第4章-柴油機(jī)燃料供給系ppt課件

1、第四章第四章 柴油機(jī)燃料供給系柴油機(jī)燃料供給系調(diào)速器調(diào)速器 噴油提前角調(diào)節(jié)裝置噴油提前角調(diào)節(jié)裝置噴油器噴油器廢氣渦輪增壓器廢氣渦輪增壓器概述概述 可燃混合氣的形成可燃混合氣的形成與燃燒室與燃燒室 柴油濾清器柴油濾清器輸油泵輸油泵噴油泵噴油泵轉(zhuǎn)子分配式噴油泵轉(zhuǎn)子分配式噴油泵4.14.1概概 述述 柴油機(jī)供給系同樣要完成柴油供給和空氣供給以及可燃混合氣柴油機(jī)供給系同樣要完成柴油供給和空氣供給以及可燃混合氣的形成、燃燒和廢氣的排出任務(wù)。的形成、燃燒和廢氣的排出任務(wù)。 一、一、 功用功用二、二、 組成組成燃油供給裝置：柴油箱、輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、噴油器等。燃油供給裝置：柴油箱、輸油泵、柴油濾清

2、器、噴油泵、噴油器等。 空氣供給裝置：空氣濾清器、進(jìn)氣管道?？諝夤┙o裝置：空氣濾清器、進(jìn)氣管道。 混合氣形成裝置：燃燒室?；旌蠚庑纬裳b置：燃燒室。 廢氣排出裝置：排氣管道、消音器。廢氣排出裝置：排氣管道、消音器。 燃油濾清器燃油濾清器低壓油管低壓油管高壓油管高壓油管噴油泵噴油泵噴油器噴油器回油管回油管燃油箱燃油箱輸油泵輸油泵油水分離器油水分離器調(diào)速器調(diào)速器限壓閥限壓閥噴油提前器噴油提前器發(fā)火性發(fā)火性指柴油的自燃能力；指柴油的自燃能力；1616烷值越高，發(fā)火性越好。烷值越高，發(fā)火性越好。 蒸發(fā)性蒸發(fā)性指柴油的汽化能力；其指標(biāo)由柴油的蒸餾實驗來確定。指柴油的汽化能力；其指標(biāo)由柴油的蒸餾實驗來確定。

3、 粘度粘度決定柴油的流動性；粘度越小，流動性越好。決定柴油的流動性；粘度越小，流動性越好。凝點凝點指柴油冷卻到開始失去流動性的溫度。指柴油冷卻到開始失去流動性的溫度。三、柴油三、柴油1 1、使用性能指標(biāo)、使用性能指標(biāo)2 2、分類、分類按其所含重餾分的多少分為重柴油和輕柴油。按其所含重餾分的多少分為重柴油和輕柴油。3 3、牌號、牌號根據(jù)凝點編定。如根據(jù)凝點編定。如1010號、號、0 0號、號、-10-10號、號、-20-20號等號等4.2 4.2 可燃混合氣的形成與燃燒室可燃混合氣的形成與燃燒室一、可燃混合氣的形成與燃燒一、可燃混合氣的形成與燃燒 高溫壓縮空氣高溫壓縮空氣 柴油機(jī)可燃混合氣的形成

4、和燃燒都是直接在燃燒室內(nèi)進(jìn)行的。柴油機(jī)可燃混合氣的形成和燃燒都是直接在燃燒室內(nèi)進(jìn)行的。 霧狀柴油霧狀柴油燃燃 燒燒放射放射物理化學(xué)變化物理化學(xué)變化持續(xù)噴射持續(xù)噴射霧狀柴油霧狀柴油放射放射可燃混合氣形成方法有：空間霧化和油膜蒸發(fā)。可燃混合氣形成方法有：空間霧化和油膜蒸發(fā)。柴油燃燒的主要特點是：柴油燃燒的主要特點是： （1 1燃料的混合和燃燒是在氣缸內(nèi)進(jìn)行的。燃料的混合和燃燒是在氣缸內(nèi)進(jìn)行的。 （2 2混合與燃燒的時間很短混合與燃燒的時間很短0.00170.00170.0040.004秒秒 （氣缸內(nèi)）。（氣缸內(nèi)）。 （4 4可燃混合氣的形成和燃燒過程是同時、延續(xù)可燃混合氣的形成和燃燒過程是同時、延

