柴油機燃料系課件

1、 第一節(jié)第一節(jié) 柴油機燃料系的組成柴油機燃料系的組成 第二節(jié)第二節(jié) 柴油機混合氣形成與燃燒室柴油機混合氣形成與燃燒室 第三節(jié)第三節(jié) 噴油泵噴油泵 第四節(jié)第四節(jié) 調(diào)速器調(diào)速器 第五節(jié)第五節(jié) 供油提前角調(diào)節(jié)裝置供油提前角調(diào)節(jié)裝置 第六節(jié)第六節(jié) 噴油器噴油器 第七節(jié)第七節(jié) 輔助裝置輔助裝置 第八節(jié)第八節(jié) 軸向壓縮式分配泵（軸向壓縮式分配泵（VEVE泵）泵）第四章第四章 柴油機供給系柴油機供給系第一節(jié)第一節(jié) 柴油機燃料系的組成柴油機燃料系的組成 組成組成: : 柴油箱柴油箱 輸油泵輸油泵 燃油粗、燃油粗、細濾清器細濾清器 噴油泵噴油泵 調(diào)速器調(diào)速器 噴油器噴油器 油管油管 功用：功用：按要求，定時、定

2、量、高壓噴油。按要求，定時、定量、高壓噴油。 燃燒過程按壓力溫度變?nèi)紵^程按壓力溫度變化被分為四個階段化被分為四個階段 發(fā)火延遲期（備燃期）發(fā)火延遲期（備燃期） AB B 燃燒前準備燃燒前準備 速燃期速燃期 BC C 急劇燃燒急劇燃燒 緩燃期緩燃期 CD CD 噴油結(jié)束噴油結(jié)束 后燃期后燃期 DE DE 燃燒停止燃燒停止柴油機混合氣的燃燒過程柴油機混合氣的燃燒過程第二節(jié)第二節(jié) 柴油機混合氣形成與燃燒室柴油機混合氣形成與燃燒室 混合氣形成方法混合氣形成方法 a.空間霧化混合：空間霧化混合：燃油大部分噴在燃燒燃油大部分噴在燃燒室空間，與渦流空氣混合。室空間，與渦流空氣混合。 b.表面蒸發(fā)混合：表面

3、蒸發(fā)混合：燃油大部分噴在燃燒燃油大部分噴在燃燒室壁面，逐漸蒸發(fā)與空氣混合。室壁面，逐漸蒸發(fā)與空氣混合。柴油機燃燒室柴油機燃燒室 統(tǒng)一式（直接噴射統(tǒng)一式（直接噴射式）：式）：由凹形活塞頂由凹形活塞頂與缸蓋底平面所包圍與缸蓋底平面所包圍空間?？臻g。 形：形：空間混合為主空間混合為主 特點：特點：結(jié)構(gòu)緊湊、熱結(jié)構(gòu)緊湊、熱效率高、進氣渦流強，效率高、進氣渦流強，使經(jīng)濟性、起動性更使經(jīng)濟性、起動性更好；工作粗暴。好；工作粗暴。 球形：球形：油膜蒸發(fā)油膜蒸發(fā)為主為主 特點：特點：工作柔和，工作柔和，起動困難，噴壓起動困難，噴壓要求較高。要求較高。分隔式：分隔式：活塞頂與缸蓋之間分隔成兩個空間。活活塞頂與缸

4、蓋之間分隔成兩個空間?；钊?shù)目臻g為主燃燒室，缸蓋內(nèi)的空間為副燃燒室，塞頂?shù)目臻g為主燃燒室，缸蓋內(nèi)的空間為副燃燒室，兩者有通道相通。兩者有通道相通。 渦流室式：渦流室式： 副室為球形，用副室為球形，用于形成渦流于形成渦流 上半部鑄在缸蓋上半部鑄在缸蓋內(nèi)，下半部用耐內(nèi)，下半部用耐熱鋼鑲?cè)霟徜撹側(cè)?通道為切向通道為切向 副室占總?cè)紵腋笔艺伎側(cè)紵颐娣e面積50-8050-80 特點：特點： 進氣旋流強，對進氣旋流強，對噴壓要求較低噴壓要求較低 適應(yīng)性好適應(yīng)性好 主燃燒室內(nèi)壓力主燃燒室內(nèi)壓力升高緩慢，工作升高緩慢，工作柔和；柔和； 節(jié)流、散熱面積節(jié)流、散熱面積大，經(jīng)濟性差，大，經(jīng)濟性差，啟動困難。啟

