汽車(chē)構(gòu)造第五章柴油機(jī)供給系

第五章 柴油機(jī)供應(yīng)系概述可燃混合氣的構(gòu)成與熄滅室噴油器噴油泵調(diào)速器§5.1 概述1．功用柴油機(jī)供應(yīng)系同樣要完成柴油供應(yīng)和空氣供應(yīng)以及可燃混合氣的構(gòu)成、熄滅和廢氣的排出義務(wù)。2．組成燃油供應(yīng)安裝：柴油箱、輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、噴油器等?？諝夤?yīng)安裝：空氣濾清器、進(jìn)氣管道?；旌蠚鈽?gòu)成安裝：熄滅室。廢氣排出安裝：排氣管道、消音器

3．柴油機(jī)的運(yùn)用性能目的發(fā)火性——指燃油的自燃才干，16烷值越高，發(fā)火性越好。蒸發(fā)性——由燃油的蒸餾實(shí)驗(yàn)。粘度——決議燃油的流動(dòng)性，粘度越小，流動(dòng)性越好。凝點(diǎn)——指柴油冷卻到開(kāi)場(chǎng)失去流動(dòng)性的溫度3、輕柴油的牌號(hào)與規(guī)格§5.2可燃混合氣的構(gòu)成與熄滅室1、可燃混合氣的構(gòu)成與熄滅柴油機(jī)可燃混合氣的構(gòu)成和熄滅都是直接在熄滅室內(nèi)進(jìn)展的。熄滅過(guò)程：高溫緊縮空氣霧狀柴油熄滅放射物理化學(xué)變化繼續(xù)放射霧狀柴油放射柴油熄滅的主要特點(diǎn)是：〔1〕燃料的混合和熄滅是在氣缸內(nèi)進(jìn)展的?！?〕混合與熄滅的時(shí)間很短0.0017～0.004秒〔氣缸內(nèi)〕〔3〕柴油粘度大，不易揮發(fā)，必需以霧狀噴入?！?〕可燃混合氣的構(gòu)成和熄滅過(guò)程是同時(shí)，延續(xù)重疊進(jìn)展的，即邊放射，邊混合，邊熄滅。2、熄滅室分類(lèi)：直噴式熄滅室分隔式熄滅室ω型球型渦流室熄滅室預(yù)燃式熄滅室一致式熄滅室由凹頂活塞頂部與氣缸蓋底部所包圍的單一內(nèi)腔，幾乎全部容積都在活塞頂面上。一致式熄滅室ω型熄滅室：外形簡(jiǎn)單、易于加工；構(gòu)造緊湊；熱效率高；任務(wù)粗暴；要求噴油壓力高。球型熄滅室：靠油膜蒸發(fā)混合，任務(wù)柔和，起動(dòng)困難。噴油壓力高U型熄滅室：混合氣構(gòu)成方式屬于復(fù)合式；采用單孔軸針式噴油器；起動(dòng)性好。分隔式熄滅室預(yù)熱室式熄滅室渦流室式熄滅室特點(diǎn)：油壓要求不高；缺點(diǎn)少；任務(wù)較平穩(wěn)；散熱面積大；油耗高；起動(dòng)性差?！?.3噴油器1．功用與型式功用：將噴油泵供應(yīng)的高壓柴油，以一定的壓力，呈霧狀噴入熄滅室。型式：目前采用的噴油器都是閉式噴油器，有孔式和軸針式兩種。要求：①霧化均勻②放射干脆利落

