1、项目九项目九 柴油机燃料供给系柴油机燃料供给系 的拆装与维护的拆装与维护一、一、功用功用 柴油机燃油供给系统的功用是根据柴油机工作要求,定时、柴油机燃油供给系统的功用是根据柴油机工作要求,定时、定量地将良好雾化质量的柴油以一定喷油规律喷入燃烧室与定量地将良好雾化质量的柴油以一定喷油规律喷入燃烧室与空气混合,为柴油空气混合,为柴油空气混合气的形成与燃烧提供良好条空气混合气的形成与燃烧提供良好条件。件。柴油机供给系同样要完成柴油供给和空气供给以及可燃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。混合气的形成、燃烧和废气的排出任务。二、柴油油供给系组成二、柴油油
2、供给系组成燃油供给装置:燃油供给装置:柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器等。柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器等。空气供给装置:空气供给装置:空气滤清器、进气管道。空气滤清器、进气管道。混合气形成装置:混合气形成装置:燃烧室。燃烧室。废气排出装置:废气排出装置:排气管道、消音器。排气管道、消音器。组成组成燃油滤清器燃油滤清器低压油管低压油管高压油管高压油管喷油泵喷油泵喷油器喷油器回油管回油管燃油箱燃油箱输油泵输油泵油水分离器油水分离器调速器调速器限压阀限压阀喷油提前器喷油提前器三、柴油三、柴油发火性发火性指柴油的自燃能力;指柴油的自燃能力;1616烷值越高,发火性越好。烷值越高
3、,发火性越好。蒸发性蒸发性指柴油的汽化能力;其指标由柴油的蒸馏实验来确定。指柴油的汽化能力;其指标由柴油的蒸馏实验来确定。粘度粘度决定柴油的流动性;粘度越小,流动性越好。决定柴油的流动性;粘度越小,流动性越好。凝点凝点指柴油冷却到开始失去流动性的温度。指柴油冷却到开始失去流动性的温度。1 1、使用性能指标、使用性能指标2 2、分类、分类按其所含重馏分的多少分为重柴油和轻柴油。按其所含重馏分的多少分为重柴油和轻柴油。根据凝点编定。如根据凝点编定。如1010号、号、0 0号、号、-10-10号、号、-20-20号等号等3 3、牌号、牌号(一)(一)可燃混合气的形成与燃烧可燃混合气的形成与燃烧 可燃
4、混合气的形成与燃烧可燃混合气的形成与燃烧 柴油机可燃混合气的形成和燃烧都是直接在燃烧室内进行的。柴油机可燃混合气的形成和燃烧都是直接在燃烧室内进行的。高温压缩空气高温压缩空气雾状柴油雾状柴油燃燃 烧烧喷射喷射物理化学变化物理化学变化持续喷射持续喷射雾状柴油雾状柴油喷射喷射可燃混合气形成方法有:可燃混合气形成方法有:空间雾化和油膜蒸发。空间雾化和油膜蒸发。柴油燃烧的主要特点是:柴油燃烧的主要特点是:(1 1)燃料的混合和燃烧是在气缸内进行的。)燃料的混合和燃烧是在气缸内进行的。(2 2)混合与燃烧的时间很短)混合与燃烧的时间很短0.00170.00170.0040.004秒秒 (气缸内)。(气缸
5、内)。(4 4)可燃混合气的形成和燃烧过程是同时、连续)可燃混合气的形成和燃烧过程是同时、连续 重叠进行的,即边喷射,边混合,边燃烧。重叠进行的,即边喷射,边混合,边燃烧。(3 3)柴油粘度大,不易挥发,必须以雾状喷入。)柴油粘度大,不易挥发,必须以雾状喷入。可燃混合气的形成与燃烧大体分四个时期可燃混合气的形成与燃烧大体分四个时期(1 1)备燃期)备燃期 从喷油开始从喷油开始开始着火燃烧为止开始着火燃烧为止(2 2)速燃期)速燃期 从燃烧开始从燃烧开始气缸内出现时为止气缸内出现时为止(3 3)缓燃期)缓燃期 从出现从出现出现为止出现为止(4 4)后燃期)后燃期 缓燃期以后的燃烧缓燃期以后的燃烧
