第六章柴油機供給系

1、工程機械發(fā)動機構(gòu)造第六章第六章 柴油機的供給系柴油機的供給系第一節(jié)第一節(jié) 柴油機的供給系的組成及燃料柴油機的供給系的組成及燃料 功用：供給空氣和燃油，功用：供給空氣和燃油，排出燃燒后的廢氣。排出燃燒后的廢氣。 組成：燃油系統(tǒng)、進氣系組成：燃油系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)統(tǒng)、排氣系統(tǒng) 燃油系統(tǒng)：柴油箱、輸油燃油系統(tǒng)：柴油箱、輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、泵、柴油濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器、調(diào)速高壓油管、噴油器、調(diào)速器。器。 進氣系統(tǒng)：空氣濾清器、進氣系統(tǒng)：空氣濾清器、（進氣消聲器）、進氣管。（進氣消聲器）、進氣管。 排氣系統(tǒng)：排氣管、排氣排氣系統(tǒng)：排氣管、排氣消聲器消聲器。 柴油的使用性能指標主

2、要是發(fā)火性、蒸發(fā)性、柴油的使用性能指標主要是發(fā)火性、蒸發(fā)性、粘度和凝點。粘度和凝點。 發(fā)火性：指燃油的自燃能力，用十六烷值表示。發(fā)火性：指燃油的自燃能力，用十六烷值表示。十六烷值愈大，發(fā)火性愈好，容易自燃。國家十六烷值愈大，發(fā)火性愈好，容易自燃。國家標準規(guī)定輕柴油的十六烷值不小于標準規(guī)定輕柴油的十六烷值不小于45。 蒸發(fā)性：指柴油蒸發(fā)汽化的能力，用柴油餾出蒸發(fā)性：指柴油蒸發(fā)汽化的能力，用柴油餾出某一百分比的溫度范圍，即餾程。閃點：某一百分比的溫度范圍，即餾程。閃點： 柴油的閃點是指在一定的試驗條件下，當柴油蒸氣柴油的閃點是指在一定的試驗條件下，當柴油蒸氣與周圍空氣形成的可燃混合氣接近火焰時，開

3、始出與周圍空氣形成的可燃混合氣接近火焰時，開始出現(xiàn)閃火的溫度?，F(xiàn)閃火的溫度。 某一百分比的餾出溫度愈低，柴油的蒸發(fā)性愈好。某一百分比的餾出溫度愈低，柴油的蒸發(fā)性愈好。1. 閃點低，蒸發(fā)性好。閃點低，蒸發(fā)性好。粘度：決定燃油的流動性。粘度愈小，流動性粘度：決定燃油的流動性。粘度愈小，流動性愈好；但過小會引起柴油機高壓供油系中偶件愈好；但過小會引起柴油機高壓供油系中偶件副之間的漏失量增加，影響建立高壓油，也會副之間的漏失量增加，影響建立高壓油，也會造成偶件副磨損加劇。造成偶件副磨損加劇。4、凝點：柴油失去流動性開始凝固時的溫度。柴、凝點：柴油失去流動性開始凝固時的溫度。柴油的凝點應比最低工作溫度低

4、油的凝點應比最低工作溫度低3-5C，否則將，否則將造成油路的堵塞。因此，柴油的牌號根據(jù)柴油造成油路的堵塞。因此，柴油的牌號根據(jù)柴油的凝點編定，如的凝點編定，如10號、號、0號、號、-35號輕柴油的凝號輕柴油的凝點分別是點分別是10 C、0 C、-35 C。第二節(jié)第二節(jié) 噴油器噴油器 功用：將燃油霧化、分布到燃燒室中，形成功用：將燃油霧化、分布到燃燒室中，形成可燃混合氣?？扇蓟旌蠚?。 要求：噴射壓力、射程、噴霧錐角準確，霧要求：噴射壓力、射程、噴霧錐角準確，霧化良好，停油迅速。化良好，停油迅速。 分類：孔式、軸針式。分類：孔式、軸針式?？资絿娪推鹘Y(jié)構(gòu)與工作原孔式噴油器結(jié)構(gòu)與工作原理（理（用于直噴

5、式柴油機用于直噴式柴油機） 組成：由針閥組成：由針閥11和針閥體和針閥體12組成的噴油嘴通過擰緊組成的噴油嘴通過擰緊螺母螺母10與噴油器體與噴油器體9緊固緊固在一起。在一起。 密封：擰緊調(diào)壓螺釘密封：擰緊調(diào)壓螺釘5時時通過調(diào)壓彈簧通過調(diào)壓彈簧7、頂桿、頂桿8將將針閥下端的密封錐面壓緊針閥下端的密封錐面壓緊在針閥體下端的密封錐面在針閥體下端的密封錐面上。上。噴油：燃油經(jīng)進油管接噴油：燃油經(jīng)進油管接頭頭16、濾芯、濾芯17、噴油器、噴油器體以及針閥體上的斜油體以及針閥體上的斜油道進入針閥體與針閥之道進入針閥體與針閥之間的環(huán)形油腔內(nèi)，使針間的環(huán)形油腔內(nèi)，使針閥上端的承壓錐面受到閥上端的承壓錐面受到向

