柴油机燃料系

1、 第一节第一节 柴油机燃料系的组成柴油机燃料系的组成 第二节第二节 柴油机混合气形成与燃烧室柴油机混合气形成与燃烧室 第三节第三节 喷油泵喷油泵 第四节第四节 调速器调速器 第五节第五节 供油提前角调节装置供油提前角调节装置 第六节第六节 喷油器喷油器 第七节第七节 辅助装置辅助装置 第八节第八节 轴向压缩式分配泵（轴向压缩式分配泵（VEVE泵）泵）第四章第四章 柴油机供给系柴油机供给系第一节第一节 柴油机燃料系的组成柴油机燃料系的组成 组成组成: : 柴油箱柴油箱 输油泵输油泵 燃油粗、燃油粗、细滤清器细滤清器 喷油泵喷油泵 调速器调速器 喷油器喷油器 油管油管 功用：功用：按要求，定时、定

2、量、高压喷油。按要求，定时、定量、高压喷油。 燃烧过程按压力温度变燃烧过程按压力温度变化被分为四个阶段化被分为四个阶段 发火延迟期（备燃期）发火延迟期（备燃期） AB B 燃烧前准备燃烧前准备 速燃期速燃期 BC C 急剧燃烧急剧燃烧 缓燃期缓燃期 CD CD 喷油结束喷油结束 后燃期后燃期 DE DE 燃烧停止燃烧停止柴油机混合气的燃烧过程柴油机混合气的燃烧过程第二节第二节 柴油机混合气形成与燃烧室柴油机混合气形成与燃烧室 混合气形成方法混合气形成方法 a.空间雾化混合：空间雾化混合：燃油大部分喷在燃烧燃油大部分喷在燃烧室空间，与涡流空气混合。室空间，与涡流空气混合。 b.表面蒸发混合：表面

3、蒸发混合：燃油大部分喷在燃烧燃油大部分喷在燃烧室壁面，逐渐蒸发与空气混合。室壁面，逐渐蒸发与空气混合。柴油机燃烧室柴油机燃烧室 统一式（直接喷射统一式（直接喷射式）：式）：由凹形活塞顶由凹形活塞顶与缸盖底平面所包围与缸盖底平面所包围空间。空间。 形：形：空间混合为主空间混合为主 特点：特点：结构紧凑、热结构紧凑、热效率高、进气涡流强，效率高、进气涡流强，使经济性、起动性更使经济性、起动性更好；工作粗暴。好；工作粗暴。 球形：球形：油膜蒸发油膜蒸发为主为主 特点：特点：工作柔和，工作柔和，起动困难，喷压起动困难，喷压要求较高。要求较高。分隔式：分隔式：活塞顶与缸盖之间分隔成两个空间。活活塞顶与缸

4、盖之间分隔成两个空间。活塞顶的空间为主燃烧室，缸盖内的空间为副燃烧室，塞顶的空间为主燃烧室，缸盖内的空间为副燃烧室，两者有通道相通。两者有通道相通。 涡流室式：涡流室式： 副室为球形，用副室为球形，用于形成涡流于形成涡流 上半部铸在缸盖上半部铸在缸盖内，下半部用耐内，下半部用耐热钢镶入热钢镶入 通道为切向通道为切向 副室占总燃烧室副室占总燃烧室面积面积50-8050-80 特点：特点： 进气旋流强，对进气旋流强，对喷压要求较低喷压要求较低 适应性好适应性好 主燃烧室内压力主燃烧室内压力升高缓慢，工作升高缓慢，工作柔和；柔和； 节流、散热面积节流、散热面积大，经济性差，大，经济性差，启动困难。启

5、动困难。 预燃室式预燃室式 副室用耐热钢单副室用耐热钢单独制成镶入缸盖，独制成镶入缸盖，占总燃烧室面积占总燃烧室面积25-4025-40 有几个小通道有几个小通道 混合气的形成靠混合气的形成靠压缩紊流压缩紊流 工作更柔和。工作更柔和。第三节第三节 喷油泵喷油泵 喷油泵的作用和形式喷油泵的作用和形式 作用：作用：定时、定量、高压喷油。定时、定量、高压喷油。 要求：要求：各缸供油均匀、供油迅速、停油各缸供油均匀、供油迅速、停油干脆干脆 形式：形式： a.a.柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵 b. b.喷油泵喷油泵喷油器喷油器 c. c.分配式喷油泵分配式喷油泵柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵 组成：组成： 分泵分

