5 柴油機(jī)燃料供應(yīng)系

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汽車(chē)構(gòu)造

第五章柴油機(jī)燃料供給系5-1柴油性能與選用

1、十六烷值評(píng)定柴油自燃性好壞的指標(biāo)。十六烷值高，自燃點(diǎn)低，著火延遲期短，著火后壓力升高率低，工作溫柔。即柴油的抗粗暴性好，低溫起動(dòng)性好。

2、餾程表示柴油的蒸發(fā)性，用燃油餾出某一百分比的溫度范圍來(lái)表示。餾出50%溫度低，說(shuō)明燃料輕餾分多，蒸發(fā)快，利于混合氣的形成。汽車(chē)與交通工程學(xué)院

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3、粘度表示燃料內(nèi)部摩擦力的物理特性，影響了柴油的霧化質(zhì)量。粘度低，柴油噴出時(shí)，可粉碎成較小的顆粒，霧化性好?；旌蠚庑纬少|(zhì)量及燃燒效果好。

4、凝點(diǎn)指柴油失去滾動(dòng)性開(kāi)始凝結(jié)的溫度。我國(guó)輕柴油的牌號(hào)以凝點(diǎn)劃分：10#、0#、-10#、-20#等。

5、柴油的選用選用柴油時(shí)，應(yīng)按最低環(huán)境溫度高出凝點(diǎn)5C以上，即：環(huán)境溫度：-5C,選用-10#柴油。

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5-2柴油機(jī)燃料供給系的功用和組成一、功用根據(jù)柴油機(jī)的工作要求，定時(shí)、定量、定壓將霧化質(zhì)量良好的柴油按一定的噴油規(guī)律噴入氣缸內(nèi)，并使其與空氣迅速良好地混合和燃燒。

氣缸多余油

燃油箱

噴油器多余油

濾清器

二、組成低壓油路：油箱、柴油濾清器(粗濾器、細(xì)濾器)、輸油泵高壓油路：噴油泵、高壓油管、噴油器等汽車(chē)與交通工程學(xué)院

噴油泵

輸油泵

高壓油路

低壓油路3

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5-3可燃混合氣形成與燃燒

一、可燃混合氣的形成與燃燒過(guò)程1、混合氣形成柴油機(jī)可燃混合氣的形成與汽油機(jī)相比，有較本質(zhì)的不同。從原理上分有兩類(lèi)：空間霧化混合、油膜蒸發(fā)混合。

2、柴油機(jī)燃燒過(guò)程的組織與燃料噴射系統(tǒng)、燃燒室、燃燒室中的空氣運(yùn)動(dòng)三者密切相關(guān)。

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3、燃燒過(guò)程分析

1)滯燃期1-21、i——滯燃期2、θ——噴油提前角

2)速燃期2-31、壓力升高率P/12、“敲缸〞

3)緩燃期3-44)補(bǔ)燃期4-5

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4、幾個(gè)基本概念

1、最正確噴油提前角，噴油過(guò)早……,噴油過(guò)遲……2、怠速敲缸3、過(guò)量空氣系數(shù)：實(shí)際供給的空氣量與理論空氣量之比。用α表示，尋常α=1.15~2.2

燃燒1kg燃油實(shí)際供給的空氣量(kg)Lα==完全燃燒1kg燃油理論上需要的空氣量(kg)L0輕柴油，L0=14.4kg/kg燃料；汽油，L0=14.9kg/kg燃料

4、冒煙界限汽車(chē)與交通工程學(xué)院

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二、柴油機(jī)燃燒室柴油機(jī)燃燒室

統(tǒng)一式燃燒室

(直直直直直)

分隔式燃燒室(間直直直直)

渦渦渦直

預(yù)預(yù)渦直

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統(tǒng)一式燃燒室1)燃燒室與螺旋進(jìn)氣道或切向進(jìn)氣道協(xié)同，形成中等強(qiáng)度的進(jìn)氣渦流，以促進(jìn)混合氣的形成。2)對(duì)噴油壓力要求高，采用孔式噴油器，以提高霧化質(zhì)量。3)整機(jī)性能評(píng)價(jià)：由于結(jié)構(gòu)緊湊，散熱面積小，故經(jīng)濟(jì)性好，起動(dòng)性好。缺點(diǎn)：協(xié)同偶件加工精度要求高；噴孔易堵塞；工作比較粗暴。

