柴油机燃料供给系统
柴油机燃料供给系统的组成
柴油机燃料供给系统的组成
一、引言
柴油机是一种内燃机，它的燃料供给系统是保证其正常运转的重要组成部分。
本文将详细介绍柴油机燃料供给系统的组成，包括燃油箱、进油管路、燃油泵、喷油器等各个方面。
二、燃油箱
燃油箱是储存柴油的地方，通常位于车辆后部或侧面。
其主要构成部分有箱体、进气口、排气管和浮子式液位计等。
在使用过程中，应定期检查液位计，保证柴油充足，并清洁过滤网。
三、进油管路
进油管路是将储存于燃油箱中的柴油输送到发动机内部的重要通道。
它主要由进气口、输送管道和滤清器等组成。
其中滤清器可以过滤掉杂质和水分，以保证柴油质量纯净。
四、高压泵
高压泵是将柴油加压并输送至喷嘴的关键设备。
它主要由凸轮轴驱动装置和泵体两部分组成。
在工作时，凸轮轴带动柱塞运动，使泵体内的柴油加压并输送至喷嘴。
五、喷嘴
喷嘴是将高压柴油雾化并喷入气缸内的装置。
它主要由针阀、喷孔和
电磁铁等组成。
在工作时，电磁铁控制针阀的开启和关闭，使高压柴
油经过喷孔雾化成细小颗粒，并进入气缸内进行燃烧。
六、调速器
调速器是控制发动机转速和功率输出的装置。
它主要由手柄、连杆和
调节机构等组成。
在工作时，通过手柄控制连杆运动，从而改变高压
泵中柱塞的行程长度，进而控制发动机转速和功率输出。
七、结论
综上所述，柴油机燃料供给系统是保证其正常运转的重要组成部分。
它包括燃油箱、进油管路、高压泵、喷嘴和调速器等各个方面。
只有
各部分协同工作，才能保证发动机正常运转，并提高其效率和可靠性。
柴油机燃料供给系统的工作原理
柴油机燃料供给系统的工作原理柴油机燃料供给系统是指将燃料从燃料箱输送到发动机内部，经过一系列处理、过滤、增压、雾化等操作，最终将燃料喷射到气缸内与空气混合，完成燃烧过程的系统。
本文将从以下几个方面介绍柴油机燃料供给系统的工作原理：一、燃料箱及输送系统：燃料箱存储汽车需要的柴油，通过燃油管路输送到发动机。
油箱内通常内置油位传感器，当油位过低时，会发出警报。
燃油管路由燃油泵、滤清器等组成，其中燃油泵一般选用柴油机高压油泵，用来将燃料从油箱中抽出，并将其送往滤清器。
二、滤清器：柴油机燃油的滤清器一般采用纸质过滤芯，可以过滤掉杂质和水分，避免对高压油泵和燃油喷嘴等部件造成损伤。
同时，滤清器还可以筛选分离空气和燃油之间的气体，使燃油在高压油泵中的流体性能更加稳定。
在保持过滤器的有效过滤能力的同时，还需根据使用环境、使用地点、传动形式等影响因素选择合适的滤清器，并定期更换。
三、高压油泵：高压油泵是柴油机燃料供给系统的核心部件之一。
高压油泵将由滤清器过滤后的燃料送到喷嘴前的高压燃油系统中，并对燃油进行增压，以确保燃油以适当的压力流入套管中，最终通过喷嘴进入气缸内。
高压油泵的压力可以达到几百兆帕(Pa)，因此需要进行高精度、高强度的设计。
四、燃油喷嘴：燃油喷嘴是柴油机燃油喷射的关键部件，它起到将高压油泵喷出的燃油喷射到气缸中并实现喷雾的作用。
燃油喷嘴通过掌控油嘴和针阀的喷油压力、流量、喷雾角度和喷射时机，可有效控制燃油的喷洒量和喷洒效果。
在选择燃油喷嘴时，需根据气门和气缸间距、机油温度、电功率以及燃咳泵的最高压力等参数综合考虑。
五、进气管：进气管内空气流速随着柴油机的转速变化而变化。
发动机的加速速度越快，产生的气流就越强。
为满足不同工况下的燃油喷洒需求，需要根据柴油机不同的工况（如负荷大小、转速、环境温度等）设置不同的进气管。
同时，为了防止空气污染和保护燃油系统，进气管上还装有一个空气滤清器。
到此为止，我们完成了对柴油机燃料供给系统的介绍。
第七章 柴油机燃料供给系
第七章柴油机燃料供给系1、教学目的：了解柴油机混合器形成、燃烧室结构特点；掌握喷油器的作用机理，喷油泵柱塞副、出油阀副的结构；掌握调速器的作用原理及分类。
2、教学内容：（1）概述（2）燃烧室（3）喷油器（4）喷油泵（5）调速器3、教学方法：课堂教学、作业练习、课后答疑4、教学过程：一、柴油机燃油系统组成及燃料1、作用柴油机供给系根据柴油机不同工作情况的要求，将一定量的燃油（柴油）压力适当提高，并按规定时间以一定的规律喷入气缸，使之与空气混合形成良好的可燃混合气，在高温下自行燃烧、作功，而后将废气排出。
