柴油机燃料供给(1).ppt

《柴油机燃料供给(1).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柴油机燃料供给(1).ppt（77页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、单元五 油机燃料供给系统 1 1 概述概述1.1 1.1 柴油机供给系统的功用柴油机供给系统的功用 1 1、完成燃油的储存、滤清和输送工作，按照柴油、完成燃油的储存、滤清和输送工作，按照柴油机各种工况要求，定时、定量、定压并以一定喷油质机各种工况要求，定时、定量、定压并以一定喷油质量将燃油喷入燃烧室，并与空气迅速混合和燃烧，最量将燃油喷入燃烧室，并与空气迅速混合和燃烧，最后将废气排入大气。后将废气排入大气。在每一个工作循环内，各汽缸均喷油一次，喷油在每一个工作循环内，各汽缸均喷油一次，喷油次序与汽缸工作顺序一致。次序与汽缸工作顺序一致。2 2、根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量，、根据柴油

2、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。以保证柴油机稳定运转。柴油机与汽油机比较，柴油机具有转速慢，扭矩柴油机与汽油机比较，柴油机具有转速慢，扭矩大，油耗低、负荷高及重量大等特点，多用在大中型大，油耗低、负荷高及重量大等特点，多用在大中型汽车上。汽车上。1.2 1.2 柴油的特性和特点柴油的特性和特点特性：特性：（1 1）蒸发性差、流动性差、自然温度低。）蒸发性差、流动性差、自然温度低。必须采用高压喷射雾化的方法与空气混合，因此，柴油机必须有很必须采用高压喷射雾化的方法与空气混合，因此，柴油机必须有很大的压缩比、很高的喷油压力、很小的喷油器喷孔。大的压缩比、很高的喷油压力、很小的

3、喷油器喷孔。（2 2）热值高。发动机功率大，经济性好。）热值高。发动机功率大，经济性好。（3 3）燃烧极限范围宽。排放中）燃烧极限范围宽。排放中CO.HCCO.HC较少。较少。柴油燃烧主要特点：柴油燃烧主要特点：（1）燃料的混合和燃烧是在气缸内进行的）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）混合与燃烧的时间很短0.00170.004秒秒（气缸内）。（气缸内）。（3）柴油粘度大，不易挥发，必须以雾状喷入。）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）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。重叠进行的，

4、即边喷射，边混合，边燃烧。1.3 1.3 燃油系统的基本功能燃油系统的基本功能（1）通过加压机构使燃油压力升高。（2）调节喷油量，改变输出功率。（3）调节喷油时刻，使燃烧彻底。1.4 1.4 混合气燃烧过程和燃烧室混合气燃烧过程和燃烧室1.4.11.4.1柴油机的燃烧过程柴油机的燃烧过程柴油机可燃混合气的形成和燃烧都是直接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。，因此需要有较大的在燃烧室内进行的。，因此需要有较大的供油提前角。一般柴油机供油提前角为供油提前角。一般柴油机供油提前角为2226。1 1、供油提前角：喷油泵柱塞开始供油时供油提前角：喷油泵柱塞开始供油时（0点）到该缸活塞

5、行至上止点时曲轴转动点）到该缸活塞行至上止点时曲轴转动的角度。的角度。供油提前角过大或过小会造成油泵喷油供油提前角过大或过小会造成油泵喷油时间过早或过晚，喷油时间过早会引起爆时间过早或过晚，喷油时间过早会引起爆震，着火时间提前，引起敲缸，使发动机震，着火时间提前，引起敲缸，使发动机工作粗暴，噪声加大。若供油提前角过小，工作粗暴，噪声加大。若供油提前角过小，则燃油燃烧不充分，发动机动力性能下降。则燃油燃烧不充分，发动机动力性能下降。2 2、喷油提前角：喷油始点、喷油提前角：喷油始点A A至活塞上止点所对应的曲轴转至活塞上止点所对应的曲轴转角。角。喷油提前角对柴油机工作喷油提前角对柴油机工作过程有