5、續(xù) 重疊進(jìn)行的，即邊噴射，邊混合，邊燃燒。重疊進(jìn)行的，即邊噴射，邊混合，邊燃燒。 （3 3柴油粘度大，不易揮發(fā)，必須以霧狀噴入。柴油粘度大，不易揮發(fā)，必須以霧狀噴入。 可燃混合氣的形成與燃燒大體分四個時期可燃混合氣的形成與燃燒大體分四個時期（1 1備燃期備燃期 從噴油開始從噴油開始開始著火燃燒為止開始著火燃燒為止（2 2速燃期速燃期 從燃燒開始從燃燒開始?xì)飧變?nèi)出現(xiàn)時為止氣缸內(nèi)出現(xiàn)時為止（3 3緩燃期緩燃期 從出現(xiàn)從出現(xiàn)出現(xiàn)為止出現(xiàn)為止（4 4后燃期后燃期 緩燃期以后的燃燒緩燃期以后的燃燒二、燃燒室二、燃燒室分類：分類： 統(tǒng)一式燃燒室統(tǒng)一式燃燒室 型型 球型渦流室燃燒室渦流室燃燒室預(yù)燃式燃燒室預(yù)

6、燃式燃燒室分隔式燃燒室分隔式燃燒室4.3 4.3 柴油濾清器柴油濾清器一、作用：一、作用： 除去柴油中的塵土、水分或其他機(jī)械雜質(zhì)和溫度變化及空除去柴油中的塵土、水分或其他機(jī)械雜質(zhì)和溫度變化及空氣的接觸過程從柴油中析出少量的石蠟，以降低對精密偶件的氣的接觸過程從柴油中析出少量的石蠟，以降低對精密偶件的磨損，從而提高功率，降低油耗。磨損，從而提高功率，降低油耗。 二、分類二、分類 柴油粗濾器柴油粗濾器 柴油細(xì)濾器柴油細(xì)濾器 限壓閥限壓閥出油口出油口蓋蓋進(jìn)油口進(jìn)油口殼體殼體濾芯濾芯中心桿中心桿放油螺塞放油螺塞三、柴油濾清器結(jié)構(gòu)三、柴油濾清器結(jié)構(gòu)四、兩級柴油濾清器四、兩級柴油濾清器 第一級粗濾器第一級

7、粗濾器紙質(zhì)濾芯）紙質(zhì)濾芯）第二級細(xì)濾器第二級細(xì)濾器4.4 4.4 輸輸 油油 泵泵 一、作用：一、作用： 保證低壓油路中柴油的正常流動，克服柴油濾清器和管路保證低壓油路中柴油的正常流動，克服柴油濾清器和管路中的阻力，并以一定的壓力向噴油泵輸送足夠量的柴油。中的阻力，并以一定的壓力向噴油泵輸送足夠量的柴油。 輸油量約為柴油機(jī)全負(fù)荷最大耗油量的輸油量約為柴油機(jī)全負(fù)荷最大耗油量的3 34 4倍。倍。 二、結(jié)構(gòu)型式：二、結(jié)構(gòu)型式： 活塞式、轉(zhuǎn)子式、滑片式、齒輪式等活塞式、轉(zhuǎn)子式、滑片式、齒輪式等 三、活塞式輸油泵：三、活塞式輸油泵： 手油泵工作手油泵工作用手油泵上下運動來泵油用手油泵上下運動來泵油清除