2、组成与工作原理柴油机燃料系由供油装置、进排气装置和燃烧室等部分组成。
供油装置由柴油箱、输油泵、低压油管、柴油滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器和回油管等组成，如图7-1所示。
柴油箱贮有经过沉淀和滤清的柴油。
输油泵通过进油管将柴油从油箱中吸出，并提高到一定的压力送往柴油滤清器，柴油滤清器滤去杂质后流进喷油泵的低压油腔。
喷油泵工作时，燃油从低压油腔进入高压泵腔内并提高压力，打开出油阀经高压油管和喷油器，以一定的压力喷入燃烧室与空气混合形成可燃混合气而燃烧作功。
整个供油系统可分为两条油路。
一条是从柴油箱到喷油泵入口，这段油路中的油压一般为 0.15 ～0.3MPa，称为低压油路。
低压油路用以向喷油泵提供清洁的柴油。
为保证喷油泵有充分的燃料供应，要求输油泵的供油量大于喷油泵供油量，所以始终有多余的燃油从喷油泵回油管流回油箱。
另一条是从喷油泵到喷油器，其油压一般在 10MPa以上（现在有的柴油机喷油压力高到 20MPa以上），这段油路称为高压油路。
其作用是增大柴油压力，使柴油通过喷油器呈雾状喷入燃烧室，与空气混合形成可燃混合气。
由喷油器针阀偶件的缝隙渗漏的燃油经回油管流回油箱。
为了在发动机起动时排除整个油路中的空气，将柴油充满喷油泵的低压油腔，在输油泵上装有手动输油泵（有的柴油机还装有电动燃油泵）。
发动机的活塞位于上止点时，其顶部与气缸盖底面的空间构成燃烧室。
第六章：柴油机燃料供给系统
柴油及其使用性能
汽车构造
2)蒸发性：指柴油蒸发汽化的能力，用柴油馏出 某一百分比的温度范围即馏程和闪点表示。比如， 50％馏出温度即柴油馏出50％的温度，此温度越 低，柴油的蒸发性越好，混合气形成速度就越快， 易完全燃烧。但蒸发性过高，则会使全部柴油迅 速燃烧，缸内压力急剧升高，柴油机工作粗暴。 闪点低，蒸发性好。
空间雾化混合
油雾的形成 燃料以高压、高速从喷油器以 圆锥形的油束喷出，由于受到 高密度空气的摩擦阻力作用， 被分裂为许多油线进而成为油粒。
空气的运动促进混合 将燃油喷成雾状油束是混合气 形成的第一步，其次是使油粒
分布得更均匀。
汽车构造
空间雾化混合
汽车构造
最有效的措施：空气运动 多采用两种办法:（l）使进气产生涡流;（2）产生挤压涡流
油膜蒸发混合
它是将柴油喷向球形油膜燃 烧室的壁面上,在强烈地空气 涡流作用下,燃油的大部分 (95%)形成油膜.由于油束贯 穿空气和室壁的反射,必然有 少量油粒（5％）悬浮在空间， 形成着火源。油膜在热能作 用下，逐层蒸发、逐层卷走、 逐层燃烧，产生了燃气涡流， 其燃烧速度是前期慢、后期 快，使燃烧过程加速进行到 终点。
混合气的形成（空间雾化混合或油膜蒸发混合）、 点火和燃烧方式不同于汽油机;
柴油机的a＞1，燃烧充分，排气污染小；
柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高，所以成本 较高;
柴油机工作粗暴，振动噪声大；柴油不易蒸发，冬 季冷车时起动困难;
排气噪声大，颗粒排放严重，废气中含SO2多
柴油及其使用性能
第5章-柴油机燃油供给系
工作原理： （油压） 承压锥面 密封锥面
注意两点：
针阀与针阀体之间的配合间隙应恰 当（0.002~0.003mm）（过大，则漏油 使油压下降；过小则不能自由滑动）
喷油器进油管接头处 防止细小杂物阻塞喷孔
（2） 轴针式喷油器
用于对喷雾要求不
高的分隔式燃烧室
工作原理与孔式的 高
相同，只是结构不同。 压
轴针伸出喷孔外，
油 腔
使喷孔称为圆环状的
狭缝，喷柱呈空心的
柱形或锥形。
★喷油的多少由轴
针的升程和形状决定。
承压锥面
轴针
密封锥面
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.只有一个喷孔，喷孔孔径大（1~3mm）， 易加工；
3.喷油特性好，喷油量前后期少，中期多
出油阀体—密封锥面、十字截 面、减压环带
出油阀座—内密封锥面、内圆 柱面
