模塊5柴油機燃料供給系統(tǒng)的構(gòu)造與維修

1、模塊5柴油機燃料供給系統(tǒng)的構(gòu)造與維修 學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識目標(biāo) 1能正確敘述柴油機燃油供給系主要總成和作用； 2能簡單敘述柴油機燃油供給系主要零件的結(jié)構(gòu)與工作原理； 3能正確敘述噴油泵、噴油器的調(diào)整部位與調(diào)整方法。 能力目標(biāo) 1能進行柴油機燃油供給系主要總成、零件的檢修； 2會進行柴油機燃油供給系的正確維護； 3能分析柴油機燃油供給系常見故障的原因，并能合理排除。 第一節(jié)柴油機燃油系統(tǒng)的構(gòu)造和工作原理一、柴油機燃料供給系的功用及組成一、柴油機燃料供給系的功用及組成 1.功用 完成燃料的儲存、濾清和輸送工作，按柴油機各種不同工況的要求，定時、定量、定壓并以一定的噴油質(zhì)量噴入燃燒室，使其與空氣迅速而良好

2、地混合和燃燒，最后使廢氣排入大氣。由燃油供給、空氣供給、混合氣形成及廢氣排出四部分組成。1燃油供給系： 由柴油箱、輸油泵、低壓油管、濾清器、噴油泵、高壓油管和噴油器及回油管等組成。2空氣供給： 由空氣濾清器、進氣管等組成。有的有增壓器。3混合氣形成： 燃燒室。4廢氣供給： 由排氣管及排氣消聲器組成。2.組成5燃油供給路線1）低壓油路：從柴油箱到噴油泵入口，油壓一般為0.150.3MPa。2）高壓油路：從噴油泵到噴油器，油壓在10MPa以上。3）多余的燃油回流：輸油泵的供油量比噴油泵的最大噴油量大34倍，大量多余的燃油經(jīng)噴油泵進油室的一端限壓閥和回油管流回輸油泵的進口或直接流回柴油箱。噴油器工作

3、間隙漏泄的極少數(shù)柴油也經(jīng)回油管流回柴油箱。4）柴油濾清器有粗細兩種，一般粗濾器設(shè)在輸油泵之前，細濾器設(shè)在輸油泵之后。5）為保證各氣缸供油的一致性，連接噴油泵和噴油器的鋼制高壓油管的直徑和長度是相等的。柴油機燃料供給系統(tǒng)組成柴油機燃料供給系統(tǒng)組成二、可燃混合氣的形成與燃燒室可燃混合氣的形成與燃燒室 混合氣的燃燒過程燃燒室統(tǒng)一式燃燒室統(tǒng)一式燃燒室分隔式燃燒室分隔式燃燒室分隔式燃燒室三、噴油器噴油器 功用 使一定數(shù)量的燃油得到良好的霧化。 使燃油的噴射按燃燒室類型合理分布。 要求 應(yīng)具有一定的噴射壓力和射程、合適的噴霧錐角和霧化質(zhì)量； 噴停要迅速，不發(fā)生燃油滴漏； 開始噴油少，中期噴油多，后期噴油少

4、 由針閥、針閥體、頂桿、調(diào)壓彈簧、調(diào)壓螺釘及噴油器體等零件組成。 孔式噴油器噴油器噴油器四、噴油泵噴油泵 作用 提高油壓（定壓）：將噴油壓力提高到10MPa20MPa。 控制噴油時間（定時）：按規(guī)定的時間噴油和停止噴油。 控制噴油量（定量）：根據(jù)柴油機的工作情況，改變噴油量的多少，以調(diào)節(jié)柴油機的轉(zhuǎn)速和功率。柱塞式噴油泵的工作原理柱塞式噴油泵的工作原理 柱塞副的結(jié)構(gòu) 1. 柱塞為一光滑的圓柱體，在其上部銑有螺旋槽或斜槽，并利用直切槽或中心孔（軸向孔和徑向孔）使槽和柱塞上端的泵油室相通。柱塞的下部制有安裝彈簧座的圓柱體和十字凸塊（或壓入調(diào)節(jié)臂），以便使柱塞能往復(fù)運動，調(diào)節(jié)供油量。 2. 柱塞套筒為

