柴油机燃油供给系.doc

汽车发动机构造与维修精品课 第六章 柴油机燃油供给系 学习目标 1。了解柴油机可燃混合气的形成与燃烧过程； 2。了解柴油的使用性能； 3．掌握柴油机燃料供给系的功用、组成、各主要机件的构造和工作原理； 4。理解柴油机燃料供给系中的喷油泵、喷油器、榆油泵和滤清器的检修方法； 5。理解柴油机喷油泵、调速器和喷油器的调试方法； 6．掌握柴油机常见油路故障的现象、原因及诊断排除方法。 第一节柴油机燃油供给系的组成 柴油机使用的燃料是柴油。与汽油相比，柴油粘度大、蒸发性差，一般来说不可能通过化油器在气缸外部与空气形成均匀的混合气，故采用高压喷射的方法。在压缩行程接近终了时把柴油喷人气缸，直接在气缸内部形成混合气，并借助缸内空气的高温自行发火燃烧。 第一节 柴油机燃料供给系的组成 柴油机燃料供给系由燃油供给、空气供给、混合气形成和废气排出四套装置组成。图5-1 是常见的一种汽车柴油机供给系示意图。 1、燃油供给装置 柴油供给装置由柴油箱、输油泵、低压油管、柴油滤清器、喷油泵(包括调速器)、高压油管、喷油器和回油管组成。 柴油箱1贮有经过沉淀和滤清的柴油。柴油从柴油箱被吸人输油泵6并泵出，经柴油滤清器3滤去杂质后，进入喷油泵7。自喷油泵输出的高压柴油经高压油管9、喷油器11喷人燃烧室10。由于输油泵的供油量比喷油泵供油量大得多，过量的柴油便经回油管8回到输油泵6。 从柴油箱到喷油泵人口的这段油路中的油压是由输油泵建立的，而输油泵的出油压力一般为0．15MPa—0．3MPa，故这段油路称为低压油路。低压油路只用以向喷油泵供给滤清的燃油。从喷油泵到喷油器这段油路中的油压是由喷油泵建立的，一般在10MPa以上，故称此段油路为高压油路。高压柴油通过喷油器呈雾状喷人燃烧室，与空气混合形成可燃混合气。 为了在柴油机起动时将柴油充满喷油泵，排除整个油路中的空气，在输油泵上装有手动输油泵5。 2．空气供给装置 它由空气滤清器15、进气管16和气缸盖内的进气道组成。 3．混合气形成装置 混合气形成装置，即是燃烧室10。 4．废气排出装置 废气排出装置是由气缸盖内的排气道、排气管12和消声器组成。 第二节 柴油机可燃混合气的形成与燃烧室 一、柴油机可燃混合气的形成与燃烧 1．可燃混合气形成 柴油借助喷油器在压缩冲程结束稍前时刻喷入柴油机燃烧室，与进气冲程中进入气缸并已经压缩处于高温、高压状态下的空气混合形成可燃混合气；当可燃混合气温度升至其自然温度时(约500K左右)即自行着火燃烧。如图5-2柴油机燃烧过程示功图表示了在压缩过程中，气缸内压力随曲轴转角。变化的关系曲线。 图中：(1)泵油始点(O点)：喷油泵开始泵油时刻。 (2)喷油始点(／4点)：喷油器开始喷油时刻。 (3)燃烧始点(召点)：气缸内可燃混合气开始发火时刻。 (4)供油提前角：泵油始点0开始到活塞到达压缩行程上止点为止的曲轴转角。 (5)喷油提前角：喷油始点A开始到至活塞到达压缩行程上止点为止的曲轴转角。 2．柴油机燃烧的要求 由于柴油的蒸发性和流动性较汽油差，而且柴油机的混合气形成时间较汽油机短促得多，使得柴油难以在燃烧前雾化并与空气均匀混合，即柴油机的可燃混合气的品质较汽油机的差。 因此，柴油机不得不采用较大的过量空气系数，使喷人气缸的柴油能够燃烧得比较完全。为改善混合气形成的条件，不致出现太长的着火准备期，保证柴油机工作柔和，除了选用十六烷值较高的柴油，采用较高的压缩比(15—20)，以提高气缸内的空气温度，促进柴油蒸发外，还对柴油机供给系提出如下要求： (1)喷油压力必须足够高，一般在iOMPa以上，以利于柴油雾化。 (2)在燃烧室内组织强烈的空气运动，，促进柴油与空气的均匀混合。 为使发动机能可靠地工作，柴油机供给系还应保证： (1)在一个工作循环内，各缸均喷油一次，其次序与选定的发动机发火次序相符。 (2)能随发动机负荷的不同而相应改变供油量，且各缸的供油量是一致的。 (3)各缸有同一的喷油提前角，并且在一定程度上可以根据发动机工况进行统一调节。 二、燃烧室 由于柴油机的混合气形成和燃烧是在燃烧室内进行的，故燃烧室结构形式直接影响混合气的品质和燃烧状况。 按结构形式，柴油机燃烧室分成两大类：直接喷射式燃烧室和分隔式燃烧室。 1．直接喷射式燃烧室 直接喷射式燃烧室是由凹形活塞顶与气缸盖底面所包围的单一内腔，几乎全部容积都在活塞顶面上。采用这种燃烧室时，燃油自喷油器直接喷射到燃烧室中，借喷出油注的形状和燃烧室形状的匹配