《汽車構(gòu)造課件第六章柴油機供給系統(tǒng)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《汽車構(gòu)造課件第六章柴油機供給系統(tǒng)(36頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 一、組成1、空氣的供給:空濾器、進氣管道、消聲器(小轎車)等。2、燃油的供給: 1)柱塞式噴油泵柴油機燃油供給系的組成(5-3) 2)分配式噴油泵柴油機燃油供給系的組成(5-4)3、廢氣的排出:排氣道、排氣管、消聲器等。 二、燃料柴油1、主要成分:C:87;H:12.6;O:0.42、主要性能指標(biāo) 1)發(fā)火性:衡量燃油的自燃能力,又叫自燃性。用“十六烷值” 大小來表示。 一般車用柴油機的十六烷值常為4050左右。 2)蒸發(fā)性:蒸發(fā)性的好壞通過燃油的蒸餾溫度高低來衡量。 3)粘度:衡量柴油的流動性能。不能太高也不能太低。 粘度大:潤滑條件好,零件之間磨損小,但流動 阻力大、霧化效果差。粘度小:
2、磨損、潤滑性變差,但流動蒸發(fā)性好。4)凝點:指柴油冷卻到開始失去流動性時的溫度。 我國柴油牌號是用凝點來規(guī)定的。如:柴油凝點為0 ,則此柴油牌號為0。3、選用柴油的依據(jù) 使用地區(qū)的環(huán)境溫度。在選擇時,所選柴油牌號應(yīng)比最低環(huán)境溫度低約5。 車用柴油機所用柴油應(yīng)選用十六烷值較高、蒸發(fā)性較好、粘度和凝點合適、不含水分和機械雜質(zhì)的柴油。 一、基本術(shù)語 1、過量空氣系數(shù)a 一般柴油機的a1,這樣才能保證柴油更好的燃燒。通常: 低速機 n1000r/min,a1.11.5(車用) 增壓機 a1.72.22、供油提前角 噴油泵開始向噴油器供油時,曲軸的曲拐位置與活塞到達壓縮上止點時曲軸曲拐位置之間的夾角。
3、3、噴油提前角fj 噴油器開始向燃燒室噴油時,曲軸的曲拐位置與活塞到達壓縮上止點時曲軸曲拐位置之間的夾角。4、節(jié)流 流體流經(jīng)一突變截面的現(xiàn)象,會產(chǎn)生能量損失。二、燃燒室 作用:合理組織氣體運動,促進氣與油更好地混合,以保證燃燒過程更加完善。1、直噴式燃燒室(5-1) 燃燒室位于活塞頂與缸蓋的底平面之間。 燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊,散熱面積小,動力性、經(jīng)濟性好,熱效率高,冷啟動性能好;但是由于油與氣的混合要求速度快,所以對噴油系統(tǒng)產(chǎn)生的噴油壓力要求高,工作比較粗暴,排放較差。2、分開式燃燒室(5-2)由主、副燃燒室構(gòu)成:主燃燒室:位于活塞頂與缸蓋的底平面之間。副燃燒室:在缸蓋中加工而成。有通道與主燃 燒室
4、相通。噴油器設(shè)置在副燃燒室。 由于在壓縮過程能形成較強的壓縮渦流,有利于油氣的混合,所以燃燒室對噴油系統(tǒng)的噴壓要求較低;發(fā)動機工作柔和,燃燒噪音小,排放較好;但是啟動性較差,有節(jié)流損失存在。 三、噴油器安裝在氣缸蓋上,頭部伸在燃燒室內(nèi)。1、作用 將來自噴油泵的高壓柴油噴射霧化,并分布在燃燒室中。2、要求 要有一定的噴射壓力,一定的射程,有合適的噴柱錐角,停油干脆,不產(chǎn)生滴油、漏油現(xiàn)象。 3、車用噴油器類型 1)孔式噴油器(5-5) 孔徑:0.20.8mm 噴油壓力:1722MPa 噴射壓力較高,燃油的霧化質(zhì)量很好,主要用于對噴油壓力要求較高的燃燒室,如直噴式燃燒室。 2)軸針式噴油器(5-11
