噴油器的主要結(jié)構(gòu)以及工作原理

1、噴油器的主要結(jié)構(gòu)以及工作原理2022/7/102022/7/10功用：將噴油泵供給的高壓柴油，以一定的壓力，呈霧狀噴入燃燒室，以利于形成可燃混合氣。 型式：目前采用的都是閉式噴油器（液壓?jiǎn)㈤y式）。要求： 霧化均勻；噴射干脆利落；無(wú)滴漏現(xiàn)象； 油束形狀與方向，適應(yīng)燃燒室。2022/7/102022/7/10閉式噴油器結(jié)構(gòu)及工作原理閉式噴油器由本體、精密偶件針閥和針閥體、推桿、彈簧下座、彈簧、彈簧上座、調(diào)壓螺釘、鎖緊螺母以及高壓濾器、進(jìn)油管接頭等部件組成。 讀圖2022/7/10閉式噴油器結(jié)構(gòu)及工作原理閉式噴油器由本體、精密偶件針閥和針閥體、推桿、彈簧下座、彈簧、彈簧上座、調(diào)壓螺釘、鎖緊螺母以及高

2、壓濾器、進(jìn)油管接頭等部件組成。 2022/7/10閉式噴油器結(jié)構(gòu)及工作原理1.噴油高壓燃油自進(jìn)油管接頭經(jīng)本體內(nèi)孔進(jìn)入貯油腔作用在針閥的錐面上，克服彈簧的預(yù)緊力將針閥抬起。當(dāng)針閥一離開(kāi)閥座，其承壓面突然增大，使針閥快速升起，減小了節(jié)流損失，使燃油果斷地經(jīng)噴孔噴入氣缸。2.斷油噴油泵停止供油后，貯油腔油壓突然降低，針閥在彈簧的作用下迅速關(guān)閉，噴油便斷然停止。此時(shí)，針閥把高壓油空間與燃燒室隔開(kāi)。（所以把這種噴油器稱為閉式噴油器）工作原理1.柴油機(jī)噴油壓力是多少？2.燃油噴射過(guò)程的壓力會(huì)不會(huì)變化？3.燃油最大壓力一般是開(kāi)啟壓力的多少？4.針閥升程有沒(méi)有限制？一般多少？5. 針閥的關(guān)閉壓力與開(kāi)啟壓力相同

3、嗎？6.針閥開(kāi)啟后氣缸的燃?xì)鈺?huì)不會(huì)倒灌進(jìn)油嘴？2022/7/101.針閥開(kāi)啟壓力一般為1028Mpa（個(gè)別35，最高100 ）。2.是變化的。3.最大壓力一般為開(kāi)啟壓力的23倍。4.有限制。一般不超過(guò)1mm。5.關(guān)閉的壓力低于開(kāi)啟壓力6.不會(huì)。因?yàn)獒橀y開(kāi)啟壓力高于氣缸壓力。但是要注意保證針閥在燃油壓力高于氣缸壓力之前落座。直噴式的壓力高P1P2P3p1.針閥受到摩擦力、慣性力的作用；2.針閥開(kāi)啟前高壓燃油作用面小于開(kāi)啟后的作用面。2022/7/10噴油器的結(jié)構(gòu)形式噴油器結(jié)構(gòu)形式很多，但彼此間的主要區(qū)別是在噴油嘴。噴油嘴的結(jié)構(gòu)與燃燒室形狀有關(guān)。按噴孔數(shù)目：?jiǎn)慰资剑ㄍǔ檩S針式）、多孔式（普通型、

4、長(zhǎng)型）按是否強(qiáng)制冷卻：冷卻式、非冷卻式按調(diào)節(jié)彈簧位置：彈簧上置式、彈簧下置式2022/7/10單孔式噴油器 標(biāo)準(zhǔn)軸針式、節(jié)流軸針式。多孔式噴油器 噴孔數(shù)目：412；噴孔直徑：2022/7/10噴油器的結(jié)構(gòu)形式多孔式噴油嘴霧化油粒勻細(xì)，分布較均勻，因孔徑較小噴孔容易堵塞，適用于直接噴射式燃燒室。 2022/7/10噴油器的結(jié)構(gòu)形式冷卻式噴油嘴對(duì)于強(qiáng)化程度較高的中、低速柴油機(jī)，大都采用冷卻式噴油嘴。 這種噴油嘴在針閥體內(nèi)部布置有冷卻液流道用以冷卻，也稱為內(nèi)部冷卻。冷卻液通常采用淡水或柴油。淡水導(dǎo)熱系數(shù)大，冷卻效果好。使用淡水冷卻的噴油器冷卻系統(tǒng)，是一個(gè)單獨(dú)設(shè)立的冷卻系統(tǒng)，稱為噴油器冷卻系統(tǒng)。 20