5、動困難。 預(yù)燃室式預(yù)燃室式 副室用耐熱鋼單副室用耐熱鋼單獨制成鑲?cè)敫咨w，獨制成鑲?cè)敫咨w，占總?cè)紵颐娣e占總?cè)紵颐娣e25-4025-40 有幾個小通道有幾個小通道 混合氣的形成靠混合氣的形成靠壓縮紊流壓縮紊流 工作更柔和。工作更柔和。第三節(jié)第三節(jié) 噴油泵噴油泵 噴油泵的作用和形式噴油泵的作用和形式 作用：作用：定時、定量、高壓噴油。定時、定量、高壓噴油。 要求：要求：各缸供油均勻、供油迅速、停油各缸供油均勻、供油迅速、停油干脆干脆 形式：形式： a.a.柱塞式噴油泵柱塞式噴油泵 b. b.噴油泵噴油泵噴油器噴油器 c. c.分配式噴油泵分配式噴油泵柱塞式噴油泵柱塞式噴油泵 組成：組成： 分泵分

6、泵 泵體泵體 傳動機構(gòu)傳動機構(gòu) 油量調(diào)節(jié)機構(gòu)油量調(diào)節(jié)機構(gòu)分泵分泵 組成組成: : 柱塞偶件柱塞偶件 出油閥偶件出油閥偶件 減容體減容體 柱塞偶件：柱塞偶件：柱塞、柱塞、柱塞套柱塞套 作用：作用：高壓泵油；改高壓泵油；改變油量變油量 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 柱塞：柱塞：頭部有直槽頭部有直槽（孔）、斜槽、中部（孔）、斜槽、中部有淺環(huán)槽有淺環(huán)槽 柱塞套柱塞套上部有徑向油上部有徑向油孔、中部有凸肩孔、中部有凸肩 工作（泵油原理）工作（泵油原理） 柱塞下行，頂端露孔，泵腔油壓下降柱塞下行，頂端露孔，泵腔油壓下降吸油吸油 柱塞上行，頂端封孔，泵腔油壓升高柱塞上行，頂端封孔，泵腔油壓升高泵油泵油 柱塞上行，斜槽露孔，泵腔

7、柱塞上行，斜槽露孔，泵腔回油回油 柱塞有效行程：柱塞有效行程： 柱塞頂端封閉徑向油孔到柱塞斜槽露出油孔時柱塞頂端封閉徑向油孔到柱塞斜槽露出油孔時柱塞上移的距離。柱塞上移的距離。 柱塞有效行程柱塞有效行程h he e柱塞總行程柱塞總行程h h，h he e可以可以=0=0。 供油量取決于柱塞有效行程供油量取決于柱塞有效行程 柱塞斜槽形式：柱塞斜槽形式： 下斜槽：供油始點不變、終點改變。下斜槽：供油始點不變、終點改變。 上斜槽：供油始點改變、終點不變。上斜槽：供油始點改變、終點不變。 上下斜槽：供油始點和供油終點均變化。上下斜槽：供油始點和供油終點均變化。 出油閥偶件：出油閥偶件： 作用：作用：

8、a. a.單向閥即防止燃油單向閥即防止燃油倒流；倒流； b. b.使噴油迅速、停油使噴油迅速、停油干脆。干脆。 構(gòu)造：構(gòu)造： 出油閥出油閥 a. a.上部園錐面上部園錐面 b. b.中部園柱面中部園柱面減減壓環(huán)帶壓環(huán)帶 c. c.下部下部+ +字槽園柱斷字槽園柱斷面面 出油閥座：出油閥座：園柱面園柱面 出油閥偶件工作出油閥偶件工作 泵腔油壓升高，閥上升，減容增壓（錐面到減泵腔油壓升高，閥上升，減容增壓（錐面到減壓環(huán)離座）壓環(huán)離座）泵油迅速泵油迅速； 泵腔油壓降低，閥下落，增容減壓（減壓環(huán)到泵腔油壓降低，閥下落，增容減壓（減壓環(huán)到錐面落座）錐面落座）停油干脆停油干脆。 減容體減容體 作用：作用：