6、上的油壓，超過調(diào)壓向上的油壓，超過調(diào)壓彈簧預緊力后，針閥上彈簧預緊力后，針閥上移，高壓燃油經(jīng)針閥體移，高壓燃油經(jīng)針閥體頭部上的噴孔噴入燃燒頭部上的噴孔噴入燃燒室內(nèi)。室內(nèi)。 少量經(jīng)針閥偶件間隙漏少量經(jīng)針閥偶件間隙漏失的高壓燃油經(jīng)回油管接失的高壓燃油經(jīng)回油管接頭頭1回流到燃油濾清器?；亓鞯饺加蜑V清器。定位銷定位銷14的作用是保證的作用是保證噴孔在燃燒室空間的正確噴孔在燃燒室空間的正確位置，并對準噴油器體上位置，并對準噴油器體上和針閥體上的斜油道。和針閥體上的斜油道。調(diào)壓螺釘調(diào)壓螺釘7的作用是可任的作用是可任意調(diào)整噴油嘴針閥的開啟意調(diào)整噴油嘴針閥的開啟壓力。壓力。針閥從開啟到其上針閥從開啟到其上端面

7、被噴油器體下端端面被噴油器體下端面干涉所移動的最大面干涉所移動的最大距離，稱為針閥升程。距離，稱為針閥升程。長油嘴針閥偶件導長油嘴針閥偶件導向面遠離高溫頭部，向面遠離高溫頭部，因而不易卡滯，但往因而不易卡滯，但往復運動質(zhì)量大，慣性復運動質(zhì)量大，慣性力大；短油嘴正好相力大；短油嘴正好相反。反。結(jié)構(gòu)要點1： 針閥偶件：針閥偶件：(1) 滑動配合面精度極高，間隙滑動配合面精度極高，間隙0.0010.0025mm；(2) 承壓錐面承受軸向推力；承壓錐面承受軸向推力；(3) 密封錐面實現(xiàn)密封；密封錐面實現(xiàn)密封；(4) 通過研磨保證滑動配合面及密通過研磨保證滑動配合面及密封錐面的配合精度，不能互換；封錐面

8、的配合精度，不能互換；(5) 針閥升程受噴油器體的限制；針閥升程受噴油器體的限制；(6) 噴孔數(shù)目與方向決定于燃燒室噴孔數(shù)目與方向決定于燃燒室的特點，一般的特點，一般1-9個，孔徑個，孔徑0.20-0.50mm。結(jié)構(gòu)要點結(jié)構(gòu)要點2： 調(diào)壓彈簧和調(diào)壓螺釘：調(diào)壓彈簧和調(diào)壓螺釘： 調(diào)壓螺釘通過改變調(diào)壓彈簧的壓調(diào)壓螺釘通過改變調(diào)壓彈簧的壓縮量，控制噴射壓力?？s量，控制噴射壓力。(PSkx) 油道、油腔：油道、油腔： 油腔中的高壓柴油推動針閥向上油腔中的高壓柴油推動針閥向上 回油通道：回油通道： 回油通道為滑動配合表間隙回油通道為滑動配合表間隙挺挺桿周圍空隙桿周圍空隙調(diào)壓螺釘孔調(diào)壓螺釘孔回油回油管。管。

9、 縫隙式濾芯：縫隙式濾芯： 對柴油進行精濾。對柴油進行精濾。 銅錐體：銅錐體： 實現(xiàn)與氣缸蓋的密封。實現(xiàn)與氣缸蓋的密封。二、軸針式噴油器 用途：渦流室、預燃用途：渦流室、預燃室柴油機。室柴油機。 特點：特點：(1) 倒圓錐（圓柱）體軸倒圓錐（圓柱）體軸針與噴孔形成圓環(huán)狀針與噴孔形成圓環(huán)狀狹縫，噴注為空心的狹縫，噴注為空心的圓錐形成圓柱形。圓錐形成圓柱形。(2) 噴孔直徑大噴孔直徑大(1-3mm)，軸針自清除噴孔中積軸針自清除噴孔中積碳，不易積碳。碳，不易積碳。(3) 可采用節(jié)流式噴油器或分流式噴油器改善噴油效果?？刹捎霉?jié)流式噴油器或分流式噴油器改善噴油效果。高壓油管 功用：功用： 連接噴油器和

10、噴油泵連接噴油器和噴油泵 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：（1）外徑）外徑3倍內(nèi)徑；倍內(nèi)徑；（2）管端為）管端為60錐面；錐面；（3）長度一致。）長度一致。第二節(jié) 噴油泵 功用：功用：定時、定量、定壓向噴油器供給柴油。 要求：要求：供油開始時間、供油延續(xù)時間、供油量、供油壓力準確；停油迅速。 各缸供油符合發(fā)火次序、各缸供油均勻、各缸供油提前角一致、供油延續(xù)時間一致。u 多缸泵應滿足下列要求：多缸泵應滿足下列要求：各缸供油量相等，并能隨發(fā)動機負荷變化而變化。各缸供油量相等，并能隨發(fā)動機負荷變化而變化。 應有供油量調(diào)節(jié)機構(gòu)（標定工況各缸供油量差異不超過應有供油量調(diào)節(jié)機構(gòu)（標定工況各缸供油量差異不超過3%4%，怠速工況

