船舶柴油机燃油系统
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能抬起针阀的最低燃油压力 由喷油器针阀弹簧的预紧力决定 疲劳断裂－启阀压力下降－提前角增大 调压螺钉运转中松退－提前角增大
喷油器种类
¤偶件成对更换 ¤环带磨宽，密封性 变差 €缓慢泵油未达启 阀压力油雾落下 €会导致喷孔结碳
用于开式燃烧室 大中型柴油机全用 油粒细、锥角大 孔内径扩大10％换新
转动柱塞
供油量
油量调节方式
终点调节式 上平下斜 始点不变终点延后 低速运转时工作较粗暴 驱动交流发电机的柴油机 始点调节式
上斜下平 始点（可调）改变、终点（不可调）
柱塞头部形状
不变
始终点调节式
上斜下斜 始点（可调）提前、终点（可调）
看回油阀式
延后
出油阀
返回
喷油 器动 作动 画
返回
油束射程
返回
等容卸载出油阀
等压卸载出油阀
返回
升降 柱塞 法1
升降柱塞法2
返回
返回
升降 套筒 法
柱塞头部形状
返回
改变凸 轮的相 对位置1
改变凸轮相对于凸轮轴位置
返回
用十字盘联轴器调整喷油提前角
光照法测 量定时
返回
喷油器试验器
标记法1（单体式）
标记法2（组合式）
降低
有利于燃烧及时完全、可以降低燃烧室的热
负荷 高速机小于低速机、非增压机小于增压机
充气系数ηv
实际进气量/理论存气量
残余废气系数γr
一个循环内，废气量/新气量 γr增大－ ηv降低
烟囱出口受堵 排气管内压力升高 排气阀迟开早关
希望： γr低ηv大
一、影响雾化的主要因素
燃烧的四个阶段
滞燃期（喷油－发火） 急燃期（发火－压升率开始减缓） 缓燃期（压升率开始减缓－缸内压力迅 速下降） 后燃期（缸内压力迅速下降－燃烧结束）
滞燃期（喷油－发火）
可用滞燃时间（0.001～0.005s）或滞燃角 度表示 对燃烧质量影响最大，滞燃期短些好 喷油提前角大－滞燃期长－压升率大 （0.4～0.6MPa)－工作粗暴（燃烧敲缸） 燃烧敲缸发生在急燃期中（燃烧初期）、 气缸的上部
& 功用
& 止回、蓄压、卸载（减压）
& 发生过度卸载
& 轻负荷小供油量运转时 & 高压油管与出油阀发生穴蚀
& 泄漏
& 喷油量减少、喷油定时延迟 & 研磨恢复后－提前角增大
喷油提前角﹤供油提前角－4°～8°
内缩、外胀、压力波
供油和喷油提前角
供油提前角（说明书中规定的）
喷油泵供油－上止点 大于喷油提前角
半开式燃烧室
ω 型－中高速四冲程 球形－油膜蒸发、工作平稳柔和、单孔喷油器
燃烧室2
分隔式燃烧室（形成强烈空气涡流， 单孔） 涡流室式燃烧室 可燃混合气形成主要靠压缩涡流 过量空气系数较小 预燃室式燃烧室 可燃混合气形成主要靠燃烧涡流
十六烷值
自然性能好，滞燃期短，燃烧过程平稳 过低－滞燃期过长，工作粗暴，起动困难 过高－燃烧不完全 过高、过低－排气冒黑烟
喷油提前角（直接影响燃烧过程）
喷油器喷油－上止点 取决于柴油机标定转速的高低（高＞低）
烧轻柴油比烧重柴油－适当增大
过大：工作粗暴、爆压升高、滞燃期延长 过小:爆压降低、排温升高
喷油定时检查
冒油法/二人配合 喷油泵顶头落位在凸轮基圆 光照法 标记法
喷油定时调整
转速最大的缸负荷最重－减小该缸供油量
规定：各缸差别不大于3％ 某缸停止供油
抬起该缸喷油泵柱塞
封缸运行允许缸数
六缸以下最多1缸
八缸以上最多2缸
喷油量大小对应于负荷大小
喷油器
作用：形成合适的燃油雾花
检查内容：启阀压力、雾化质量、密封性
最高喷油压力＞启阀压力＞闭阀压力 启阀压力
返回
涡流的种类
（弱→强） 进气涡流 形成的结构：导气屏、螺旋进气道、 切向进气道、切向扫气口 压缩涡流 燃烧涡流