6、很大影响。若喷油提前过程有很大影响。若喷油提前角过大，喷油时汽缸内空气温角过大，喷油时汽缸内空气温度较低，混合气形成条件差，度较低，混合气形成条件差，导致发动机工作粗暴；若喷油导致发动机工作粗暴；若喷油提前角过小，大部分柴油是在提前角过小，大部分柴油是在上止点以后，活塞处于下行状上止点以后，活塞处于下行状态时燃烧的，使最高工作压力态时燃烧的，使最高工作压力降低，热效率也显著下降，导降低，热效率也显著下降，导致发动机功率降低，排气冒白致发动机功率降低，排气冒白烟。因此为保证发动机具有良烟。因此为保证发动机具有良好的使用性能，必须选择最佳好的使用性能，必须选择最佳的喷油提前角的喷油提前角。3.3.

7、喷油延迟期喷油延迟期：泵油始点泵油始点O O到喷油始点到喷油始点A A的间隔时间。高压油的间隔时间。高压油管越长，喷油延迟期管越长，喷油延迟期越长；高压油腔的膨越长；高压油腔的膨胀量越大，喷油延迟胀量越大，喷油延迟期越长。因此，应尽期越长。因此，应尽量缩短喷油延迟期。量缩短喷油延迟期。4.4.燃烧延迟期：因为喷油后，混合气形成需要燃烧延迟期：因为喷油后，混合气形成需要一定的时间才能着火，因此，形成了燃烧一定的时间才能着火，因此，形成了燃烧延迟期。燃烧延迟期越长，累积的燃油越延迟期。燃烧延迟期越长，累积的燃油越多，着火时的压力增加越快，使柴油机工多，着火时的压力增加越快，使柴油机工作粗暴，发动机

8、噪声越大。作粗暴，发动机噪声越大。燃烧延迟期取决于：燃烧延迟期取决于：（1 1）燃油的十六烷值。表示柴油抗爆性的主）燃油的十六烷值。表示柴油抗爆性的主要指标。十六烷值高的柴油，燃烧均匀，要指标。十六烷值高的柴油，燃烧均匀，热功率高，节省燃料热功率高，节省燃料（2 2）混合气形成过程（喷油压力、喷油器形）混合气形成过程（喷油压力、喷油器形式、压缩比和燃油喷射方式等）式、压缩比和燃油喷射方式等）（3 3）发动机温度。）发动机温度。1.4.21.4.2 柴油机燃烧室柴油机燃烧室柴油机燃烧室常见类型：柴油机燃烧室常见类型：直喷式和直喷式和分隔分隔式。式。1 1、直喷式燃烧室（、直喷式燃烧室（统一式燃烧

9、室统一式燃烧室）：）：燃烧室容积集中于气缸之中，且其大部分集中于活塞顶上的燃烧室容积集中于气缸之中，且其大部分集中于活塞顶上的燃烧室凹坑内。燃烧室凹坑内。燃烧室凹坑的形状多种多样。燃烧室凹坑的形状多种多样。直喷式燃烧室的燃烧空间是由气缸盖，活塞顶以及汽缸直喷式燃烧室的燃烧空间是由气缸盖，活塞顶以及汽缸套所套所组成的统一的密闭空间，所以也称统一式燃烧室。组成的统一的密闭空间，所以也称统一式燃烧室。常见结构有常见结构有 型燃烧室和球型燃烧室。型燃烧室和球型燃烧室。型燃烧室型燃烧室;螺旋进气道螺旋进气道空气涡流运空气涡流运动动型燃烧室：型燃烧室：形状简单、形状简单、易于加工；易于加工；结构紧凑；结构

10、紧凑；热效率高；热效率高；工作粗暴；工作粗暴；要求喷油压要求喷油压力高。力高。球型燃烧球型燃烧室：室：靠油靠油膜蒸发混膜蒸发混合，工作合，工作柔和，起柔和，起动困难。动困难。喷油压力喷油压力高高预燃室式燃烧室预燃室式燃烧室涡流室式燃烧室涡流室式燃烧室特点：油压要求不高；故障少；特点：油压要求不高；故障少；工作较平稳；散热面积大；油耗工作较平稳；散热面积大；油耗高；起动性差。高；起动性差。2 2、分隔式燃烧室：由主燃烧室和副燃烧室组成。、分隔式燃烧室：由主燃烧室和副燃烧室组成。常见型式有涡流室燃烧室和预燃室燃烧室。常见型式有涡流室燃烧室和预燃室燃烧室。预燃室在气缸盖内，占压缩容积的2540，有一