出油阀弹簧
出油阀锥面 （轴向密封锥面）
减压环带 （径向密封锥面）
出油阀座
尾端铣有四个直槽， 作为出油通道
出油阀工况：
出油阀上升：减压环离座孔前，油管内 减容增压，减压环离座孔，达喷油压 力，迅速喷油。
出油阀下落：减压环入座孔，切断油 路，防止燃油倒流，保证下次供油迅 速。减压环落座，管内增容减压，停 油干脆，防止二次喷射和滴漏现象。
3. 喷油泵（高压油泵）
一、功用： （柴油机的心脏）
根据发动机的运行工况和气缸工作顺序， 以一定规律定压、定时、定量的向喷油器输 送高压燃油。
二、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，防止发生滴漏现象。
柴油机燃料供给系
由于混合气先在辅助燃烧室燃烧后主燃
烧室再燃烧，发动机工作柔和，排气污染小。
但分隔式燃烧室散热损失和节流损失较大，启
动性和经济性较差，必须用更高的压缩比而且 要在辅助燃烧室中安装启动电热塞。涡流室和 预燃室多用于小型高速柴油机上，缸径一般在 l00mm以下。
5.3 喷油器
5.3.1 喷油器的结构与工作原理
5-13 轴针式喷油器
1-针阀 2-针阀体 3-密封锥面 4-轴针
图5-14 轴针式喷油器的喷油
轴针式喷油器喷孔直径一般在1～3mm 范围内，喷油压力为10～14Mpa。喷孔直 径大，加工方便。工作时由于轴针在喷孔 内往复运动，能清除喷孔中的积炭和杂物， 工作可靠。它适用于涡流室式燃烧室和预 燃室式燃烧室。
图5-37 柴油机喷油泵连接器
1-连接盘 2、5、8、11、13-螺钉 3、6、9、12、14-垫圈 4、10-钢片组 7-十字架
安装时要求驱动端与喷油泵凸 轮轴端中心线同心度不大于0.3mm， 摆角不大于0.5°，伸长或压缩误差 不大于±0.5mm。
5.7.1 输油泵
输油泵的作用是将燃油从油箱内把 燃油吸出，经燃油滤清器滤清后输送至喷 油泵足够数量及一定压力的燃油。输油泵 有活塞式、膜片式、齿轮式和叶片式等几 种。活塞式输油泵由于工作可靠，目前广 泛应用，CA6110型柴油机均采用该输油 泵，如图5-41所示。
4.第四阶段为后燃期在此期间，压力和温 度均降低。 由于柴油的蒸发性和流动性较差，且柴油 机混合气形成时间极短，使得柴油难以在燃烧 前彻底雾化蒸发并同空气均匀混合，即柴油机 可燃混合气的品质较差。因此，柴油机采用较 大的过量空气系数，使喷入气缸的柴油能够燃 烧得比较完全。
为改善混合气形成条件，不致出现太长的 备燃期，保证柴油机工作柔和，除了选用十六 烷值较高的柴油，采用较高的压缩比（15～ 22），以提高气缸内空气温度，促进柴油蒸发 等，还要求喷油器必须有足够的压力，一般在 10MPa以上，以利于柴油的雾化。此外，在燃 烧室内形成强烈的空气运动，促进柴油与空气 的均匀混合。
发动机组成部分-柴油机燃料供给系统组成介绍
• 柴油机燃料供给系的功用是完成燃料的储 存、滤清和输送工作，按柴油机各种不同工 况的要求，定时、定量、定压并以一定的喷 油质量喷入燃烧室，使其与空气迅速而良好 地混合和燃烧，最后使废气排入大气。
二、柴油机燃料供给 系的组成与工作过程
1. 组成
• 由柴油箱、输油泵、低压油管、滤清器、喷油泵、高 压油管和喷油器及回油管等组成。 回油
第7-6 调速器
一、喷油泵的速度特性
• 喷油泵的速度特性是指供油拉杆位置 不变时，喷油泵每一个循环供油量（Δｇ） 随转速变化的规律。
产生喷油泵速度特性的原因：
• 1、柱塞运动速度增加时，柱塞套筒上的 进回油孔的节流作用，产生早喷晚停， 因此，即使供油拉杆位置不变，随着转 速的升高，每一循环的供油量Δｇ也在逐 渐增加。
柴油箱
输油泵 滤清器滤清器 喷油泵
喷油器
2. 工作过程
• 3.回油回路：
• 由于输油泵的供油量比 喷油泵的最大喷油量大 3～4倍，为了保持进入喷 油泵进油室内的油压稳定， 喷油泵进油室的一端装有 限压阀（又称溢流阀）， 大量多余的燃油经限压阀 和回油管流回输油泵的进 口或直接流回柴油箱。喷 油器工作间隙漏泄的极少 数柴油也经回油管流回柴 油箱。
4 ．涡流室式燃烧室
• 1）结构特点： • 缸盖上布置有涡流室，
