1、共118页第0页,第六章 柴油机供给系,概述 燃烧室 喷油器 喷油泵 调速器,共118页第1页,燃油供给装置:柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器、高压油管、低压油管、回油管等。 空气供给装置: 空气滤清器、进气管道。 混合气形成装置:燃烧室。 废气排出装置:排气管道、消音器,一、柴油机供给系的组成,6.1概述,共118页第2页,共118页第3页,1、热效率高、经济性好、故障少。 2、混合气形成、点火和燃烧方式不同于汽 油机。 3、排气污染小。 4、结构复杂,质量大,制造成本高。 5、排气噪声大。,二、柴油机的特点,共118页第4页,1) 完成燃料的储存、滤清和输送。2) 按不同工况要求
2、、定时、定量、定压的将燃油喷入然燃烧室。(每一个工作循环内,各气缸均喷油一次, 喷油次序与气缸工作顺序一致。根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量,保证柴油机稳定运转。),三、 功用,共118页第5页,四、柴油,1、发火性:指柴油的自燃能力。(十六烷值) 2、蒸发性:指柴油蒸发汽化的能力。 3、粘 度:表示柴油稀稠程度和流动难易程度。 4、凝 点:指柴油失去流动性开始凝固时的温度。10号、0号、-35号降低凝点的方法:加入裂化煤油加入添加剂 烷基奈 乙烯醋酸乙烯脂,共118页第6页,6.2 可燃混合气的形成与燃烧室,一、可燃混合气的形成的特点 1、柴油机燃料的混合和燃烧在气缸内进行;混合气形成
3、的空间小、时间短。2、柴油粘度大,蒸发性差,不宜雾化和气化,不利于混合气的形成。3、边喷边燃烧混合气的成分变化形成缺氧和富氧区,形成不同的排放物。4、燃烧室各处混合气成分不均匀,且随时间变化,需采用较大的过量空气系数。,共118页第7页,柴油机的燃烧过程,1、备燃期:A-B 2、速燃期:B-C, 3、缓燃期:C-D,D点为温度最高点:2000-2500K 4、后燃期:D-E,共118页第8页,燃烧室分类,1、统一式燃烧室:又称直接喷射燃烧室。常见结构有型燃烧室和球型燃烧室。 2、分隔式燃烧室:由主燃烧室和副燃烧室组成。常见型式有涡流室燃烧室和预燃室燃烧室。,共118页第9页,直接喷射式燃烧室,
4、型燃烧室,优点:形状简单,结构紧凑,燃烧室与水套接触面积小,散热少,可减少热损失,热效率高,经济性较好。 缺点:工作粗暴,喷射压力高1722MPa,制造困难,喷孔易堵。,多孔喷油器,共118页第10页,型燃烧室,螺旋进气道空气涡流运动,共118页第11页,球形燃烧室:,采用螺旋进气道,油膜蒸发方式混合,优点:工作柔和, 噪音小,又叫轻声 发动机。 缺点:起动困难, 螺旋形进气道,结 构复杂,制造困难。,共118页第12页,分隔式燃烧室,盖上有预燃室,预燃室与主燃室有通道,活塞为平顶。 优点:对喷油的雾化质量要求不高,运转平稳,燃烧噪音小。 缺点:流动损失和散热损失大,经济性较差,起动性也较差,
5、为保证冷起动,多装有电热塞。,预燃室燃烧室,共118页第13页,涡流室式燃烧室,优点:工作柔和,空 气利用率较高,喷射 压力也较低1214 MPa。 缺点:热损失大,经 济性差,起动困难。,共118页第14页,共118页第15页,6.3 喷油器,一、功用与分类 功用:将喷油泵供给的高压柴油雾化成较细的颗粒,喷射到燃烧室特定的部位,与空气混合形成良好的可燃混合气。 要求:1)有一定的喷射压力和射程。2)合适的喷注锥角,良好的雾化质量。3)喷油终了迅速停油,无滴漏现象。 分类:孔式喷油器和轴针式喷油器,共118页第16页,由针阀、针阀体、顶杆、调压弹簧、调压螺钉及喷油器体等零件组成。,共118页第