③無(wú)后滴景象④油束外形與方向，順應(yīng)熄滅室孔式噴油器和軸針式噴油器2、孔式噴油器運(yùn)用： 直接放射熄滅室，孔數(shù)1～8個(gè)，孔徑0.2～0.8mm特點(diǎn)：〔1〕噴孔的位置和方向與熄滅室外形相順應(yīng)，以保證油霧直接放射在球形熄滅室壁上。〔2〕放射壓力較高?！?〕噴油頭細(xì)長(zhǎng)，噴孔小，加工精度高。3、軸針式噴油器特點(diǎn)：〔1〕不噴油時(shí)針閥封鎖噴孔，使高壓油腔與熄滅室隔開(kāi)，熄滅氣體不致沖入油腔內(nèi)引起積炭堵塞?！?〕噴孔直徑較大，便于加工且不易堵塞?！?〕針閥在油壓到達(dá)一定壓力時(shí)開(kāi)啟，供油停頓時(shí)，又在彈簧作用下立刻封鎖，因此，噴油開(kāi)場(chǎng)和停頓都干脆利落，沒(méi)有滴油景象?！?〕不能滿(mǎn)足對(duì)噴油質(zhì)量有特殊要求的熄滅室的需求§5.4噴油泵功用：提高柴油壓力，按照發(fā)動(dòng)機(jī)的任務(wù)順序，負(fù)荷大小，定時(shí)定量地向噴油器保送高壓柴油，且各缸供油壓力均等。分類(lèi)：柱塞式噴油泵噴油泵-噴油器轉(zhuǎn)子分配式噴油泵柱塞泵的構(gòu)造柱塞式噴油泵的泵油原理柱塞副的構(gòu)造：柱塞和柱塞套是一對(duì)精細(xì)偶件，經(jīng)配對(duì)研磨后不能互換，要求有高的精度和光潔度和好的耐磨性，其徑向間隙為0.002～0.003mm柱塞柱塞套柱塞泵的任務(wù)原理任務(wù)時(shí)，在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈簧的作用下，迫使柱塞作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成泵油義務(wù)，泵油過(guò)程可分為以下三個(gè)階段。進(jìn)油過(guò)程供油過(guò)程回油過(guò)程柱塞泵的任務(wù)原理柱塞式油泵的泵油原理。柱塞的圓柱外表上銑有直線(xiàn)型(或螺旋型)斜槽，斜槽內(nèi)腔和柱塞上面的泵腔用孔道連通。柱塞套上有兩個(gè)圓孔都與噴油泵體上的低壓油腔相通。柱塞由凸輪驅(qū)動(dòng)，在柱塞套內(nèi)作往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，此外它還可以繞本身軸線(xiàn)在一定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

(1)吸油過(guò)程當(dāng)柱塞下移，燃油自低壓油腔經(jīng)進(jìn)油孔被吸入并充溢泵腔。

(2)壓油過(guò)程在柱塞自下止點(diǎn)上移的過(guò)程中，起初有一部分燃油被從泵腔擠回低壓油腔，直到柱塞上部的圓柱面將兩個(gè)油孔完全封鎖時(shí)為止。以后柱塞繼續(xù)上升，柱塞上部的燃油壓力迅速增高到足以抑制出油閥彈簧的作用力，出油閥即開(kāi)場(chǎng)上升。當(dāng)出油閥的圓柱環(huán)形帶分開(kāi)出油閥座時(shí)，高壓燃油便自泵腔經(jīng)過(guò)高壓油管流向噴油器。當(dāng)燃油壓力高出噴油器的噴油壓力時(shí)，噴油器那么開(kāi)場(chǎng)噴油。柱塞泵的任務(wù)原理(3)回油過(guò)程當(dāng)柱塞繼續(xù)上移到，斜槽與油孔開(kāi)場(chǎng)接通，于是泵腔內(nèi)油壓迅速下降，出油閱在彈簧壓力作用下立刻回位，噴油泵停頓供油。以后柱塞仍繼續(xù)上行，直到凸輪到達(dá)最高升程為止，但不再泵油。

由上述泵油過(guò)程可知，由驅(qū)動(dòng)凸輪輪廊曲線(xiàn)的最大矢徑?jīng)Q議的柱塞行程h(即柱塞的上、下止點(diǎn)間的間隔)是一定的，但并非在整個(gè)柱塞上移行程hg內(nèi)都供油，噴油泵只在柱塞完全封鎖油孔之后到柱塞斜槽和油孔開(kāi)場(chǎng)接通之前的這一部分柱塞行程hg內(nèi)才泵泊。hg稱(chēng)為柱塞有效行程。顯然，噴油泵每次泵出的油量取決于有效行程的長(zhǎng)短，因此欲使噴油泵能隨柴油機(jī)工況不同而改動(dòng)供油量，只須改動(dòng)有效行程。普通借改動(dòng)柱塞斜槽與柱塞套油孔的相對(duì)位置來(lái)實(shí)現(xiàn)，將柱塞轉(zhuǎn)向的方向，有效行程的供油量即添加;反之那么減少。