6、(二)燃烧室(二)燃烧室燃烧室燃烧室分类:分类:统一式燃烧室统一式燃烧室 型型 球型球型涡流室燃烧室涡流室燃烧室预燃式燃烧室预燃式燃烧室分隔式燃烧室分隔式燃烧室(三)(三)柴油滤清器柴油滤清器作用作用 除去柴油中的尘土、水分或其他机械杂质和温度变化及空除去柴油中的尘土、水分或其他机械杂质和温度变化及空气的接触过程从柴油中析出少量的石蜡,以降低对精密偶件的气的接触过程从柴油中析出少量的石蜡,以降低对精密偶件的磨损,从而提高功率,降低油耗。磨损,从而提高功率,降低油耗。分类分类 柴油粗滤器柴油粗滤器 柴油细滤器柴油细滤器 限压阀限压阀出油口出油口盖盖进油口进油口壳体壳体滤芯滤芯中心杆中心杆放油螺塞
7、放油螺塞结构结构两级柴油滤清器两级柴油滤清器 第一级粗滤器第一级粗滤器(纸(纸质质滤芯)滤芯)第二级细滤器第二级细滤器(航空毛毡及(航空毛毡及纺绸滤芯)纺绸滤芯)输输 油油 泵泵 一、作用:一、作用:保证低压油路中柴油的正常流动,克服柴油滤清器和管路保证低压油路中柴油的正常流动,克服柴油滤清器和管路中的阻力,并以一定的压力向喷油泵输送足够量的柴油。中的阻力,并以一定的压力向喷油泵输送足够量的柴油。输油量约为柴油机全负荷最大耗油量的输油量约为柴油机全负荷最大耗油量的3 34 4倍。倍。二、结构型式:二、结构型式:活塞式、转子式、滑片式、齿轮式等活塞式、转子式、滑片式、齿轮式等 三、活塞式输油泵的
8、组成:三、活塞式输油泵的组成:机械泵总成机械泵总成手油泵总成手油泵总成手柄手柄手油泵活塞手油泵活塞手油泵体手油泵体进油阀进油阀出油阀出油阀出油管接头出油管接头进油管接头进油管接头滚轮滚轮挺杆弹簧挺杆弹簧推杆推杆活塞活塞泵体泵体活塞弹簧活塞弹簧螺塞螺塞(1 1)吸油和压油行程)吸油和压油行程 偏心轮转过,活塞上行,下腔容积增大,产生真偏心轮转过,活塞上行,下腔容积增大,产生真空,进油阀开启,柴油经进油口进入下泵腔。空,进油阀开启,柴油经进油口进入下泵腔。同时,同时,上泵腔容积缩小,压力增大,出油阀关闭,上泵腔中上泵腔容积缩小,压力增大,出油阀关闭,上泵腔中的柴油经出油口压出。的柴油经出油口压出。
9、(2 2)准备压油行程)准备压油行程 偏心轮推动滚轮、挺杆和活塞向下运动,下泵腔油偏心轮推动滚轮、挺杆和活塞向下运动,下泵腔油压增高,进油阀关闭,出油阀开启,柴油从下腔流入上压增高,进油阀关闭,出油阀开启,柴油从下腔流入上腔。腔。四、活塞式输油泵工作原理四、活塞式输油泵工作原理(4 4)手油泵工作)手油泵工作手柄手柄喷喷油泵凸轮轴油泵凸轮轴偏心轮偏心轮手油泵手油泵进油阀进油阀进油口进油口出油出油口口出油阀出油阀推杆推杆挺杆挺杆滚轮滚轮泵体泵体活塞活塞活塞活塞弹簧弹簧AB用手用手油泵上下运动来泵油油泵上下运动来泵油清除燃油系统内的空气清除燃油系统内的空气(3 3)输油量的自动调节)输油量的自动调
10、节 输油泵供油量大于输油泵供油量大于喷油泵需要量时,上泵喷油泵需要量时,上泵腔油压增高,与活塞弹腔油压增高,与活塞弹簧弹力相平衡时,活塞簧弹力相平衡时,活塞便停止泵油。便停止泵油。输油泵工作情况示意图喷油泵分类喷油泵分类分类:分类:柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵 喷油泵喷油泵-喷油器喷油器 转子分配式喷油泵(转子分配式喷油泵(VEVE)5.5.15.5.1喷油泵分类喷油泵分类分类:分类:柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵 喷油泵喷油泵-喷油器喷油器 转子分配式喷油泵(转子分配式喷油泵(VEVE)输油泵输油泵调速器调速器A型喷油泵构造型喷油泵构造泵体泵体分泵分泵驱动轴驱动轴泵体部分泵体部分分泵分泵油量调节机构油