涡流室占燃烧室总容积的 50-80%，活塞上凹形成主 燃烧室，涡流室与主燃烧 室间有一个或几个小孔径 相通。此小孔与涡流室相 切。
5.球形油膜燃烧室
• 1）结构特点： • 缸盖下平面是平
的，活塞顶部下凹 呈球形。
第５－３ 喷油器
一、作用：
四）分泵驱动机构
1 ．分泵驱动机构的作用
柴油机燃油供给系统
1.转子式分配泵的结构和工作过程
VE型分配泵主要由驱动机构，二级滑片式输油泵、高压 泵头和电磁式断油阀等部分组成，机械式调速器和液 压式喷油提前器也安装在分配泵体内，如图7. 14、图7. 15所示，驱动轴由柴油机曲轴定时齿轮驱动。驱动轴 带动二级滑片式输油泵转动，并通过调速器驱动齿轮 带动调速器轴旋转。在驱动轴的右端通过联轴器与平 面凸轮盘连接，利用平面凸轮盘上的传动销带动分配 柱塞。柱塞弹簧将分配柱塞压紧在平面凸轮盘上，并 使平面凸轮盘压紧滚轮，滚轮嵌入静止不动的滚轮架 上。当驱动轴旋转时，分配柱塞与平面凸轮盘同步旋 转，同时也按凸轮盘上的凸轮型线沿轴向作往复运动 。
教学要求：掌握柴油机燃料供给系的组成和功用；了解柴 油的性能指标、柴油机可燃混合气的形成及燃烧过程、 柴油机燃烧室的结构类型及特点；掌握低压油路部件的 工作原理及功能；掌握直列式喷油泵及VE分配泵的结 构、泵油原理、供油量及供油时间的调节机理；掌握两 级式调速器和全程式调速器的结构及调速原理；掌握孔 式喷油器和轴针式喷油器的结构及工作原理；了解电控 柴油喷射系统基本类型、结构组成及控制原理。
第7章 柴油机燃油供给系统7.1Biblioteka 柴油机燃料供给系统的组成及 柴油混合气
7.2 低压油路部件 7.3 喷油泵 7.4 调速器 7.5 喷油器 7.6 电控柴油喷射系统
第7章 柴油机燃油供给系统
教学提示：燃料供给系统被称为柴油机的心脏，它的设计 和生产是柴油机产业的关键之一。本章讲解了燃料供给 系统的组成、各组成部分的结构及工作原理，最后就电 控柴油喷射系统进行了探讨，同学们要从宏观上有一个 清晰的认识和掌握。
（3）柴油滤清器
柴油在储存、运输过程中，往 往会混入一些尘土、水分或 其他机械杂质。
柴油机燃料供给系统(PT)
三、柱塞式喷油泵的维修
3．柱塞偶件的检查 （1）检查柱塞有无弯曲、变形、工作面损伤或腐蚀。 （2）滑动试验 （ 3）密封性试验
三、柱塞式喷油泵的维修
4．出油阀偶件的检查 （1）目测检查。 （2）滑动试验。 （3）检查密封锥面密封性。 （4）检查减压环带密封性。如图所示
检查减压环 带密封性
四、喷油泵的调试
柱塞喷油泵短片
柱塞式 喷油泵
§5-5 调速器的构造与维修
一、调速器的功用 根据负荷大小，自动调节供油量，以稳定和限制转速。 二、调速器的构造与工作原理 类型： 机械离心式（应用广泛） 按结构分 气动膜片式 （不讲） 复合式（不讲） 两速式（只在怠速和高速时起作用） 按工作转速范围 全速式（在各种转速下均起作用）
§5-1
概述
•一、柴油机的特点 •1．柴油机的工作特点 •（1）内部形成混合气。 •（2）压缩自燃着火方式。 •2．柴油机的性能特点 •（1）热效率高。柴油机为30~40%，汽油机为20~30%。 •（2）经济性好。燃油消耗率比汽油机约低30%。 •（3）故障少。 •（4）排放污染小。。 •（5）机械负荷和热负荷大。 •（6）燃料供给系结构复杂、精度要求高。 •（7）柴油机的噪声和振动大。
§5-3 活塞式输油泵和柴油滤清器
•二、柴油滤清器的构造与维修 •功用：滤除柴油中的杂质、水分和石蜡。 •安装位置：串联在输油泵和喷油泵之间。 •类型：单级和双级两种。
1．单级柴油滤清器 如图8—8所示
§5-3 活塞式输油泵和柴油滤清器
•2．双级柴油滤清器 •如图8—9所示
柴油滤清器短片
柴油 滤清器
分隔式燃烧室 a）涡流室式 b）预燃室式
§5-3 活塞式输油泵和柴油滤清器
•一、活塞式输油泵的构造 与维修 •1．输油泵功用： •将柴油从油箱内吸出并将 足够量和一定压力的柴油 输送给喷油泵。 •2．输油泵构造 •主要由泵体、活塞、进油 阀、出油阀、和手油泵等 组成，如图8—4所示。
柴油机燃料供给系统