9、 出油閥彈簧座出油閥彈簧座 減少高壓容積減少高壓容積 限制出油閥升程限制出油閥升程油量調(diào)節(jié)機構(gòu)油量調(diào)節(jié)機構(gòu) 作用：作用： 調(diào)整供油量；保證各缸調(diào)整供油量；保證各缸供油量均勻性供油量均勻性 結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式: :撥叉式、齒撥叉式、齒桿式桿式 撥叉式：撥叉式： 組成：組成：調(diào)節(jié)拉桿、調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)拉桿、調(diào)節(jié)臂、調(diào)節(jié)叉臂、調(diào)節(jié)叉 工作：工作： 改變調(diào)節(jié)叉在調(diào)節(jié)拉桿改變調(diào)節(jié)叉在調(diào)節(jié)拉桿上的位置，可改變供油上的位置，可改變供油均勻性。均勻性。 齒桿式齒桿式 組成：組成：旋轉(zhuǎn)襯套、齒圈、齒桿旋轉(zhuǎn)襯套、齒圈、齒桿 工作：工作： 通過改變齒圈與旋轉(zhuǎn)襯套的相對位置來調(diào)節(jié)。通過改變齒圈與旋轉(zhuǎn)襯套的相對位置來調(diào)節(jié)。柱塞式

10、噴油泵傳動機構(gòu)柱塞式噴油泵傳動機構(gòu) 作用：作用： 驅(qū)動和控制柱塞驅(qū)動和控制柱塞上、下往復(fù)運動；上、下往復(fù)運動；調(diào)整各缸供油提調(diào)整各缸供油提前角不均勻度。前角不均勻度。 組成：組成： 凸輪軸凸輪軸 挺桿組件：挺桿挺桿組件：挺桿體、滾輪與軸、體、滾輪與軸、墊塊或螺釘墊塊或螺釘 工作：工作： 凸輪軸由曲軸正凸輪軸由曲軸正時齒輪驅(qū)動，轉(zhuǎn)時齒輪驅(qū)動，轉(zhuǎn)速是曲軸的一半，速是曲軸的一半，與氣缸工作順序與氣缸工作順序相一致。相一致。 調(diào)整：調(diào)整： 用更換不同厚度用更換不同厚度的調(diào)整墊塊或旋的調(diào)整墊塊或旋擰調(diào)整螺釘來調(diào)擰調(diào)整螺釘來調(diào)整整柱塞式噴油泵傳動機構(gòu)柱塞式噴油泵傳動機構(gòu)泵體泵體 整體式：整體式：剛度好，剛

11、度好，拆裝不便。拆裝不便。 分開式：分開式：剛度差，剛度差，拆裝方便。拆裝方便。 a.上半體用來安裝上半體用來安裝分泵，有縱向油分泵，有縱向油道、放氣螺釘、道、放氣螺釘、溢油閥等；溢油閥等； b.下半體用來安裝下半體用來安裝油量調(diào)解機構(gòu)和油量調(diào)解機構(gòu)和傳動機構(gòu)等。傳動機構(gòu)等。國產(chǎn)柱塞式噴油泵系列化國產(chǎn)柱塞式噴油泵系列化 以幾種柱塞升程為基礎(chǔ)，配以不同尺寸柱塞直以幾種柱塞升程為基礎(chǔ)，配以不同尺寸柱塞直徑，組成供油量不等的噴油泵。徑，組成供油量不等的噴油泵。 特點：通用性、互換性好，生產(chǎn)維修方便。特點：通用性、互換性好，生產(chǎn)維修方便。小節(jié)習題小節(jié)習題 柴油機混合氣的燃燒過程柴油機混合氣的燃燒過程