5、光滑的圓柱形長孔，套筒上部開有一個進油和回油用的小孔，或開有兩個徑向孔，兩孔進油一孔回油，它們與殼體上的低壓進油室相通。 3. 柱塞套筒裝在殼體座孔內(nèi)，并用定位螺釘和定位孔來固定，以防止柱塞套筒轉(zhuǎn)動。 4. 柱塞和柱塞套筒是一對精密的偶件，不能互換。柱塞副用耐磨性高的優(yōu)質(zhì)合金鋼（軸承鋼）制成，并經(jīng)熱處理和時效處理。柱塞偶件柱塞的進油、壓油、回油過程 噴油泵的組成噴油泵的組成油量控制機構(gòu)油量控制機構(gòu)滾輪體高度的調(diào)整方法滾輪體高度的調(diào)整方法A型噴油泵A型噴油泵五、調(diào)速器調(diào)速器 噴油泵的速度特性：指供油拉桿位置不變時，噴油泵每一個循環(huán)供油量（）隨轉(zhuǎn)速變化規(guī)律。 柱塞泵的供油特性 每一循環(huán)的供油量（）

6、是隨轉(zhuǎn)速的升高而增加。 原因： 1柱塞運動速度增加時，由于柱塞套筒上的進、回油孔的節(jié)流作用，產(chǎn)生早噴晚停。且節(jié)流作用隨著轉(zhuǎn)速的升高而增加，“早噴”和“晚停”的程度也隨著增大。 2柱塞運動速度增加時，泄露時間縮短，泄漏量減少。 惡果 1轉(zhuǎn)速升高，高速時飛車 。 2轉(zhuǎn)速降低，低速時熄火 。離心式調(diào)速器的基本原理調(diào)速器工作原理示意圖調(diào)速器工作原理示意圖六、噴油泵的驅(qū)動與供油正時噴油泵的驅(qū)動與供油正時 1曲軸正時齒輪；2噴油泵驅(qū)動齒輪；3空氣壓縮機曲軸；4聯(lián)軸器；5供油提前角自動調(diào)節(jié)器；6噴油泵；7托板；8調(diào)速器；9配氣機構(gòu)驅(qū)動齒輪10飛輪上的噴油正時標(biāo)記；A各處標(biāo)記位置噴油泵的驅(qū)動與供油正時噴油泵的

7、驅(qū)動與供油正時撓性片式聯(lián)軸器 1供油提前角自動調(diào)節(jié)器；2 、4 彈簧鋼片；3連接叉；5 噴油泵凸輪軸 供油提前角自動調(diào)節(jié)器 1從動盤臂2從動盤；3滾輪；4飛塊銷釘；5主動盤；6彈簧座；7飛塊七、柴油機燃料系的輔助裝置柴油機燃料系的輔助裝置 1.柴油濾清器柴油濾清器 作用 濾去柴油中的雜質(zhì)、水分和石蠟，以減小各精密偶件的磨損，保證噴霧質(zhì)量。 型式、材料 多為過濾式，濾芯由綢布、毛氈、金屬絲及紙制成。柴油濾清器和油水分離器柴油濾清器和油水分離器2.輸油泵 作用 使柴油產(chǎn)生一定的壓力，用以克服濾清器及管路阻力，保證連續(xù)不斷地向噴油泵輸送足夠的柴油。 型式 多采用活塞式，輸出壓力為0.150.3MPa

8、，輸出量為柴油機全負荷油耗量的34倍。 組成 由泵體、活塞、進油閥、出油閥及手油泵等組成。裝在噴油泵體上，由噴油泵凸輪軸上的偏心輪驅(qū)動。 手油泵八、柴油機起動輔助裝置第二節(jié) 柴油機燃油系統(tǒng)的維修一、噴油泵的解體和裝配 1噴油泵的解體 噴油泵解體之前，應(yīng)用汽油、煤油或柴油認(rèn)真清洗外部，但不得用堿水清洗。噴油泵解體時，應(yīng)注意以下問題： (1)使用專用工具。 (2)零件拆下后，要按部位順序放置。尤其是柱塞副和出油閥等零件，在解體和以后的清洗時，更應(yīng)該非常仔細，避免磕碰，同類偶件之間的零件不能互換。 (3)對有裝配位置要求的零件，如齒桿、調(diào)整螺釘?shù)攘慵瑧?yīng)作標(biāo)記標(biāo)明原來裝配位置，防止裝配時改變原有的相

