柴油机供给系基本组成

柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 绪论与汽车发动机概述重 点 ： 发 动 机 的 总 体 构 造 ； 四 冲 程 汽 油 机 的 工 作 原 理 。难 点 ： 四 冲 程 柴 油 机 的 工 作 原 理 。目 的 与 要 求 ： 1.了 解 汽 车 的 组 成 、 总 体 布 置 形 式 及 发 动 机 的 基 本 结 构 ； 2.掌 握 发 动 机 常 用 术 语 ； 3.掌 握 四 冲 程 汽 油 机 的 工 作 原 理 。汽车构造课程之：王 瑞 锋柴 油 机 供 给 系 组 成 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室本 次 课 讲 授 主 要 内 容 ：一 、 喷 油 器二 、 输 油 泵三 、 柴 油 机 进 排 气 管 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室二 、 重 点 ：三 、 难 点一 、 目 的 与 要 求 ：1.掌 握 柴 油 机 供 给 系 的 基 本 组 成 ；2.明 确 高 低 压 输 油 管 路 的 连 接 ；3.熟 悉 柴 油 机 燃 烧 室 混 合 气 形 成 特 点 ；4.掌 握 喷 油 器 结 构 及 工 作 原 理 。柴 油 机 供 给 系 组 成 、 喷 油 器 工 作 原 理 。柴 油 机 燃 烧 室 混 合 气 形 成 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室柴 油 机 燃 料 供 给 系 的 作 用 、 组 成 与 油 路贮 存 、 滤 清 和 输 送 燃 油 ， 并 按 负 荷 需 要定 时 、 定 量 、 定 压 、 以 一 定 的 喷 雾 质 量将 燃 油 喷 入 燃 烧 室 。 1.作 用 ： 喷 油 泵 、 喷 油 器 、 调 速 器 、 输 油 泵 、 油箱 、 柴 油 滤 清 器 、 高 压 、 低 压 和 回 油 油管 等 。2.组 成 ：燃 油 供 给 系 统 ：进 、 排 气 系 统 ： 空 气 滤 清 器 、 进 、 排 气 管 、 排 气 消 声 器 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 3.燃 油 供 给 路 线 ： 高 压 油 管燃 油 箱 调 速 器 油 水 分 离 器 输 油 泵 喷 油 提 前 器 柱 塞 式 喷 油 泵 燃 油 滤 清 器喷 油 器 回油管 低 压 油 管限 压 阀 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 （ 1） 油 路 低 压 回 路 ： 燃 油 箱 输 油 泵 滤 清 器 喷 油 泵 高 压 回 路 ： 喷 油 泵 高 压 油 管 喷 油 器 回 油 路 ： 进 入 喷 油 泵 中 的 多 余 燃 油 及 由 喷 油 器 工 作 间 隙 漏 出 的 燃 油 。 高 压 油 管 燃 油 箱 调 速 器 油 水 分 离 器 输 油 泵 喷 油 提 前 器 柱 塞 式 喷 油 泵 燃 油 滤 清 器喷 油 器 回油管 低 压 油 管限 压 阀 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 （ 2） 工 作 过 程 ：驱 动 ： 喷 油 泵 、 活 塞 式 输 油 泵 分 别 由 曲 轴 定 时 齿 轮 驱 动 和 喷 油 泵 凸 轮 轴 驱 动 。工 作 ： 柴 油 机 工 作 时 ， 输 油 泵 从 油 箱 中 吸 出 柴 油 ， 经 油 水 分 离 器 除 去 水 分 ， 并 经 过 滤 器 过 滤 杂 质 后 以 一 定 的 油 压 压 送 至 喷 油 泵 的 低 压 油 腔 中 。 在 喷 油 泵 内 ， 柴 油 经 过 增 压 和 计 量 后 ， 经 高 压 油 管 供 入 喷 油 器 ， 在 压 缩 上 止 点 附 近 喷 油 器 将 柴 油 以 一 定 的 喷 雾 质 量 喷 入 燃 烧 室 ， 燃 烧 作 功 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室（ 一 ） 可 燃 混 合 气 形 成 的 特 点1、 在 燃 烧 室 内 形 成 混 合 气 ；2、 混 合 气 形 成 时 间 极 短 ； 0.0010.003秒 ；3、 混 合 气 浓 度 分 布 不 均 。 