6、泵 泵体泵体 传动机构传动机构 油量调节机构油量调节机构分泵分泵 组成组成: : 柱塞偶件柱塞偶件 出油阀偶件出油阀偶件 减容体减容体 柱塞偶件：柱塞偶件：柱塞、柱塞、柱塞套柱塞套 作用：作用：高压泵油；改高压泵油；改变油量变油量 结构结构 柱塞：柱塞：头部有直槽头部有直槽（孔）、斜槽、中部（孔）、斜槽、中部有浅环槽有浅环槽 柱塞套柱塞套上部有径向油上部有径向油孔、中部有凸肩孔、中部有凸肩 工作（泵油原理）工作（泵油原理） 柱塞下行，顶端露孔，泵腔油压下降柱塞下行，顶端露孔，泵腔油压下降吸油吸油 柱塞上行，顶端封孔，泵腔油压升高柱塞上行，顶端封孔，泵腔油压升高泵油泵油 柱塞上行，斜槽露孔，泵腔

7、柱塞上行，斜槽露孔，泵腔回油回油 柱塞有效行程：柱塞有效行程： 柱塞顶端封闭径向油孔到柱塞斜槽露出油孔时柱塞顶端封闭径向油孔到柱塞斜槽露出油孔时柱塞上移的距离。柱塞上移的距离。 柱塞有效行程柱塞有效行程h he e柱塞总行程柱塞总行程h h，h he e可以可以=0=0。 供油量取决于柱塞有效行程供油量取决于柱塞有效行程 柱塞斜槽形式：柱塞斜槽形式： 下斜槽：供油始点不变、终点改变。下斜槽：供油始点不变、终点改变。 上斜槽：供油始点改变、终点不变。上斜槽：供油始点改变、终点不变。 上下斜槽：供油始点和供油终点均变化。上下斜槽：供油始点和供油终点均变化。 出油阀偶件：出油阀偶件： 作用：作用：

8、a. a.单向阀即防止燃油单向阀即防止燃油倒流；倒流； b. b.使喷油迅速、停油使喷油迅速、停油干脆。干脆。 构造：构造： 出油阀出油阀 a. a.上部园锥面上部园锥面 b. b.中部园柱面中部园柱面减减压环带压环带 c. c.下部下部+ +字槽园柱断字槽园柱断面面 出油阀座：出油阀座：园柱面园柱面 出油阀偶件工作出油阀偶件工作 泵腔油压升高，阀上升，减容增压（锥面到减泵腔油压升高，阀上升，减容增压（锥面到减压环离座）压环离座）泵油迅速泵油迅速； 泵腔油压降低，阀下落，增容减压（减压环到泵腔油压降低，阀下落，增容减压（减压环到锥面落座）锥面落座）停油干脆停油干脆。 减容体减容体 作用：作用：

9、 出油阀弹簧座出油阀弹簧座 减少高压容积减少高压容积 限制出油阀升程限制出油阀升程油量调节机构油量调节机构 作用：作用： 调整供油量；保证各缸调整供油量；保证各缸供油量均匀性供油量均匀性 结构型式结构型式: :拨叉式、齿拨叉式、齿杆式杆式 拨叉式：拨叉式： 组成：组成：调节拉杆、调节调节拉杆、调节臂、调节叉臂、调节叉 工作：工作： 改变调节叉在调节拉杆改变调节叉在调节拉杆上的位置，可改变供油上的位置，可改变供油均匀性。均匀性。 齿杆式齿杆式 组成：组成：旋转衬套、齿圈、齿杆旋转衬套、齿圈、齿杆 工作：工作： 通过改变齿圈与旋转衬套的相对位置来调节。通过改变齿圈与旋转衬套的相对位置来调节。柱塞式