(4)停頓供油形狀當(dāng)柱塞轉(zhuǎn)到柱塞根本不能夠完全封鎖油孔位置，因此有效行程為零，即噴油泵處于不泵油形狀?！?.5分配式噴油泵VE泵任務(wù)原理〔1〕進(jìn)油過(guò)程：凸輪盤(pán)上凸峰轉(zhuǎn)離滾輪，柱塞在柱塞彈簧作用下回位，泵腔容積增大，同時(shí)柱塞上進(jìn)油槽與泵體上進(jìn)油道相通，柴油進(jìn)入泵腔。此時(shí)，柱塞上的配油槽與泵體上的分配油路隔絕，泄油孔被控制套筒封死〔2〕壓油與配油過(guò)程：凸輪凸峰與滾輪接觸，柱塞被推前行，緊縮泵腔內(nèi)柴油，同時(shí)柱塞轉(zhuǎn)至配油槽與泵體上一個(gè)分配油路相通，泵腔油壓升高到抑制出油閥彈簧力沖開(kāi)出油閥后，高壓柴油沖入高壓油管?！?〕供油終了：柱塞在凸輪推進(jìn)下繼續(xù)前行，當(dāng)柱塞上的泄油孔顯露控制套筒端面時(shí)，泵腔與泵體內(nèi)腔相通，高壓柴油流入泵腔，出油閥在彈簧作用下封鎖，供油停頓。柱塞有效行程：柱塞上配油槽與泵體上分配油路相通起至泄油孔與泵體內(nèi)腔相通止柱塞走過(guò)的行程〔4〕壓力平衡：控制套筒的位置控制泄油孔與泵腔相通時(shí)辰，即控制供油有效行程的大小，使供油量隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷與轉(zhuǎn)速的改動(dòng)而改動(dòng)。駕駛員經(jīng)過(guò)調(diào)速器使控制套筒位置軸向挪動(dòng)(5)壓力平衡過(guò)程：供油終了后，柱塞繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)柱塞上的壓力平衡槽與泵體上分配油路相通時(shí)，分配油路中油壓與泵體內(nèi)腔油壓一致，使各缸噴油壓力均勻。供油提早角自動(dòng)調(diào)理安裝

任務(wù)原理：輸油泵出油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速改動(dòng)而改動(dòng)，經(jīng)過(guò)油缸左腔的輸油泵進(jìn)油壓力和左腔彈簧力之和與右缸的輸油泵出油壓力不斷平衡的過(guò)程，使傳力銷(xiāo)帶動(dòng)滾輪架相對(duì)凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，改動(dòng)凸輪凸峰與滾輪接觸的時(shí)辰，從而改動(dòng)供油時(shí)辰?！?.5調(diào)速器功用：調(diào)速器是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化而自動(dòng)調(diào)理供油量，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)變化。分類(lèi)：柴油機(jī)上為什么要安裝調(diào)速器

噴油泵的速度特性對(duì)工況多變的柴油機(jī)是非常不利的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷稍有變化時(shí)，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化很大。當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，轉(zhuǎn)速升高，轉(zhuǎn)速升高導(dǎo)致柱塞泵循環(huán)供油量添加，循環(huán)供油量添加又導(dǎo)致轉(zhuǎn)速進(jìn)一步升高，這樣不斷地惡性循環(huán)，呵斥發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越來(lái)越高，最后飛車(chē)；反之，當(dāng)負(fù)荷增大時(shí)，轉(zhuǎn)速降低，轉(zhuǎn)速降低導(dǎo)致柱塞泵循環(huán)供油量減少，循環(huán)供油量減少又導(dǎo)致轉(zhuǎn)速進(jìn)一步降低，這樣不斷地惡性循環(huán)，呵斥發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越來(lái)越低，最后熄火。要改動(dòng)這種惡性循環(huán)，就要求有一種能根據(jù)負(fù)荷的變化，自動(dòng)調(diào)理供油量。使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。挪動(dòng)供油拉桿，可以改動(dòng)循環(huán)供油量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速根本不變。因此，柴油機(jī)要滿(mǎn)足運(yùn)用要求，就必需安裝調(diào)速器。調(diào)速器的方式

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)速器按轉(zhuǎn)速傳感分有氣動(dòng)式調(diào)速器、機(jī)械離心式調(diào)速器和復(fù)合式調(diào)速器兩速調(diào)速器起動(dòng)怠速中速高速發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣系統(tǒng)1、空氣濾清器2、進(jìn)氣管與排氣管四、空氣濾清器1、功用： 去除流向化油器的空氣中所含的塵土和沙粒，以減少氣缸、活塞和活塞環(huán)的磨損。2、分類(lèi)：慣性式： 利用氣流在急速改動(dòng)流動(dòng)方向時(shí)，因塵土具有較大的慣性而被去除分別。過(guò)濾式： 利用氣流經(jīng)過(guò)金屬網(wǎng)、金屬絲、纖維、濾紙芯等狹窄、曲折的濾芯通道時(shí)產(chǎn)生多次碰撞，使塵土被阻撓或粘附在濾芯上。桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣濾清器3、構(gòu)造通化油器空氣入口紙濾芯外殼濾清器蓋五、進(jìn)氣管與排氣管1、功用：進(jìn)氣管： 將化油器所供應(yīng)的可燃混合氣分別送到發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸。排氣管： 聚集各氣缸的廢氣，從排氣消聲器排出。2、資料：鑄鐵、鋁合金3、構(gòu)造桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣管出水口進(jìn)水口進(jìn)氣歧