設(shè)備管理_噴油設(shè)備簡(jiǎn)介

噴油設(shè)備 柱塞泵式直接噴射系統(tǒng)主要設(shè)備 噴油泵InjectionPump噴油器FuelInjector 一 回油孔式噴油泵二 回油閥式噴油泵三 噴油泵三種油量調(diào)節(jié)方式的比較與應(yīng)用四 可變噴油正時(shí)機(jī)構(gòu)五 噴油器 噴油泵 噴油泵的功用 要求及分類 功用和要求 產(chǎn)生高壓 以利于燃油噴射inject霧化atomization 定時(shí) 由凸輪軸上的凸輪安裝位置控制或凸輪軸與曲軸傳動(dòng)相位變化 定量供油 且油量可調(diào) 根據(jù)負(fù)荷大小 拉動(dòng)齒條 改變柱塞有效行程 分類 一 回油孔式噴油泵 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)工作原理進(jìn)油 供 排 油 回油的過程不同供油量時(shí)柱塞位置三種油量調(diào)節(jié)方式和柱塞結(jié)構(gòu)負(fù)荷變化對(duì)回油孔式高壓油泵參數(shù)的影響出油閥的作用與結(jié)構(gòu)型式作用型式等容卸載式等壓卸載式無出油閥回油孔式噴油泵的特點(diǎn)實(shí)例 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 又稱為斜槽式噴油泵或Bosch泵主要部件為 柱塞與套筒 齒條 齒圈及出油閥 工作原理 進(jìn)油 供 排 油 回油的過程 不同供油量時(shí)柱塞位置 幾何 供油始點(diǎn) 幾何 供油終點(diǎn)柱塞有效行程Effectiveplungdeliverystroke柱塞無效行程Idlestroke 相關(guān)定義 幾何 供油始點(diǎn) 柱塞頭部端面剛好關(guān)閉進(jìn)回油孔的時(shí)刻 供油終點(diǎn) 柱塞頭部的直槽和環(huán)形槽與回油孔相通而使高壓燃油流回進(jìn)油空間的時(shí)刻柱塞的有效行程 從供油始點(diǎn)到供油終點(diǎn)柱塞上行的供油行程 停油位置 當(dāng)柱塞頭部的直槽對(duì)準(zhǔn)回油孔時(shí) 泵腔中的燃油在柱塞的全部上行行程中都經(jīng)回油孔流回進(jìn)油空間 柱塞第一對(duì)精密偶件 三種油量調(diào)節(jié)方式和柱塞結(jié)構(gòu) 1 終點(diǎn)調(diào)節(jié)式 2 始點(diǎn)調(diào)節(jié)式 3 始 終點(diǎn)調(diào)節(jié)式 負(fù)荷變化對(duì)回油孔式高壓油泵Helicalcontroledgetype參數(shù)的影響 實(shí)例 供油量的總調(diào) 與一油門拉桿相接 通過燃油手柄 或調(diào)速器 拉動(dòng)17來實(shí)現(xiàn) 供油量的單調(diào) 在油門手柄不動(dòng)時(shí) 調(diào)節(jié)油泵齒條17與油泵拉桿的連接位置可實(shí)現(xiàn) 總調(diào) 根據(jù)負(fù)荷大小調(diào)節(jié)單調(diào) 調(diào)節(jié)各缸供油量的均勻性調(diào)節(jié)方法 加油手柄放在額定供油位置 使噴油泵的調(diào)節(jié)齒條調(diào)至同一刻度 初調(diào) 停車位置的檢查 加油手柄放在停車位置 使齒條上油量刻度調(diào)至0 2位 開車試驗(yàn) 調(diào)整至各缸油量均等 并做停車試驗(yàn) 各缸油量均勻性的依據(jù) 通過測(cè)量柴油機(jī)的熱力參數(shù) 排氣溫度 燃燒壓力 pe 和各缸功率 測(cè)示功圖 等有關(guān)參數(shù) 表示出來的各缸參數(shù)的不均勻性 出油閥和閥座 第二對(duì)精密偶件 作用 蓄壓 指在柱塞供油行程中使供油壓力逐漸累進(jìn)止回 指在柱塞吸油行程中出油閥自動(dòng)落座 防止高壓油管內(nèi)燃油倒流 縮短噴射延遲階段 也利于排除系統(tǒng)中的空氣 減壓 指出油閥的卸載容積可有效地控制噴射結(jié)束后高壓油管中的剩余壓力有利于消除重復(fù)噴射現(xiàn)象 