5、22/7/10冷卻式噴油嘴2022/7/10MAN B&W MC機(jī)噴油器特點(diǎn)非冷卻式燃油在噴油器內(nèi)循環(huán)冷卻啟閥壓力不可調(diào)節(jié)備車時(shí)可預(yù)熱噴油器兼有驅(qū)氣作用2022/7/10MAN B&W MC機(jī)噴油器2022/7/10七、噴油器的檢查與調(diào)節(jié)1、啟閥壓力的檢查與調(diào)整2、密封性的檢查3、霧化質(zhì)量檢查 2022/7/101、啟閥壓力的檢查與調(diào)整啟閥壓力是噴油器開(kāi)始噴射時(shí)的最低噴射壓力，它對(duì)燃油霧化質(zhì)量有很大影響。在柴油機(jī)說(shuō)明書中規(guī)定了噴油器的啟閥壓力，對(duì)不同的機(jī)型其值一般在1035Mpa。噴油器經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的工作后，會(huì)因調(diào)節(jié)螺釘松動(dòng)、針閥和閥座磨損、彈簧損壞等原因使啟閥壓力降低。因此必須經(jīng)常檢查。 為什么

6、要檢查？2022/7/101、啟閥壓力的檢查與調(diào)整檢查時(shí)，將噴油器連接在試驗(yàn)裝置的高壓油管接頭上，先排除噴油器油路中的空氣，然后緩慢泵油，從壓力表觀察開(kāi)始噴油時(shí)的壓力，此即為啟閥壓力。若此值與規(guī)定不符，則可擰動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到滿意為止。2022/7/102、密封性的檢查檢查噴油器的密封性，是指檢查針閥與針閥體的徑向配合面以及針閥與閥座錐面這兩處密封性的檢查。此項(xiàng)檢查也是在噴油器試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的。自由滑動(dòng)，密封良好 閉閥時(shí)不漏油2022/7/102、密封性的檢查檢查時(shí)，泵油使油壓保持在略低于啟閥壓力的一定數(shù)值上，然后停止泵油，觀察該油壓降落的速度。通常，均以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)壓力降不超過(guò)規(guī)定范圍為

7、標(biāo)準(zhǔn)。若超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則說(shuō)明針閥與針閥體、針閥與閥座錐面的密封性不良，應(yīng)設(shè)法修復(fù)或換新。2022/7/103、霧化質(zhì)量檢查 噴油器霧化質(zhì)量的檢查在噴油器試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行。檢查時(shí)壓動(dòng)杠桿泵油，通過(guò)觀察噴出的燃油霧化形狀、數(shù)目和分布情況來(lái)判斷霧化質(zhì)量。霧化質(zhì)量好時(shí)，油粒勻細(xì)，油束分布均勻，沒(méi)有局部密集現(xiàn)象或油滴涌出，且油束的長(zhǎng)度和錐角符合要求。每次噴油的開(kāi)始和終了干脆利落，有清脆的“嘎嘎”聲。在連續(xù)幾次后，噴油嘴頂端應(yīng)無(wú)油滴。2022/7/103、霧化質(zhì)量檢查 還應(yīng)注意檢查緩慢泵油時(shí)噴油器的霧化質(zhì)量。若在緩慢泵油時(shí)，在壓力增至啟閥壓力之前油滴從噴孔漏出，這表明針閥與針閥體的密封錐面密封不良。當(dāng)發(fā)現(xiàn)霧化

