)根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量,以保证柴油机稳定运转,尤其是稳定怠速,限制超速l(4)储存一定数量的燃油,保证汽车的最大里程三三 组成组成 燃油供给装置:柴油箱、输油泵、柴油滤清燃油供给装置:柴油箱、输油泵、柴油滤清器器(柴油滤清器有粗细两种,一般粗滤器设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。在输油泵之前,细滤器设在输油泵之后。)、喷油泵、喷油器等。喷油泵、喷油器等。空气供给装置:空气滤清器、进气管道。空气供给装置:空气滤清器、进气管道。混合气形成装置:燃烧室。混合气形成装置:燃烧室。废气排出装置:排气管道、消音器废气排出装置:排气管道、消音器 四工作过程四工作过程柴油箱贮有经过沉淀和滤清的柴油。柴油从柴油箱被吸入输油泵并泵出,经柴油滤清器滤去杂质后,进入喷油泵。自喷油泵输出的高压柴油经高压油管和喷油器喷入燃烧室。由于输油泵的供油量比喷油泵供油量大得多,过量的柴油便经回油管回到输油泵 第三节 喷油器1喷油器的功用与喷雾特性(1)功用:将喷油泵供给的高压柴油喷散雾化,合理的分布于燃烧室,与高速流动的空气相混合,形成良好的可燃混合气。(2)要求:雾化均匀喷射干脆利落无后滴现象油束形状与方向,适应燃烧室2喷油器的形式与构造(闭式喷油器)(1)结构1 1)孔式喷油器)孔式喷油器(一般用于统一式燃烧室一般用于统一式燃烧室)特点:特点:喷射压力较高。喷射压力较高。喷油头细长,喷孔小,加工精度高喷油头细长,喷孔小,加工精度高2 2)轴针式喷油器(轴针式)轴针式喷油器(轴针式,一般用于分开式燃烧室)一般用于分开式燃烧室)第四节 柱塞式喷油泵(一)、作用 根据柴油机运行工况和气缸工作顺序,以一定规律,定时定量的向喷油器输送高压燃油。(二)、对喷油泵的要求l1按柴油机工作顺序供油,供油量应符合柴油机工作所需的精确数量,而且各缸供油量均匀,不均匀度在标定工况下不大于34。l2各缸供油提前角要相同,相差不大于0.51度曲轴转角。l3各缸供油延续时间要相等。l4油压的建立和供油的停止都必须迅速,以防止滴漏现象的发生。(三三)、类型、类型1 1柱塞式喷油泵:性能良好,可靠,使用广泛。柱塞式喷油泵:性能良好,可靠,使用广泛。2 2泵泵喷油器式:将喷油泵和喷油器结合在一起,不需高压油管,喷油器式:将喷油泵和喷油器结合在一起,不需高压油管,但驱动机构复杂。但驱动机构复杂。3 3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。小重量轻速度好。(四四)、柱塞式喷油泵、柱塞式喷油泵1.1.特点:一组泵油元件构成一个分泵,给一个气缸供油。特点:一组泵油元件构成一个分泵,给一个气缸供油。2.2.类型:类型:单体式(分列式):单缸柴油机单体式(分列式):单缸柴油机合成式:多缸柴油机,各缸分泵装在一个共同的壳体内,形成一合成式:多缸柴油机,各缸分泵装在一个共同的壳体内,形成一个总成个总成3.3.柱塞喷油泵的结构柱塞喷油泵的结构分泵:分泵:(1).(1).泵油机构:泵油机构:由柱塞、柱塞套筒由柱塞、柱塞套筒(偶件)、回位弹簧、(偶件)、回位弹簧、弹簧座、出油阀、出油弹簧座、出油阀、出油阀座、出油阀弹簧、出阀座、出油阀弹簧、出油阀压紧螺帽等零件组油阀压紧螺帽等零件组成。成。(2)(2)油量调节机构:油量调节机构:拨叉式,齿条齿圈式拨叉式,齿条齿圈式(3)(3)驱动机构:驱动机构:凸轮、滚轮体凸轮、滚轮体(4)(4)泵体:泵体:整体式,上下分体式整体式,上下分体式4 4柱塞偶件柱塞偶件(1)(1)柱塞为一光滑的圆柱柱塞为一光滑的圆柱体,在其上部铣有螺旋槽体,在其上部铣有螺旋槽(A(A型泵型泵)或斜槽或斜槽(号泵号泵),并,并利用直切槽或中心孔(轴向利用直切槽或中心孔(轴向孔和径向孔)使槽和柱塞上孔和径向孔)使槽和柱塞上端的泵油室相通。