型式 按卸載方式不同分為 等容卸載式出油閥原理 閥在落座前h距離時(shí)已把高壓油管與油泵的工作空間隔斷 因閥在落座前又下行h距離 高壓油管中容積增大 使管中燃油壓力因容積增大而迅速降低 優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 應(yīng)用較廣 缺點(diǎn) 高壓管中的剩余壓力隨柴油機(jī)工況而變化 尤其是在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)容易因卸載過度 而引起空泡和穴蝕 等壓卸載式出油閥原理 利用卸載閥對(duì)高壓油管中的燃油起降壓作用 使高壓油管中的壓力波的幅值減少 優(yōu)點(diǎn) 既可避免重復(fù)噴射又可避免穴蝕的發(fā)生缺點(diǎn) 只有卸載閥壓力調(diào)節(jié)適當(dāng) 才能起作用 無出油閥 某些少數(shù)大型回油孔式噴油泵無出油閥 但為了保證泵腔進(jìn)油充分 增設(shè)一進(jìn)油閥 此時(shí)當(dāng)噴油泵回油時(shí)高壓油管的燃油壓力可迅速降至進(jìn)油空間壓力 使噴油器迅速關(guān)閉 縮短了噴射的滴漏階段同時(shí)也避免了重復(fù)噴射現(xiàn)象 但由于大量高壓燃油在回油時(shí)沖入進(jìn)油空間而使進(jìn)油壓力發(fā)生劇烈波動(dòng) 干擾了噴油泵的吸油過程 為了減小進(jìn)油空間的壓力波動(dòng) 在進(jìn)油空間裝設(shè)一緩沖器 特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 工作可靠 價(jià)格低 缺點(diǎn) 柱塞和套筒的密封性較差 因有直槽 斜槽 單斜槽柱塞發(fā)生單面磨損 可在柱塞對(duì)稱布置兩條斜槽 應(yīng)注意 確定好柱塞斜槽與套筒回油孔間的相對(duì)位置 否則無法保證供油量均等 甚至可能不能停車 二 回油閥式噴油泵 主要構(gòu)造 噴油泵injectionpump 工作原理類型特點(diǎn)實(shí)例 回油閥式高壓油泵 工作原理 進(jìn)油 排油和回油 供油始點(diǎn) 供油終點(diǎn)供油量調(diào)節(jié) 就是調(diào)節(jié)柱塞的有效行程S 總調(diào) 通過控制加油手柄來轉(zhuǎn)動(dòng)偏心軸11 改變了回油閥7和頂桿8之間的間隙 就是改變了S 單調(diào) 轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘9 改變間隙 可單獨(dú)改變S 類型 回油閥調(diào)節(jié)式噴油泵工作原理1 凸輪 2 滾輪 3 柱塞 4 彈簧 5 泵體 6 出油閥 7 進(jìn) 回 油閥 8 頂桿 9 調(diào)節(jié)螺釘 10 擺桿 11 偏心軸 實(shí)例 優(yōu)點(diǎn) 密封性能好 噴油壓力可以較高 磨損均勻 使用壽命長(zhǎng) 缺點(diǎn) 構(gòu)造復(fù)雜 管理麻煩 為此在大型柴油機(jī)上應(yīng)用較廣 特點(diǎn) 三 閥式噴油泵三種油量調(diào)節(jié)方式的比較與應(yīng)用 比較應(yīng)用 比較 應(yīng)用 終點(diǎn)調(diào)節(jié)式噴油泵 供油量愈大 供油持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng) 供油終點(diǎn)愈滯后 由于在各種工況下 供油始點(diǎn)不變 實(shí)際發(fā)火角基本相等 有利于工作過程的進(jìn)行 因此應(yīng)用較廣泛 較適于按定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的船舶發(fā)電柴油機(jī)和高增壓船舶主機(jī) 因增壓機(jī)加大了柱塞的直徑 若不減小噴油提前角 則使滯燃期的噴油量增加 工作容易粗暴 所以采用了減小供油提前角的措施 可見在標(biāo)定工況下供油提前角較小 