8、燃油系統(tǒng)內(nèi)的空氣清除燃油系統(tǒng)內(nèi)的空氣三、活塞式輸油泵：三、活塞式輸油泵： 輸油泵工作情況示意圖4.5 4.5 噴噴 油油 泵泵一、功用：一、功用： 按照發(fā)動機(jī)的工作順序，負(fù)荷大小，定時、定量、定壓地按照發(fā)動機(jī)的工作順序，負(fù)荷大小，定時、定量、定壓地向噴油器輸送高壓柴油。向噴油器輸送高壓柴油。 二、分類：二、分類：柱塞式噴油泵柱塞式噴油泵 噴油泵噴油泵- - 噴油器噴油器 轉(zhuǎn)子分配式噴油泵轉(zhuǎn)子分配式噴油泵VEVE）輸油泵輸油泵調(diào)速器調(diào)速器三、三、A型噴油泵型噴油泵泵體泵體分泵分泵驅(qū)動軸驅(qū)動軸4.6 4.6 轉(zhuǎn)子分配式噴油泵轉(zhuǎn)子分配式噴油泵一、軸向壓縮式分配泵一、軸向壓縮式分配泵VEVE泵）泵）高

9、壓泵頭高壓泵頭第二級滑片第二級滑片式輸油泵式輸油泵供油提前角自供油提前角自動調(diào)節(jié)液壓缸動調(diào)節(jié)液壓缸最大供油量最大供油量調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)螺釘 四缸柴油機(jī)用四缸柴油機(jī)用VEVE泵實物圖泵實物圖 調(diào)速器是根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化而自動調(diào)節(jié)供油量，從而調(diào)速器是根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化而自動調(diào)節(jié)供油量，從而保證發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)變化。保證發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)變化。 二、噴油泵的速度特性：二、噴油泵的速度特性： 當(dāng)油量調(diào)節(jié)拉桿位置一定時，供油量隨轉(zhuǎn)當(dāng)油量調(diào)節(jié)拉桿位置一定時，供油量隨轉(zhuǎn)速升高而增加，隨轉(zhuǎn)速下降而減少。速升高而增加，隨轉(zhuǎn)速下降而減少。影響：轉(zhuǎn)速不穩(wěn)影響：轉(zhuǎn)速不穩(wěn)高速易飛車高速易飛車怠速易

10、熄火怠速易熄火1 1、按功能分有兩速調(diào)速器、全速調(diào)速器、定速調(diào)速器和、按功能分有兩速調(diào)速器、全速調(diào)速器、定速調(diào)速器和 綜合調(diào)速器。綜合調(diào)速器。 2 2、按轉(zhuǎn)速傳感分有氣動式調(diào)速器、機(jī)械離心式調(diào)速器和、按轉(zhuǎn)速傳感分有氣動式調(diào)速器、機(jī)械離心式調(diào)速器和 復(fù)合式調(diào)速器。復(fù)合式調(diào)速器。 1 1、分類：、分類：2 2、兩速調(diào)速器、兩速調(diào)速器 自動穩(wěn)定和限制柴油機(jī)最低與最高轉(zhuǎn)速，而在所有中間自動穩(wěn)定和限制柴油機(jī)最低與最高轉(zhuǎn)速，而在所有中間 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)則由駕駛員控制。轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)則由駕駛員控制。 3 3、全速調(diào)速器、全速調(diào)速器 自動穩(wěn)定和限制柴油機(jī)最低、中間轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速。自動穩(wěn)定和限制柴油機(jī)最低、中間轉(zhuǎn)速和最

11、高轉(zhuǎn)速。 4.8 4.8 噴油提前角調(diào)節(jié)裝置噴油提前角調(diào)節(jié)裝置一、噴油提前角的概念：一、噴油提前角的概念： 指噴油器開始噴油至活塞到達(dá)上止點之間的曲軸轉(zhuǎn)角。指噴油器開始噴油至活塞到達(dá)上止點之間的曲軸轉(zhuǎn)角。 二、噴油器提前角調(diào)節(jié)的原因：二、噴油器提前角調(diào)節(jié)的原因： 噴油器提前角過大：噴油時氣缸內(nèi)空氣溫度較低，混合氣形噴油器提前角過大：噴油時氣缸內(nèi)空氣溫度較低，混合氣形 成條件差，備燃期長，工作粗暴。成條件差，備燃期長，工作粗暴。噴油器提前角過?。捍蟛糠植裼驮谏现裹c以后，活塞處于下噴油器提前角過?。捍蟛糠植裼驮谏现裹c以后，活塞處于下 行狀態(tài)時燃燒的，使最高工作壓力降低，熱效率顯著下行狀態(tài)時燃燒的，