1 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 （ 二 ） 对 柴 油 机 燃 烧 室 的 要 求（ 1） 空 气 利 用 率 要 高 ， 值 不 宜 太 大 ；（ 2） 燃 烧 最 高 压 力 不 宜 过 高 ；（ 3） 压 力 升 高 率 P / 不 宜 过 大 ；（ 4） 起 动 性 好 ；（ 5） 废 气 中 有 害 气 体 含 量 少 ， 污 染 小 。（ 三 ） 柴 油 机 燃 烧 室 的 结 构 型 式典 型 直 喷 式 燃 烧 室 统 一 式 燃 烧 室分 隔 式 燃 烧 室 涡 流 室 式 预 燃 室 式由 凹 形 活 塞 顶 与 气 缸 盖 底 面 所 包 围 的 单 一 空 间 ， 常 称 作直 喷 式 燃 烧 室 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 （ 1） 统 一 式 燃 烧 室 ： 由 活 塞 顶 和 气 缸 盖 底 面 所 组 成 。 容 积 主 要 集 中 于 气 缸 中 ， 大 部 分 集 于 活 塞 顶 的 燃 烧 室 的 凹 坑 内 。 可 分 为 ： 浅 皿 形 、 形 、 盆 形 、 U形 、 球 形 和 四 角 形 等 。浅 皿 形 形 球 形 U形 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室形燃烧室空 间 雾 化 混 合 。 利 用 小 孔 径 多 孔 喷 油 器 ， 将 燃 油 以 极 细 的 雾 状 喷 入 燃 烧 室 与 涡 流 空 气 形 成 可 燃 混 合 气 。 优 点 ： 易 加 工 ； 热 效 率 高 ； 起 动 性 好 。 缺 点 ： 压 力 要 求 高 ， 精 密 度 高 ； 孔 易 堵 塞 ； 工 作 粗 暴 。形 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室球形燃烧室油 膜 蒸 发 混 合 燃 油 在 强 烈 的 空 气 涡 流 作 用 下 在 燃 烧 室 壁 形 成 油 膜 ， 油 膜 逐 层 蒸 发 与 高 速 涡 流 空 气 形 成 可 燃 混 合 气 。优 点 ： 工 作 柔 和 ， 噪 音 小 ； 燃 烧 比 较 完 全 ， 动 力 性 、 经 济 性 好 。 缺 点 ： 起 动 性 差 。 球 形 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室四角形：阻 碍 涡 流 旋 转 运 动 ， 抑 制 了 燃 烧 速度 和 温 度 的 增 大 ， 控 制 了 NOX的 生成 量 。 （ 2） 分 隔 式 燃 烧 室 ： 分 为 主 （ 气 缸 内 ） 、 副 燃 烧 室 （ 气 缸 盖 内 ） ， 两 者 中 间 由 通 道 连 接 。 有 涡 流 式 燃 烧 室 和 预 燃 式 燃 烧 室 两 种 形 式 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室电 热 塞 涡 流 室 通 道 主 燃 室喷 油 器 涡流室式： 涡 流 室 占 燃 烧 室总 容 积 50% 80%，转 速 越 高 ， 压 缩 涡 流越 强 ， 混 合 气 形 成 越快 适 用 于 高 速 柴油 机 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室主 燃 室通 道预 燃 室喷 油 器 预燃室式： 预 热 式 燃 烧 室 先在 预 热 室 内 烧 去 少 量燃 油 ， 利 用 燃 烧 产 生的 高 压 将 燃 油 喷 入 主燃 室 ， 大 部 分 燃 料 在主 燃 室 与 空 气 混 合 燃烧 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室作 用 ： 根 据 柴 油 机 混 合 气 形 成 的 特 点 ， 将 柴 油 雾 化 成 极 细 小 的 微 粒 ， 并 按 一 定 的 规 律 喷 射 到 燃 烧 室 中 。