第六章 柴油机供给系 [课件、讲义]经典教材-陈家瑞汽车构造课件

二、高压油泵结构及工作原理 柱塞式喷油泵：性能良好，使用可靠，多用。 国产系列：0＃、Ⅰ ＃ 、Ⅱ ＃ 、 Ⅲ ＃ 、A型、B型等。 转子分配式喷油泵：体积小、质量轻等。分为： 径向压缩式：PDA型分配泵 轴向压缩式：VE型分配泵 喷油泵－喷油器（P-T泵）：喷油泵和喷油器合 为一体，消除了高压油管带来的不 良影响，中、大型功率机用，有专 门的PT燃油系统。
中、小型汽车 柴油机用
全速式： 保证怠速稳定
限制最高转速
工程机械
拖拉机多用
中间任意转速均起稳定调节作用
（四）典型调速器举例 1、两速式调速器
1）结构组成 驱动部分：喷油泵凸轮轴 感应元件：钢球或飞块 传动部分：角形杠杆、滑套、偏心轴、浮动杆 调速弹簧：怠速弹簧、限速弹簧（高速弹簧） 操纵部分：手柄、高速（怠速）限制螺钉等
Ⅰ、启动 Ⅱ、怠速 Ⅲ、中速和最高转速 Ⅳ、最大供油量的调节
2） Ⅱ＃泵调速器 （1）结构组成
驱动部分： 感应元件： 传动部分： 调速弹簧： 操纵部分： （2）工作过程 Ⅰ、启动 Ⅱ、怠速 Ⅲ、中间转速 Ⅳ、最高转速
出油阀偶件（出油阀、出油阀座）：保证供油敏 捷，停油干脆；出油阀和出油阀座的配合间隙稍大于 柱塞偶件的配合间隙。
还有柱塞弹簧、上下柱塞弹簧座、出油阀弹簧、出油 阀紧座等。
2）供油量调节机构：根据柴油机负荷的变化，通过转 动柱塞来改变循环供油量。
组成：供油拉杆等（ 5-16 ） 3）驱动机构：油泵工作的动力传动机构。
（一）柱塞式喷油泵（A型泵为例）（5-13）
泵油机构（分泵）：将低压油转换为高压油，
保证供油敏捷、停油干脆不
后滴。
油量调节机构：根据负荷的大小改变供给气
缸的泵油量。
动力传动机构：完成整个高压油泵的动力需
要过程，保证定时供油。
泵体：
Байду номын сангаас
整体式
上、下泵体式
1、结构 1）泵油机构（分泵） 组成：
柱塞偶件（柱塞套、柱塞）：为了保证柴油高压 的形成，柱塞与柱塞套的配合间隙为0.0015～ 0.0025mm，加工精度高，成本高。两者易磨损。
作相同数量的调整） Ⅰ、偏转泵体 Ⅱ、供油提前角自动调节器（图5-23）
（2）单缸分别调整 Ⅰ、调整滚轮体总成上的垫片厚度。 Ⅱ、通过转动调整螺钉来实现。（图5-17）
（二）分配式喷油泵（VE泵为例） 特点： 结构上：体积小，重量轻，结构紧凑，为封闭式，平
时无需保护，元件均浸在柴油中工作，要求柴油干净。 性能、工作原理上：一组泵油元件产生高压，以旋转
组成：挺柱体部件（5-17）、油泵凸轮轴及正时齿 轮等。
4）泵体：高压泵各零部件的安装机体。（5-18） 2、工作原理（5-19） 1）运动过程 柱塞在柱塞套内上下移动；出油阀在出油阀座 内上下移动；挺柱体部件上下移动；油泵凸轮轴及正 时齿轮转动。
2）泵油过程 分吸油、压油、泄油过程进行。 柱塞在柱塞套内上下移动两个行程。 油泵凸轮轴及正时齿轮转动一圈。 有效压油行程hg：柱塞上行从开始压油
二、燃料－柴油 1、主要成分：C：87％；H：12.6％；O：0.4％ 2、主要性能指标
1）发火性：衡量燃油的自燃能力，又叫自燃性。用 “十六烷值” 大小来表示。
一般车用柴油机的十六烷值常为40～50左右。 2）蒸发性：蒸发性的好坏通过燃油的蒸馏温度高低来 衡量。 3）粘度：衡量柴油的流动性能。不能太高也不能太低。
第六章 柴油机供给系
本章主要内容： 1、柴油机供给系的组成和燃料 2、燃烧室和喷油器 3、喷油泵及调速器
第一节 柴油机供给系的组成及燃料
一、组成 1、空气的供给：空滤器、进气管道、消声器（小轿车）
等。 2、燃油的供给：
1）柱塞式喷油泵柴油机燃油供给系的组成（5-3） 2）分配式喷油泵柴油机燃油供给系的组成（5-4） 3、废气的排出：排气道、排气管、消声器等。
喷油器孔座内，用铜制的锥体密封，以防止漏气。
第三节 喷油泵（高压油泵）
一、高压油泵的作用和要求 （一）作用：
根据柴油机负荷的大小，定时、定量地将高压柴油 依照发动机工作顺序输送给喷油器，再由喷油器喷入燃 烧室。 （二）要求： 1、多缸柴油机喷油泵供油顺序应符合该机的发火顺序。
