柴油機(jī)燃油系

1、第8章柴油機(jī)燃油系統(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(jī)燃油供給系主要總成和作用； 2能簡單敘述柴油機(jī)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(jìn)行柴油機(jī)燃油供給系主要總成、零件的檢修； 2會進(jìn)行柴油機(jī)燃油供給系的正確維護(hù)； 3能分析柴油機(jī)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(jī)燃油系統(tǒng)的構(gòu)造和工作原理一、柴油機(jī)燃料供給系的功用及組成一、柴油機(jī)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(jī)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地混

2、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(jìn)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(jìn)油室的一端限壓閥和回油管流回輸油泵的進(jìn)口或直接流回柴油

3、箱。噴油器工作間隙漏泄的極少數(shù)柴油也經(jīng)回油管流回柴油箱。 4）柴油濾清器有粗細(xì)兩種，一般粗濾器設(shè)在輸油泵之前，細(xì)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。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。 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

4、成。 孔式噴油器四、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(jī)的工作情況，改變噴 油量的多少，以調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。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(yùn)動，調(diào)節(jié)供油量。 2. 柱塞套筒為光滑的圓柱形長孔，套筒上部開有一個進(jìn)油和回油用的小孔，或開有兩個徑向孔，兩孔進(jìn)油一孔回油，它

5、們與殼體上的低壓進(jìn)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(jìn)油、壓油、回油過程 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（）隨轉(zhuǎn)速的升高而增加。 原因 1柱塞運(yùn)動速度增加時，由于柱塞套筒上的進(jìn)、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?！钡某?/p>

6、度也隨著增大。 2柱塞運(yùn)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1曲軸正時齒輪；2噴油泵驅(qū)動齒輪；3空氣壓縮機(jī)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(jī)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)動與供油正時六、噴油泵的驅(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(jī)燃料系的輔助裝置柴油機(jī)燃料系的輔助裝置 1

7、.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，輸出量為柴油機(jī)全負(fù)荷油耗量的34倍。 組成 由泵體、活塞、進(jìn)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(jī)起動輔助裝置第二節(jié) 柴油機(jī)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)

8、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(xì)，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?，?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對位置。 (4)噴油泵總成包括分油泵、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(yàn)修理進(jìn)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

9、工藝要求進(jìn)行。 安裝凸輪軸前，應(yīng)首先確認(rèn)發(fā)動機(jī)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(jìn)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(yùn)動，不得有運(yùn)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(jī)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(yàn)三、輸油泵的檢修 1密封性試驗(yàn) 試驗(yàn)時

10、，旋緊手油泵手柄，堵住出油口，將輸油泵浸沒在清潔的柴油中，從進(jìn)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1 mm，表示漏氣量將超過30 mLmin，說明輸油泵的密封性能過差，應(yīng)更換新泵。 2吸油能力的試驗(yàn) 以內(nèi)徑為8mm、長2 m的軟管為吸油管，由水平高度低于輸油泵l m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(yàn) 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500 mL的量杯中，量杯的位置必須高于輸油泵03 m。當(dāng)噴油泵轉(zhuǎn)速為1 000rmin時，測量15 s內(nèi)流入量杯內(nèi)的

11、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(bào)廢。 4輸油壓力的檢驗(yàn) 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(yàn)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(bào)廢。四、柴油機(jī)燃料系的維護(hù) 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，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(hù) (1)放氣 。 (2)柴油濾清器和油水分離器的維護(hù) 。 (3)輸油泵的維護(hù) 。 (4)噴油器的維護(hù) 。 (5)噴油泵的維護(hù) 。第三節(jié) 柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的常見故障診斷與排除 一、發(fā)動機(jī)起動困難 1故障現(xiàn)象 當(dāng)起動機(jī)正常工作而發(fā)動機(jī)不能

12、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(jī)無起動跡象，排氣管無煙排出； (2)發(fā)動機(jī)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中有漏氣部位，使油路中進(jìn)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(jìn)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(dá)不到起動時的需要； 噴油泵油量調(diào)節(jié)機(jī)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

13、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(jī)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，壓縮終了的溫度和壓力達(dá)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(jī)無起動跡象，排氣管無煙排出 發(fā)動機(jī)起動時無著車跡象，排氣管不排煙，說明柴油沒有進(jìn)入氣缸，重點(diǎn)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

14、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，可扳動手油泵試驗(yàn)。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(fèi)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(jìn)出油閥是否關(guān)閉不嚴(yán)等。在寒冷地區(qū)嚴(yán)

15、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(jìn)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(jī)起動困難，排氣管冒白煙 氣缸內(nèi)進(jìn)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(jìn)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(jìn)氣通道是否堵塞； c.檢查和調(diào)整噴油正時； d.檢查噴油器噴油霧化是否不良； e.檢查氣缸壓力是否過低； f.檢查噴油泵供油是否過多或過少。二、柴油機(jī)工作粗暴 1故障現(xiàn)象 (1)發(fā)動機(jī)產(chǎn)生有節(jié)奏的(清脆的)、類似金屬的敲擊聲，急加速時響聲更大，排氣管冒黑煙； (2)氣缸內(nèi)發(fā)出低沉不清晰的敲擊聲； (3)敲擊聲沒有節(jié)奏并冒黑煙。 2故障原因 (1)噴油時間過