11、个或数个通孔与主燃烧室连通。燃料喷入预燃室中，着火后部分燃料燃烧，将未燃的混合物高速喷入主燃烧室，与空气进一步混合燃烧。这种燃烧室适用于中小功率柴油机。混合气形成特点：利用压缩紊流先预燃。利用强烈的燃烧涡流，促使完全燃烧。对喷油的雾化质量要求不高，可采用不易堵塞的大直径单孔喷嘴，喷油压力较低（8MPa12MPa），有适应大转速范围和不同着火性能燃料的能力。运转平顺，燃烧噪声小，但经济性较差。热量损失较大，起动性能差，须加装电热塞。各种燃烧室系统比较：各种燃烧室系统比较：直喷式：热效率高，省油。问题是对转速较敏感，噪声高，排气直喷式：热效率高，省油。问题是对转速较敏感，噪声高，排气污染较大；污染

12、较大；涡流室：高速性能好，功率较大，噪声较小以及排气污染较低，涡流室：高速性能好，功率较大，噪声较小以及排气污染较低，适合小缸径。缺点是经济性差，耗油率较高。起动困难。适合小缸径。缺点是经济性差，耗油率较高。起动困难。预燃室：对燃料供给系要求最低，生产、保养较易，柔和排污小。预燃室：对燃料供给系要求最低，生产、保养较易，柔和排污小。用于用于n n250025003000rpm3000rpm的小型高速柴油机上。但其能量损失大，耗油率的小型高速柴油机上。但其能量损失大，耗油率高，起动性差，怠速噪声大。高，起动性差，怠速噪声大。1.1.5 5 燃油供给系统的组成和工作原理燃油供给系统的组成和工作原理

13、燃油滤清燃油滤清器器低压油管低压油管高压油高压油管管喷油喷油泵泵喷油喷油器器回油回油管管燃油燃油箱箱输油泵输油泵油水分离油水分离器器调速器调速器限压阀限压阀喷油提前喷油提前器器1.5.1 1.5.1 机械式燃油供给系统机械式燃油供给系统燃油供给装置：燃油供给装置：柴油箱、输油泵、柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷柴油滤清器、喷油泵、喷油器等。油泵、喷油器等。空气供给装置：空气供给装置：空气滤清器、进空气滤清器、进气管道。气管道。混合气形成装置：混合气形成装置：燃烧室。燃烧室。废气排出装置：废气排出装置：排气管道、消音排气管道、消音器。器。工作过程：工作过程：1.5.2 1.5.2 电控燃油共轨系统

14、电控燃油共轨系统 高压共轨电控燃油喷射系统主要：电控单元、高压油泵、蓄压器(共轨管)、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入高压油轨(蓄压器)，高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节，高压油轨内的燃油经过高压油管，根据机器的运行状态，由电控单元确定合适的喷油定时、喷油持续期由喷油器将燃油喷入气缸。普通柴油机与共轨喷射式供油系统的区别：普通柴油机的是由发动机凸轮轴驱动，借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种供油方式要随发动机转速的变化而变化，做不到各种转速下的最佳供油量。共轨喷射式供油系统由高压油泵、公共供油管

15、、喷油器、电控单元（ECU）和一些管道压力传感器组成，系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管与公共供油管相连，公共供油管对喷油器起到液力蓄压作用。工作时，高压油泵以高压将燃油输送到公共供油管，高压油泵、压力传感器和ECU组成闭环工作，对公共供油管内的油压实现精确控制，彻底改变了供油压力随发动机转速变化的现象。主要特点：1、喷油正时与燃油计量完全分开，喷油压力和喷油过程由ECU适时控制。2、可依据发动机工作状况去调整各缸喷油压力，喷油始点、持续时间，从而追求喷油的最佳控制点。3、能实现很高的喷油压力，并能实现柴油的预喷射。柴油机电控燃油喷射系统的优点：柴油机电控燃油喷射系统的优点：1 1、改善低