燃烧产物
一氧化碳－不完全燃烧产物 二氧化硫－形成“酸雨” 二氧化碳－温室效应
Baidu Nhomakorabea
提高燃烧温度－氮氧化物多
－大气污染
燃烧室1
开式燃烧室（大中型机）
可燃混合气形成主要靠： 雾化质量、油束形状与燃烧室的良好配合 特点 形状简单、热损失小、起动性好、用多孔喷油器 工作较粗暴、排气中碳烟及污染大气的有害成份多
返回
燃油系统图
返回
喷油泵
看动画
油量 调节 机构
返回
柱 塞 与 套 筒
返回
喷 油 器 图
冷却介质：淡 水或柴油
返回
看动画
开式燃烧室
返回
分隔式燃烧室
涡流室
返回
预燃室
改 变 油 量
返回
喷 油 泵 动 作 动 画
返回
柱 塞 转 动 动 画
回油 阀喷 油泵 动作 原理
返回
回油阀喷油泵油量调解
调整方法
升降柱塞法 微调螺钉旋入，柱塞位置降低－提前角减小
升降套筒法 套筒降低－供油定时变早
转动凸轮法 按运转方向转动一个角度－供油提前角增大
转动1°－供油提前角1°（二冲程） 转动1°－供油提前角2°（四冲程）
喷油均匀性
喷油均匀－有效行程一样 逐缸停油法
回油孔式
四冲程广泛使用 结构简单、工作可靠、价格低廉 可能发生穴蚀部位 出油阀和高压油管内壁、套筒筒壁回油孔周围 高压油脉动微弱、排气温度和爆压均较低或突降 喷油泵内部密封不良或出油阀弹簧断
单体式喷油泵
组合式喷油泵
泵 油 原 理 动 画
泵油原理
柱塞上行
溢油－前无效行程 压油－有效行程 回油－后无效行程
急燃期（发火－压升率开始减缓） 缓燃期（压升率开始减缓－缸内压力迅速下降） 后燃期（缸内压力迅速下降－燃烧结束）
越短越好
放热规律：先慢后快
过量空气系数a
实际供气量/燃烧理论供气量 过量空气系数大表明：
进入气缸的空气利用率降低
单位气缸容积作功能力降低
在保证燃烧完全和热负荷不过高的前提下，力求
多孔
喷油器常见问题
喷油器过热－结碳 喷孔堵塞
先用煤油浸泡
高压油管脉动强烈
针阀咬死
在开启位置－脉动微弱、排温高、冒黑烟 在关闭位置－油管接头破裂（喷油器缝隙式过滤器 堵死）
液压启阀式 喷油器的工 作原理图
工作原理： 油压，6135－170㎏/C㎡ 6160－200 ㎏/C㎡ 喷油泵决定： 油量、零油位、喷油 定时、针阀开启、 针阀断然关闭
凝点－轻柴油和重柴油的标号 闪点（闭口）不低于60° 浊点－燃油温度最小要高于浊点3～5℃
燃油系统
1、对燃油系统的要求：
定时、定量（随负荷变化、各缸油量均匀）、定质
（与喷油压力）
2、 燃油系统的组成：
低压供应系统： 输油泵、双联滤清器（实现运转中清洗）、燃油调压阀 （压力表反映燃油系统的最低压力） 燃油净化处理：过滤、分离、沉淀 燃油底舱到日用油柜，经过48小时沉淀
雾化质量的主要指标
雾化细度、雾化均匀度
可燃气形成过程
喷射雾化－受热蒸发－油气扩散－与空气
混合 迅速、均匀的因素
喷雾质量、空气涡流
喷油压力↑ 油粒变细、雾化均匀度提高、油束射程 增大 喷孔直径↓ 油束射程减小，锥角增大 背压↑ 锥角减小，油束射程减小 转速↑（柱塞的运动速度） 燃油粘度↓
高压喷射系统： 喷油泵、高压油管、喷油器
三对精密偶件：柱塞与套筒、出油阀与阀座、针阀与阀座
柱塞式、齿轮式和滑片式输油泵
柱塞泵常用小型高速 机 负荷低时自动减小柱 塞的压油行程
喷油泵（柱塞泵）
作用：燃油加压、按需供给量、按需要调时刻 回油阀式
大型二冲程用
转动凸轮－改变供油定时
喷油器种类
¤偶件成对更换 ¤环带磨宽，密封性 变差 €缓慢泵油未达启 阀压力油雾落下 €会导致喷孔结碳