11、不超過，怠速工況不超過30%）。）。u 噴油泵的作用是按照柴油機的運行工況和氣缸工作順序，以噴油泵的作用是按照柴油機的運行工況和氣缸工作順序，以一定的規(guī)律定時、定量地向噴油器輸送高壓燃油。一定的規(guī)律定時、定量地向噴油器輸送高壓燃油。各缸供油提前角相等，誤差小于各缸供油提前角相等，誤差小于0.51曲軸轉(zhuǎn)角（即柱曲軸轉(zhuǎn)角（即柱塞預行程誤差小于塞預行程誤差小于 0.05mm），且噴油泵供油提前角能隨），且噴油泵供油提前角能隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷變化而變化（帶供油提前角自動提前發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷變化而變化（帶供油提前角自動提前器）。器）。 停油迅速干脆，不發(fā)生滴漏現(xiàn)象。停油迅速干脆，不發(fā)生滴漏現(xiàn)象。 噴油泵

12、分類噴油泵分類 1、柱塞式噴油泵、柱塞式噴油泵 結(jié)構(gòu)簡單、可靠、供油量調(diào)節(jié)精確，用于中小結(jié)構(gòu)簡單、可靠、供油量調(diào)節(jié)精確，用于中小功率高速柴油機。功率高速柴油機。 2、泵一噴嘴、泵一噴嘴 結(jié)構(gòu)緊湊，用于高速柴油機結(jié)構(gòu)緊湊，用于高速柴油機 3、轉(zhuǎn)子式分配泵、轉(zhuǎn)子式分配泵 體積小、重量輕、成本低；工藝復雜、精度要體積小、重量輕、成本低；工藝復雜、精度要求高，對柴油質(zhì)量要求高，壽命短，用于小型求高，對柴油質(zhì)量要求高，壽命短，用于小型高速柴油機。高速柴油機。柱塞式噴油泵分類a、單體式：用于單缸機及大缸徑柴油機上。、單體式：用于單缸機及大缸徑柴油機上。b、整體式：用于中小功率高速多缸柴油機中。、整體式：用

13、于中小功率高速多缸柴油機中。一、柱塞式噴油泵的工作原理 主要結(jié)構(gòu)件：柱塞偶主要結(jié)構(gòu)件：柱塞偶件、出油閥偶件、油件、出油閥偶件、油量調(diào)節(jié)機構(gòu)、柱塞彈量調(diào)節(jié)機構(gòu)、柱塞彈簧、出油閥彈簧、挺簧、出油閥彈簧、挺柱、凸輪。柱、凸輪。 柱塞偶件結(jié)構(gòu)：柱塞偶件結(jié)構(gòu)：(1) 配合間隙嚴格，配合間隙嚴格，0.0015-0.0025mm；(2) 選配后經(jīng)研磨保證配合選配后經(jīng)研磨保證配合精度；精度；(3) 柱塞套兩側(cè)開有兩個油柱塞套兩側(cè)開有兩個油孔與泵體的低壓油腔相通；孔與泵體的低壓油腔相通；(4) 柱塞上部有中心孔、徑柱塞上部有中心孔、徑向孔、圓柱表面有斜槽，向孔、圓柱表面有斜槽，并相互連通。并相互連通。 工作過程

14、：工作過程： 凸輪軸凸輪軸凸輪工作凸輪工作面面挺柱挺柱柱塞柱塞壓縮柱塞上端空腔壓縮柱塞上端空腔柴油柴油出油閥開出油閥開柴油經(jīng)出油口到高柴油經(jīng)出油口到高壓油管壓油管噴油器。噴油器。 凸輪工作面轉(zhuǎn)過，凸輪工作面轉(zhuǎn)過，柱塞在彈簧作用下柱塞在彈簧作用下下移下移出油閥關閉出油閥關閉低壓油經(jīng)柱塞套低壓油經(jīng)柱塞套油孔進入柱塞上端油孔進入柱塞上端空腔?？涨弧?工作原理：工作原理：(a)柱塞在彈簧作用下向下柱塞在彈簧作用下向下運動時，柴油經(jīng)油孔進運動時，柴油經(jīng)油孔進入柱塞上端空腔；入柱塞上端空腔； (b)柱塞在凸輪作用下向上柱塞在凸輪作用下向上運動時，柱塞頂遮住油運動時，柱塞頂遮住油孔上邊緣前，柴油被壓孔上邊緣

15、前，柴油被壓回低壓油腔；回低壓油腔；(c)柱塞頂遮住油孔至斜槽柱塞頂遮住油孔至斜槽邊緣與油孔下邊緣接通邊緣與油孔下邊緣接通前，壓縮柴油，推開出前，壓縮柴油，推開出油閥，送出高壓柴油；油閥，送出高壓柴油；(d)斜槽邊緣與油孔下邊緣斜槽邊緣與油孔下邊緣接通接通后，柱塞上面接通接通后，柱塞上面柴油經(jīng)中心孔、徑向孔、柴油經(jīng)中心孔、徑向孔、斜槽、油孔回到低壓油斜槽、油孔回到低壓油腔。腔。描述噴油泵工作原理的幾個概念描述噴油泵工作原理的幾個概念 柱塞行程：柱塞上下止點間的距離，由凸輪升程決定。柱塞行程：柱塞上下止點間的距離，由凸輪升程決定。 供油始點：柱塞頂遮住柱塞套油孔的位置。供油始點：柱塞頂遮住柱塞套