型 式 ： 车 用 发 动 机 多 采 用 闭 式 喷 油 器 ， 而 闭 式 喷 油 器 可 分 为 ： 孔 式 、 轴 针 式三 、 喷 油 器要 求 ： 有 一 定 的 喷 射 压 力 和 射 程 ； 喷 注 应 有 一 定 的 贯 穿 距 离 和 喷 雾 锥 角 ； 喷 油 迅 速 ， 停 油 干 脆 ， 无 滴 漏 。 锥 角 射 程 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室喷 油 器 体 、 进 油 管 接 头 、 回 油 管 接 头 、调 压 螺 钉 、 调 压 弹 簧 、 顶 杆针 阀 副 是 精 密 偶 件 ， 必 须 成 对 使 用 ， 不能 互 换 。 配 合 间 隙 ： 0.0010.0025mm喷 油 嘴 针 阀 : 圆 柱 面 、 承 压 锥 面 、 密 封 锥 面针 阀 体 : 内 圆 柱 面 、 环 形 油 腔 、 内 锥 面1、 结 构 回 油 管 进 油 管 接 头调 压 螺 钉 锁 紧 螺 帽喷 油 器 体缝 隙 滤 芯油 道 顶 杆 针 阀针 阀 体螺 套调 压 弹 簧 （ 一 ） 孔 式 喷 油 器 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室2、 材 料 针 阀 ： 合 金 钢 W18Cr4V 针 阀 体 ： 轴 承 钢 GCr15 3、 型 式 ： 长 型 喷 油 器 针 阀 导 向 部 分 远 离 燃 烧 室 ， 可 减 少 针 阀 受 热 和 变 形 ， 使 用 热 负 荷 高 的 柴 油 机 上 。 短 型 喷 油 器 使 用 热 负 荷 低 的 普 通 柴 油 机 上 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室4、 喷 油 嘴 喷 油 器 的 主 要 结 构 ：密 封 锥 面 密 封 喷 孔 。承 压 锥 面 承 受 环 型 油 腔 的 油 压 。 （ 内 外 ） 圆 柱 面 构 成 偶 件 。 密 封 锥 面承 压 锥 面环 形 油 腔圆 柱 面 长 型 短 型 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 5、 工 作 原 理 与 调 压喷 油 ： 油 压 力 弹 簧 力 针 阀 升 起 喷 孔 喷 油 。停 油 ： 油 压 力 弹 簧 力 针 阀 落 下 ,停 止 喷 油 。回 油 ： 少 量 柴 油 从 偶 件 间 隙 沿 顶 杆 周 围 上 升 泄 漏 进 入 滤 清 器 ， 起 润 滑 偶 件 作 用 。通 过 调 压 螺 钉 改 变 弹 簧 张 力 ， 改 变 喷 油 压 力 。 回 油 管 进 油 管 接 头调 压 螺 钉 锁 紧 螺 帽喷 油 器 体缝 隙 滤 芯油 道 顶 杆 针 阀针 阀 体螺 套调 压 弹 簧 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室6 孔 式 喷 油 器 喷 嘴 特 点 喷 孔 较 多 ， 孔 小 。 喷 射 压 力 高 ， 雾 化 好 但 喷 孔 易 堵 塞 。 适 用 于 直 喷 式 燃 烧 室 。 黄 河 6135Q喷 油 器 ： 4孔 、 孔 径 0.35mm 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室（ 二 ） 轴 针 式 式 喷 油 器 适 用 于 分 隔 式 燃 烧 室 1、 结 构 ： 与 孔 式 喷 油 器 工 作 原 理 相 同 ， 结 构 区 别 在 喷 油 嘴 ：（ 1） 喷 孔 下 方 伸 出 轴 针 ， 在 油 压 作 用 下 上 下 往 复 运 动 。 轴 针 形 状 为 圆 柱 或 截 锥 体 。（ 2） 喷 注 的 形 状 为 ： 中 空 圆 环 形 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室2、 型 式普 通 型节 流 型 轴 针 长 ， 喷 油 先 缓 后 急 ， 有 力 降 低 燃 烧 噪 音 。