第5章柴油机燃料供给系

P高压油
当n升高，高压油腔压 力升高，推动活塞左移， 使凸轮盘相对于滚轮架转 一角度，使供油提前。
n
喷油提前器
第六节
调速器
hg、G（供油量）
调速器是根据发动机负荷变化而自动调节 一、作用：
供油量，从而保证发动机的转速稳定在很 小的范围内变化。
二、类型：两极式调速器、全程式调速器。
喷油泵的速度特性： （图1） 喷油泵每个工作循环的供油量主要取决于调节拉杆的位 置。此外，还受到发动机转速的影响。在调节拉杆位置不变时， （图1） 随着发动机曲轴转速增大，柱塞有效行程略有增加，而供油量 也略有增大；反之，供油量略有减少。这种供油量随转速变化 的关系称为喷油泵的速度特性。 该特性对工况多变的车用柴油机是不利的。 比如：1、超速：
为保证柴油机有良好的使用性能，必须在最佳供油提前角下工作。当转 速和供油量一定时，能获得最大功率和最小燃油消耗率的供油时刻，称为最 佳供油提前角。 传
最佳供油提前角随
从动盘 飞锤销 防护罩 动 销 主动盘
柴油机转速和负荷而变化。
转速高，负荷大，则最佳 供油提前角也越大。
自动调节范围为：
（0º ）的曲轴转角 ~10º
针阀 针阀体 三、组成： 顶杆 调压弹簧调 压螺钉喷油 器体
孔式喷油器：孔数2~8个（个别12个），孔径0.2~ 0.8mm。 四、类型： 轴针式喷油器： 只有一个喷孔（Φ=1~3mm） 工作原理：
承压锥面 密封锥面
孔式喷油器实物演示
轴针式喷油器实物演示
孔式喷油器：
①针阀与阀体为精密偶件（配合间隙0.002—0.004mm）不能互换。 1、结构： ②承压锥面，密封锥面。
柱塞式喷油泵
柱塞式喷油泵
二、柱塞式喷油泵的结构及工作原理： 1、构造： 分泵
油量调节机构
传动机构 泵体。
柱塞偶件（配合间隙0.0015~0.0025mm） 出油阀偶件（减压环带、密封锥面）
2、分泵结构（泵油机构） 柱塞弹簧：使柱塞迅速回位。
出油阀弹簧：控制出油压力。 出油阀压紧座：可调整弹簧的压紧力。 （各分泵相互配合的偶件不可互换）
间相对转动，而调节供油量。 (2)、拔叉式柱塞转动机构：移动调节拉杆，改变拔叉摆向，使柱塞相对于 柱塞套转动，而调节供油量。
齿圈 柱塞 控制套筒
5 、传动机构：
凸轮轴
凸轮 滚轮 正时齿轮 n曲:n凸=2:1
三 、喷油提前角的调整方法：
1、 改变凸轮轴与曲轴的相对角位置，使各缸的喷油提前角同步变化
第五章
柴油机供给系
柴油粘度大，蒸发性差，因此不能通过化油器在气缸外部与 空气形成均匀的混合气，故采用高压喷射的方法，在压缩接近 终了时把柴油喷入气缸，在缸内形成混合气。并借缸内空气的 高温自行发火燃烧。因此，柴油机的供给系，构造及工作原理 与汽油机有较大的区别。 第一节 柴油及其使用性能 轻柴油用于高速柴油机。 柴油分为轻柴油和重柴油： 重柴油用于中、低速柴油机。
n
当汽车下坡时，突然卸载=> n↑→G↑→ n↑↑→G↑↑→ n↑↑↑=> 超速。
排气管昌烟，发动机过热损坏。 2、怠速不稳定：当怠速工况时，发动机内部因某种原因使得
阻力↑
n↓→G↓→ n↓↓→G↓↓→ n↓↓↓=> 熄火（停车）
反之阻力↓=> n↑……。
三、柱塞式喷油泵两极式调速器：RQ型调速器（机械离心式，可变杠杆 比调速器）
飞锤
传动销 传 动 销 主动盘凸缘， 连接主动轴
n
离心力
飞锤销 飞锤销
第五节
分配式喷油泵
一、分配泵的特性：
分配泵与柱塞式喷油泵相比，有许多特点：
1）分配泵结构简单，零件少，体积轻，使用中 故障少，容易维修。 2）分配泵精密偶件加工精度高，供油均匀性好， 因此不需要进行各缸供油量和供油定时的调节。
3）分配泵的运动件靠喷油泵体内的柴油进行润滑 和冷却，因此，对柴油的清洁度要求很高。
（又称统一式） 燃烧室形式： 涡流燃烧室（付燃烧室占总容积50—80%） 分开式： （图2） 预燃燃烧室（付燃燃烧室占总容积25—45%）
（图1） 直喷式：由凹形活塞顶与缸盖内壁所围成的单腔。
主燃烧室（一部分住于活塞顶与缸盖底之间）
付燃烧室（一部分住于缸盖中） 主、付燃烧室由一个或几个孔相连通。
（图1）
怠速
中速
齿圈 控制套筒 柱塞
m
二者的比值小，供油量变化小；比值大，供油量变化大。
n: m =3.23:1
高速
怠速
中速
高速
飞锤的位移
四、全程式调速器： VE型分配泵调速器工作原理
最大供油量调节螺钉 弹簧张力为0
弹簧张力最大
起动弹簧 支 点 档销
起动
怠速
（图2）
动 画
中速
（当阻力 , n ）
高速
（当阻力 , n ）
回油管
一般喷油器
低惯量轴针式喷油器
第四节
柱塞式喷油泵