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統(tǒng)一式燃燒室圖例

圖中，a)以空間霧化混合為主；小孔徑多孔噴油器，噴注與燃燒室形狀大致相符。b)以油膜蒸發(fā)混合為主。利用螺旋進(jìn)氣道產(chǎn)生猛烈的空氣渦流。

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渦流室式與預(yù)燃室式分隔式燃燒室由兩部分組成：主燃燒室和副燃燒室，主、副燃燒室由通道相連。–渦流室式：副燃燒室容積占總?cè)莘e之比50~80%,連接通道孔徑較大，且與副燃燒室相切，能形成猛烈的有序的壓縮渦流，噴入其中的油束在渦流運(yùn)動(dòng)的作用下，迅速混合。可降低對(duì)噴霧質(zhì)量的要求，采用壓力較低的軸針式噴油器。–預(yù)燃室式：副燃燒室容積占總?cè)莘e之比25~45%,連接通道孔徑較小，非切向連接，在壓縮過(guò)程中形成猛烈的無(wú)規(guī)則的紊流運(yùn)動(dòng)。同樣可降低對(duì)噴霧質(zhì)量的要求，采用壓力較低的軸針式噴油器。

特點(diǎn)：混合氣的形成靠猛烈的空氣運(yùn)動(dòng)，對(duì)噴油系統(tǒng)要求不高，故障少。壓力升高比較緩慢，發(fā)動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn)。但散熱面積大(面容比S/D大),油耗較高，經(jīng)濟(jì)性較差，起動(dòng)性較差《內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造》——第5章11

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分隔式燃燒室圖例

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5-4噴油泵一、功用及要求1、功用根據(jù)柴油機(jī)的工作要求，在規(guī)定的時(shí)刻將定量的柴油以一定的高壓輸送至噴油器。2、要求1)定時(shí)供油各缸供油提前角一致，相差不大于0.58曲軸轉(zhuǎn)角2)定量供油根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷大小供給相應(yīng)數(shù)量柴油。各缸供油量均勻，在標(biāo)定工況時(shí)，各缸循環(huán)供油量相差不大于3%。3)定壓供油為保證一定的噴霧質(zhì)量，需要通過(guò)一定的噴射壓力來(lái)保證。4)按一定的規(guī)律供油。(由噴油泵上的凸輪輪廓實(shí)現(xiàn))5)供油迅速、斷油干脆。

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3、結(jié)構(gòu)種類(lèi)

1、柱塞式噴油泵利用柱塞在柱塞套內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行吸油和壓油，性能良好，使用可靠，為多數(shù)車(chē)用及工程機(jī)械柴油機(jī)所采用。

柱塞式噴油泵

2、轉(zhuǎn)子分派式噴油泵依靠轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)

實(shí)現(xiàn)燃油的增壓及分派。體積小，質(zhì)量小，成本低。

噴油泵

轉(zhuǎn)子分派式噴油泵

3、泵噴嘴噴油泵噴油器合成一體，直接安裝在氣缸蓋上，消除了高壓油管的不利影響。

噴油泵-噴油器(泵噴嘴)

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二、柱塞式噴油泵

柱塞式噴油泵，每一副柱塞與柱塞套只向一個(gè)氣缸供油單缸機(jī)：?jiǎn)误w泵多缸機(jī)：多缸泵(每缸的泵油機(jī)構(gòu)(分泵)組裝在同一殼體中)單體泵，分別向各缸供油。

(一)柱塞式噴油泵的基本構(gòu)造泵體：整體式、可分式泵油機(jī)構(gòu)：由柱塞偶件、出油閥偶件等組成油量控制機(jī)構(gòu)：撥叉式、齒桿式等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

(動(dòng)畫(huà)：柱塞式噴油泵工作原理)汽車(chē)與交通工程學(xué)院

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(二)柱塞式噴油泵工作原理工作過(guò)程：進(jìn)油(柱塞上行，形成封閉空間)壓油(出油閥被頂開(kāi))供油(斜槽上邊沿與回油孔相通)泄油

1)供油時(shí)刻保證(定時(shí))供油提前角：

2)供油量調(diào)理(定量)有效行程：

(動(dòng)畫(huà)：噴油泵柱塞有效行程)汽車(chē)與交通工程學(xué)院

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工作過(guò)程

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《內(nèi)