10、喷油泵传动机构柱塞式喷油泵传动机构 作用：作用： 驱动和控制柱塞驱动和控制柱塞上、下往复运动；上、下往复运动；调整各缸供油提调整各缸供油提前角不均匀度。前角不均匀度。 组成：组成： 凸轮轴凸轮轴 挺杆组件：挺杆挺杆组件：挺杆体、滚轮与轴、体、滚轮与轴、垫块或螺钉垫块或螺钉 工作：工作： 凸轮轴由曲轴正凸轮轴由曲轴正时齿轮驱动，转时齿轮驱动，转速是曲轴的一半，速是曲轴的一半，与气缸工作顺序与气缸工作顺序相一致。相一致。 调整：调整： 用更换不同厚度用更换不同厚度的调整垫块或旋的调整垫块或旋拧调整螺钉来调拧调整螺钉来调整整柱塞式喷油泵传动机构柱塞式喷油泵传动机构泵体泵体 整体式：整体式：刚度好，刚

11、度好，拆装不便。拆装不便。 分开式：分开式：刚度差，刚度差，拆装方便。拆装方便。 a.上半体用来安装上半体用来安装分泵，有纵向油分泵，有纵向油道、放气螺钉、道、放气螺钉、溢油阀等；溢油阀等； b.下半体用来安装下半体用来安装油量调解机构和油量调解机构和传动机构等。传动机构等。国产柱塞式喷油泵系列化国产柱塞式喷油泵系列化 以几种柱塞升程为基础，配以不同尺寸柱塞直以几种柱塞升程为基础，配以不同尺寸柱塞直径，组成供油量不等的喷油泵。径，组成供油量不等的喷油泵。 特点：通用性、互换性好，生产维修方便。特点：通用性、互换性好，生产维修方便。小节习题小节习题 柴油机混合气的燃烧过程柴油机混合气的燃烧过程

12、柴油机燃烧室分类及特点柴油机燃烧室分类及特点 喷油泵的作用与要求喷油泵的作用与要求 柱塞式喷油泵组成及工作原理柱塞式喷油泵组成及工作原理 柱塞有效行程概念（斜槽形式的特点）柱塞有效行程概念（斜槽形式的特点） 油量调节机构的分类油量调节机构的分类 出油阀偶件的工作过程出油阀偶件的工作过程 减容体、减压环带的作用减容体、减压环带的作用第四节第四节 调速器调速器 喷油泵的速度特性：喷油泵的速度特性： 在油量调解拉杆位置不变，供油量随转速的变在油量调解拉杆位置不变，供油量随转速的变化关系。化关系。 功用：功用：自动控制供油量，以调节所需要转速基自动控制供油量，以调节所需要转速基本不变。本不变。 分类分

13、类 按调速作用范围分：按调速作用范围分：两两极式、全程式和定（常）极式、全程式和定（常）速式。速式。 按调速驱动机构分：按调速驱动机构分：机机械式、气压式、机械气械式、气压式、机械气压复合式、液压式和电压复合式、液压式和电子式等。子式等。 两极调速器两极调速器 作用：作用： 自动控制喷油泵的供油自动控制喷油泵的供油量，使其怠速稳定并防量，使其怠速稳定并防止超速。止超速。RP型两极调速器型两极调速器 构造：构造： 重锤部分：重锤部分：重锤座、重锤座、重锤销、重锤、调重锤销、重锤、调速弹簧。速弹簧。 a. a.外为怠速弹簧，外为怠速弹簧，支承在弹簧上座和支承在弹簧上座和重锤。重锤。 b. b.内为

14、高速弹簧，内为高速弹簧，支承在弹簧上座和支承在弹簧上座和下座。下座。 联动部分：联动部分：活动杠活动杠杆、调速杠杆、滑杆、调速杠杆、滑动轴、偏心轴、拨动轴、偏心轴、拨动块动块 壳盖部分壳盖部分： 工作原理工作原理 起动起动 起动时供油起动时供油量比全负荷量比全负荷再增加再增加20208080。 加速踏板到加速踏板到底，偏心轴底，偏心轴逆转，调速逆转，调速杠杆以下端杠杆以下端为支点，上为支点，上端向加油方端向加油方向移动最大。向移动最大。 怠速怠速 加速踏板抬起，怠加速踏板抬起，怠速弹簧压缩，速弹簧压缩，n n一定，一定，P P离离P P弹，弹，1 1根根 内阻内阻、nn、P P离离P P弹、供