16、温起动性改善低温起动性.电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进行这种麻烦的起动操作，使柴油机低温起动更容易。行这种麻烦的起动操作，使柴油机低温起动更容易。2 2、降低氮氧化物和烟度的排放。采用柴油机电控技术，可精确地将、降低氮氧化物和烟度的排放。采用柴油机电控技术，可精确地将喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内，同时根据发动机工喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内，同时根据发动机工况调节况调节喷油时刻喷油时刻，从而有效地抑制排烟。，从而有效地抑制排烟。3 3、提高发动机运转稳定性。采用柴油机电控系统，无论负荷怎样增、提高发动机运转稳定性。采用柴油机

17、电控系统，无论负荷怎样增减，都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转，有利于减，都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转，有利于提高其经济性。提高其经济性。4 4、提高发动机的动力性和经济性。柴油机电控系统中，、提高发动机的动力性和经济性。柴油机电控系统中，ECUECU根据传根据传感器信号精确计算喷油量和喷油正时。从而提高发动机的动力性感器信号精确计算喷油量和喷油正时。从而提高发动机的动力性和经济性。和经济性。2 2 传统柴油机燃油供给系统传统柴油机燃油供给系统主要部件结构和工作原理主要部件结构和工作原理 一、一、柴油滤清器柴油滤清器1 1、作用：、作用：除去柴油中的尘土、水分或其他机

18、械杂质和温度变化及空气的接触过程从柴油中除去柴油中的尘土、水分或其他机械杂质和温度变化及空气的接触过程从柴油中析出少量的石蜡，以降低对精密偶件的磨损，从而提高功率，降低油耗。析出少量的石蜡，以降低对精密偶件的磨损，从而提高功率，降低油耗。2 2、分类、分类 柴油粗滤器柴油粗滤器 柴油细滤器柴油细滤器 限压阀限压阀出油口出油口盖盖进油口进油口壳体壳体滤芯滤芯中心杆中心杆放油螺塞放油螺塞3 3、柴油滤清器结构、柴油滤清器结构4 4、两级柴油滤清器、两级柴油滤清器 第一级粗滤器第一级粗滤器（纸质滤芯）（纸质滤芯）第二级细滤器第二级细滤器（航空毛毡及（航空毛毡及纺绸滤芯）纺绸滤芯）二、输二、输 油油

19、泵泵 1 1、作用：、作用：保证低压油路中柴油的正常流动，克服柴油滤清器和管路中的阻力，并以一定保证低压油路中柴油的正常流动，克服柴油滤清器和管路中的阻力，并以一定的压力向喷油泵输送足够量的柴油。的压力向喷油泵输送足够量的柴油。输油量约为柴油机全负荷最大耗油量的输油量约为柴油机全负荷最大耗油量的3 34 4倍。倍。2 2、结构型式：、结构型式：活塞式、转子式、膜片式、齿轮式等活塞式、转子式、膜片式、齿轮式等.3 3、活塞式输油泵的组成：、活塞式输油泵的组成：机械泵总成机械泵总成手油泵总成手油泵总成手柄手柄手油泵活塞手油泵活塞手油泵体手油泵体进油阀进油阀出油阀出油阀出油管接头出油管接头进油管接头

20、进油管接头滚轮滚轮挺杆弹簧挺杆弹簧推杆推杆活塞活塞泵体泵体活塞弹簧活塞弹簧螺塞螺塞（1 1）吸油和压油行程）吸油和压油行程 偏心轮转过，活塞上行，下腔偏心轮转过，活塞上行，下腔容积增大，产生真空，进油阀开启，容积增大，产生真空，进油阀开启，柴油经进油口进入下泵腔。柴油经进油口进入下泵腔。同时，同时，上泵腔容积缩小，压力增大，出油上泵腔容积缩小，压力增大，出油阀关闭，上泵腔中的柴油经出油口阀关闭，上泵腔中的柴油经出油口压出。压出。2 2）准备压油行程）准备压油行程 偏心轮推动滚轮、挺杆和活塞偏心轮推动滚轮、挺杆和活塞向下运动，活塞下腔油压增高，进向下运动，活塞下腔油压增高，进油阀关闭，出油阀开启