2、各缸供油量要均匀，误差＜3％～4％。 3、各缸供油提前角要一致，误差＜3％～4％。 4、喷油泵应供油敏捷、停油干脆。
分配的形式向各缸喷油器供油。 1、结构（ 5-24 ） 1）驱动部分（5-25） 2）高压泵（5-26） 3）调速器 4）供油提前角自动调节器（图5-29）
2、工作原理（5-27） 1）进油过程 2）泵油过程 3）停油过程 4）压力平衡过程（使各缸分配油道内的压力均衡
一致，保证各缸供油的均匀性） 转子运动：
烧室相通。喷油器设置在副燃烧室。 由于在压缩过程能形成较强的压缩涡流，有利于油 气的混合，所以燃烧室对喷油系统的喷压要求较低；发 动机工作柔和，燃烧噪音小，排放较好；但是启动性较 差，有节流损失存在。
三、喷油器 安装在气缸盖上，头部伸在燃烧室内。 1、作用
将来自喷油泵的高压柴油喷射雾化，并分布在燃烧 室中。 2、要求
负荷 ，转速n ,△g ,转速n ， “飞车”。 负荷 ，转速n ,△g ,转速n ， “熄火”。 2、减轻驾驶员的工作负担。
（三）类型
1、按照结构分
机械离心式：车用（柴油机）最多。
气动式：有车用，但不多。
电子式： 液力式：
大型船舶使用。
2、按照调速范围分
单速式：具有最高转速限制器，小型车用。
双速式（两极式）： 保证怠速稳定 限制最高转速
往复运动：完成压油、泄压、油压平衡过程。 旋转运动：以进油为主，配油过程。
三、调速器 （一）定义
在柴油机喷油泵中安装的，在柴油机要求的转速 范围内能随着柴油机外界负荷的变化而自动调节供油 量，以保持柴油机转速基本稳定运转的装置。 （二）柴油机安装调速器的原因
1、由喷油泵的速度特性决定 若负荷发生变化时，将引起超速运转和可能熄火
要有一定的喷射压力，一定的射程，有合适的喷柱 锥角，停油干脆，不产生滴油、漏油现象。
3、车用喷油器类型 1）孔式喷油器（5-5） 孔径：0.2～0.8mm 喷油压力：17～22MPa 喷射压力较高，燃油的雾化质量很好，主要用于对喷
油压力要求较高的燃烧室，如直喷式燃烧室。 2）轴针式喷油器（5-11） 孔径：1～3mm 喷油压力：12～14MPa 主要用于对喷油压力要求较低的燃烧室，如分隔式燃
2）工作过程 （1）启动加浓：手柄置于最大供油位置。 （2）怠速稳定：手柄置于怠速位置。转速的 控制依靠调速器调节。
（3）正常工作的供油调节：调速器不起作用，增减油 量依靠驾驶员操纵油门。 （4）限值最高转速：依靠高速限值螺钉位置限制最大 供油位置。 2、全程式调速器
1）VE泵调速器（图5-35） （1）结构： （2）调速过程：
烧室；由于孔径较大，并且喷油器工作时轴针在孔内作 上下移动，有利于清除喷孔内形成的积碳和其它杂质等。
注意： 1、对于多缸柴油机，为使各缸喷油器工作一
致，各缸应采用长度相同的高压油管。 2、在拆掉喷油器后，为防止污物进入喷油器，
应在油管接头处和针阀体端部用防污套罩上。 3、喷油器用两个固定螺钉固定在气缸盖上的
燃烧室结构紧凑，散热面积小，动力性、经济性好， 热效率高，冷启动性能好；但是由于油与气的混合要求 速度快，所以对喷油系统产生的喷油压力要求高，工作 比较粗暴，排放较差。
2、分开式燃烧室（5-2） 由主、副燃烧室构成： 主燃烧室：位于活塞顶与缸盖的底平面之间。 副燃烧室：在缸盖中加工而成。有通道与主燃
（指柱塞完全遮住回油孔时）到柱塞斜油槽开 始接通回油孔前这段柱塞行程。 改变hg的大小，可以改变发动机的循环供油量。
3）供油量的调节（5-20） 拨叉拉杆式： 0＃、Ⅰ ＃ 、Ⅱ ＃ 、Ⅲ ＃泵用 。 齿圈齿条式：A型、B型泵用。 钢球式：P型泵用。
4）供油提前角的调节 （1）整体调整供油提前角（发动机的各缸供油提前角
3、喷油提前角θfj 喷油器开始向燃烧室喷油时，曲轴的曲拐位置与活
塞到达压缩上止点时曲轴曲拐位置之间的夹角。 4、节流
流体流经一突变截面的现象，会产生能量损失。 二、燃烧室
作用:合理组织气体运动，促进气与油更好地混合， 以保证燃烧过程更加完善。 1、直喷式燃烧室（5-1）
燃烧室位于活塞顶与缸盖的底平面之间。