16、油孔的位置。 供油終點：柱塞斜槽接通柱塞套油孔的位置。供油終點：柱塞斜槽接通柱塞套油孔的位置。 柱塞有效行程：供油始點到供油終點的距離，即柱塞上柱塞有效行程：供油始點到供油終點的距離，即柱塞上邊緣遮住柱塞套油孔到柱塞斜槽接通柱塞套油孔的距離，邊緣遮住柱塞套油孔到柱塞斜槽接通柱塞套油孔的距離，其控制著供油延續(xù)時間和供油量。其控制著供油延續(xù)時間和供油量。供油量調(diào)節(jié)的原理：供油量調(diào)節(jié)的原理：轉(zhuǎn)動柱塞轉(zhuǎn)動柱塞改變柱塞斜槽與柱塞套油孔的相對改變柱塞斜槽與柱塞套油孔的相對位置位置改變供油終點改變供油終點改變柱塞有效行程改變柱塞有效行程調(diào)調(diào)節(jié)供油延續(xù)時間和供油量。節(jié)供油延續(xù)時間和供油量。a、齒條式、齒條式

17、拉動齒桿拉動齒桿調(diào)節(jié)齒圈調(diào)節(jié)齒圈油量控制套筒油量控制套筒柱柱塞。塞。 特點特點 工作可靠，工作可靠， 結(jié)構(gòu)復雜。結(jié)構(gòu)復雜。油量調(diào)節(jié)機構(gòu)1：油量調(diào)節(jié)機構(gòu)2：b、撥叉式、撥叉式 調(diào)節(jié)拉桿調(diào)節(jié)拉桿調(diào)調(diào)節(jié)叉節(jié)叉調(diào)節(jié)臂調(diào)節(jié)臂柱塞。柱塞。 特點特點 結(jié)構(gòu)簡單，維結(jié)構(gòu)簡單，維修調(diào)整方便。修調(diào)整方便。二、出油閥的工作原理 功用：柴油到達一定壓力時進入高功用：柴油到達一定壓力時進入高壓油管，防止高壓柴油倒流；迅速壓油管，防止高壓柴油倒流；迅速降低高壓油軸管中的壓力。降低高壓油軸管中的壓力。 出油閥結(jié)構(gòu)要點：出油閥結(jié)構(gòu)要點：(1)密封帶：與閥座嚴密配合，密封帶：與閥座嚴密配合，0.40.5mm，造配研磨。，造配研

18、磨。(2)尾部：導向，通油。尾部：導向，通油。(3)減壓環(huán)帶：迅速隔絕與高壓油管的減壓環(huán)帶：迅速隔絕與高壓油管的油路，使其壓力迅速降低，停止供油路，使其壓力迅速降低，停止供油。油。(4)圓柱：彈簧定位。圓柱：彈簧定位。(5)與閥座組成精密偶件，不能互換。與閥座組成精密偶件，不能互換。工作原理 出油時，柱塞向上壓油出油時，柱塞向上壓油油壓升油壓升高高出油閥上升出油閥上升減壓環(huán)帶離開減壓環(huán)帶離開閥座導向孔閥座導向孔高壓柴油進入高壓高壓柴油進入高壓油管；油管； 停油時，減壓環(huán)帶進入導向孔，停油時，減壓環(huán)帶進入導向孔，高壓油管與噴油泵由路斷開。高壓油管與噴油泵由路斷開。減減壓環(huán)帶繼續(xù)下降，增大高壓油空

19、壓環(huán)帶繼續(xù)下降，增大高壓油空間的容積，而油量不增加，噴油間的容積，而油量不增加，噴油器迅速降壓，迅速停止噴油器迅速降壓，迅速停止噴油。 否則，壓力將逐步降低，產(chǎn)生滴否則，壓力將逐步降低，產(chǎn)生滴漏現(xiàn)象。漏現(xiàn)象。第三節(jié)第三節(jié) 調(diào)速器調(diào)速器 定義：限制內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速在一定定義：限制內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)的自動調(diào)節(jié)裝置。范圍內(nèi)的自動調(diào)節(jié)裝置。 影響循環(huán)供油量的因素：影響循環(huán)供油量的因素： a、主要因素：油量調(diào)節(jié)桿的位置；、主要因素：油量調(diào)節(jié)桿的位置； b、次要因素：轉(zhuǎn)速。、次要因素：轉(zhuǎn)速。 一、柱塞式噴油泵的速度特性一、柱塞式噴油泵的速度特性噴油泵速度特性定義：油量調(diào)節(jié)噴油泵速度特性定義：油量調(diào)節(jié)桿位置不