缺點(diǎn)是在低速低負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)容易工作粗暴 始點(diǎn)調(diào)節(jié)式噴油泵 供油量愈大 供油始點(diǎn)愈提前 即供油提前角愈大 供油持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng) 始點(diǎn)調(diào)節(jié)式噴油泵在標(biāo)定工況時(shí) 燃燒狀況良好 但當(dāng)在較小的工況 由于供油提前角減小 使燃燒后移 經(jīng)濟(jì)性變差 目前這種始點(diǎn)調(diào)節(jié)式噴油泵已很少使用 特別不適于高增壓船舶主機(jī) 始終點(diǎn)調(diào)節(jié)式噴油泵 適于變轉(zhuǎn)速 變負(fù)荷的船舶主機(jī)mainengine 當(dāng)負(fù)荷增加時(shí) 始點(diǎn)提前以滿足轉(zhuǎn)速增大的要求 終點(diǎn)延后以滿足負(fù)荷增加的要求 克服了終點(diǎn)調(diào)節(jié)式在較小工況時(shí)的工作粗暴性 但經(jīng)濟(jì)性又有所下降 目前采用的也不多 作業(yè) 一 一 名詞解釋 1 柱塞有效行程二 簡(jiǎn)答題 1 高壓油泵應(yīng)當(dāng)滿足哪些基本要求 2 出油閥有何作用 它有哪兩種結(jié)構(gòu)型式 四 可變噴油正時(shí)機(jī)構(gòu) 基本工作特點(diǎn)定時(shí)齒條機(jī)構(gòu)柱塞頭部特殊的線形VIT凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸機(jī)構(gòu) 基本工作原理 作用及目的 為提高部分負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)性 應(yīng)提高其最高爆發(fā)壓力 最有效的方法是調(diào)節(jié)供油定時(shí) 正時(shí) 在部分負(fù)荷時(shí) 隨著循環(huán)供油量的下降 自動(dòng)調(diào)整供油定時(shí) 提前 以保證pz基本不變 降低耗油率be 提高部分負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)性在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 隨負(fù)荷的增大使正時(shí)自動(dòng)減小 滯后 控制其pz不超過標(biāo)定值 保證柴油機(jī)的安全性 可變噴油定時(shí)機(jī)構(gòu)受到柴油機(jī)調(diào)速器輸出軸的控制 在調(diào)節(jié)噴油泵供油量的同時(shí) 自動(dòng)地按最高爆發(fā)壓力的要求調(diào)節(jié)供油定時(shí) 小結(jié) 供油提前角的變化工況 提高柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性 但需保證柴油機(jī)的安全性 使最高爆發(fā)壓力基本保持不變 主要考察的是在滯燃期IgnitionIag里的 i 轉(zhuǎn)速升高 單位曲柄的噴油過程延長(zhǎng) 后燃加劇 雖使 i增大 由 i 6n i知 為獲得可燃混合氣 燃前燃油必須有物理 化學(xué)準(zhǔn)備過程的時(shí)間 即在一定的滯燃期 i的條件下進(jìn)行 有爆燃的可能 但從經(jīng)濟(jì)性考慮 需調(diào)大供油提前角 以免排氣冒黑煙 另外這里討論的工況變化較大 當(dāng)轉(zhuǎn)速提高時(shí) 使 i縮短 有利于燃燒 比二沖程機(jī)大 四沖程高速機(jī) 比大型低速機(jī)大 小型高速柴油機(jī) 比非增壓或低增壓機(jī)大 增壓機(jī)或高增壓機(jī) 需調(diào)大 噴油泵偶件磨損后 需調(diào)大 長(zhǎng)期使用后技術(shù)狀態(tài)差 需調(diào)大 環(huán)境溫度低 需調(diào)大 節(jié)能降速 需調(diào)大 燃用劣質(zhì)油 需調(diào)大 