5、) 孔徑:13mm 噴油壓力:1214MPa 主要用于對噴油壓力要求較低的燃燒室,如分隔式燃燒室;由于孔徑較大,并且噴油器工作時軸針在孔內(nèi)作上下移動,有利于清除噴孔內(nèi)形成的積碳和其它雜質(zhì)等。 注意: 1、對于多缸柴油機,為使各缸噴油器工作一致,各缸應(yīng)采用長度相同的高壓油管。 2、在拆掉噴油器后,為防止污物進入噴油器,應(yīng)在油管接頭處和針閥體端部用防污套罩上。 3、噴油器用兩個固定螺釘固定在氣缸蓋上的噴油器孔座內(nèi),用銅制的錐體密封,以防止漏氣。 一、高壓油泵的作用和要求 (一)作用: 根據(jù)柴油機負(fù)荷的大小,定時、定量地將高壓柴油依照發(fā)動機工作順序輸送給噴油器,再由噴油器噴入燃燒室。 (二)要求:
6、1、多缸柴油機噴油泵供油順序應(yīng)符合該機的發(fā)火順序。 2、各缸供油量要均勻,誤差34。 3、各缸供油提前角要一致,誤差34。 4、噴油泵應(yīng)供油敏捷、停油干脆。 二、高壓油泵結(jié)構(gòu)及工作原理 柱塞式噴油泵:性能良好,使用可靠,多用。 國產(chǎn)系列:0、 、 、 、A型、B型等。 轉(zhuǎn)子分配式噴油泵:體積小、質(zhì)量輕等。分為: 徑向壓縮式:PDA型分配泵 軸向壓縮式:VE型分配泵 噴油泵噴油器(P-T泵):噴油泵和噴油器合 為一體,消除了高壓油管帶來的不 良影響,中、大型功率機用,有專 門的PT燃油系統(tǒng)。 (一)柱塞式噴油泵(A型泵為例)(5-13) 泵油機構(gòu)(分泵):將低壓油轉(zhuǎn)換為高壓油, 保證供油敏捷、停
7、油干脆不 后滴。 油量調(diào)節(jié)機構(gòu):根據(jù)負(fù)荷的大小改變供給氣 缸的泵油量。 動力傳動機構(gòu):完成整個高壓油泵的動力需 要過程,保證定時供油。 泵體: 整體式 上、下泵體式 1、結(jié)構(gòu) 1)泵油機構(gòu)(分泵) 組成: 柱塞偶件(柱塞套、柱塞):為了保證柴油高壓的形成,柱塞與柱塞套的配合間隙為0.00150.0025mm,加工精度高,成本高。兩者易磨損。 出油閥偶件(出油閥、出油閥座):保證供油敏捷,停油干脆;出油閥和出油閥座的配合間隙稍大于柱塞偶件的配合間隙。還有柱塞彈簧、上下柱塞彈簧座、出油閥彈簧、出油閥緊座等。 2)供油量調(diào)節(jié)機構(gòu):根據(jù)柴油機負(fù)荷的變化,通過轉(zhuǎn)動柱塞來改變循環(huán)供油量。 組成:供油拉桿等
8、( 5-16 )3)驅(qū)動機構(gòu):油泵工作的動力傳動機構(gòu)。 組成:挺柱體部件(5-17)、油泵凸輪軸及正時齒輪等。4)泵體:高壓泵各零部件的安裝機體。(5-18) 2、工作原理(5-19) 1)運動過程 柱塞在柱塞套內(nèi)上下移動;出油閥在出油閥座內(nèi)上下移動;挺柱體部件上下移動;油泵凸輪軸及正時齒輪轉(zhuǎn)動。 2)泵油過程 分吸油、壓油、泄油過程進行。 柱塞在柱塞套內(nèi)上下移動兩個行程。 油泵凸輪軸及正時齒輪轉(zhuǎn)動一圈。 有效壓油行程hg:柱塞上行從開始壓油(指柱塞完全遮住回油孔時)到柱塞斜油槽開始接通回油孔前這段柱塞行程。改變hg的大小,可以改變發(fā)動機的循環(huán)供油量。 3)供油量的調(diào)節(jié)(5-20) 撥叉拉桿式