11、量调节机构传动机构传动机构 组成组成:泵体部分泵体部分形式:整体式、可分开式。形式:整体式、可分开式。柱塞偶件柱塞偶件驱动机构驱动机构出油阀偶件出油阀偶件油量调节油量调节机构机构分泵:每个气缸所对应的分泵:每个气缸所对应的 一套柱塞副、出油一套柱塞副、出油 阀副等零件组成的阀副等零件组成的 高压泵油机构。高压泵油机构。分泵组成:高压油管接头、分泵组成:高压油管接头、减容体、出油阀弹簧、减容体、出油阀弹簧、出油阀副、柱塞副、出油阀副、柱塞副、柱塞弹簧及座、挺杆。柱塞弹簧及座、挺杆。分泵构造分泵构造直槽直槽45斜槽斜槽径向油孔径向油孔精密配合偶件:精密配合偶件:配合间隙为配合间隙为 0.00150
12、.0025mm要求:要求:成对使用,不能互换。成对使用,不能互换。拆装维修时要作好记号。拆装维修时要作好记号。柱塞柱塞直槽、直槽、45斜槽(两槽相通)斜槽(两槽相通)柱塞套柱塞套径向油孔(与低压油腔相径向油孔(与低压油腔相 通)定位槽通)定位槽柱塞偶件柱塞偶件柱塞上行柱塞上行a.a.从下止点到柱从下止点到柱 塞头部封闭径塞头部封闭径 向油孔之前。向油孔之前。b.b.从柱塞头部封从柱塞头部封 闭径向油孔到柱闭径向油孔到柱 塞斜槽露出径塞斜槽露出径 向孔之前。向孔之前。c.c.从柱塞斜槽露出从柱塞斜槽露出 径向油孔到柱塞径向油孔到柱塞 上行至上止点。上行至上止点。abc2.2.工作原理工作原理a.
13、a.从上止点到柱从上止点到柱 塞斜槽封闭径塞斜槽封闭径 向油孔之前。向油孔之前。c.c.从柱塞头部露从柱塞头部露 出径向油孔到出径向油孔到 运行下止点。运行下止点。b.b.从柱塞斜槽封从柱塞斜槽封 闭径向孔到柱闭径向孔到柱 塞头部露出径塞头部露出径 向油孔之前。向油孔之前。acb柱塞下行柱塞下行调节供油量方法调节供油量方法:转动柱塞转动柱塞改变改变hg改变改变循环供油量循环供油量gg。停油:停油:直槽对准油孔。直槽对准油孔。hg(3 3)油量调节)油量调节供油有效行程:供油有效行程:柱塞顶面封闭柱塞顶面封闭柱塞套径向油孔至柱塞斜槽露柱塞套径向油孔至柱塞斜槽露出径向油孔前柱塞上移的行程,出径向油
14、孔前柱塞上移的行程,用用hg表示。表示。hg决定了喷油泵每决定了喷油泵每循环供油量(循环供油量(g)。)。减容体减容体出油阀出油阀弹簧弹簧出油阀出油阀出油阀座出油阀座作用:作用:防止燃油倒流,保证供油防止燃油倒流,保证供油 迅速,停油干脆。迅速,停油干脆。出油阀体出油阀体密封锥面、十字截密封锥面、十字截 面、减压环带面、减压环带出油阀座出油阀座内密封锥面、内圆内密封锥面、内圆 柱面柱面出油阀弹簧出油阀弹簧3.3.出油阀偶件出油阀偶件出油阀上升出油阀上升:减压环离座孔前,油管内减压环离座孔前,油管内 减容增压,减压环离座孔,达喷油压减容增压,减压环离座孔,达喷油压 力,迅速喷油。力,迅速喷油。出
15、油阀下落出油阀下落:减压环入座孔,切断油减压环入座孔,切断油 路,防止燃油倒流,保证下次供油迅路,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。油干脆,防止二次喷射和滴漏现象。3.3.减容器:减容器:出油阀工况:出油阀工况:作用:减小高压腔的容积,限制出油阀升程。作用:减小高压腔的容积,限制出油阀升程。(三)油量调节机构(三)油量调节机构种类:种类:拨叉式、齿杆式。拨叉式、齿杆式。拨叉式组成:拨叉式组成:油量调节拉杆、拨叉、调节臂。油量调节拉杆、拨叉、调节臂。齿杆式组成:齿杆式组成:油量调节齿杆、油量调节齿杆、调