柱塞的下端的泵油室相通。柱塞的下部制有安装弹簧座的圆柱体部制有安装弹簧座的圆柱体和十字凸块(或压入调节臂)和十字凸块(或压入调节臂)以便使柱塞能往复运动,调以便使柱塞能往复运动,调节供油量。节供油量。1)1)、进油过程:、进油过程:柱塞从下止柱塞从下止点至进油孔以下时,点至进油孔以下时,燃油在真空吸力及燃油在真空吸力及输油泵的压力下充输油泵的压力下充满泵油室满泵油室(5)(5)柱塞副工作原理柱塞副工作原理1)1)、进油过程:、进油过程:柱塞从下止柱塞从下止点至进油孔以下点至进油孔以下时,燃油在真空时,燃油在真空吸力及输油泵的吸力及输油泵的压力下充满泵油压力下充满泵油室室1)1)、进油过程:、进油过程:柱塞从下止点柱塞从下止点至进油孔以下时,至进油孔以下时,燃油在真空吸力及燃油在真空吸力及输油泵的压力下充输油泵的压力下充满泵油室满泵油室1)1)、进油过程:、进油过程:柱塞从下止柱塞从下止点至进油孔以下时,点至进油孔以下时,燃油在真空吸力及燃油在真空吸力及输油泵的压力下充输油泵的压力下充满泵油室满泵油室2).2).压油过程:压油过程:凸轮轴在喷油正时齿轮的凸轮轴在喷油正时齿轮的带动下转动,凸轮轴上的凸轮带动下转动,凸轮轴上的凸轮驱动滚轮体上移,滚轮体带动驱动滚轮体上移,滚轮体带动柱塞上移,当柱塞从下止点向柱塞上移,当柱塞从下止点向上移动到将进油孔关闭时,泵上移动到将进油孔关闭时,泵油室内的燃油压力将骤然升高,油室内的燃油压力将骤然升高,推开出油阀,将高压油压入高推开出油阀,将高压油压入高压油管。压油管。3).3).回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压油通过柱塞上的直槽或中心孔高油通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程回油过程:回油过程:当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时,高压上线高出进油孔的下沿时,高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降,出油阀在弹簧的油压急剧下降,出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位,和残余压力的作用下迅速回位,油泵停止供油。柱塞继续上升,油泵停止供油。柱塞继续上升,直到上止点为止,都是回油过程直到上止点为止,都是回油过程5 5出油阀偶件与出油阀紧座出油阀偶件与出油阀紧座 (1)(1)出油阀和阀座是精密偶件,出油阀和阀座是精密偶件,采用优质合金钢制造,其导孔、采用优质合金钢制造,其导孔、上下端面及座孔经过精密的加上下端面及座孔经过精密的加工和研磨,配对以后不能互换。工和研磨,配对以后不能互换。(2)(2)出油阀的工作过程出油阀的工作过程l6、运动过程7.7.柱塞泵的泵油原理柱塞泵的泵油原理8.8.柱塞泵的油量调节机构柱塞泵的油量调节机构(1)(1)作用:执行驾驶员或调速器的指令,转动柱塞改变各分泵的供作用:执行驾驶员或调速器的指令,转动柱塞改变各分泵的供油量,以适应柴油机负荷和转速变化的需要。并通过它来调整各油量,以适应柴油机负荷和转速变化的需要。并通过它来调整各缸供油的均匀性。缸供油的均匀性。(2)(2)方法:转动柱塞改变柱塞与柱塞套的相对位置,从而改变供油方法:转动柱塞改变柱塞与柱塞套的相对位置,从而改变供油行程来完成的。行程来完成的。

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