12、柴油機燃燒室分類及特點柴油機燃燒室分類及特點 噴油泵的作用與要求噴油泵的作用與要求 柱塞式噴油泵組成及工作原理柱塞式噴油泵組成及工作原理 柱塞有效行程概念（斜槽形式的特點）柱塞有效行程概念（斜槽形式的特點） 油量調(diào)節(jié)機構(gòu)的分類油量調(diào)節(jié)機構(gòu)的分類 出油閥偶件的工作過程出油閥偶件的工作過程 減容體、減壓環(huán)帶的作用減容體、減壓環(huán)帶的作用第四節(jié)第四節(jié) 調(diào)速器調(diào)速器 噴油泵的速度特性：噴油泵的速度特性： 在油量調(diào)解拉桿位置不變，供油量隨轉(zhuǎn)速的變在油量調(diào)解拉桿位置不變，供油量隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系?；P(guān)系。 功用：功用：自動控制供油量，以調(diào)節(jié)所需要轉(zhuǎn)速基自動控制供油量，以調(diào)節(jié)所需要轉(zhuǎn)速基本不變。本不變。 分類分

13、類 按調(diào)速作用范圍分：按調(diào)速作用范圍分：兩兩極式、全程式和定（常）極式、全程式和定（常）速式。速式。 按調(diào)速驅(qū)動機構(gòu)分：按調(diào)速驅(qū)動機構(gòu)分：機機械式、氣壓式、機械氣械式、氣壓式、機械氣壓復(fù)合式、液壓式和電壓復(fù)合式、液壓式和電子式等。子式等。 兩極調(diào)速器兩極調(diào)速器 作用：作用： 自動控制噴油泵的供油自動控制噴油泵的供油量，使其怠速穩(wěn)定并防量，使其怠速穩(wěn)定并防止超速。止超速。RP型兩極調(diào)速器型兩極調(diào)速器 構(gòu)造：構(gòu)造： 重錘部分：重錘部分：重錘座、重錘座、重錘銷、重錘、調(diào)重錘銷、重錘、調(diào)速彈簧。速彈簧。 a. a.外為怠速彈簧，外為怠速彈簧，支承在彈簧上座和支承在彈簧上座和重錘。重錘。 b. b.內(nèi)為

14、高速彈簧，內(nèi)為高速彈簧，支承在彈簧上座和支承在彈簧上座和下座。下座。 聯(lián)動部分：聯(lián)動部分：活動杠活動杠桿、調(diào)速杠桿、滑桿、調(diào)速杠桿、滑動軸、偏心軸、撥動軸、偏心軸、撥動塊動塊 殼蓋部分殼蓋部分： 工作原理工作原理 起動起動 起動時供油起動時供油量比全負荷量比全負荷再增加再增加20208080。 加速踏板到加速踏板到底，偏心軸底，偏心軸逆轉(zhuǎn)，調(diào)速逆轉(zhuǎn)，調(diào)速杠桿以下端杠桿以下端為支點，上為支點，上端向加油方端向加油方向移動最大。向移動最大。 怠速怠速 加速踏板抬起，怠加速踏板抬起，怠速彈簧壓縮，速彈簧壓縮，n n一定，一定，P P離離P P彈，彈，1 1根根 內(nèi)阻內(nèi)阻、nn、P P離離P P彈、供

15、油量彈、供油量 nn、P P離離P P彈彈 重錘在高速彈簧下重錘在高速彈簧下座與重錘座之間；座與重錘座之間； 只有怠速彈簧參加只有怠速彈簧參加工作；工作； 根據(jù)重錘離心力與根據(jù)重錘離心力與怠速彈簧的不斷平怠速彈簧的不斷平衡，自動控制油量衡，自動控制油量調(diào)節(jié)拉桿，穩(wěn)定怠調(diào)節(jié)拉桿，穩(wěn)定怠速。速。 中間工作轉(zhuǎn)速中間工作轉(zhuǎn)速 加速踏板在中間，怠加速踏板在中間，怠速彈簧壓縮，高速彈速彈簧壓縮，高速彈簧相抵壓不動，簧相抵壓不動，P P離離P P彈，彈，2 2根，調(diào)速器根，調(diào)速器不起作用。不起作用。 踏板踏下，偏心軸逆踏板踏下，偏心軸逆轉(zhuǎn)，調(diào)速杠桿以下端轉(zhuǎn)，調(diào)速杠桿以下端為支點帶動拉桿加油；為支點帶動拉桿加

