柴油机燃料供给系 教案

第八章柴油机燃料供给系教案

（理论20学时，实训6学时，共26学时）

学习目标：

1.了解柴油机的基本结构和工作原理。

2.了解柴油机共轨技术的特点作用、类型。

3.了解电控共轨柴油机的故障的诊断方法。

4.理解柴油机电控共轨技术的原理、工作情况和检修方法。

5.掌握柴油发动机各部件常见故障的检修方法。

6.掌握柴油机各种症状特征及检测方法。

讲授内容：

第一节柴油机燃料供给系的构造和工作原理

[导入] 改革开放以来，通过技术引进和技术改造，我国车用柴油机技术得到了长足进步，柴油车走上了健康发展的道路。2003年与1990年相比，我国柴油车产量增长达6.5倍，中、轻吨位以上载货车柴油机比例已高达73％以上。与此同时，我国柴油机排放水平有了很大的提高，柴油机生产骨干企业的多种产品排放基本上达到了欧1排放标准，一汽-大众部分产品（捷达SDI、宝来TDI）更是达到欧2、欧3准。从总体上看，汽油车在我国汽车产品中的主导地位仍没有改变，从产业发展角度看还存在许多亟待解决的问题。

从本次课开始，我们开始学习柴油发动机构造及一般的检修方法。

[主讲内容]

一、柴油机燃料供给系的功用和组成

1、功用

（1）贮存、过滤和输送燃料；

(2)根据柴油机的不同工况，以一定的压力及喷油质量将燃油定时、定量地喷人燃烧室，迅速形成良好的混合气并燃烧；

(3)根据柴油机的负荷变化，调节供油量并稳定柴油机转速；

(4)将燃烧后的废气从气缸中导出并排人大气中。

2、组成

柴油机燃料供给系由燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成及废气排出装置等四部分组成。

3、燃油供给装置的工作过程

二、可燃混合气的形成与燃烧室

1．可燃混合气的形成与燃烧过程（结合校本教材图8-2讲解）

气缸内压力p随曲轴转角θ变化的关系曲线；当曲轴转到相应于上止点前的O点的位置时，喷油泵开始供油，随着供油压力急剧升高，当转到A点的位置时，喷油器开始喷油。喷油泵开始供油时刻的曲柄位置(O点)与其转至上止点位置时的曲轴转角称为供油提前角。喷油器开始喷油时刻的曲柄位置(A点)与其转至上

止点位置时的曲轴转角称为喷油提前角。因为供油开始时并不能立即喷油，所以喷油提前角略小于供油提前角。喷入气缸内的柴油要在曲轴已转到相应于B点的位置时，才开始发火燃烧。

通常将混合气的形成与燃烧过程按曲轴转角划分为四个阶段。

备燃期：指喷油始点A与燃烧始点B之间的时间间隔。

速燃期：指B、C两点间的时间间隔。

缓燃期：指从最高压力点C起到最高温度点D止的时间间隔。

后燃期：指从D点起直至燃烧停止时的E点的时间间隔。

2．柴油机燃烧室

柴油机的燃烧室容积由活塞顶与气缸盖底面包围而成。

柴油机燃烧室按其结构型式可分为统一式燃烧室和分隔式燃烧室两大

类。

(1)统一式燃烧室(直接喷射式)（结合图8-5讲解）

统一式燃烧室是由凹形活塞顶与气缸盖底面所包围的单一内腔，几乎全部容积都在活塞顶上。

(2)分隔式燃烧室（结合图8-6讲解）

分隔式燃烧室由两部分组成，一部分由活塞顶与气缸盖底面围成，称为主燃烧室；另一部分在气缸盖内，称为副燃烧室。主、副燃烧室之间由一个或几个孔道相连通。分隔式燃烧室的常见型式有涡流室式燃烧室和预燃室式燃烧室。

[小结] 本节讲解了柴油发动机的组成、燃烧过程和燃烧室的结构，希望大家能回去后认真复习。

[复习思考题] 请描述柴油机燃烧过程？

喷油器的结构及工作原理

柱塞式喷油泵泵油原理

[导入] 上一次课，我们学习了柴油机的组成和工作原理，那从这一次课开始，我们就来深入各组成部件，认识各部件结构和工作原理，这次课，我们首先学习喷油器的结构和工作原理。

[主讲内容]

一、喷油器的结构及工作原理

喷油器的功用是把柴油雾化成细小的颗粒，并分布到燃烧室中。对喷油器的要求是：

①应具有一定的喷射压力和射程，以及合适的喷注锥角。

②在规定的停止喷油时刻应立即切断燃油的供给，不发生滴油现象。

常见的喷油器有孔式和轴针式两种型式。

1．孔式喷油器（图8—7是柴油机所用的双孔闭式喷油器。）

孔式喷油器主要用于具有直接喷射燃烧室的柴油机。

工作原理：

装在喷油器体上部的调压弹簧7通过顶杆8使针阀紧压在针阀体的密封

锥面上，将喷孔关闭。由喷油泵输出的高压柴油从进油管接头17经过喷油器

体9与针阀体13中的孔道进入针阀中部周围的环状空间。油压作用在针阀的

承压锥面上，造成一个向上的轴向推力，当此推力克服了调压弹簧的预紧力

以及针阀与针阀体间的摩擦力后，针阀即上移而打开喷孔，高压柴油便从针

阀体下端的两个喷油孔喷出。当喷油泵停止供油时，由于油压迅速下降，针阀在调压弹簧作用下及时回位，将喷孔关闭。喷射开始时的喷油压力

取决于调压弹簧的预紧力，其预紧力用调压螺钉5调节。

在喷油器工作期间，有少量柴油渗入针阀体与针阀之间的间隙。这部分

柴油对针阀起润滑作用，并沿顶杆8周围的空隙上升，通过回油管螺栓1上

的孔进入回油管，流回柴油箱(见图8—1)。

提问：若喷雾效果差，如何进行调整

2．轴针式喷油器

轴针式喷油器的工作原理与孔式的相同。在构造上与孔式不同之处是：

轴针式喷油器的针阀下端的密封锥面以下还延伸出一个轴针，其形状呈倒锥

形(图8—9)或圆柱形。轴针伸出喷孔外，使喷孔呈圆环状的狭缝。喷油时喷

注呈空心的锥状或柱形。

常见的轴针式喷油器只有一个喷孔。由于喷孔直径较大，孔内有轴针上

下运动，喷孔不易积炭，而且还能自行清除积炭。

二、柱塞式喷油泵泵油原理（结合图8-10讲解）

图8—8 缝隙式滤芯构造及工作原理图8—9 轴针式喷油器针阀的工作状态

1-针阀；2-针阀体

当柱塞下移到图8-10a所示位置→燃油自低压油腔经油孔4和8吸入并

充满泵腔。

当柱塞自下死点上移→到柱塞上部的圆柱面→两个油孔4和8完全封闭