工作原理
柴油机进排气系统 柴油机燃料供给系统的维护与调试 柴油机燃料供给系统常见故障的诊断
一、概述 二、可燃混合气的形成与燃烧室 三、喷油器 四、喷油泵 五、调速器
6.1 概述
1． 功用 柴油机供给系同样要完成柴油供给和空气供给以及可燃混合 气的形成、燃烧和废气的排出任务。
2． 组成 燃油供给装置：柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷 油器等。 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
3．柴油机的使用性能指标 发火性——指燃油的自燃能力，16烷值越高，发火性越好。 蒸发性——由燃油的蒸馏实验。 粘度——决定燃油的流动性，粘度越小，流动性越好。 凝点——指柴油冷却到开始失去流动性的温度
预燃式燃烧室
统一式燃烧室
ω型燃烧室：形状简 单、易于加工；结构 紧凑；热效率高；工 作粗暴；要求喷油压
力高。
球型燃烧室： 靠油膜蒸发混 合，工作柔和， 起动困难。喷
油压力高
U型燃烧室： 混合气形成方式 属于复合式；采 用单孔轴针式喷 油器；起动性好。
分隔式燃烧室
涡流室式燃烧室
预热室式燃烧室
特点：油压要求不高；故障少； 工作较平稳；散热面积大；油耗 高；起动性差。
进油过程
供油过程
回油过程
6.5调速器
功用：
调速器是根据发动机负荷变化而自动调节供油 量，从而保证发动机的转速稳定在很小的范围 内变化。
分类：
按功能分有两速调速器、全速调速器、定速调 速器和综合调速器 按转速传感分有气动式调速器、机械离心式调 速器和复合式调速器
（3）针阀在油压达到一定压力 时开启，供油停止时，又在弹 簧作用下立即关闭，因此，喷 油开始和停止都干脆利落，没 有滴油现象。
第四章_柴油机燃料供给系统组成
二 柴油机燃油供给系的组成
柴油箱、油管、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、调速器和喷油器等组 成。
三、柴油机的特点
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。
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
柴油发动机的燃烧室与喷油器
型燃烧室 球形燃烧室
统一式燃烧室
孔式喷油器
涡流室式燃烧室 预燃室式燃烧室
分隔式燃烧室
轴针式喷油器
一、孔式喷油器
应用： 直接喷射燃烧室， 孔数1～8个，孔径 0.25～0.80mm
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
调压螺栓 进油管
调压弹簧
前角。 供油提前角：喷油泵开始向高压油管供油的时刻，用活塞在上止点前相应的曲轴转
角表示。 喷油提前角；喷油器开始向燃烧室喷射柴油的时刻，也用活塞在上止点前相应的曲
铀转角表示。 3．喷油质量 喷入的柴油油束应与燃烧室配合良好。油束的雾化应符合燃烧室的要求，
同时还应喷射干脆，避免后滴漏现象。 4．喷油规律 是指喷油过程中每单位时间或单位喷油泵凸轮轴转角的喷油量(又称喷油速
（4）补燃期(或后燃期)
从燃气最高温度点（D）开始直到燃 烧过程结束点（E），称为补燃期。
这一时期，虽然不喷油，但仍有一少 部分柴油没有燃烧完，随着活塞下行 继续燃烧。后燃期没有明显的界限， 有时甚至延长到排气冲程还在燃烧。 后燃期放出的热量不能充分利用来作 功，很大一部分热量将通过缸壁散至 冷却水中，或随废气排出，使发动机 过热，排气温度升高，造成发动机动 力性下降，经济性下降。 因此，要 尽可能地缩短后燃期。
(9)柴油机燃料供给系统
• 不能正常点火（失火） • 注射、喷射 • 喷油器 • 喷油泵 • 失控下降、熄火 • 调速器 • 动力不足 • 排放不正常 • 突然失速 • 燃油开关
二、课文分析 • From the injection pump the fuel is fed through the high-pressure lines to the nozzles.