用于开式燃烧室 大中型柴油机全用 油粒细、锥角大 孔内径扩大10％换新
转动柱塞
供油量
油量调节方式
终点调节式 上平下斜 始点不变终点延后 低速运转时工作较粗暴 驱动交流发电机的柴油机 始点调节式
上斜下平 始点（可调）改变、终点（不可调）
柱塞头部形状
不变
始终点调节式
上斜下斜 始点（可调）提前、终点（可调）
看回油阀式
延后
出油阀
返回
喷油 器动 作动 画
返回
油束射程
返回
等容卸载出油阀
等压卸载出油阀
返回
升降 柱塞 法1
升降柱塞法2
返回
返回
升降 套筒 法
柱塞头部形状
返回
改变凸 轮的相 对位置1
改变凸轮相对于凸轮轴位置
返回
用十字盘联轴器调整喷油提前角
光照法测 量定时
返回
喷油器试验器
标记法1（单体式）
标记法2（组合式）
降低
有利于燃烧及时完全、可以降低燃烧室的热
负荷 高速机小于低速机、非增压机小于增压机
充气系数ηv
实际进气量/理论存气量
残余废气系数γr
一个循环内，废气量/新气量 γr增大－ ηv降低
烟囱出口受堵 排气管内压力升高 排气阀迟开早关
希望： γr低ηv大
一、影响雾化的主要因素
燃烧的四个阶段
滞燃期（喷油－发火） 急燃期（发火－压升率开始减缓） 缓燃期（压升率开始减缓－缸内压力迅 速下降） 后燃期（缸内压力迅速下降－燃烧结束）
滞燃期（喷油－发火）
可用滞燃时间（0.001～0.005s）或滞燃角 度表示 对燃烧质量影响最大，滞燃期短些好 喷油提前角大－滞燃期长－压升率大 （0.4～0.6MPa)－工作粗暴（燃烧敲缸） 燃烧敲缸发生在急燃期中（燃烧初期）、 气缸的上部
& 功用
& 止回、蓄压、卸载（减压）
& 发生过度卸载
& 轻负荷小供油量运转时 & 高压油管与出油阀发生穴蚀
& 泄漏
& 喷油量减少、喷油定时延迟 & 研磨恢复后－提前角增大
喷油提前角﹤供油提前角－4°～8°
内缩、外胀、压力波
供油和喷油提前角
供油提前角（说明书中规定的）
喷油泵供油－上止点 大于喷油提前角
半开式燃烧室
ω 型－中高速四冲程 球形－油膜蒸发、工作平稳柔和、单孔喷油器
燃烧室2
分隔式燃烧室（形成强烈空气涡流， 单孔） 涡流室式燃烧室 可燃混合气形成主要靠压缩涡流 过量空气系数较小 预燃室式燃烧室 可燃混合气形成主要靠燃烧涡流
十六烷值
自然性能好，滞燃期短，燃烧过程平稳 过低－滞燃期过长，工作粗暴，起动困难 过高－燃烧不完全 过高、过低－排气冒黑烟
喷油提前角（直接影响燃烧过程）
喷油器喷油－上止点 取决于柴油机标定转速的高低（高＞低）
烧轻柴油比烧重柴油－适当增大
过大：工作粗暴、爆压升高、滞燃期延长 过小:爆压降低、排温升高
喷油定时检查
冒油法/二人配合 喷油泵顶头落位在凸轮基圆 光照法 标记法
喷油定时调整
转速最大的缸负荷最重－减小该缸供油量
规定：各缸差别不大于3％ 某缸停止供油
抬起该缸喷油泵柱塞
封缸运行允许缸数
六缸以下最多1缸
八缸以上最多2缸
喷油量大小对应于负荷大小
喷油器
作用：形成合适的燃油雾花
检查内容：启阀压力、雾化质量、密封性
最高喷油压力＞启阀压力＞闭阀压力 启阀压力
返回
涡流的种类
（弱→强） 进气涡流 形成的结构：导气屏、螺旋进气道、 切向进气道、切向扫气口 压缩涡流 燃烧涡流
燃烧产物
一氧化碳－不完全燃烧产物 二氧化硫－形成“酸雨” 二氧化碳－温室效应
Baidu Nhomakorabea
提高燃烧温度－氮氧化物多
－大气污染
燃烧室1
开式燃烧室（大中型机）
可燃混合气形成主要靠： 雾化质量、油束形状与燃烧室的良好配合 特点 形状简单、热损失小、起动性好、用多孔喷油器 工作较粗暴、排气中碳烟及污染大气的有害成份多