8、質(zhì)量較差時(shí)，應(yīng)檢查原因并修復(fù)；密封錐面密封不良可研磨。噴孔堵塞可用煤油清洗并用鋼針疏通。若無(wú)法修復(fù)時(shí)則應(yīng)及時(shí)更新。2022/7/10八、噴油設(shè)備的主要故障1、噴油泵的主要故障2、噴油器的主要故障3、噴油嘴的常見(jiàn)故障4、噴油設(shè)備的穴蝕2022/7/101、噴油泵的主要故障噴油泵的主要零件是柱塞套筒、出油閥及閥座兩對(duì)精密偶件，因此，噴油泵的主要故障大多發(fā)生在這兩對(duì)零件上。過(guò)渡磨損拉傷卡緊咬死2022/7/10柱塞與套筒過(guò)度磨損 后果：使間隙增大、偶件漏油，造成供油壓力下降，供油始點(diǎn)延后，供油量減少，霧化不良，燃燒惡化等。多缸柴油機(jī)各缸不均勻的磨損會(huì)使各缸噴油量不均從而影響柴油機(jī)低負(fù)荷的穩(wěn)定性。原因

9、： 偶件材料、加工工藝有關(guān) 燃油質(zhì)量：粘度viscosity、硫分Sulphur、雜質(zhì) 機(jī)械雜質(zhì)部位： 柱塞頭部斜槽上部配油部、套筒進(jìn)回油孔處2022/7/10柱塞卡緊或咬死后果：柱塞卡緊或咬死會(huì)使噴油泵停止工作，因而導(dǎo)致該缸熄火。 原因： 燃油凈化不良 安裝不正確或間隙過(guò)小油溫過(guò)高或溫度突變 注：使用重油的燃油系統(tǒng)在機(jī)動(dòng)操縱需要換油時(shí)，必須遵循正確的操作方法，以防油溫突變引起柱塞卡死套筒里。2022/7/10閥與閥座過(guò)度磨損 后果：閥偶件磨損后密封性下降、漏油，導(dǎo)致供油量減少，供油壓力降低，噴油定時(shí)延后，影響霧化和燃燒質(zhì)量。 原因： 含雜質(zhì)燃油的沖刷 油的酸性腐蝕 閥與閥座的撞擊 閥面扭曲變

10、形等 2022/7/10閥桿卡緊或咬死 后果：如閥在開(kāi)啟位置，閥桿卡緊或咬死，則進(jìn)(回)油閥不能關(guān)閉而導(dǎo)致噴油泵停止供油，即單缸熄火。 如回油閥始終點(diǎn)調(diào)節(jié)式噴油泵回油閥在關(guān)閉位置卡死，則該缸可能會(huì)超負(fù)荷，且氣缸安全閥打開(kāi)。原因： 可能是潤(rùn)滑不良、受熱不均或閥桿及其泵體變形等。 2022/7/102.噴油器的主要故障 1）針閥偶件磨損、漏油I. 錐面磨損 II. 柱面磨損 III. 端面漏油2）針閥在針閥套中卡緊或咬死 2022/7/10錐面磨損后果：燃油滴漏，燃油漏入氣缸則使燃燒不良。油滴還會(huì)附在噴油嘴下端而造成高溫結(jié)炭。針閥下沉：節(jié)流損失增大 ；噴射壓力下降，霧化不良；升程增大，撞擊加重，加

11、速磨損 ；密封面壓強(qiáng)變小，密封性能下降，加劇磨損。 注：關(guān)于錐面上的密封環(huán)帶，應(yīng)以最佳，位于錐面上邊緣。 原因： 燃油機(jī)械雜質(zhì)的沖刷 燃油的酸性腐蝕 針閥與閥座的撞擊。2022/7/10柱面磨損后果：使漏油量增加，引起噴油壓力下降和霧化不良。當(dāng)各缸噴油器針閥柱面磨損不均時(shí)，同樣導(dǎo)致噴油量不均并影響柴油機(jī)低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。主要原因： 油質(zhì)不佳。2022/7/10端面漏油 后果：針閥套的上、下端面分別與噴油器本體和噴嘴平面配合。如針閥套與噴嘴制成一體，則針閥套只有一個(gè)端面。當(dāng)發(fā)生滲漏時(shí)，會(huì)引起燃燒不良。 水冷卻式漏油的主要原因是水腐蝕，水箱處有油花可見(jiàn)。2022/7/10針閥在針閥套中卡緊和咬死