9、對位置。 (4)噴油泵總成包括分泵、輸油泵、調(diào)速器、供油提前角自動調(diào)節(jié)裝置和泵體等零部件，在解體時應(yīng)先分解成部件，然后結(jié)合檢驗修理進一步分解。2.噴油泵的裝配 (1)凸輪軸 在噴油泵裝配過程中，應(yīng)注意工作環(huán)境、工具、操作者和零件的清潔。裝配過程必須使用專用工具，嚴(yán)格按照工藝要求進行。 安裝凸輪軸前，應(yīng)首先確認(rèn)發(fā)動機的工作順序和噴油泵凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向。 凸輪軸裝復(fù)后，應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動，軸向間隙應(yīng)符合技術(shù)條件的規(guī)定；否則，可通過增減兩端的墊片進行調(diào)整。 (2)滾輪組合件 滾輪組合件裝入下泵體后，能上下靈活運動，不得有運動阻力過大的部位。滾輪上的調(diào)整螺釘不得外露過多。 (3)柱塞和出油閥偶件 柱塞和出油

10、閥偶件在裝入泵體前，應(yīng)確認(rèn)型號無誤。 (4)供油量的調(diào)節(jié)機構(gòu) 供油拉桿或齒桿裝入泵體時，要注意安裝位置。 (5)調(diào)速器 號噴油泵采用的球盤式離心全速調(diào)速器，其推力盤內(nèi)的軸承軸向間隙應(yīng)很小。拉板與軸承內(nèi)圈必須壓牢。 二、精密偶件的檢驗柱塞滑動性能試驗柱塞滑動性能試驗出油閥密封性能試驗出油閥密封性能試驗三、輸油泵的檢修 1密封性試驗 試驗時，旋緊手油泵手柄，堵住出袖口，將輸油泵浸沒在清潔的柴油中，從進油口通入147196kPa的壓縮空氣，若輸油泵密封性能良好，在頂桿與泵體的間隙中，只會有微小的氣泡冒出。如氣泡的直徑超過1mm，表示漏氣量將超過30mLmin，說明輸油泵的密封性能過差，應(yīng)更換新泵。

11、2吸油能力的試驗 以內(nèi)徑為8mm、長2m的軟管為吸油管，由水平高度低于輸油泵lm的油箱中，用輸油泵供油，能在30個活塞行程內(nèi)出油為合格。 3輸油量的檢驗 將輸油泵裝回噴油泵，輸油泵的出口接油管，油管出口插入容量為500mL的量杯中，量杯的位置必須高于輸油泵03m。當(dāng)噴油泵轉(zhuǎn)速為1000rmin時，測量15s內(nèi)流入量杯內(nèi)的燃油量，并與技術(shù)條件規(guī)定的流量相比較，判斷出油量是否合格。若不合格應(yīng)予報廢。 4輸油壓力的檢驗 在輸油泵出油口接上壓力表，在規(guī)定的轉(zhuǎn)速條件下，檢驗輸油泵的輸油壓力是否符合原廠規(guī)定。若不合格應(yīng)予報廢。四、柴油機燃料系的維護 1柴油的凈化 對于加入燃料系中柴油的潔凈程度要求十分嚴(yán)格