Text6 Diesel Engine Fuel System
一、词汇分析
• diesel
• primary
filter winding
• sencondary • supply点火线 圈）
• 次级的 • 输油泵
• misfiring mis+firing • injection • injector • injection pump • stalling • speed governor • lack of power • smoky exhaust • sudden stalling • fuel shut-off cock
课堂练习
• 1、喷油泵的翻译是（B ） • A、primary filter；B、injection pump； • C、water pump；D、fuel injector。 • 2、用英语说出你知道的滤清器_______ • ________________________________。 • 3、A diesel engine fuel system consists of a
• 燃油在喷油泵里加压，再经过高压油管送入 到喷油器。
柴油发电机工作原理
柴油发电机工作原理引言概述：柴油发电机是一种常见的发电设备，通过柴油机驱动发电机产生电能。
其工作原理是将燃料燃烧产生的热能转化为机械能，再由发电机将机械能转化为电能。
下面将详细介绍柴油发电机的工作原理。
一、燃料供给系统1.1 燃油箱：柴油发电机的燃料来源于燃油箱，燃油箱通常位于发电机机组的底部，用于存储柴油。
1.2 燃油泵：燃油泵负责将燃油从燃油箱输送到发动机的燃油喷射器中，保证燃油供给充足。
1.3 燃油喷射器：燃油喷射器将高压的燃油喷入发动机的燃烧室，与空气混合后进行燃烧。
二、柴油机工作原理2.1 进气过程：柴油机通过进气门吸入空气，空气经过滤清后进入气缸。
2.2 压缩过程：活塞向上运动，将空气压缩至高温高压状态，为燃油的点火提供条件。
2.3 燃烧过程：燃油喷射器喷入燃油，燃油在高温高压状态下瞬间燃烧，产生高温高压气体推动活塞向下运动。
三、发电机工作原理3.1 机械能转换：柴油机的活塞运动带动曲轴旋转，曲轴与发电机连接，将机械能传递给发电机。
3.2 磁场产生：发电机内部的转子旋转产生磁场，通过定子线圈感应电流。
3.3 电能输出：感应电流通过导线输出，形成交流电，经过整流器转换为直流电，供给外部电路使用。
四、冷却系统4.1 水冷系统：柴油发电机通常采用水冷系统进行散热，通过水循环带走发动机产生的热量。
4.2 散热器：散热器将冷却水循环并通过风扇散热，保持发动机在适宜的工作温度。
4.3 温度控制：发电机配备温度传感器，监测发动机温度并控制冷却系统的运行，保证发动机正常工作。
五、维护保养5.1 定期更换机油：柴油发电机需要定期更换机油，保持发动机内部润滑良好。
5.2 清洁空气滤清器：定期清洁或更换空气滤清器，保证发动机进气通畅。
5.3 定期检查电路：定期检查发电机的电路连接是否良好，避免电路故障影响发电效率。
结论：柴油发电机的工作原理是一个复杂的系统工程，通过燃油供给、柴油机工作、发电机工作、冷却系统和维护保养等多个环节协同工作，最终实现电能的生产。
柴油机燃料供给系统
柴油机燃料供给系统柴油发动机是以柴油为燃料的发动机.本章重点研究的是柴油发动机的燃料供给系统，将对系统的组成、工作原理、主要零部件构造,常见故障诊断与排除、电控系统简介等几方面加以介绍。
第一节柴油机燃料供给系统的组成和工作原理学习目标1。
了解柴油机的功用和组成2。
掌握燃烧室的结构和特点一、柴油机燃料供给系统的组成1。
功用⑴完成燃料的储存、滤清和输送工作；⑵根据不同工况的要求以一定压力及喷油质量，将燃油定时定量的喷入燃烧室,与空气迅速形成良好的混合气并燃烧；⑶根据柴油机的负荷变化自动调节循环供油量,以保证柴油机的稳定运转,尤其是稳定怠速，限制超速；⑷将燃烧后的废气从气缸中导出并排入大气中。
2.组成如图7-1所示，柴油机燃料供给系由空气供给装置、燃油供给装置、混合气形成装置、废弃排出装置四部分组成.⑴空气供给装置：由空气滤清器、进气管道等组成，有的还有增压器；⑵燃油供给装置:由喷油泵、喷油器、调速器、柴油箱、输油泵、油水分离器、柴油滤清器、喷油提前器高、低压油管等辅助装置；⑶混合气形成装置：燃烧室；⑷废气排出装置：由排气管道及排气消声器组成。
图7-1柴油机燃料供给系统1一低压油管；2一柴油滤清器;3一喷油泵；4一输油泵;5一柴油箱；6一回油管;7一喷油器；8一高压油管当柴油机工作时，输油泵从燃油箱吸出柴油，经油水分离器除去柴油中的水分，再经柴油滤清器滤除柴油中的杂质，然后输入喷油泵。