低負(fù)荷 需調(diào)大 高轉(zhuǎn)速 供油提前角 柴油機(jī)工況 定時(shí)齒條機(jī)構(gòu) 組成 位置傳感器 位置伺服器 定時(shí)齒條組成 工作原理 當(dāng)調(diào)速器輸出調(diào)節(jié)動(dòng)作時(shí) 在調(diào)節(jié)供油量的同時(shí)通過桿件改變位置傳感器控制空氣輸出壓力 輸出控制空氣使位置伺服器中的活塞動(dòng)作 從而拉動(dòng)定時(shí)調(diào)節(jié)齒條動(dòng)作 定時(shí)齒條通過齒套螺母使噴油泵套筒上升或下降 從而改變供油定時(shí) 工作特點(diǎn) 柱塞頭部特殊的線形 現(xiàn)代小缸徑 缸徑D 480mm 船用超長(zhǎng)行程柴油機(jī) 因結(jié)構(gòu)所限 使用的VIT機(jī)構(gòu)均為柱塞頭部上邊緣特殊控制線型 LMC系列缸徑最小的兩種柴油機(jī)上 L35MC和L42MC 所采用的柱塞頭部特殊形狀的雙斜槽作為VIT機(jī)構(gòu) 這種VIT機(jī)構(gòu)也為其他一些中 小型回油孔式噴油泵所采用 斜槽VIT機(jī)構(gòu) VIT凸輪機(jī)構(gòu) 組成 由V I T 凸輪和燃油質(zhì)量調(diào)定桿組成 噴油泵為始終點(diǎn)調(diào)節(jié)回油閥式噴油泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 V I T 凸輪在十字搖臂的一端 十字搖臂另外三個(gè)端點(diǎn) 調(diào)速器油量調(diào)節(jié)軸 進(jìn)回 油閥偏心軸 拉伸彈簧 凸輪的工作位置取決于調(diào)速器油量調(diào)節(jié)軸 調(diào)速器Governor 和凸輪曲線槽的導(dǎo)銷位置 燃油質(zhì)量調(diào)定桿 工作原理 當(dāng)柴油機(jī)負(fù)荷改變時(shí) 調(diào)速器油量調(diào)節(jié)軸帶動(dòng)十字搖臂轉(zhuǎn)動(dòng) 使噴油泵進(jìn) 回油閥偏心軸同步轉(zhuǎn)動(dòng) 從而使供油始 終點(diǎn)受到迭加控制 85 負(fù)荷時(shí) 供油提前角最大 工作特點(diǎn) 當(dāng)負(fù)荷達(dá)到85 時(shí) 其爆發(fā)壓力達(dá)到最大值 該機(jī)構(gòu)可改善柴油機(jī)在部分負(fù)荷下的經(jīng)濟(jì)性 而在常用負(fù)荷的85 Pb下運(yùn)行時(shí) 可獲得最好的經(jīng)濟(jì)吸性 轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸 大功率中速柴油機(jī)VIT 五 噴油器FuelInjector 噴油器的作用噴油器的要求噴油器的分類結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與工作原理 將噴油泵供給的燃油 以霧狀噴入燃燒室 以利于形成可燃混合氣 俗稱油頭 總成 油槍 1 噴油器的功用 2 對(duì)噴油器的要求 良好的霧化質(zhì)量和合理的油束形狀噴油開始和結(jié)束應(yīng)利落 無滴漏和二次噴射等異?，F(xiàn)象 3 噴油器的分類 分為 開式 已很少使用 和閉式 液壓?jiǎn)㈤y式噴油器 可控液壓?jiǎn)㈤y式閉式噴油器 按是否強(qiáng)制冷卻 非冷卻式和冷卻式按噴孔數(shù) 單孔式和多孔式按彈簧位置分 彈簧上置式和下置式按針閥和噴油嘴結(jié)構(gòu)分 普通型 長(zhǎng)型 軸針式 硬針閥座式 4 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理 1 工作原理 2 結(jié)構(gòu)實(shí)例單孔式噴油器多孔式噴油器冷卻式非冷卻式 啟閥壓力 針閥升程 3 實(shí)物 2 9個(gè)噴孔 直徑約為0 25 1 25mm 噴油嘴 圖3 18多孔式噴油器1 噴油器座 2 針閥偶件 3 升程限制器 4 鎖緊螺母 5 本體 6 頂桿 7 針閥彈簧 8