12、使最高工作壓力降低，熱效率顯著下 降，發(fā)動機(jī)功率下降降，發(fā)動機(jī)功率下降, ,排氣冒白煙。排氣冒白煙。 三、最佳噴油器提前角：三、最佳噴油器提前角： 指在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下，能獲得最大功率及最指在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下，能獲得最大功率及最小燃油消耗率的噴油提前角小燃油消耗率的噴油提前角 。四、供油提前角自動調(diào)節(jié)器四、供油提前角自動調(diào)節(jié)器 功用：隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化自動改變供油提前角。功用：隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化自動改變供油提前角。 4.9 4.9 噴噴 油油 器器一、功用與型式一、功用與型式 1 1、功用：將噴油泵供給的高壓柴油，以一、功用：將噴油泵供給的高壓柴油，以一定的壓力，呈霧定的壓力，

13、呈霧 狀噴入燃燒室。狀噴入燃燒室。 2 2、型式：目前采用的噴油器都是閉式噴油、型式：目前采用的噴油器都是閉式噴油器，有孔式和器，有孔式和 軸針式兩種。軸針式兩種。 3 3、要求：、要求： 霧化均勻；霧化均勻；噴射干脆利落；噴射干脆利落；無后滴現(xiàn)象；無后滴現(xiàn)象； 油束形狀與方向，適應(yīng)燃燒室。油束形狀與方向，適應(yīng)燃燒室。二、孔式噴油器二、孔式噴油器1 1、運用：、運用： 直接噴射燃燒室，孔直接噴射燃燒室，孔數(shù)數(shù)1 18 8個，孔徑個，孔徑0.20.20.8mm0.8mm。2 2、特點：、特點： （1 1噴孔的位置和方噴孔的位置和方向與燃燒室形狀相適向與燃燒室形狀相適應(yīng)，以保證油霧直接應(yīng)，以保證油

14、霧直接噴射在球形燃燒室壁噴射在球形燃燒室壁上。上。 （2 2噴射壓力較高。噴射壓力較高。 （3 3噴油頭細(xì)長，噴噴油頭細(xì)長，噴孔小，加工精度高?？仔?，加工精度高。 孔式噴 油 器 結(jié) 構(gòu)回油管回油管進(jìn)油管接頭進(jìn)油管接頭調(diào)壓螺釘調(diào)壓螺釘調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧鎖緊螺帽鎖緊螺帽噴油器體噴油器體縫隙濾芯縫隙濾芯油道油道頂桿頂桿針閥針閥針閥體針閥體螺套螺套精精密密偶偶件件 三、軸針式噴油器三、軸針式噴油器特點：特點： （1 1不噴油時針閥關(guān)閉噴孔，不噴油時針閥關(guān)閉噴孔，使高壓油腔與燃燒室隔開，使高壓油腔與燃燒室隔開，燃燒氣體不致沖入油腔內(nèi)引燃燒氣體不致沖入油腔內(nèi)引起積炭堵塞。起積炭堵塞。 （2 2噴孔直徑較大

15、，便于加工噴孔直徑較大，便于加工且不易堵塞。且不易堵塞。 （3 3針閥在油壓達(dá)到一定壓力針閥在油壓達(dá)到一定壓力時開啟，供油停止時，又在時開啟，供油停止時，又在彈簧作用下立即關(guān)閉，因此，彈簧作用下立即關(guān)閉，因此，噴油開始和停止都干脆利落，噴油開始和停止都干脆利落，沒有滴油現(xiàn)象。沒有滴油現(xiàn)象。 （4 4不能滿足對噴油質(zhì)量有特不能滿足對噴油質(zhì)量有特殊要求的燃燒室的需要。殊要求的燃燒室的需要。 4.10 4.10 廢氣渦輪增壓器廢氣渦輪增壓器作用：將空氣壓入氣缸，增加充氣量和進(jìn)油量。作用：將空氣壓入氣缸，增加充氣量和進(jìn)油量。一、排氣渦輪增壓器工作原理一、排氣渦輪增壓器工作原理排氣管排氣管中冷器中冷器壓