20、變時，循環(huán)供油量隨轉(zhuǎn)桿位置不變時，循環(huán)供油量隨轉(zhuǎn)速變化的關系。速變化的關系。規(guī)律：供油量隨轉(zhuǎn)速上升而略有規(guī)律：供油量隨轉(zhuǎn)速上升而略有增加；轉(zhuǎn)速很高時，變化逐漸不增加；轉(zhuǎn)速很高時，變化逐漸不明顯。明顯。原因：原因：a、節(jié)流作用：柱塞上方壓油腔單位節(jié)流作用：柱塞上方壓油腔單位時間減小的容積時間減小的容積V大于燃油從柱大于燃油從柱塞套油孔流出的體積塞套油孔流出的體積 Vf，單位，單位容積的油量增加，使壓油腔中燃容積的油量增加，使壓油腔中燃油壓力迅速增大；油壓力迅速增大；b、泄漏影響：壓力差大、密封長度泄漏影響：壓力差大、密封長度有限、柱塞與柱塞套的偏心，都有限、柱塞與柱塞套的偏心，都會導致一定的燃油

21、泄漏。會導致一定的燃油泄漏。 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速，節(jié)流作用，節(jié)流作用；泄漏時間；泄漏時間，泄漏時間泄漏時間，供油量，供油量 。 但節(jié)流作用和泄漏有一定極但節(jié)流作用和泄漏有一定極限量，到一定轉(zhuǎn)速，影響不再明限量，到一定轉(zhuǎn)速，影響不再明顯。顯。二、柴油機裝置調(diào)速器的必要性1、保持柴油機工作穩(wěn)定、保持柴油機工作穩(wěn)定 保持柴油機工作（轉(zhuǎn)速）穩(wěn)定的條件：保持柴油機工作（轉(zhuǎn)速）穩(wěn)定的條件：當輸出扭矩=阻力矩，工作穩(wěn)定，供油量不變；當輸出扭矩阻力矩，轉(zhuǎn)速升高，應減少供油量；當輸出扭矩阻力矩，轉(zhuǎn)速降低，應增加供油量。噴油泵速度特性與之相反。噴油泵速度特性與之相反。 由Me=f(n)曲線來分析，當阻力矩為Mc時，總會在一

22、點達到 輸出力矩輸出力矩=阻力矩阻力矩的平衡狀態(tài)，當為Mc時，會在另一點達到平衡狀態(tài)。由于Me=f(n)曲線較平坦，斜率小，故阻力矩小的度化（M），會引起轉(zhuǎn)速大的變化（n），即柴油機工作很不穩(wěn)定。 2、避免超速和、避免超速和“飛車飛車”事故事故 在標定轉(zhuǎn)速附近，如果負荷在標定轉(zhuǎn)速附近，如果負荷，輸出力矩阻力矩，轉(zhuǎn)速輸出力矩阻力矩，轉(zhuǎn)速，循環(huán)供，循環(huán)供油量油量，輸出力矩，輸出力矩，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速，嚴重時，嚴重時會出現(xiàn)超速，甚至會出現(xiàn)超速，甚至“飛車飛車”事故。事故。3、避免、避免“怠速怠速”熄火或不穩(wěn)定熄火或不穩(wěn)定 怠速時，輸出力矩與柴油機內(nèi)部阻力矩相平衡，如內(nèi)部阻怠速時，輸出力矩與柴油機內(nèi)部阻力矩

23、相平衡，如內(nèi)部阻力矩力矩，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速，循環(huán)供油量，循環(huán)供油量，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速 ， 柴油機將熄火；柴油機將熄火； 如內(nèi)部阻力矩如內(nèi)部阻力矩，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速，循環(huán)供油量，循環(huán)供油量 ，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速，柴油機轉(zhuǎn)速不斷升高。柴油機轉(zhuǎn)速不斷升高。三、調(diào)速器的工作原理分類：分類：1、按工作原理：、按工作原理： 機械離心式、氣動式、液壓式。機械離心式、氣動式、液壓式。2、按功用：、按功用： 單程式、兩極式、全程式。單程式、兩極式、全程式。（一）單程式調(diào)速器（一）單程式調(diào)速器功用：控制發(fā)動機最高空轉(zhuǎn)功用：控制發(fā)動機最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速。工作原理：工作原理： 飛球離心力引起的滑套飛球離心力引起的滑套軸向分力對支點的力矩軸向分

24、力對支點的力矩Mr與與調(diào)速彈簧對支點的力矩調(diào)速彈簧對支點的力矩Mk的的平衡關系來控制調(diào)速杠桿。平衡關系來控制調(diào)速杠桿。Mr的產(chǎn)生：的產(chǎn)生：曲軸曲軸調(diào)速器軸轉(zhuǎn)動調(diào)速器軸轉(zhuǎn)動帶動帶動飛球轉(zhuǎn)動飛球轉(zhuǎn)動對滑套產(chǎn)生推力對滑套產(chǎn)生推力形成力矩形成力矩Mr 。工作特點：工作特點： 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n，力矩，力矩Mr 當當n標定轉(zhuǎn)速，標定轉(zhuǎn)速， Mr 標定轉(zhuǎn)速，標定轉(zhuǎn)速， Mr Mk ，調(diào)速桿杠帶動，調(diào)速桿杠帶動調(diào)節(jié)桿，減少供油量，控制轉(zhuǎn)速。調(diào)節(jié)桿，減少供油量，控制轉(zhuǎn)速。功能：控制柴油機不超過最高功能：控制柴油機不超過最高轉(zhuǎn)速；并在怠速時穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速；并在怠速時穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)特點：有兩根長度和剛度結(jié)構(gòu)特點：有兩根長