16、节齿圈、调节齿圈、旋转衬套、旋转衬套、凸块。凸块。(四)传动机构(四)传动机构驱动柱塞往复运动驱动柱塞往复运动滚轮传动部件:滚轮传动部件:滚轮、长槽、(垫块)滚轮、长槽、(垫块)凸轮轴凸轮轴(按作功顺序排列凸轮按作功顺序排列凸轮)滚轮式挺杆滚轮式挺杆凸轮轴凸轮轴改变挺杆高度,可以改变供油提前角。改变挺杆高度,可以改变供油提前角。传动机构由传动机构由凸轮轴凸轮轴和和滚轮体滚轮体总成组成。总成组成。喷油泵凸轮轴是曲轴通过齿轮驱动的,曲轴转两圈,喷油泵凸轮轴是曲轴通过齿轮驱动的,曲轴转两圈,各缸喷油一次,凸轮轴只需转一圈就喷油一次,二者各缸喷油一次,凸轮轴只需转一圈就喷油一次,二者速比为速比为2 2
17、1 1。滚滚 轮轮调整螺钉调整螺钉滚轮架滚轮架调速器调速器调速器功用调速器功用功用: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。保证发动机的转速稳定在很小的范围内变化。喷油泵的速度特性喷油泵的速度特性喷油泵的速度特性:喷油泵的速度特性:当油量调节拉杆位置一定时,供油量随转速升高而当油量调节拉杆位置一定时,供油量随转速升高而增加,随转速下降而减少。增加,随转速下降而减少。转速转速节流作用大节流作用大渗漏油量少渗漏油量少始点提前始点提前终点落后终点落后供油量供油量转速转速节流作用小节流作用小渗漏油量多
18、渗漏油量多始点落后始点落后终点提前终点提前供油量供油量影响:转速不稳影响:转速不稳高速易飞车高速易飞车怠速易熄火怠速易熄火1 1、按功能分有两速调速器、全速调速器、定速调速器和、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。综合调速器。2 2、按转速传感分有气动式调速器、机械离心式调速器和、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。复合式调速器。三、分类:三、分类:调速器的分类调速器的分类两速调速器两速调速器 1 1、作用:、作用:自动稳定和限制柴油机最低与最高转速,而在所有中间自动稳定和限制柴油机最低与最高转速,而在所有中间 转速范围内则由驾驶员控制。转速范
19、围内则由驾驶员控制。2 2、结构、结构 油量调节拉杆油量调节拉杆外弹簧座外弹簧座飞锤飞锤凸轮轴凸轮轴高速弹簧内座高速弹簧内座高速弹簧高速弹簧怠速弹簧怠速弹簧活动杠杆活动杠杆调速杠杆调速杠杆滑动轴滑动轴操纵臂操纵臂冒烟限制器冒烟限制器RQ型两极调速器 怠速时,飞锤在怠速时,飞锤在凸轮轴后端轴和高速凸轮轴后端轴和高速弹簧座之间移动,高弹簧座之间移动,高速弹簧不起作用。速弹簧不起作用。怠速转速升高,怠速转速升高,飞锤外张,油量调节飞锤外张,油量调节拉杆后移,减油。拉杆后移,减油。怠速转速降低,怠速转速降低,飞锤收拢,油量调节飞锤收拢,油量调节拉杆前移,加油。拉杆前移,加油。怠速怠速起动起动全负荷全负
20、荷中等转速中等转速断油断油3 3、工作原理、工作原理(1 1)稳定怠速:)稳定怠速:RQ型两极调速器全负荷位置 当转速超过最高当转速超过最高额定转速时,飞锤继额定转速时,飞锤继续外张,同时压缩高续外张,同时压缩高速弹簧和怠速弹簧,速弹簧和怠速弹簧,油量调节拉杆向减油油量调节拉杆向减油的方向移动,使转的方向移动,使转 速速降低。降低。(2 2)限制超速:)限制超速:喷油提前角调节装置喷油提前角调节装置喷油提前角的概念喷油提前角的概念喷油提前角的概念:喷油提前角的概念:指喷油器开始喷油至活塞到达上止点之间的曲轴转角。指喷油器开始喷油至活塞到达上止点之间的曲轴转角。喷油器提前角调节的原因喷油器提前角