21、，柴油从下油阀关闭，出油阀开启，柴油从下腔流入上腔。腔流入上腔。4 4、活塞式输油泵工作原理、活塞式输油泵工作原理手柄手柄喷油泵凸轮轴喷油泵凸轮轴偏心轮偏心轮手油泵手油泵进油阀进油阀进油口进油口出油口出油口出油阀出油阀推杆推杆挺杆挺杆滚轮滚轮泵体泵体活塞活塞活塞活塞弹簧弹簧AB4 4）手油泵工作）手油泵工作手柄手柄喷油泵凸轮轴喷油泵凸轮轴偏心轮偏心轮手油泵手油泵进油阀进油阀进油口进油口出油口出油口出油阀出油阀推杆推杆挺杆挺杆滚轮滚轮泵体泵体活塞活塞活塞活塞弹簧弹簧AB用手油泵上下运动来泵油用手油泵上下运动来泵油清除燃油系统内的空气清除燃油系统内的空气3 3）输油量的自动调节）输油量的自动调节

22、输油泵供油量大于喷油泵需输油泵供油量大于喷油泵需要量时，上泵腔油压增高，与活要量时，上泵腔油压增高，与活塞弹簧弹力相平衡时，活塞便停塞弹簧弹力相平衡时，活塞便停止泵油。止泵油。输油泵工作情况示意图三、喷三、喷 油油 泵泵1、功用、功用：按照发动机的工作顺序，负荷大小，定时、定量、定压地向喷油器输送高压柴油。按照发动机的工作顺序，负荷大小，定时、定量、定压地向喷油器输送高压柴油。2、分类：、分类：柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵 转子分配式喷油泵转子分配式喷油泵输油泵输油泵调速器调速器三三、喷油泵、喷油泵泵体泵体分泵分泵驱动轴驱动轴泵体部分泵体部分分泵分泵油量调节机构油量调节机构传动机构传动机构 组成组

23、成：（1 1）泵体部分）泵体部分形式：整体式、可分开式。形式：整体式、可分开式。1、喷油泵的构造、喷油泵的构造柱塞偶件柱塞偶件驱动机构驱动机构出油阀偶件出油阀偶件油量调节油量调节机构机构分泵：每个气缸所对应的分泵：每个气缸所对应的 一套柱塞副、出油一套柱塞副、出油 阀副等零件组成的阀副等零件组成的 高压泵油机构。高压泵油机构。分泵组成：高压油管接头、分泵组成：高压油管接头、减容体、出油阀弹簧、减容体、出油阀弹簧、出油阀副、柱塞副、出油阀副、柱塞副、柱塞弹簧及座、挺杆。柱塞弹簧及座、挺杆。（2 2）分泵的构造）分泵的构造 （以柱塞式喷油泵为例）（以柱塞式喷油泵为例）出油阀上升出油阀上升：减压环离

24、座孔：减压环离座孔前，油管内前，油管内 减容增压，减压环离座孔，减容增压，减压环离座孔，达喷油压达喷油压 力，迅速喷油。力，迅速喷油。出油阀下落出油阀下落：减压环入座孔，减压环入座孔，切断油切断油 路，防止燃油倒流，保证路，防止燃油倒流，保证下次供油迅下次供油迅 速。减压环落座，管内增容速。减压环落座，管内增容减压，停减压，停 油干脆，防止二次喷射和油干脆，防止二次喷射和滴漏现象。滴漏现象。出油阀工况出油阀工况：油量调节机构油量调节机构种类：种类：拨叉式、齿杆式。拨叉式、齿杆式。拨叉式组成：拨叉式组成：油量调节拉杆、拨叉、调节臂。油量调节拉杆、拨叉、调节臂。齿杆式组成：齿杆式组成：油量调节齿杆

25、、油量调节齿杆、调节齿圈、调节齿圈、旋转衬套、旋转衬套、凸块。凸块。传动机构传动机构驱动柱塞往复运动驱动柱塞往复运动滚轮传动部件：滚轮、长槽、（垫块）滚轮传动部件：滚轮、长槽、（垫块）凸轮轴凸轮轴(按作功顺序排列凸轮按作功顺序排列凸轮)滚轮式挺杆滚轮式挺杆凸轮轴凸轮轴改变挺杆高度，可以改变供油提前角。改变挺杆高度，可以改变供油提前角。h hh h传动机构由传动机构由凸轮轴凸轮轴和和滚轮体滚轮体总成组成。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，凸轮轴只需转一圈就喷油一次，二者速比为轮轴只需转一圈就喷油一次