16、油； 踏板放松，偏心軸順踏板放松，偏心軸順轉(zhuǎn)，調(diào)速杠桿以下端轉(zhuǎn)，調(diào)速杠桿以下端為支點帶動拉桿減油。為支點帶動拉桿減油。 完全由駕駛員控制油完全由駕駛員控制油門。門。 最高轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速 踏板到底，怠速踏板到底，怠速與高速彈簧壓縮，與高速彈簧壓縮，n n一定，一定，P P離離= =P P彈彈 負荷負荷、nn、P P離離P P彈彈 、供、供油量油量、nn、P P離離=P P彈彈 高速和怠速彈簧高速和怠速彈簧參加工作自動控參加工作自動控制供油量防止飛制供油量防止飛車。車。 調(diào)整調(diào)整 旋擰調(diào)整螺母可旋擰調(diào)整螺母可同時調(diào)整兩個彈同時調(diào)整兩個彈簧的預(yù)緊力，即簧的預(yù)緊力，即同時調(diào)整高速和同時調(diào)整高速和怠速；怠

17、速； 更換合適剛度的更換合適剛度的彈簧或適當在彈彈簧或適當在彈簧下加減墊片可簧下加減墊片可進行單獨調(diào)整。進行單獨調(diào)整。全程調(diào)速器全程調(diào)速器 作用作用： 使柴油機在全部使柴油機在全部工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)任一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定任一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定工作工作。 構(gòu)造構(gòu)造: : a. a.飛球部分：飛球部分：花盤、花盤、飛球組、推力盤飛球組、推力盤 b. b.調(diào)速聯(lián)動部分：調(diào)速聯(lián)動部分：調(diào)速彈簧、高速調(diào)速彈簧、高速和怠速調(diào)整螺釘、和怠速調(diào)整螺釘、全負荷油量調(diào)節(jié)全負荷油量調(diào)節(jié)螺桿螺桿 c. c.殼蓋部分殼蓋部分全程調(diào)速器全程調(diào)速器 工作原理工作原理a.a.踏板不變，調(diào)速踏板不變，調(diào)速叉不變，叉不變，n n一定，

18、一定，P P離離= =P P彈彈b.b.負荷負荷nPnP離離P P彈彈 供油量供油量 n Pn P離離=P Pc.c.踏板變化，踏板變化，P P彈彈變化，與之平衡變化，與之平衡的的n n就變化就變化 工作過程工作過程 起動起動 踏板踩到底，調(diào)速叉抵高速螺釘，三根彈簧被壓踏板踩到底，調(diào)速叉抵高速螺釘，三根彈簧被壓縮，只有起動彈簧工作，出現(xiàn)啟動加濃間隙。縮，只有起動彈簧工作，出現(xiàn)啟動加濃間隙。只有起動彈簧參加工作只有起動彈簧參加工作 怠速怠速 踏板抬起，調(diào)速叉抵怠速螺釘，起動和怠速彈簧踏板抬起，調(diào)速叉抵怠速螺釘，起動和怠速彈簧參加工作，高速彈簧呈自由狀態(tài)。參加工作，高速彈簧呈自由狀態(tài)。起動與怠速彈

19、簧參加工作起動與怠速彈簧參加工作 中間工作轉(zhuǎn)速中間工作轉(zhuǎn)速 踏板在中間，調(diào)速叉在怠速螺釘與高速螺釘之間，踏板在中間，調(diào)速叉在怠速螺釘與高速螺釘之間，三個彈簧工作。三個彈簧工作。起動、怠速與高速彈簧參加工作起動、怠速與高速彈簧參加工作 最高轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速 踏板到底，調(diào)速叉抵高速螺釘，三根彈簧予緊力踏板到底，調(diào)速叉抵高速螺釘，三根彈簧予緊力最大。最大。 起動、怠速與高速彈簧參加工作起動、怠速與高速彈簧參加工作 調(diào)整：調(diào)整： 調(diào)整怠速調(diào)整螺釘和高速限制螺釘。調(diào)整怠速調(diào)整螺釘和高速限制螺釘。 調(diào)整調(diào)節(jié)螺柱調(diào)整調(diào)節(jié)螺柱油量校正裝置油量校正裝置 作用作用 短時超負荷時，隨轉(zhuǎn)短時超負荷時，隨轉(zhuǎn)速的降低而額外增