在喷油泵内，柴油经过增压和计量之后，经高压油管供入喷油器，最后通过喷油器将柴油喷入燃烧室。
喷油泵前端装有喷油提前器，后端与调速器组成一体。
输油泵供给的多余柴油及喷油器顶部的回油均经回油管返回燃油箱。
3.燃烧室（1)定义:当活塞到达上止点时，气缸盖和活塞顶组成的密闭空间称为燃烧室。
（2)分类:分统一式燃烧室和分隔式燃烧室两大类。
统一式燃烧室由凹顶活塞顶部与气缸盖底部所包围的单一内腔，几乎全部容积都在活塞顶面上。
燃油自喷油器直接喷射到燃烧室中，借喷出油注的形状和燃烧室形状的匹配,以及燃烧室内空气涡流运动，迅速形成混合气。
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五、柴油机燃料供给系统
1．概述
1.1 柴油的基本特性
柴油的的基本特性是其理化特性，这些特性决定了燃料的供给方式，不同的柴油用于不同的柴油机，轻柴油用于高速柴油机，重柴油用于中低速柴油机，重油用于大型低速柴油机。
汽车用柴油机都是高速柴油机，使用轻柴油。
柴油的使用特性包括自燃性、低温流动性（凝点）、雾化和蒸发性（镏程）、粘度、闪点等。
➢自燃性指柴油的自燃能力，用十六烷值评价，在没有外界火源的情况下能自行着火的最低温度称为自然点。
十六烷值高对缩短着火延迟期及改善冷起动性有利，过低则蒸发性变差、粘度大、导致冒黑烟。
国产车用柴油的十六烷值规定在40~55之间。
➢低温流动性低温时，柴油会析出蜡而使流动性变差，用柴油的凝点评价；
柴油失去流动性开始凝固时的温度称为凝点。
当柴油接近凝点时，流动性很差，柴油机无法工作。
因此柴油的选用是根据使用的环境温度来确定的。
GB252-2000规定，轻柴油的牌号按凝点不同分为10号、0号、-10号、-20号、-35号五级，其凝点分别不高于10°、0°、-10°、-20°、-35°选用柴油时，应按最低环境温度高出凝点5°的标准。
➢雾化和蒸发性用一定体积的燃油馏出某一体积百分比时的温度范围表示；
➢粘度是柴油粘稠程度和流动性指标；
➢闪点柴油与空气形成的混合气与火焰接触发生着火的最低温度为闪点。
1.2 柴油机对燃料供给系统的要求
柴油机燃料供给系统的作用是定量、定时并按一定规律向柴油机各缸供给高压燃油。
具体要求是：
➢通过加压机构使燃油达到足够高的压力保证燃料良好的雾化、混合和燃烧；➢实现要求的喷油规律，
➢调节每次的喷油量按柴油机的运转工况（转速、负荷）精确控制喷油量，能岁工况自动调节。
➢调节每次的喷油时刻。
➢将燃油分配到各个气。
➢将燃油喷人燃烧室，并雾化；
1.3 燃油供给系统组成
常见的有直列柱塞式喷油泵供油系统和分配式喷油泵燃油供给系统
1.3.1 直列柱塞式喷油泵供油系统工作原理
柱塞式喷油泵组成如图示：
柱塞式喷油泵由柴油机曲轴的定时齿轮驱动，输油泵5由凸轮轴驱动，柴油机工作时，输油泵5从油箱8吸出柴油，经油水分离器7除去水分、再经燃油滤清器2，柔和送入喷油泵3、经加压计量后，经高压油管供入喷油器1，将柴油喷人燃烧室。
1.3.2 分配式喷油泵燃油供给系统工作原理
转子分配式喷油泵供油系统的组成如图示：
柴油机工作时，一级输油泵3将将柴油从油箱1吸出，经油水分离器2和燃油滤清器5将其送入二级输油泵4，加压后充入泵体9内，再经分配式喷油泵12增压计量后进入喷油器10。
1.4 可燃混合气形成的影响因素和燃烧室
1.4.1 可燃混合气形成的影响因素
柴油机是在接近压缩行程终了时，通过喷油器把柴油喷人气缸内形成混合气，混合气的形成时间极短，只占15°~35°曲轴转角。
所以混合气在各处很不均匀，为了改善混合气形成与燃烧，为了保证燃烧完全，柴油机不得不采用较大的空气过量系数，即总体上的过量系数Ф＞1。
但燃烧室内仍然存在局部混合气过稀过浓现象。
影响柴油机燃烧的因素有：燃油物化品质，压缩气体状态，燃油喷射规律，油气混合组织。
为改善混合气的形成和燃烧，燃油系统，燃烧室以及它们之间的匹配起着重要的作用。
1.4.2 燃烧室
柴油机燃烧室式可分为：直喷式燃烧室和分隔式燃烧室两类。
➢直喷式燃烧室
直喷式燃烧室按活塞顶部凹坑的深浅分为开式燃烧室和半开式燃烧室。
开式燃烧室有浅盆形，半开式燃烧室有广泛应用的ω型，其它还有球形、四角形等。
➢非直喷燃烧室
非直喷燃烧室
非直喷燃烧室的结构特点是除位于活塞顶部的主燃烧室之外，还有位于缸盖内的副燃烧室，两者之间有通道相通，燃油不直接喷人主燃烧室内，而是喷人副燃烧室内。
典型的非直喷燃烧室有涡流式燃烧室和预燃室燃烧室两种。