15、油量弹、供油量 nn、P P离离P P弹弹 重锤在高速弹簧下重锤在高速弹簧下座与重锤座之间；座与重锤座之间； 只有怠速弹簧参加只有怠速弹簧参加工作；工作； 根据重锤离心力与根据重锤离心力与怠速弹簧的不断平怠速弹簧的不断平衡，自动控制油量衡，自动控制油量调节拉杆，稳定怠调节拉杆，稳定怠速。速。 中间工作转速中间工作转速 加速踏板在中间，怠加速踏板在中间，怠速弹簧压缩，高速弹速弹簧压缩，高速弹簧相抵压不动，簧相抵压不动，P P离离P P弹，弹，2 2根，调速器根，调速器不起作用。不起作用。 踏板踏下，偏心轴逆踏板踏下，偏心轴逆转，调速杠杆以下端转，调速杠杆以下端为支点带动拉杆加油；为支点带动拉杆加

16、油； 踏板放松，偏心轴顺踏板放松，偏心轴顺转，调速杠杆以下端转，调速杠杆以下端为支点带动拉杆减油。为支点带动拉杆减油。 完全由驾驶员控制油完全由驾驶员控制油门。门。 最高转速最高转速 踏板到底，怠速踏板到底，怠速与高速弹簧压缩，与高速弹簧压缩，n n一定，一定，P P离离= =P P弹弹 负荷负荷、nn、P P离离P P弹弹 、供、供油量油量、nn、P P离离=P P弹弹 高速和怠速弹簧高速和怠速弹簧参加工作自动控参加工作自动控制供油量防止飞制供油量防止飞车。车。 调整调整 旋拧调整螺母可旋拧调整螺母可同时调整两个弹同时调整两个弹簧的预紧力，即簧的预紧力，即同时调整高速和同时调整高速和怠速；怠

17、速； 更换合适刚度的更换合适刚度的弹簧或适当在弹弹簧或适当在弹簧下加减垫片可簧下加减垫片可进行单独调整。进行单独调整。全程调速器全程调速器 作用作用： 使柴油机在全部使柴油机在全部工作转速范围内工作转速范围内任一转速下稳定任一转速下稳定工作工作。 构造构造: : a. a.飞球部分：飞球部分：花盘、花盘、飞球组、推力盘飞球组、推力盘 b. b.调速联动部分：调速联动部分：调速弹簧、高速调速弹簧、高速和怠速调整螺钉、和怠速调整螺钉、全负荷油量调节全负荷油量调节螺杆螺杆 c. c.壳盖部分壳盖部分全程调速器全程调速器 工作原理工作原理a.a.踏板不变，调速踏板不变，调速叉不变，叉不变，n n一定，

18、一定，P P离离= =P P弹弹b.b.负荷负荷nPnP离离P P弹弹 供油量供油量 n Pn P离离=P Pc.c.踏板变化，踏板变化，P P弹弹变化，与之平衡变化，与之平衡的的n n就变化就变化 工作过程工作过程 起动起动 踏板踩到底，调速叉抵高速螺钉，三根弹簧被压踏板踩到底，调速叉抵高速螺钉，三根弹簧被压缩，只有起动弹簧工作，出现启动加浓间隙。缩，只有起动弹簧工作，出现启动加浓间隙。只有起动弹簧参加工作只有起动弹簧参加工作 怠速怠速 踏板抬起，调速叉抵怠速螺钉，起动和怠速弹簧踏板抬起，调速叉抵怠速螺钉，起动和怠速弹簧参加工作，高速弹簧呈自由状态。参加工作，高速弹簧呈自由状态。起动与怠速弹