26、，二者速比为2121。滚滚 轮轮调整螺钉调整螺钉滚轮架滚轮架 功用：功用：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。转速稳定在很小的范围内变化。喷油泵的速度特性：喷油泵的速度特性：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。而减少。转速转速节流作用大节流作用大渗漏油量少渗漏油量少始点提前始点提前终点落后终点落后供油量供油量转速转速节流作用小节流作用小渗漏油量多渗漏油量多始点落后始点落后终点提前终点提前供油量

27、供油量四、四、调速器调速器影响：转速不稳影响：转速不稳高速易飞车高速易飞车怠速易熄火怠速易熄火五、联轴器（连接器）五、联轴器（连接器）1 1、功用：、功用：用于连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴用于连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴。2 2、结构：、结构：主动凸缘盘主动凸缘盘主动传动盘主动传动盘从动传动圆盘从动传动圆盘六、供油提前角自动调节器六、供油提前角自动调节器 1 1、功用：、功用：随发动机转速的变化自动改变供油提前角。随发动机转速的变化自动改变供油提前角。2 2、结构：、结构：调节器壳体调节器壳体飞飞块块从动盘从动盘七、七、喷喷 油油 器器功用与型式功用与型式 功用：功用：将喷油泵供给的高压柴油，以一

28、定的压力，呈雾状喷入燃烧室。将喷油泵供给的高压柴油，以一定的压力，呈雾状喷入燃烧室。型式：型式：目前采用的喷油器都是闭式喷油器，有孔式和轴针式两种。目前采用的喷油器都是闭式喷油器，有孔式和轴针式两种。要求：要求：雾化均匀；雾化均匀；喷射干脆利落；喷射干脆利落；无后滴现象；无后滴现象；油束形状与方向，适应燃烧室。油束形状与方向，适应燃烧室。孔式喷油器孔式喷油器应用：应用：直接喷射燃烧室，孔数直接喷射燃烧室，孔数1 18 8个，孔径个，孔径0.20.20.8mm0.8mm。特点：特点：（1 1）喷孔的位置和方向与燃烧）喷孔的位置和方向与燃烧室形状相适应，以保证油雾室形状相适应，以保证油雾直接喷射在

29、球形燃烧室壁上。直接喷射在球形燃烧室壁上。（2 2）喷射压力较高。）喷射压力较高。（3 3）喷油头细长，喷孔小，加）喷油头细长，喷孔小，加工精度高。工精度高。孔式喷 油 器 结 构回油管回油管进油管接头进油管接头调压螺钉调压螺钉调压弹簧调压弹簧锁紧螺帽锁紧螺帽喷油器体喷油器体缝隙滤芯缝隙滤芯油道油道顶杆顶杆针阀针阀针阀体针阀体螺套螺套精精密密偶偶件件 轴针式喷油器轴针式喷油器特点：特点：（1 1）不喷油时针阀关闭喷孔，使高压油）不喷油时针阀关闭喷孔，使高压油腔与燃烧室隔开，燃烧气体不致冲入腔与燃烧室隔开，燃烧气体不致冲入油腔内引起积炭堵塞。油腔内引起积炭堵塞。（2 2）喷孔直径较大，便于加工且

30、不易堵）喷孔直径较大，便于加工且不易堵塞。塞。（3 3）针阀在油压达到一定压力时开启，）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闭，因此，喷油开始和停止都干脆利落，没有滴油现象。落，没有滴油现象。（4 4）不能满足对喷油质量有特殊要求的）不能满足对喷油质量有特殊要求的燃烧室的需要。燃烧室的需要。3 3 高压共轨燃油喷射系统主要部件介绍高压共轨燃油喷射系统主要部件介绍 1 1基本组成：基本组成：主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入