12、后果：針閥不能及時(shí)啟閉或根本不能啟閉。若針閥因咬死而不能開(kāi)啟 該缸就會(huì)因沒(méi)有噴油而熄火，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，噴射系統(tǒng)中油壓猛烈升高，使高壓油管的接頭處發(fā)生漏油或破裂，噴油泵和油管也將發(fā)熱，該缸排溫下降。若針閥卡緊在針閥套中不能及時(shí)關(guān)閉 就會(huì)造成霧化和燃燒不良，排溫升高且冒黑煙。此時(shí)，高壓油管的脈動(dòng)微弱，甚至無(wú)脈動(dòng)(在針閥完全卡緊時(shí))。主要原因： 機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)入針閥和針閥套之間的間隙中；噴油器冷卻不良；針閥偶件在高溫或溫度突變時(shí)變形；安裝不正以及緊固螺釘松緊不均等。2022/7/103.噴油嘴的常見(jiàn)故障 1) 噴孔磨損2) 噴孔堵塞 3) 噴孔內(nèi)外結(jié)炭 4) 噴孔裂紋2022/7/10噴孔磨損后果：

13、造成燃燒惡化。噴孔磨損后，使噴孔變大、變形，使燃油的噴射霧化質(zhì)量下降。 使油束形狀與燃燒室形狀匹配不良。主要原因： 噴孔受燃油不斷地高速?zèng)_刷。 油中有雜質(zhì)和酸時(shí)則將加速磨損。 處理：一般孔徑磨損變大超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)10%就應(yīng)換新。若有一孔或以上變?yōu)殄F型或不圓應(yīng)換新。2022/7/10噴孔堵塞 主要原因： 主要是由于燃油中的雜質(zhì)和結(jié)炭所造成。處理：可在煤油中浸泡后，用直徑85%左右的通針疏通。2022/7/10噴孔內(nèi)外結(jié)炭后果：使燃油霧化不良，破壞了油束與燃燒室匹配，使燃燒惡化。 噴孔結(jié)炭，使孔徑減小，噴射距離縮短，從而燃燒更接近于噴油嘴，形成了惡性循環(huán)，直至噴孔堵塞。 當(dāng)噴孔嚴(yán)重堵塞時(shí)，各缸噴油就不均

14、勻，使柴油機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，并在噴油器內(nèi)腔形成高壓，延長(zhǎng)了噴油時(shí)間，使后燃加劇。嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)二次噴射。主要原因：主要是噴油嘴過(guò)熱而引起 噴孔內(nèi)結(jié)炭：當(dāng)噴油器冷卻不良，或燃油的燃燒距離噴油嘴太近，則噴油嘴溫度增高，燃油流經(jīng)噴孔時(shí)，在噴孔內(nèi)可能形成一層結(jié)炭?？淄饨Y(jié)炭：除了噴油嘴溫度過(guò)高外，主要還由于針閥密封不良或關(guān)閉不及時(shí)引起的。2022/7/10噴孔裂紋主要是由于高溫引起的。 2022/7/104.噴油設(shè)備的穴蝕1) 燃油噴射系統(tǒng)中穴蝕產(chǎn)生的機(jī)理 穴蝕產(chǎn)生的機(jī)理與缸套冷卻腔中的相同，在噴射系統(tǒng)中穴蝕最容易發(fā)生的部位 I. 閥與閥座、高壓油管內(nèi)壁和針閥等處的穴蝕， II. 柱塞斜槽上方的穴蝕2

15、) 防止噴油設(shè)備穴蝕的措施 3) 柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)液壓試驗(yàn)的壓力 2022/7/10燃油噴射系統(tǒng)中穴蝕產(chǎn)生的機(jī)理閥與閥座、高壓油管內(nèi)壁和針閥等處的穴蝕是由于壓力波的傳遞引起的。如因出油閥卸載過(guò)大而在高壓油管內(nèi)形成比燃油氣化壓力還要低的燃油壓力等。 2022/7/10燃油噴射系統(tǒng)中穴蝕產(chǎn)生的機(jī)理柱塞斜槽上方的穴蝕是由于回油時(shí)壓力降低過(guò)分劇烈而形成的燃油氣化造成的。在常用負(fù)荷下，與回油孔相對(duì)的柱塞斜槽上方的穴蝕最為嚴(yán)重。2022/7/10防止噴油設(shè)備穴蝕的措施 主要有選擇適當(dāng)參數(shù)的等容卸載出油閥。 采用等壓卸載出油閥代替等容卸載出油閥。噴油泵的回油系統(tǒng)中設(shè)置緩沖器以吸收回油系統(tǒng)中的壓力波。在低壓