20、加速的降低而額外增加供油量供油量 構(gòu)造構(gòu)造 校正彈簧、座、調(diào)節(jié)校正彈簧、座、調(diào)節(jié)螺母螺母 工作工作 突然超負荷時突然超負荷時nPnP離離P P彈，校正彈簧彈，校正彈簧壓縮，供油量壓縮，供油量 調(diào)整調(diào)整旋擰調(diào)節(jié)螺母旋擰調(diào)節(jié)螺母第五節(jié)第五節(jié) 供油提前角調(diào)節(jié)裝置供油提前角調(diào)節(jié)裝置 功用功用: : 同時改變各缸同時改變各缸相同供油提前相同供油提前角。角。 最佳供油提前最佳供油提前角：角：在轉(zhuǎn)速與在轉(zhuǎn)速與供油量一定的供油量一定的條件下，能獲條件下，能獲得最大功率最得最大功率最小燃油消耗率小燃油消耗率的供油提前角的供油提前角聯(lián)軸節(jié)聯(lián)軸節(jié) 構(gòu)造構(gòu)造 主動盤：有弧形槽與刻線，用螺栓固定驅(qū)動軸主動盤：有弧形槽與

21、刻線，用螺栓固定驅(qū)動軸 中間盤與連接盤中間盤與連接盤 從動盤：有固定螺孔，用半圓鍵固定凸輪軸。從動盤：有固定螺孔，用半圓鍵固定凸輪軸。 調(diào)節(jié)工作調(diào)節(jié)工作 擰松調(diào)節(jié)螺釘，將凸緣連接盤相對主動盤轉(zhuǎn)動。擰松調(diào)節(jié)螺釘，將凸緣連接盤相對主動盤轉(zhuǎn)動。 供油提前角自動調(diào)節(jié)器供油提前角自動調(diào)節(jié)器 組成組成: :離心組件：飛塊、彈簧離心組件：飛塊、彈簧 傳動盤與從動盤、外殼傳動盤與從動盤、外殼 工作工作: : nn飛塊離心力飛塊離心力彈簧力，使從動盤相對傳動彈簧力，使從動盤相對傳動盤轉(zhuǎn)動。盤轉(zhuǎn)動。第六節(jié)第六節(jié) 噴油器噴油器 作用：作用：霧化、合理噴霧化、合理噴射于燃燒室。射于燃燒室。 要求：要求：一定的壓力、一

22、定的壓力、射程和錐角；噴油迅射程和錐角；噴油迅速，停油干脆。速，停油干脆。 形式形式: : 開式：開式：噴孔沒有針閥噴孔沒有針閥隔開隔開 閉式：閉式：噴孔前處有針噴孔前處有針閥。閥。孔式、軸針式孔式、軸針式 構(gòu)造構(gòu)造 針閥偶件針閥偶件： 針閥針閥導(dǎo)向園柱面、導(dǎo)向園柱面、承壓錐面、密封錐承壓錐面、密封錐面面 針閥體針閥體油道、油油道、油腔、噴孔腔、噴孔 調(diào)壓組件：調(diào)壓組件：頂桿、頂桿、彈簧、調(diào)壓螺母彈簧、調(diào)壓螺母 噴油器體：噴油器體：貫通油貫通油道、縫隙濾芯道、縫隙濾芯噴油器的構(gòu)造與工作噴油器的構(gòu)造與工作 工作原理工作原理 油壓彈簧力，油壓彈簧力，針閥抬起針閥抬起 噴油；噴油； 油壓彈簧力，油壓彈簧力，針閥落座針閥落座 停噴。停噴。 調(diào)整調(diào)整 旋擰螺母旋擰螺母噴油嘴的形式特點噴油嘴的形式特點 孔式噴油嘴特點孔式噴油嘴特點 孔數(shù)多、孔徑小、孔數(shù)多、孔徑小、射程遠，適用直射程遠，適用直噴式燃燒室；噴式燃燒室； 易堵塞，加工困易堵塞，加工困難。難。噴油嘴的形式特點噴油嘴的形式特點 軸針式噴油嘴特點軸針式噴油嘴特點 噴孔