25、度和剛度都不同的彈簧。都不同的彈簧。工作原理：飛球旋轉(zhuǎn)引起的對工作原理：飛球旋轉(zhuǎn)引起的對調(diào)速杠桿的作用力調(diào)速杠桿的作用力Fr與彈簧彈與彈簧彈性力（性力（ Flk和和Fhk ）的平衡關系）的平衡關系控制。控制。 （二）兩極式調(diào)速器（二）兩極式調(diào)速器Fr的產(chǎn)生：噴油泵凸輪軸的產(chǎn)生：噴油泵凸輪軸支承盤支承盤飛球飛球搖臂搖臂滑動滑動盤盤調(diào)速杠桿。調(diào)速杠桿。工作特點：工作特點： 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n，力矩，力矩Fr ，作用在調(diào)速杠桿上的力，作用在調(diào)速杠桿上的力。控制過程：控制過程：1. 怠速怠速 操縱桿置于怠速位置，頂塊推入一定程度，離心操縱桿置于怠速位置，頂塊推入一定程度，離心力力Fr與低速（細）彈簧彈性力與低

26、速（細）彈簧彈性力 Flk相平衡。相平衡。 當轉(zhuǎn)速當轉(zhuǎn)速n， Fr ， Fr Flk ，彈簧伸張，調(diào)節(jié)桿左移，彈簧伸張，調(diào)節(jié)桿左移，油量油量，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n； 當轉(zhuǎn)速當轉(zhuǎn)速n， Fr， Fr Flk ，彈簧壓縮，調(diào)節(jié)桿右移，彈簧壓縮，調(diào)節(jié)桿右移，油量油量，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n。 故可保證怠速轉(zhuǎn)速的相對穩(wěn)定。故可保證怠速轉(zhuǎn)速的相對穩(wěn)定。 2. n怠怠nn標標 這時這時Flk Fr Mk ；調(diào)節(jié)桿左移，供油量；調(diào)節(jié)桿左移，供油量減少，轉(zhuǎn)速減少，轉(zhuǎn)速n，直到新的平衡，直到新的平衡位置。位置。 反之，當負荷反之，當負荷 ，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n ， Mr，Mr Mk ；調(diào)節(jié)桿右移，；調(diào)節(jié)桿右移，供油量增加，轉(zhuǎn)速供油量增加

27、，轉(zhuǎn)速n，直到新，直到新的平衡位置。的平衡位置。 。 調(diào)節(jié)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的原理調(diào)節(jié)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的原理 操縱桿右移，彈簧力矩操縱桿右移，彈簧力矩Mk，大于，大于Mr，調(diào)速桿杠右移，調(diào)速桿杠右移，供油量供油量，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n， Mr，直，直到調(diào)速桿杠的力矩到調(diào)速桿杠的力矩Mr與彈簧與彈簧力矩力矩Mk平衡；反之亦然。平衡；反之亦然。五、調(diào)速器的性能指標五、調(diào)速器的性能指標調(diào)速率調(diào)速率 不靈敏度不靈敏度 （一）調(diào)速率（一）調(diào)速率 機械調(diào)速器不能實現(xiàn)恒速工作，當機械調(diào)速器不能實現(xiàn)恒速工作，當負載減小，轉(zhuǎn)速會略有升高；反之則減負載減小，轉(zhuǎn)速會略有升高；反之則減小。調(diào)速率是描述這種波動的一個指標。小。調(diào)速率是描述這種波

28、動的一個指標。 實際中，根據(jù)標定工況的突變負荷實際中，根據(jù)標定工況的突變負荷試驗求穩(wěn)定調(diào)速率和瞬時調(diào)速率。試驗求穩(wěn)定調(diào)速率和瞬時調(diào)速率。穩(wěn)定調(diào)速率穩(wěn)定調(diào)速率 n1突變負荷前的轉(zhuǎn)速；突變負荷前的轉(zhuǎn)速； n3突變負荷后的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速；突變負荷后的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速； neb 柴油機的標定轉(zhuǎn)速。柴油機的標定轉(zhuǎn)速。 工機用柴油機工機用柴油機 8-12%； 汽車用柴油機汽車用柴油機 10%瞬時調(diào)速率瞬時調(diào)速率n2突變負荷后的最大轉(zhuǎn)速；突變負荷后的最大轉(zhuǎn)速； 一般要求一般要求 12%。%100|132ebnnn%100|121ebnnn液壓調(diào)速器（二）不靈敏度（二）不靈敏度 反映摩擦阻力對調(diào)速器工作的影響。當轉(zhuǎn)反映摩擦