返回
燃油系统图
返回
喷油泵
看动画
油量 调节 机构
返回
柱 塞 与 套 筒
返回
喷 油 器 图
冷却介质：淡 水或柴油
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开式燃烧室
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分隔式燃烧室
涡流室
返回
预燃室
改 变 油 量
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喷 油 泵 动 作 动 画
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柱 塞 转 动 动 画
回油 阀喷 油泵 动作 原理
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回油阀喷油泵油量调解
调整方法
升降柱塞法 微调螺钉旋入，柱塞位置降低－提前角减小
升降套筒法 套筒降低－供油定时变早
转动凸轮法 按运转方向转动一个角度－供油提前角增大
转动1°－供油提前角1°（二冲程） 转动1°－供油提前角2°（四冲程）
喷油均匀性
喷油均匀－有效行程一样 逐缸停油法
回油孔式
四冲程广泛使用 结构简单、工作可靠、价格低廉 可能发生穴蚀部位 出油阀和高压油管内壁、套筒筒壁回油孔周围 高压油脉动微弱、排气温度和爆压均较低或突降 喷油泵内部密封不良或出油阀弹簧断
单体式喷油泵
组合式喷油泵
泵 油 原 理 动 画
泵油原理
柱塞上行
溢油－前无效行程 压油－有效行程 回油－后无效行程
急燃期（发火－压升率开始减缓） 缓燃期（压升率开始减缓－缸内压力迅速下降） 后燃期（缸内压力迅速下降－燃烧结束）
越短越好
放热规律：先慢后快
过量空气系数a
实际供气量/燃烧理论供气量 过量空气系数大表明：
进入气缸的空气利用率降低
单位气缸容积作功能力降低
在保证燃烧完全和热负荷不过高的前提下，力求
多孔
喷油器常见问题
喷油器过热－结碳 喷孔堵塞
先用煤油浸泡
高压油管脉动强烈
针阀咬死
在开启位置－脉动微弱、排温高、冒黑烟 在关闭位置－油管接头破裂（喷油器缝隙式过滤器 堵死）
液压启阀式 喷油器的工 作原理图
工作原理： 油压，6135－170㎏/C㎡ 6160－200 ㎏/C㎡ 喷油泵决定： 油量、零油位、喷油 定时、针阀开启、 针阀断然关闭
凝点－轻柴油和重柴油的标号 闪点（闭口）不低于60° 浊点－燃油温度最小要高于浊点3～5℃
燃油系统
1、对燃油系统的要求：
定时、定量（随负荷变化、各缸油量均匀）、定质
（与喷油压力）
2、 燃油系统的组成：
低压供应系统： 输油泵、双联滤清器（实现运转中清洗）、燃油调压阀 （压力表反映燃油系统的最低压力） 燃油净化处理：过滤、分离、沉淀 燃油底舱到日用油柜，经过48小时沉淀
雾化质量的主要指标
雾化细度、雾化均匀度
可燃气形成过程
喷射雾化－受热蒸发－油气扩散－与空气
混合 迅速、均匀的因素
喷雾质量、空气涡流
喷油压力↑ 油粒变细、雾化均匀度提高、油束射程 增大 喷孔直径↓ 油束射程减小，锥角增大 背压↑ 锥角减小，油束射程减小 转速↑（柱塞的运动速度） 燃油粘度↓
高压喷射系统： 喷油泵、高压油管、喷油器
三对精密偶件：柱塞与套筒、出油阀与阀座、针阀与阀座
柱塞式、齿轮式和滑片式输油泵
柱塞泵常用小型高速 机 负荷低时自动减小柱 塞的压油行程
喷油泵（柱塞泵）
作用：燃油加压、按需供给量、按需要调时刻 回油阀式
大型二冲程用
转动凸轮－改变供油定时