31、高压油轨，高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节，高压油轨内的燃油经过高压油管，根据机器的运行状态，由电控单元从预设的 map 图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。一、高压油泵 高压油泵供油量的设计准则是必须保证在任何情况下的柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。工作原理：a 柱塞下行：控制阀开启，低压燃油经控制阀流入柱塞腔；b 柱塞上行，但控制阀中尚未通电，处于开启状态，低压燃油经控制阀流回低压腔；c 在达到供油量定时时，控制阀通电，使之关闭，回流油路被切断，柱塞腔中的燃油被压缩，燃油经出油

32、阀进入高压油轨。利用控制阀关闭时间的不同，控制进入高压油轨的油量的多少，从而达到控制高压油轨压力的目的；d 凸轮经过最大升程后，柱塞进入下降行程，柱塞腔内的压力降低，出油阀关闭，停止供油，这时控制阀停止供电，处于开启状态，低压燃油进入柱塞腔进入下一个循环。该方法使高压油泵不产生额外的功率消耗，但需要确定控制脉冲的宽度和控制脉冲与高压油泵凸轮的相位关系，控制系统比较复杂。二、共轨管 共轨管将供油泵提供的高压燃油分配到各喷油器中，起蓄压器的作用。它的容积应削减高压油泵的供油压力波动和每个喷油器由喷油过程引起的压力震荡，使高压油轨中的压力波动控制在 5Mpa 之下。但其容积又不能太大，以保证共轨有足

33、够的压力响应速度以快速跟踪柴油机工况的变化。高压共轨管上还安装了压力传感器、液流缓冲器（限流器）和压力限制器。压力传感器向 ECU 提供高压油轨的压力信号；液流缓冲器（限流器）保证在喷油器出现燃油漏泄故障时切断向喷油器的供油，并可减小共轨和高压油管中的压力波动；压力限制器保证高压油轨在出现压力异常时，迅速将高压油轨中的压力进行放泄。3、电控喷油器 作用作用：根据 ECU 发出的控制信号，通过控制电磁阀的开启和关闭，将高压油轨中的燃油以最佳的喷油定时、喷油量和喷油率喷入柴油机的燃烧室。结构：结构：由喷油嘴、控制活塞、控制量孔、控制电磁阀组成。工作原理工作原理：在电磁阀不通电时，电磁阀关闭控制活塞

34、顶部的量孔 A，高压油轨的燃油压力通过量孔 Z 作用在控制活塞上，将喷嘴关闭；当电磁阀通电时，量孔 A 被打开，控制室的压力迅速降低，控制活塞升起，喷油器开始喷油；当电磁阀关闭时，控制室的压力上升，控制活塞下行关闭喷油器完成喷油过程。4、高压油管 高压油管是连接共轨管和电控喷油器的通道，它应有足够的燃油流量减小燃油流动时的压降，并使高压管路系统中的压力波动较小，能承受高压燃油的冲击作用，且起动时共轨中的压力能很快建立。各缸高压油管的长度应尽量相等，使柴油机每一个喷油器有相同的喷油压力，从而减少发动机各缸之间喷油量的偏差。各高压油管应尽可能短，使从共轨到喷油嘴的压力损失最小。总结：由于高压共轨式

35、燃油喷射系统具有可以对喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律进行柔性调节的特点，该系统的采用可以使柴油机的经济性、动力性和排放性能都会有进一步的提高。4 4 柴油机进排系统柴油机进排系统 一、概述n进、排气系统是在内燃机工作循环时，不断将新鲜空气或可燃混合气送入燃烧室，又将燃烧后的废气排到大气中。二、进气排气系统1.空气滤清器空气滤清器功用功用：清除空气中所含的尘土和沙粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。空气滤清器类型：空气滤清器类型：油浴式空气滤清器油浴式空气滤清器纸滤芯空气滤清器纸滤芯空气滤清器离心式及复合式空气滤清器离心式及复合式空气滤清器1 1）油浴式空气滤清器）油浴式空气滤清器盖盖