19、簧参加工作起动与怠速弹簧参加工作 中间工作转速中间工作转速 踏板在中间，调速叉在怠速螺钉与高速螺钉之间，踏板在中间，调速叉在怠速螺钉与高速螺钉之间，三个弹簧工作。三个弹簧工作。起动、怠速与高速弹簧参加工作起动、怠速与高速弹簧参加工作 最高转速最高转速 踏板到底，调速叉抵高速螺钉，三根弹簧予紧力踏板到底，调速叉抵高速螺钉，三根弹簧予紧力最大。最大。 起动、怠速与高速弹簧参加工作起动、怠速与高速弹簧参加工作 调整：调整： 调整怠速调整螺钉和高速限制螺钉。调整怠速调整螺钉和高速限制螺钉。 调整调节螺柱调整调节螺柱油量校正装置油量校正装置 作用作用 短时超负荷时，随转短时超负荷时，随转速的降低而额外增

20、加速的降低而额外增加供油量供油量 构造构造 校正弹簧、座、调节校正弹簧、座、调节螺母螺母 工作工作 突然超负荷时突然超负荷时nPnP离离P P弹，校正弹簧弹，校正弹簧压缩，供油量压缩，供油量 调整调整旋拧调节螺母旋拧调节螺母第五节第五节 供油提前角调节装置供油提前角调节装置 功用功用: : 同时改变各缸同时改变各缸相同供油提前相同供油提前角。角。 最佳供油提前最佳供油提前角：角：在转速与在转速与供油量一定的供油量一定的条件下，能获条件下，能获得最大功率最得最大功率最小燃油消耗率小燃油消耗率的供油提前角的供油提前角联轴节联轴节 构造构造 主动盘：有弧形槽与刻线，用螺栓固定驱动轴主动盘：有弧形槽与

21、刻线，用螺栓固定驱动轴 中间盘与连接盘中间盘与连接盘 从动盘：有固定螺孔，用半圆键固定凸轮轴。从动盘：有固定螺孔，用半圆键固定凸轮轴。 调节工作调节工作 拧松调节螺钉，将凸缘连接盘相对主动盘转动。拧松调节螺钉，将凸缘连接盘相对主动盘转动。 供油提前角自动调节器供油提前角自动调节器 组成组成: :离心组件：飞块、弹簧离心组件：飞块、弹簧 传动盘与从动盘、外壳传动盘与从动盘、外壳 工作工作: : nn飞块离心力飞块离心力弹簧力，使从动盘相对传动弹簧力，使从动盘相对传动盘转动。盘转动。第六节第六节 喷油器喷油器 作用：作用：雾化、合理喷雾化、合理喷射于燃烧室。射于燃烧室。 要求：要求：一定的压力、一

22、定的压力、射程和锥角；喷油迅射程和锥角；喷油迅速，停油干脆。速，停油干脆。 形式形式: : 开式：开式：喷孔没有针阀喷孔没有针阀隔开隔开 闭式：闭式：喷孔前处有针喷孔前处有针阀。阀。孔式、轴针式孔式、轴针式 构造构造 针阀偶件针阀偶件： 针阀针阀导向园柱面、导向园柱面、承压锥面、密封锥承压锥面、密封锥面面 针阀体针阀体油道、油油道、油腔、喷孔腔、喷孔 调压组件：调压组件：顶杆、顶杆、弹簧、调压螺母弹簧、调压螺母 喷油器体：喷油器体：贯通油贯通油道、缝隙滤芯道、缝隙滤芯喷油器的构造与工作喷油器的构造与工作 工作原理工作原理 油压弹簧力，油压弹簧力，针阀抬起针阀抬起 喷油；喷油； 油压弹簧力，油压弹簧力，针阀落座针阀落座 停喷。停喷。 调整调整 旋拧螺母旋拧螺母喷油嘴的形式特点喷油嘴的形式特点 孔式喷油嘴特点孔式喷油嘴特点 孔数多、孔径小、孔数多、孔径小、射程远，适用直射程远，适用直喷式燃烧室；喷式燃烧室； 易堵塞，加工困易堵塞，加工困难。难。喷油嘴的形式特点喷油嘴的形式特点 轴针式喷油嘴特点轴针式喷油嘴特点 喷孔