21、调节的原因喷油器提前角过喷油器提前角过大:大:喷喷油时气缸内空气温度较低,混合油时气缸内空气温度较低,混合气形成气形成条件差,备燃条件差,备燃期长,工作粗暴。期长,工作粗暴。喷油器提前角过喷油器提前角过小:小:大大部分柴油在上止点以后,活塞处部分柴油在上止点以后,活塞处于下行于下行状态时燃烧的状态时燃烧的,使最高工作压力,使最高工作压力降低,降低,热效率显著下降,发动机功率下热效率显著下降,发动机功率下降降,排,排气冒白烟气冒白烟。最佳喷油器提前角最佳喷油器提前角最最佳喷油器提前佳喷油器提前角:角:指在转速和供油量一定的条件下,能获得最大功率及最小指在转速和供油量一定的条件下,能获得最大功率及
22、最小燃油消耗率的喷油提前角燃油消耗率的喷油提前角 。喷油提前角调节装置喷油提前角调节装置联轴器(连接器)联轴器(连接器)1 1、功用:、功用:用于连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴用于连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴。2 2、结构:、结构:主动凸缘盘主动凸缘盘主动传动盘主动传动盘从动传动圆盘从动传动圆盘四、联轴器(连接器)四、联轴器(连接器)1 1、功用:、功用:用于连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴用于连接喷油泵凸轮轴与其驱动轴。2 2、结构:、结构:主动凸缘盘主动凸缘盘主动传动盘主动传动盘从动传动圆盘从动传动圆盘供油提前角自动调节器动调节器供油提前角自动调节器动调节器 1 1、功用:、功用:随发动机转速的变化自
23、动改变供油提前角。随发动机转速的变化自动改变供油提前角。2 2、结构:、结构:调节器壳体调节器壳体飞飞 块块从动盘从动盘3 3、工作原理、工作原理 静止状态静止状态 提前状态提前状态 飞块飞块滚轮滚轮从动盘从动盘喷油器喷油器喷油器功喷油器功用与型式用与型式功用与型式功用与型式 功用:功用:将喷油泵供给的高压柴油,以一定的压力,呈雾状喷入燃烧室。将喷油泵供给的高压柴油,以一定的压力,呈雾状喷入燃烧室。型式:型式:目前采用的喷油器都是闭式喷油器,有孔式和轴针式两种。目前采用的喷油器都是闭式喷油器,有孔式和轴针式两种。要求:要求:雾化均匀;雾化均匀;喷射干脆利落;喷射干脆利落;无后滴现象;无后滴现象
24、;油束形状与方向,适应燃烧室。油束形状与方向,适应燃烧室。孔式喷油器孔式喷油器1 1、应用:、应用:直接喷射燃烧室,孔数直接喷射燃烧室,孔数1 18 8个,孔径个,孔径0.20.20.8mm0.8mm。2 2、特点:特点:(1 1)喷孔的位置和方向与燃烧室形状相)喷孔的位置和方向与燃烧室形状相适应,以保证油雾直接喷射在球形燃烧适应,以保证油雾直接喷射在球形燃烧室壁上。室壁上。(2 2)喷射压力较高。)喷射压力较高。(3 3)喷油头细长,喷孔小,加工精度高。)喷油头细长,喷孔小,加工精度高。孔式喷 油 器 结 构回油管回油管进油管接头进油管接头调压螺钉调压螺钉调压弹簧调压弹簧锁紧螺帽锁紧螺帽喷油
25、器体喷油器体缝隙滤芯缝隙滤芯油道油道顶杆顶杆针阀针阀针阀体针阀体螺套螺套精精密密偶偶件件 轴针式喷油器轴针式喷油器特点:特点:(1 1)不喷油时针阀关闭喷孔,使高)不喷油时针阀关闭喷孔,使高压油腔与燃烧室隔开,燃烧气体不压油腔与燃烧室隔开,燃烧气体不致冲入油腔内引起积炭堵塞。致冲入油腔内引起积炭堵塞。(2 2)喷孔直径较大,便于加工且不)喷孔直径较大,便于加工且不易堵塞。易堵塞。(3 3)针阀在油压达到一定压力时开)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,喷油开始和停止立即关闭,因此,喷油开始和停止都干脆利落,没有滴油现象。都干脆利落,没有滴油现象。(4 4)不能满足对喷油质量有特殊要)不能满足对喷油质量有特殊要求的燃烧室的需要。求的燃烧室的需要。