二喷油器
2.1 喷油器的功用与分类
➢喷油器的功用是根据柴油机混合气形成的特点，将燃油雾化成细微的容易着火和燃烧的雾滴，并将其喷射到燃烧室各部位，和空气充分混合。
喷油器应满足不同类型燃烧室对喷雾特性的要求，喷注应有一定的贯穿距离和喷雾锥角；有良好的雾化质量。
喷油器的喷油嘴是由针阀和针阀体组成的一对精密阀件(其配合间隙仅为0.002~0.004mm)。
因此在精加工之后再配对研磨，使用中不能互换。
➢喷油器主要由喷油器体、调压装置、喷油嘴等部分组成。
按喷油嘴的不同，喷油器又分为孔式喷油器和轴针式喷油器两种。
➢喷油器的工作原理：由喷油泵来的压缩燃油通过喷油嘴的通油孔进入压力室，燃油压力使针阀克服喷油器中的调压弹簧的作用力而升起，燃油从喷油孔中喷出。
2..2 孔式喷油器用于直喷式燃烧室柴油机。
3.2.3 轴针式喷油器
用于非直喷式燃烧室柴油机。
三喷油泵
3.1 功用与分类
➢喷油泵的功用和要求
喷油泵的功用是按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序，以一定的规律适时、定量地向喷油器输送高压燃油，并保证供油迅速，停油干脆。
对多缸柴油机喷油泵，要保证各缸供油量均匀，误差不大于3%~4%；各缸喷油提前
角相同，误差不大于0.5º曲轴转角；各缸供油持续转角一致。
➢喷油泵有直列柱塞式喷油泵、转子分配式喷油泵和泵-喷嘴式喷油泵三类。
3.2 柱塞式喷油泵
3.2.1柱塞式喷油泵结构和工作原理
柱塞式喷油泵主要由凸轮、柱塞偶件、出油阀偶件、柱塞
弹簧和出油阀弹簧等组成。
柱塞偶件由柱塞和柱塞套构成，是出油阀偶件由出油阀和出油阀座构成。
喷油泵中最精密的偶件，件，其配也是喷油泵中的一对精密偶件。
两者合间隙控制在1.5μm~2.5μm范围接触的锥面经过精细研磨。
内。
不能互换，以保证加压后的燃
油有足够的压力。
3.2.2 典型的柱塞式喷油泵结构工作原理
车用柴油机常用的有A型泵和P型泵。
➢A型泵
➢P型泵
P型泵是为了适应柴油机高速、增压和扩大缸径的需要，在不增大喷油泵外形的情况下，加大柱塞直径和循环供油量，所以在国内外重型车上得到广泛应用。
3.3转子分配式喷油泵
转子分配式喷油泵又称VE型分配泵。
分配泵结构简单，零件少，体积小，重量轻，故障少。
精密偶件精度更高，供油均匀性好，不需要分别进行各缸供油量和供油定时的调节。
分配泵凸轮升程小，有利于提高柴油机转速，适合于高速柴油机。
➢工作原理
➢VE型分配泵工作过程
四、调速器
4.1 功用与分类
汽车柴油机调速器按其工作原理的不同，可分为机械式、气动式、液压式、机械气动复合式、机械液压复合式和电子式等多种形式。
但目前应用最广的是机械式调速器，其结构简单，工作可靠，性能良好。
按调速器起作用的转速范围不同分为：两极式调速器、全程式调速器；
4.2 两级式调速
中小型汽车多采用两极式调速，两极式调速器只在柴油机的最高转速和怠速起自动调节作用，主要起防止超速和稳定怠速的作用而在最高转速和怠速之间的其他任何转速，调速器不起调节作用。
而重型车上多采用全程式调速器，全程调速除具有两极调速功能外，还能在柴油机的工作转速范围内的任何转速起调速作用，使柴油机在各种转速下都能稳定运转。
➢RQ型调速器结构
通常调速器由感应元件、传动元件和附加装置三部分构成。
➢RQ型调速器工作原理
其工作原理是：由感应部件（飞锤11）用来感知柴油机速度的变化并发出信号，传动部分则根据此信号进行供油量的调节；附加装置的作用是根据增压压力的大小，自动增减供油量，以提高柴油机的有效功率和燃油经济性，并减少有害气体的排放。
五、柴油供给装置
5.1 柴油滤清器
柴油机精密偶件的配合间隙一般都在1.5μm~2.5μm之
间；为保证柴油机燃料供给
系统可靠地工作，必须采用
能滤去机械杂质99%以上的
高效滤清器，其滤网应能满
足滤去2μm~3μm的粒子
的要求，目前常用的单级滤
清器或双极滤清器大多采用
纸质滤芯，表面能吸附粒度
为1μm~3μm的机械杂质，
纸质滤芯的阻力小、寿命长
（300h~400h)、过滤效率高；
当油压超过0.1~0.15MPa 时，限压阀开启，多余的柴
油自进油口经限压阀直接返
回油箱。
重型柴油车装粗、精两级滤清器。
粗滤器用毛毡滤芯，
可滤除5μm~10μm的杂质。
5.2 油水分离器
5.3 输油泵
输油泵的功用是保证柴油在低压油路内循环并提供足够数量及一定压力的燃油输送到喷油泵，其输油量因为柴油机全负荷最大喷油量的3~4倍，输油泵有膜片式、滑片式、活塞式和齿轮式几种形式。