16、油腔中提高進(jìn)油壓力。 2022/7/10柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)液壓試驗(yàn)壓力 包括噴油泵體的受壓面、噴油器及高壓油管進(jìn)行液壓試驗(yàn)時(shí)，所用的壓力應(yīng)為最大工作壓力的倍。2022/7/10九、可變噴油正時(shí)機(jī)構(gòu)(V.I. T.機(jī)構(gòu))機(jī)構(gòu)可以在柴油機(jī)外界負(fù)荷變化時(shí)，使噴油泵的供油提前角隨供油量的變化而改變，提高了柴油機(jī)在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的最高爆發(fā)壓力，改善了在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的經(jīng)濟(jì)性能。當(dāng)柴油機(jī)在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，又能控制最高爆發(fā)壓力，使之不超過(guò)標(biāo)定值。 2022/7/10這種機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)特性為當(dāng)柴油機(jī)在50標(biāo)定功率以上時(shí)，當(dāng)負(fù)荷處于5078標(biāo)定功率范圍內(nèi)，供油提前角隨負(fù)荷的增大而增大，爆發(fā)壓力也隨之逐漸增高至最大值；

17、當(dāng)負(fù)荷在78100標(biāo)定功率時(shí)，供油提前角將隨負(fù)荷增大而減小，以保持爆發(fā)壓力不變。 九、可變噴油正時(shí)機(jī)構(gòu)(V.I. T.機(jī)構(gòu))2022/7/10LMC/MCE 柴油機(jī)的機(jī)構(gòu)2022/7/10噴油提前角與最高爆炸壓力隨負(fù)荷的變化2022/7/10 斜槽VIT機(jī)構(gòu)柱塞頭部特殊的線形 現(xiàn)代小缸徑（D480mm）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。 2022/7/10RTA型柴油機(jī)的V.I.T.機(jī)構(gòu)

18、2022/7/10RTA型柴油機(jī)的V.I.T.機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)特性2022/7/10一起練習(xí)吧！1、二沖程柴油機(jī)將燃油凸輪向凸輪軸正車方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則噴油泵的供油提前角由變化為（ ）。A B C2 D22、回油孔式噴油泵循環(huán)供油量單調(diào)的方法是（ ）。A拉動(dòng)油門手柄 B轉(zhuǎn)動(dòng)燃油凸輪C調(diào)節(jié)油泵齒條與油門拉桿的連接位置D調(diào)節(jié)柱塞下方頂頭上的調(diào)節(jié)螺釘高度3、用冒油法或刻度線法（標(biāo)記法）檢查噴油定時(shí)時(shí)，所測(cè)得的定時(shí)是（ ）。A兩者均為噴油定時(shí) B兩者均為供油定時(shí)C前者為噴油定時(shí)，后者為供油定時(shí) D前者為供油定時(shí)，后者為噴油定時(shí)2022/7/104、通過(guò)升降柱塞法或升降套筒法調(diào)節(jié)供油定時(shí)，下述各點(diǎn)中錯(cuò)誤的是（ ）。A柱塞有效行程不變 B噴射持續(xù)時(shí)間不變C凸輪的有效工作段改變 D升高柱塞或降低套筒供油定時(shí)提前5、柴油機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速與循環(huán)供油量之間的關(guān)系是A當(dāng)負(fù)荷不變時(shí)，噴油量增加，轉(zhuǎn)速下降B當(dāng)轉(zhuǎn)速不變時(shí)，負(fù)荷增加，噴油量增加C當(dāng)噴油量不變時(shí)，負(fù)荷減少，轉(zhuǎn)速降低D當(dāng)負(fù)荷不變時(shí)噴油量減少，轉(zhuǎn)速上升6、欲減小回油孔噴油泵的供油提前角，下述正確的調(diào)整方法是（ ）。A沿正車方向轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪 B旋出柱塞下方頂頭上的調(diào)節(jié)螺釘C減