16、氣機(jī)殼壓氣機(jī)殼噴嘴環(huán)噴嘴環(huán)渦輪渦輪轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)子軸進(jìn)氣管進(jìn)氣管 廢氣經(jīng)排氣管進(jìn)入渦輪廢氣經(jīng)排氣管進(jìn)入渦輪殼的噴嘴環(huán)，壓力和溫度下殼的噴嘴環(huán)，壓力和溫度下降，而速度提高，使渦輪高降，而速度提高，使渦輪高速旋轉(zhuǎn)。渦輪帶動壓氣機(jī)葉速旋轉(zhuǎn)。渦輪帶動壓氣機(jī)葉輪一起旋轉(zhuǎn)。輪一起旋轉(zhuǎn)。 經(jīng)空氣濾清器后的空氣進(jìn)入壓氣機(jī)，被壓氣機(jī)經(jīng)空氣濾清器后的空氣進(jìn)入壓氣機(jī)，被壓氣機(jī)葉輪甩向外緣，使其速度和壓力增加，然后經(jīng)過進(jìn)葉輪甩向外緣，使其速度和壓力增加，然后經(jīng)過進(jìn)口小出口大的擴(kuò)壓器和壓氣機(jī)蝸殼，使氣流的流速口小出口大的擴(kuò)壓器和壓氣機(jī)蝸殼，使氣流的流速下降，壓力升高。下降，壓力升高。壓力升高比壓力升高比k k：指壓氣機(jī)的出口

17、與進(jìn)口壓力之比。：指壓氣機(jī)的出口與進(jìn)口壓力之比。 增壓比升高使空氣的溫度隨之升高，空氣密度的增壓比升高使空氣的溫度隨之升高，空氣密度的增長率會因之下降，并加大了柴油機(jī)零件的熱負(fù)荷。增長率會因之下降，并加大了柴油機(jī)零件的熱負(fù)荷。加裝中間冷卻器：以降低壓氣機(jī)出來的空氣溫度，加裝中間冷卻器：以降低壓氣機(jī)出來的空氣溫度，使充氣密度增大。使充氣密度增大。二、排氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)二、排氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)空氣入口空氣入口排氣出口排氣出口潤滑油入口潤滑油入口潤滑油出口潤滑油出口轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)子軸壓氣機(jī)葉輪壓氣機(jī)葉輪擴(kuò)壓管擴(kuò)壓管壓氣機(jī)殼壓氣機(jī)殼渦輪殼渦輪殼渦輪渦輪推力軸承推力軸承轉(zhuǎn)子軸密封套轉(zhuǎn)子軸密封套三、優(yōu)點三、優(yōu)點 1 1、在發(fā)動機(jī)不需要重大變化的情況下，使功率上升、在發(fā)動機(jī)不需要重大變化的情況下，使功率上升20%20%50%50%， 高增壓超過高增壓超過100%100%； 2 2、回收一部分廢氣能量，使發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性提高、回收一部分廢氣能量，使發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性提高3%3%4%4%；3 3、在高原地區(qū)，可恢復(fù)發(fā)動機(jī)功率；、在高原地區(qū)，可恢復(fù)發(fā)動機(jī)功率；4 4、排氣噪聲相對減少，對減少排氣污染有利；、排氣噪聲相對減少，對減少排氣污染有利；5 5、增大轉(zhuǎn)矩，提高汽車裝載質(zhì)量。、增大轉(zhuǎn)矩，提高汽車裝載質(zhì)量。 四、使用要點：四、使用要點： 1 1、增