29、阻力對調(diào)速器工作的影響。當轉(zhuǎn)速升高時，離心力產(chǎn)生的推力要大于彈力和靜速升高時，離心力產(chǎn)生的推力要大于彈力和靜摩擦力之和后，調(diào)速器才工作（摩擦力之和后，調(diào)速器才工作（n3）；反之，）；反之，當轉(zhuǎn)速下降時，彈力要大于離心推力和摩擦力當轉(zhuǎn)速下降時，彈力要大于離心推力和摩擦力之和，調(diào)速器才工作（之和，調(diào)速器才工作（n1）。）。 n3負荷減小時，調(diào)速器開始起作用時的曲負荷減小時，調(diào)速器開始起作用時的曲軸轉(zhuǎn)速；軸轉(zhuǎn)速； n1負荷增大時，調(diào)速器開始起作用時的曲負荷增大時，調(diào)速器開始起作用時的曲軸轉(zhuǎn)速；軸轉(zhuǎn)速； nm平均轉(zhuǎn)速。平均轉(zhuǎn)速。 不靈敏度不靈敏度，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，調(diào)速率，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，調(diào)速率 mnnn13第四節(jié)

30、第四節(jié) 噴油提前角調(diào)節(jié)裝置噴油提前角調(diào)節(jié)裝置 調(diào)節(jié)噴油提前角的作用：調(diào)節(jié)噴油提前角的作用： 噴油提前角對燃燒過程有很大影響，在柴油機工作噴油提前角對燃燒過程有很大影響，在柴油機工作過程中，應盡量使其具有最佳噴油提前角。過程中，應盡量使其具有最佳噴油提前角。 實現(xiàn)方法：實現(xiàn)方法： 改變噴油泵凸輪軸與柴油機曲軸間的相對角位置改變噴油泵凸輪軸與柴油機曲軸間的相對角位置改變噴油泵供油提前角改變噴油泵供油提前角噴油提前角。噴油提前角。 噴油泵聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)原理：噴油泵聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)原理： 主要結(jié)構(gòu)有驅(qū)動齒輪軸、驅(qū)動凸緣盤、噴油泵凸輪主要結(jié)構(gòu)有驅(qū)動齒輪軸、驅(qū)動凸緣盤、噴油泵凸輪軸、從動凸緣盤等。軸、從動凸緣盤等。

31、 驅(qū)動凸緣盤安裝孔為弧形長孔，故可改變兩凸緣盤驅(qū)動凸緣盤安裝孔為弧形長孔，故可改變兩凸緣盤間的相對角位置，從而改變噴油泵供油提前角和噴油間的相對角位置，從而改變噴油泵供油提前角和噴油提前角。提前角。離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器的作用：離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器的作用： 噴油泵聯(lián)軸器是按標定工況來調(diào)節(jié)最佳噴油提前角，噴油泵聯(lián)軸器是按標定工況來調(diào)節(jié)最佳噴油提前角，但在其它工況不是最有利。轉(zhuǎn)速不同，但在其它工況不是最有利。轉(zhuǎn)速不同， 佳噴油提前角也佳噴油提前角也不同，希望噴油提前角能隨轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)。不同，希望噴油提前角能隨轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)。 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：

32、 主要結(jié)構(gòu)有殼體、飛塊座架、飛塊、彈簧，為內(nèi)腔主要結(jié)構(gòu)有殼體、飛塊座架、飛塊、彈簧，為內(nèi)腔充滿潤滑油的密閉體。位于在噴油泵和聯(lián)軸器之間，殼體充滿潤滑油的密閉體。位于在噴油泵和聯(lián)軸器之間，殼體由柴油機直接驅(qū)動，飛塊架通過鍵與噴油泵凸輪軸相聯(lián)。由柴油機直接驅(qū)動，飛塊架通過鍵與噴油泵凸輪軸相聯(lián)。 原理：原理： 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n，飛塊向外移動，迫使飛塊座架相對于驅(qū)動殼，飛塊向外移動，迫使飛塊座架相對于驅(qū)動殼體轉(zhuǎn)動，供油提前角體轉(zhuǎn)動，供油提前角。 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n，飛輪座架反方向轉(zhuǎn)動，供油提前角，飛輪座架反方向轉(zhuǎn)動，供油提前角。第五節(jié)第五節(jié) 進、排氣及輔助裝置進、排氣及輔助裝置一、進、排氣裝置一、進、排氣裝置 包括

33、：空氣濾清器，進、排氣管，進、包括：空氣濾清器，進、排氣管，進、排氣道，排氣消聲器。排氣道，排氣消聲器。（一）空氣濾清器（一）空氣濾清器 工程機械用柴油機一般采用兩級空氣濾清工程機械用柴油機一般采用兩級空氣濾清器。第一級利用慣性阻擋大顆粒塵粒；第二級器。第一級利用慣性阻擋大顆粒塵粒；第二級利用紙質(zhì)濾清。利用紙質(zhì)濾清。 旋流紙質(zhì)空氣濾清器結(jié)構(gòu)、原理：旋流紙質(zhì)空氣濾清器結(jié)構(gòu)、原理： 主要由旋流粗濾器、紙質(zhì)主精濾芯、安全主要由旋流粗濾器、紙質(zhì)主精濾芯、安全濾芯組成。濾芯組成。空氣空氣旋流粗濾器旋流粗濾器安全濾芯安全濾芯集塵器集塵器紙質(zhì)主精濾芯紙質(zhì)主精濾芯引射引射 管管塵粒塵粒 清潔空氣 塵粒塵粒 （