多缸车用柴油机的喷油泵应满足下列要求。 1）各缸供油量相等。在标定工况下各缸供油量相差不超 过3％~4％。喷油泵的供油量应随柴油机工况的变化 而 变化，为此喷油泵必须有供油量调节机构。 2）各缸供油提前角相同，误差小于0.5° ~1 °曲轴转角。 供油提前角也应随柴油机工况的变化而变化，为此应装 置喷油提前器。 3）各缸供油持续角一致。 4）能迅速停止供油，以防止喷油器发生滴漏现象。 喷油泵种类很多，在汽车柴油机上得到广泛应用的有 直列柱塞式喷油泵和转子分配式喷油泵。 直列柱塞式喷油泵创制、发展和应用的历史比较久远， 性能良好，工作可靠，为大多数汽车柴油机所采用。
压 升高缓和，发动机工作柔和平放。
缺点：能量损失较大（∵散热面大）， 起动性差。为改善起动性能要设电热塞。
二、柴油机供给系的功用： 1）在适当的时刻，将一定数量的洁净燃油增压后以 适当的规律喷入燃烧室，各缸的喷油定时和喷油量相 同且与柴油机运行工况相适应。喷油压力、喷注雾化 质量及其在燃烧室内的分布与燃烧室类型相适应。 2）在每一个工作循环内，各缸均喷油一次，喷油次 序与气缸工作顺序一致。 3）根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量，以 保证柴油机稳定运转，尤其是稳定怠速，限制超速。 4）储存一定数量的燃油，保证汽车的最大续驶里程。
低温流动性（评定柴油低温流动性能）：
凝点：失去流动性的温度。 冷凝点：在一定试验条件下，在1min内柴油开始不能流过过滤器20ml时 的最高温度。冷凝点比凝点高4 ~ 6º C。
粘度：评定柴油稀稠的指标，与流动性有关。要求柴油在其工作温度下
粘度应保持适中。（过稀→遗漏，加剧精密偶件磨损。 过稠→流动阻力↑， 影响雾化质量。）
驱动轴
凸轮盘
不转动
三、VE（单柱塞式）分配泵的工作过程
驱 动 轴
柱塞体
F推>F弹
a) 进油
b) 泵油
c) 停油
压 力 平 衡 槽
d) 压力平衡
四、电磁式断油阀
停机
正常工作
减小电流，减 小导线发热， 延长使用寿命。
起动
电 磁 线 圈
五、液压式喷油提前器：
高压油腔 泵体 活塞
滚轮架
低压油腔
P低压油+F弹

第七节
电控柴油机喷射系统简介
－－－基本特点
由传感器、电控单元（ECU）、执行器三部分组成。
高压共轨系统：利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃 油蓄积起来，并消除燃油中的压力波动，然后再输送给每个喷 油器，通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。其 主要特点可以概括如下：
共轨腔内的高压直接用于喷射，可以省去喷油器内的增压机构；而且共轨腔 内是持续高压，高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多。 通过高压油泵上的压力调节电磁阀，可根据发动机负荷状况以及经济性和排 放性的要求对共轨 腔内的油压进行灵活调节，尤其优化了发动机的低速性能。
出油阀偶件
柱塞套 柱塞
柱塞偶件
3、工作原理：h—柱塞最大行程，hg—柱塞有效行程（泵油行程）。 进油： 压油： 回油：
柱塞下行 柱塞上行 柱塞上行 进油口开 进油口关 回油口接通
动画
要想改变供油量则调整hg
4、油量调节机构：
(1)、齿轮式柱塞转动机构：改变齿条与齿圈的相对位置，使柱塞与柱塞套之
4）分配泵凸轮的升程小，有利于提高柴油机转速。
二、VE（单柱塞式）分配泵的结构
1.进油道 2.回油道 3.调压弹簧 4.调压阀 5.驱动轴 6.输油泵转子 7.滑片
A－进油腔
B－出油腔 滑片式输油泵
旁通阀
滤清器 调压阀
二级油泵
低压油腔 一级油泵 油水分离器 油箱
高压油腔
分 配 泵 的 结 构
转动+平移 转动
（通过调整联轴节来实现）。（图1）
2、 改变滚轮部件的高度H，可纠正某缸因磨损而变化的喷油提前角。 图 2 ） （
a、更换垫片 。 b、调节滚轮部件上的调整螺钉。
中间传力片 中间传力片
（图2）
主动轴轴孔
（图1）
从动件中 间传力凸 缘盘
喷油提前角自动调节装置
四、喷油提前器：即喷油泵提前角自动调节装置。
十六烷值40—50时，自燃性好，自燃温度低，发动机工作柔和，冷起动好。 十六烷值>65，柴油蒸发性差气体混合不均匀，发动机工作粗暴，排气冒烟
蒸发性：评定柴油蒸发汽化的能力。测50%的馏出温度（显示轻、中质
成分含量，该温度不得高于300º C）、90%的馏出温度（显示重质难蒸发成 分含量，T越低越好）。闪点：在一定试验条件下，柴油蒸发与空气形成的 混合气接近火焰时，开始出现闪火的温度。T越低，蒸发性越好。
对降低燃烧噪声有利。
分流型：适用于涡流燃烧室。分流孔：起动时喷射。 （图2） 主喷孔：起动后加入喷射。