6、17页,孔 式 喷 油 器,共118页第18页,二、孔式喷油器,应用: 直接喷射燃烧室, 孔数18个,孔径 0.150.7mm 结构:进油管接头、 喷油器体、针阀偶 件、顶杆、调压弹 簧、回油管接头,进油管,高压油腔,调压螺栓,调压弹簧,针阀,共118页第19页,共118页第20页,喷嘴针阀结构,共118页第21页,三、轴针式喷油器,特点: 1、在针阀密封锥面以下 有一段轴针,穿过阀体上 的喷孔稍突出阀体之外, 使喷孔成圆环形,喷出空 心油柱。 2、喷孔孔径大,易加工。 3、工作时,轴针在喷孔内 往复运动,清除积碳,喷孔 不易堵塞,工作可靠。,高压油腔,承压锥面,轴针,密封锥面,共118页第2
7、2页,低惯量喷油器,1.特点:调压弹簧和针阀的位置较近,减少惯性对于转速大于3000转的发动机应用。2.对弹簧的要求较高3.防止积碳等有好的效果,共118页第23页,6.4 喷油泵,功用:根据发动机的运行工况和气缸工作 顺序,以一定规律适时、定量的向喷油器 输送高压燃油。 要求:1)各缸供油量相等 2)各缸供油提前角相等,持续角一致 3)供油次序与发火顺序一致 4)能迅速停止供油,防止喷油器发生滴漏现象。 分类: 柱塞式喷油泵 喷油泵喷油器转子分配式喷油泵,共118页第24页,VP37轴向柱塞式分配泵,共118页第25页,共118页第26页,一、柱塞式喷油泵,柱塞副的构造:柱塞和柱塞套是一对精
8、密偶件,经配对研磨后不能互换,要求有高的精度和光洁度以及好的耐磨性,其径向间隙为0.0010.003mm,柱塞,柱塞套,进油孔,螺旋槽,共118页第27页,齿杆式油量调节机构,共118页第28页,拨叉式油量调节机构,共118页第29页,喷油泵的驱动机构,凸轮轴,滚轮体传动件,共118页第30页,柱塞泵的工作原理,工作时,在喷油泵驱动机构的作用下,柱塞作上、下往复运动,从而完成泵油任务,泵油过程可分为以下三个阶段。进油过程 泵油过程 回油过程,共118页第31页,柱塞偶件,共118页第32页,柱塞泵的工作原理,共118页第33页,6.5 调速器,速度特性:当调节拉杆位置不变时,供油量随转速变化的
9、关系。 功 用:根据柴油机负荷的变化而自动增减喷油泵的供油量,使柴油机能以稳定的转速运行。 分 类 按起作用的转速范围:定速调速器、两速式调速器 全速调速器,共118页第34页,两速调速器,共118页第35页,A型喷油泵,共118页第36页,A型喷油泵,共118页第37页,五、调速器,喷油泵的速度特性:指供油拉杆位置不变时,喷油泵每一个循环供油量()随转速变化规律。 柱塞泵的供油特性 每一循环的供油量()是随转速的升高而增加。 原因: 1柱塞运动速度增加时,由于柱塞套筒上的进、回油孔的节流作用,产生早喷晚停。且节流作用随着转速的升高而增加,“早喷”和“晚停”的程度也随着增大。 2柱塞运动速度增
10、加时,泄露时间缩短,泄漏量减少。 恶果 1转速升高,高速时飞车 。 2转速降低,低速时熄火 。,共118页第38页,离心式调速器的基本原理,共118页第39页,全速调速器,机械离心式调速器气动全速体调速器综合调速器,共118页第40页,喷油提前调节装置,共118页第41页,七、柴油机燃料系的辅助装置,1.柴油滤清器 作用 滤去柴油中的杂质、水分和石蜡,以减小各精密偶件的磨损,保证喷雾质量。 型式、材料 多为过滤式,滤芯由绸布、毛毡、金属丝及纸制成。,共118页第42页,共118页第43页,滤清器,共118页第44页,共118页第45页,2.输油泵,作用 使柴油产生一定的压力,用以克服滤清器及管路阻力,保证连续不断地向喷油泵输送足够的柴油。 型式 多采用活塞式,输出压力为0.150.3MPa,输出量为柴油机全负荷油耗量的34倍。 组成 由泵体、活塞、进油阀、出油阀及手油泵等组成。装在喷油泵体上,由喷油泵凸轮轴上的偏心轮驱动。,共118页第46页,手油泵,共118页第47页,改善燃料点火条件 降低阻力矩,在摇臂上安装减压机构,启动辅助装置,共118页第48页,电控柴油机喷射系统,共118页第49页,电控分配泵喷射系统,共118页第50页,电控直列泵喷射系统,共118页第51页,共轨式电控喷射系统,共118页第52页,共轨式电控喷射系统,共118页第53页,电控喷油器,