34、二）進、排氣管和消聲器（二）進、排氣管和消聲器 功用：功用：將可燃混合氣送到各個氣缸；導出各缸廢將可燃混合氣送到各個氣缸；導出各缸廢氣；消除排放噪聲。氣；消除排放噪聲。 構(gòu)造特點：構(gòu)造特點：（1）進、排氣管可分別鑄造，也可鑄成整體。）進、排氣管可分別鑄造，也可鑄成整體。（2）安裝在氣缸蓋（體）上，用石棉襯墊防漏氣。）安裝在氣缸蓋（體）上，用石棉襯墊防漏氣。（3）應具有較小的流通阻力。）應具有較小的流通阻力。（4）進、排氣管一般分置兩側(cè)；）進、排氣管一般分置兩側(cè)；（5）用消聲器減小排氣噪聲、消除火星。）用消聲器減小排氣噪聲、消除火星。（6）消聲器出口喉管處裝有排氣引射管。）消聲器出口喉管處裝有排

35、氣引射管。二、輔助裝置二、輔助裝置 包括：包括： 柴油濾清器柴油濾清器 輸油泵輸油泵 柴油箱柴油箱（一）柴油濾清器（一）柴油濾清器 功用、結(jié)構(gòu)基本同汽油濾清器，但濾清功用、結(jié)構(gòu)基本同汽油濾清器，但濾清程度更高。程度更高。（二）輸油泵（二）輸油泵 功用：功用： 保證柴油在低壓油路內(nèi)循環(huán)，連續(xù)保證柴油在低壓油路內(nèi)循環(huán)，連續(xù)不斷地供應足夠數(shù)量及一定壓力的柴油不斷地供應足夠數(shù)量及一定壓力的柴油給噴油泵。給噴油泵。 分類：分類： 活塞式、齒輪式、轉(zhuǎn)子式、葉片式活塞式、齒輪式、轉(zhuǎn)子式、葉片式 活塞式輸油泵的優(yōu)點：活塞式輸油泵的優(yōu)點： 結(jié)構(gòu)簡單、可靠，應用廣泛。結(jié)構(gòu)簡單、可靠，應用廣泛。 工作原理：工作原理

36、：活塞在凸輪和彈簧作用下作往復運動。活塞在凸輪和彈簧作用下作往復運動。 凸輪凸起部分離開滾輪時，彈簧推動活塞向下，活凸輪凸起部分離開滾輪時，彈簧推動活塞向下，活塞上方壓力下降塞上方壓力下降進油閥開，止回閥關，活塞上部進油；進油閥開，止回閥關，活塞上部進油；活塞下部壓力升高活塞下部壓力升高經(jīng)出油口出油。經(jīng)出油口出油。 凸輪凸起部分轉(zhuǎn)向滾輪時，推桿推動活塞向上，活凸輪凸起部分轉(zhuǎn)向滾輪時，推桿推動活塞向上，活塞上部壓力升高塞上部壓力升高進油閥關；活塞下部壓力下降，止回進油閥關；活塞下部壓力下降，止回閥開閥開柴油從活塞上部進入下部。柴油從活塞上部進入下部。油水分離器（三）柴油箱（三）柴油箱 結(jié)構(gòu)與汽油

37、箱相似。結(jié)構(gòu)與汽油箱相似。 第七節(jié) 泵-噴嘴 將噴油泵和噴油器合成一體，單獨安裝在每一個氣缸蓋上。 泵-噴嘴取消了高壓油管，燃油噴射壓力可高達200MPa，噴射速率大大提高。需要有專門的傳動機構(gòu)，將各缸控制桿與調(diào)速器相連。 不足之處：維修、保養(yǎng)調(diào)整不太方便。第八節(jié) 蓄壓式燃油供給系 由高壓供油泵將柴油輸送到高壓容器中，并用電磁控制的噴油器將柴油從高壓容器中噴入柴油機的燃燒室中。電控柴油噴射系統(tǒng) 優(yōu)點：優(yōu)點：精確調(diào)整油量和噴油正時，提高柴油機動力性、經(jīng)濟性和排放性能。 一、系統(tǒng)的組成一、系統(tǒng)的組成二、系統(tǒng)的功能二、系統(tǒng)的功能1、噴油量控制：基本噴油量控制、怠速穩(wěn)定性控制、起動時的噴油量控制、加 速時的噴油量控制、各缸噴油量偏差的補償控制；2、噴油正時控制：基本噴油正時控制、起動時的噴油正時控制、低溫時的噴油正時控制；3、噴油壓力控制：基本噴油壓力控制；4、噴油速率控制：預噴射和可變噴油速率控制；5、附加功能：故障診斷、數(shù)據(jù)通信、廢氣再循環(huán)控制等。 三、典型電控柴油三、典型電控柴油 噴射系噴射系統(tǒng)統(tǒng)1 1時間控制系統(tǒng)時間控制系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：在原泵管嘴系統(tǒng)的高壓油管上增加一個高速電磁閥，變