分 流 型 可 以 进 行 逆 流 喷 射 ， 雾 化 好 ， 利 于 冷 起 动 ； 起 动 后 ， 针 阀 升 程 大 ， 进 行 顺 流 喷 油 。 3、 轴 针 式 喷 油 器 特 点 孔 少 ， 孔 径 大 ， 喷 油 压 力 低 。 喷 孔 不 易 堵 塞 ， 有 自 洁 作 用 ， 喷 雾 质 量 较 差 。 轴 针 式 喷 油 器 多 分 隔 式 燃 烧 室 的 柴 油 机 上 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室回 收 高 压 下 针 阀 副 渗 出 的 柴 油 ， 避 免 柴 油 的 浪 费 ， 使 针 阀偶 件 表 面 润 滑 。（ 四 ） 缝 隙 滤 清 器装 于 进 油 管 接 头 内 ， 过 滤 柴 油 中 颗 粒 状 的 杂 质 。 （ 三 ） 回 油 管 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 四 、 输 油 泵作 用 ： 以 一 定 的 压 力 向 喷 油 泵 输 送 足 量 的 柴 油 。高 压 油 管燃 油 箱 调 速 器 油 水 分 离 器 输 油 泵 喷 油 提 前 器 柱 塞 式 喷 油 泵 燃 油 滤 清 器喷 油 器 回油管 低 压 油 管限 压 阀 形 式 ： 活 塞 式 、 膜 片 式 、 齿 轮 式 、 叶 片 式 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 （ 一 ） 活 塞 式 输 油 泵输 油 泵 体 、 活 塞 、 推 杆 、 弹 簧 、进 油 活 门 、 出 油 活 门 、 手 油 泵 等1 结 构 ： 进 油 管 接 头滤 网进 油 阀 手 油 泵 体手 油 泵 活塞 泵 杆手 油 泵 盖 手 柄出 油 阀 接头保 护 套接 头弹 簧出 油 阀 滚 轮 滚 轮 销弹 簧推 杆活 塞 弹 簧 螺 塞 挺 杆 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室2、 工 作 情 况 ：（ 2） 偏 心 轮 转 过 ： 弹 簧 伸 张 ， 活 塞 上 行 ， 下 方 吸 油 ， 上 方 泵 油 。（ 1） 偏 心 轮 顶 动 ： 弹 簧 压 缩 ， 活 塞 下 行 ， 下 方 柴 油 进 入 活 塞 上 方 ， 为 泵 油 准 备 。 进 油 阀手 油 泵活 塞泵 杆手 油 泵手 柄偏 心 轮凸 轮 轴滚 轮挺 杆推 杆 活 塞出油阀 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 3.自 动 调 节 供 油 量 ： 高 压 油 泵 用 油 减 少 时 ， 泵 腔 油 压 升 高 ， 活 塞行 程 减 小 ， 泵 油 量 减 小 。 由 于 有 回 油 管 路 ， 输 油 泵 供 油 量 一 般 大 于 柴油 机 耗 油 量 。 油 泵 最 大 供 油 量 是 柴 油 机 最 大 耗 油量 的 3 4倍 。 4.手 油 泵 泵 油 ： 当 柴 油 机 停 放 时 间 长 或 维修 后 ， 喷 油 泵 低 压 油 腔 内 没 有 柴油 。 在 起 动 柴 油 机 前 需 先 用 手 油 泵 将 柴 油 充 满 低 压 管 路 和 喷 油 泵低 压 油 腔 。 柴 油 机 供 给 系 组 成 汽 车 结 构 教 研 室 五 、 发 动 机 进 排 系 统(一 ） 发 动 机 进 气 系 统 发 动 机 进 气 系 统 的 作 用 是 尽 可 能 多 的 和 尽 可 能 均 匀 地 向 各 气 缸 供 给空 气 与 燃 油 的 混 合 气 或 纯 净 的 空 气 。 主 要 由 空 气 滤 清 器 （ 空 气 温 度 传 感 器 、 空 气 流 量 计 ） 、 进 气 支 管 等组 成 。(二 ） 发 动 机 排 气 系 统 发 动 机 排 气 系 统 的 作 用 是 以 尽 可 能 小 的 阻 力 和 噪 音 ， 将 气 缸 内 的 废气 排 到 大 气 中 。 主 要 由 排 气 支 管 、 排 气 管 （ 三 元 催 化 转 化 器 、 颗 粒 过 滤 器 及 再 生 系 统 ） 、 排 气 消 声 器 、 排 气 尾 管 等 组 成 。