12、，不但加油器具要潔凈，而且柴油至少要經(jīng)過48h的沉淀之后，才能加入油箱中。 2燃料系的維護 (1)放氣。 (2)柴油濾清器和油水分離器的維護。 (3)輸油泵的維護。 (4)噴油器的維護。 (5)噴油泵的維護。第三節(jié)柴油機燃油系統(tǒng)的常見故障診斷與排除一、發(fā)動機起動困難 1故障現(xiàn)象 當(dāng)起動機正常工作而發(fā)動機不能起動時，多是供給系工作不良引起的，常見的故障現(xiàn)象如下： (1)發(fā)動機無起動跡象，排氣管無煙排出； (2)發(fā)動機有起動跡象，排氣管冒白煙，但不能發(fā)動。 2故障原因 (1)屬于低壓油路的原因 油箱內(nèi)無油或存油不足； 油箱開關(guān)未打開或油箱蓋空氣孔堵塞； 油箱至噴油泵間管路堵塞； 油箱至輸油泵間管路

13、中有漏氣部位，使油路中進入空氣； 柴油濾清器或輸油泵濾網(wǎng)堵塞； 噴油泵溢流閥不密封； 油路中滲進了水或使用的柴油牌號不對。(2)屬于高壓油路方面的原因 噴油泵柱塞偶件磨損過甚，造成內(nèi)泄漏大，使供油量達不到起動時的需要； 噴油泵油量調(diào)節(jié)機構(gòu)卡滯，使柱塞不能轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)動量過??； 出油閥密封不良，造成不供油或供油不足； 噴油器針閥積碳或燒結(jié)而不能開啟； 噴油器針閥開啟壓力調(diào)整過高； 噴油器噴孔堵塞； 高壓油管中有空氣或接頭松動。(3)其他方面的原因 低溫起動預(yù)熱裝置失效，發(fā)動機氣缸內(nèi)溫度過低； 空氣濾清器堵塞，或排氣管排氣不暢； 供油時間過早或過遲； 噴油霧化不良； 氣缸壓縮壓力過低，壓縮終了的溫度和

14、壓力達不到使柴油自燃的溫度。3故障診斷與排除方法 (1)發(fā)動機無起動跡象，排氣管無煙排出 發(fā)動機起動時無著車跡象，排氣管不排煙，說明柴油沒有進入氣缸，重點檢查供給系的堵塞、漏氣和某些零部件的損壞。首先應(yīng)確定故障出自低壓油路還是高壓油路。 將噴油泵放氣螺釘松開，扳動手油泵，觀察放氣螺釘處是否流油，若不流油或流出泡沫狀柴油，而且長時間扳動手油泵也排不盡，表明低壓油路有故障。如果流油正常，則說明故障出在高壓油路。 低壓油路的故障診斷 a若松開噴油泵放氣螺釘，扳動手油泵，放氣螺釘處無油流出，說明油箱中無油或油路堵塞。 首先檢查油箱中存油是否足夠、油箱開關(guān)是否打開、油箱蓋空氣孔是否堵塞。 若良好，可扳動

15、手油泵試驗。若拉手油泵拉鈕時，明顯感到有吸力，松手后又自行回位，說明油箱至輸油泵的油路堵塞；若拉出手油泵拉鈕時感覺正常，但壓下去比較費力，說明輸油泵至噴油泵的油路堵塞，可檢查柴油濾清器是否堵塞。 如果上下拉動手油泵拉鈕時，均無正常的泵油阻力，說明手油泵失效，應(yīng)檢查手油泵進出油閥是否關(guān)閉不嚴(yán)等。在寒冷地區(qū)嚴(yán)寒季節(jié)，柴油牌號選用不當(dāng)或油中有水，容易造成柴油凝結(jié)或油中的水結(jié)冰而堵塞油管。 b若松開噴油泵放氣螺釘，扳動手油泵，放氣螺釘處流出泡沫狀柴油，而且長時扳動手油泵也是如此，說明油箱至輸油泵之間的管路漏氣，供油系滲進空氣發(fā)生了氣阻。首先檢查油管有無破裂、輸油泵至油箱一段油管接頭是否松動或油箱內(nèi)上油管的上部是否開裂等。 高壓油路故障診斷(2)發(fā)動機起動困難，排氣管冒白煙 氣缸內(nèi)進水：如果排出白煙，用手接近排氣管消聲器出口處，發(fā)現(xiàn)手上留有水珠，說明有水進入燃燒室。 燃油燃燒不良： a檢查起動預(yù)熱裝置是否損壞； b檢查進氣通道是否堵塞； c檢