9、: 0、 、 、 泵用 。 齒圈齒條式:A型、B型泵用。 鋼球式:P型泵用。4)供油提前角的調(diào)節(jié)(1)整體調(diào)整供油提前角(發(fā)動機的各缸供油提前角作相同數(shù)量的調(diào)整) 、偏轉(zhuǎn)泵體 、供油提前角自動調(diào)節(jié)器(圖5-23)(2)單缸分別調(diào)整 、調(diào)整滾輪體總成上的墊片厚度。 、通過轉(zhuǎn)動調(diào)整螺釘來實現(xiàn)。(圖5-17) (二)分配式噴油泵(VE泵為例) 特點: 結(jié)構(gòu)上:體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)緊湊,為封閉式,平時無需保護,元件均浸在柴油中工作,要求柴油干凈。 性能、工作原理上:一組泵油元件產(chǎn)生高壓,以旋轉(zhuǎn)分配的形式向各缸噴油器供油。 1、結(jié)構(gòu)( 5-24 ) 1)驅(qū)動部分(5-25) 2)高壓泵(5-26) 3)
10、調(diào)速器 4)供油提前角自動調(diào)節(jié)器(圖5-29) 2、工作原理(5-27) 1)進油過程 2)泵油過程 3)停油過程 4)壓力平衡過程(使各缸分配油道內(nèi)的壓力均衡一致,保證各缸供油的均勻性)轉(zhuǎn)子運動: 往復(fù)運動:完成壓油、泄壓、油壓平衡過程。 旋轉(zhuǎn)運動:以進油為主,配油過程。 三、調(diào)速器(一)定義 在柴油機噴油泵中安裝的,在柴油機要求的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)能隨著柴油機外界負(fù)荷的變化而自動調(diào)節(jié)供油量,以保持柴油機轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的裝置。(二)柴油機安裝調(diào)速器的原因 1、由噴油泵的速度特性決定若負(fù)荷發(fā)生變化時,將引起超速運轉(zhuǎn)和可能熄火 負(fù)荷 ,轉(zhuǎn)速n ,g ,轉(zhuǎn)速n , “飛車”。 負(fù)荷 ,轉(zhuǎn)速n ,g ,轉(zhuǎn)
11、速n , “熄火”。 2、減輕駕駛員的工作負(fù)擔(dān)。 (三)類型1、按照結(jié)構(gòu)分 機械離心式:車用(柴油機)最多。 氣動式:有車用,但不多。 電子式: 液力式:2、按照調(diào)速范圍分 單速式:具有最高轉(zhuǎn)速限制器,小型車用。 雙速式(兩極式): 保證怠速穩(wěn)定 限制最高轉(zhuǎn)速 全速式: 保證怠速穩(wěn)定 限制最高轉(zhuǎn)速 中間任意轉(zhuǎn)速均起穩(wěn)定調(diào)節(jié)作用 大型船舶使用。 中、小型汽車 柴油機用 工程機械 拖拉機多用 (四)典型調(diào)速器舉例1、兩速式調(diào)速器 1)結(jié)構(gòu)組成 驅(qū)動部分:噴油泵凸輪軸 感應(yīng)元件:鋼球或飛塊 傳動部分:角形杠桿、滑套、偏心軸、浮動桿 調(diào)速彈簧:怠速彈簧、限速彈簧(高速彈簧) 操縱部分:手柄、高速(怠速)限制螺釘?shù)?2)工作過程 (1)啟動加濃:手柄置于最大供油位置。 (2)怠速穩(wěn)定:手柄置于怠速位置。轉(zhuǎn)速的 控制依靠調(diào)速器調(diào)節(jié)。 (3)正常工作的供油調(diào)節(jié):調(diào)速器不起作用,增減油量依靠駕駛員操縱油門。(4)限值最高轉(zhuǎn)速:依靠高速限值螺釘位置限制最大供油位置。2、全程式調(diào)速器 1)VE泵調(diào)速器(圖5-35)(1)結(jié)構(gòu):(2)調(diào)速過程: 、啟動 、怠速 、中速和最高轉(zhuǎn)速 、最大供油量的調(diào)節(jié) 2) 泵調(diào)速器(1)結(jié)構(gòu)組成 驅(qū)動部分: 感應(yīng)元件: 傳動部分: 調(diào)速彈簧: 操縱部分:(2)工作過程 、啟動 、怠速 、中間轉(zhuǎn)速 、最高轉(zhuǎn)速