36、滤芯滤芯外壳外壳用于在多尘条件用于在多尘条件下工作的发动机下工作的发动机上上滤芯多为金属丝滤芯多为金属丝清洗后可重复使清洗后可重复使用用 油浴式空气滤清器滤清过程油浴式空气滤清器滤清过程滤清器盖滤清器盖滤滤芯芯外壳外壳机油机油2 2）纸滤芯空气滤清器）纸滤芯空气滤清器干式纸滤芯干式纸滤芯可反复使用，恶劣环可反复使用，恶劣环境下工作不可靠，一境下工作不可靠，一般维护周期为般维护周期为5000500010000km10000km 湿式纸滤芯湿式纸滤芯使用寿命长、吸附杂使用寿命长、吸附杂质的能力强和滤清效质的能力强和滤清效果好，但不能反复使果好，但不能反复使用，需定期更换用，需定期更换 广泛用于汽车

37、发动机上广泛用于汽车发动机上碟形螺母滤芯滤芯进气导进气导流管流管金属金属网网滤滤纸纸纸滤芯空气滤清器结构纸滤芯空气滤清器结构3 3）离心式及复合式空气滤清器）离心式及复合式空气滤清器多用于大型货车多用于大型货车上上湿式滤芯滤清效湿式滤芯滤清效率较高但需定期率较高但需定期更换更换布置有能使空气布置有能使空气旋转的装置旋转的装置2、进气歧管、进气歧管功用功用将空气将空气-燃油混合气或燃油混合气或洁净空气尽可能均匀地洁净空气尽可能均匀地分配到各个气缸分配到各个气缸 要求要求进气歧管内气体流道的长进气歧管内气体流道的长度应尽可能相等度应尽可能相等减气体流动阻力，提高进减气体流动阻力，提高进气能力，进气

38、歧管的内壁气能力，进气歧管的内壁应该光滑应该光滑进气歧管类型进气歧管类型用于化油器式用于化油器式/节节气门体式发动机气门体式发动机多多用铝合金用铝合金轻导热轻导热 用于气道燃油喷用于气道燃油喷射式发动机射式发动机可用复可用复合塑料合塑料3、排气消声器、排气消声器n功用：消减排气噪声和消除废气中的火焰及火星。n原理：消声器通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力脉动，使排气能量耗散殆尽 系统组成系统组成主消声器主消声器排气尾管排气尾管催化转催化转换器换器后排气管后排气管副消声器副消声器排起歧排起歧管管排气歧管排气歧管材料材料 铸铁、球墨铸铁铸铁、球墨铸铁不锈钢不锈钢形状形状 排气歧管应长，排气歧管应长

39、，各缸歧管应相互各缸歧管应相互独立，长度相等独立，长度相等。三、发动机的增压 所谓的增压就是增加进入汽缸内的空气密度。增压的最大优点是能在不加大发动机排量就能较大幅度地提高发动机的功率及扭力。加装增压器后的发动机的功率及扭矩要增大20%至30%增压类型根据增压方式的不同，或驱动压气机的方式n机械增压n气波增压n涡轮增压机械增压优点：低速增压效果好。机械增压器与发动机容易匹配，结构也比较紧凑。涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅。缺点：燃油消耗率比非增压发动机略高。增压出来的效果并不高。气波增压n利用排气压力波使空气受到压缩，以提高进气压力的方式n优点：优点：结构简单，加工方

40、便，工作温度不高，不需要耐热材料，也无需冷却。与涡轮增压相比，其低速转矩特性好。n缺点：缺点：体积大，噪声水平高，安装位置受到一定的限制。目前，这种增压器还只能在低速范围内使用。多用于柴油机（废气）涡轮增压n优点：优点：经济性比机械增压和非增压发动机都好，并可大幅度地降低有害气体的排放和噪声水平。n缺点：缺点：低速时转矩增加不多，而且在发动机工况发生变化时，瞬态响应差，致使汽车加速性，特别是低速加速性较差。（废气）涡轮增压废气涡轮增压系统 发动机转速很高时，涡轮转速也很高，压缩空气量超出需要。发动机转速较低时，涡轮转速达不到所需要的转速，空气压缩不足，发动机功率达不到要求。（增压滞后）涡轮增压器使用需要注意的地方 n涡轮增压器工作的环境经常处于高速、高温下工作，增压器废气涡轮端的温度在600左右，增压器转子以832-1040r/min 的高速旋转，1、不能着车就走尤其在冬季，以便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承。2、不要立即熄火发动机热机状态下如果突然停机，会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损坏轴承和轴。最好是怠速运转3-5分钟后再熄火