柴油机供给系

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1、汽车构造教案课程名称汽车构造课时授课班级教学方式讲授多媒体教学课题柴油机供给系任课教师教学目的与要求1.掌握柴油机供给系的组成及燃烧室的结构形式；2.掌握喷油器、喷油泵、调速器的类型和结构特点；3.了解电控柴油机喷射系统的结构；4.掌握各辅助装置的作用和功能。重、难点握柴油机供给系的组成及燃烧室的结构形式；喷油器、喷油泵、调速器的类型和结构特点；电控柴油机喷射系统的结构；主要内容第一讲概述柴油机的特点：柴油机使用的燃料是柴油。柴油与汽油相比柴油具有粘度大，蒸发性差的特点。柴油机采用高压喷射的方法，在压缩行程接近终了时把柴油喷入汽缸，直接在气缸内部形成均匀的混合气，并借气

2、缸内空气的高温自行发火燃烧。功能是为柴油机气缸内混合气形成与燃烧提供所需的燃料。一．柴油机燃油供给系的功用及组成1．柴油机燃油供给系的功用贮存、滤清和输送柴油，并按柴油机各种不同工况的要求，定时、定量、定压喷入燃烧室，使其与空气迅速而良好地混合和燃烧，最后使废气排入大气。2。组成：柴油机供给系由燃油供给、空气供给、混合气形成及废气排出四套装置组成。备注图6-1是常见的一种汽车柴油机燃油供给与调节简图。整个系统由低压油路（油箱8、输油泵5、燃油滤清器3及低压油管）、高压油路（喷油泵6、高压油管13、喷油器11）和调节系统（离心式调速器9、自动供油提前器7）组成。其核心部分

3、是高压油路所组成的喷油系统，人们也把这种传统的燃油供给系统称之为泵—管—嘴系统。3。工作过程：柴油箱8贮有经过沉淀和滤清的柴油。输油泵5将柴油箱内的柴油吸入并泵出，经柴油滤清器3滤去杂质后，进入喷油泵6。自喷油泵输出的高压柴油经高压油管13进入喷油器12，并被喷油器呈雾状喷入燃烧室，与空气混合形成可燃混合气。由于输油泵的供油量比喷油泵供油量大得多，过量的柴油便经回油管10流回到柴油箱。低压高压油路：从柴油箱到喷油泵入口的这段油路中的油压是由输油泵建立的，而输油泵的出油压力一般为0.15～0.3MPa，故这段油路称为低压油路，只用以向喷油泵供给滤清的燃油。从喷油泵到喷油器

4、这段油路中的油压是由喷油泵建立的，一般在10MPa以上，故称此段油路为高压油路。二．柴油机可燃混合气形成和燃烧过程1．可燃混合气的形成特点1.柴油机在进气行程中进入气缸的是纯空气，在压缩行程接近终了时，柴油才被喷入气缸，经一定准备后即自行燃烧，故混合空间小、时间短。2.柴油机的混合气在汽缸内形成的空间和时间有限，因而混合气成分在燃烧室分布是很不均匀，空气过量系数很大。3.边喷边燃烧，使混合气的成分不断变化。这样混合气浓的地方柴油缺氧而燃烧不完全；混合气稀的地方，空气不充分产生大量的NOx造成排放污染。2．可燃混合气的形成与燃烧在柴油机的可燃混合气混合中主要有三种方法。一

5、种是空间雾化混合方式，一种是油膜蒸发混合方式，还有一种是复合式。空间雾化方式是将柴油喷向燃烧室的空间，形成雾状的混合物，再在空间中形成混合气。为了使混合物分布均匀，要求喷出一个或数个油束与燃烧室的形状配合，并利用燃烧室的空气促进混合；油膜蒸发混合方式是将柴油喷向球形油膜燃烧室的壁面上，在强烈地空气涡流作用下，燃油的大部分(95%)形成油膜。由于油束贯穿空气和室壁的反射，必然有少量油粒(5%)悬浮在空间，形成着火源。油膜在空间火源的热能作用下，逐层蒸发、逐层卷走、逐层燃烧，产生了燃气涡流，其燃烧速度是前期慢、后期快，使燃烧过程加速进行到终点；复合式—U形燃烧室即空间雾化混

6、合燃烧和油膜蒸发混合燃烧混合使用，低速时以前者为主，高速时以后者为主。目前，多数柴油机仍以空间雾化混合为主，仅球形燃烧室以油膜蒸发混合为主。三．燃烧室按照结构形式，柴油机的燃烧室分成两大类：统一式燃烧室和分隔式燃烧室（一）统一式燃烧室统一式燃烧室也称直接喷射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面上。常见的结构型式有ω型、四角型、球形及U形燃烧室。下面以ω型、球形燃烧室和四角型来说明燃烧室的结构和特点1.ω型燃烧室ω型燃烧室是由平的气缸盖底面和活塞顶内的ω形凹坑及气缸壁组成。属于直接喷射式燃烧室和空间混合方式(图6-3)。（1）ω型燃

7、烧室混合气形成优点ω型燃烧室主要是依靠多孔喷雾(多为4孔)，利用油束和燃烧室的吻合，在空间形成混合气；喷孔直径较小，多在0.25～0.4mm内，喷孔轴线夹角为140～160°，喷油压力较高，一般在20MPa左右；结构紧凑，热损失小，故热效率高，经济性好(油耗率为218～245g／(kW．h)，容易起动；由于是直接式的空间雾化混合，燃烧的初期同时着火的油量较多，在空间先形成混合气而发火，因此柴油机的起动性较好。（2）ω型燃烧室缺点ω型燃烧室所要求的喷油压力高，而与之配套的喷油泵和喷油器中的配合偶件加工精度要求高；多孔喷油器的喷孔直径小，易堵