5-柴油机燃料供给系(1).ppt

第5章柴油机燃料供给系,,5.1概述5.2柴油机混合气形成装置5.3活塞式输油泵和柴油滤清器的构造与维修5.4柱塞式喷油泵的构造与维修5.5调速器的构造与维修5.6柴油机喷油器的构造与维修5.7转子泵燃油供给装置的构造与维修5.8PT燃油供给系统的构造与维修5.9废气涡轮增压器的构造与维修5.10柴油机电控系统简介5.11柴油机燃料供给系的维修5.12柴油机燃料供给系的调试5.13柴油机燃料供给系综合故障诊断,5.1概述,5.1.1柴油机的特点1．柴油机的工作特点（1）内部形成混合气（2）压缩自燃着火方式2．柴油机的性能特点（1）热效率高。（2）经济性好。（3）故障少。（4）排放污染小。（5）机械负荷和热负荷大。（6）燃料供给系结构复杂、精度要求高。（7）柴油机的噪声和振动大。,1．功用将一定量的柴油以一定压力和喷油质量定时喷入燃烧室，与空气迅速混合并燃烧，作功后将燃烧废气排出气缸。2．基本组成燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置和废气排出装置四部分。,5.1.2柴油机燃料供给系的功用与组成,1燃油供给装置完成燃料的贮存、滤清和输送工作，并以一定压力和喷油质量定时、定量地将燃料喷入燃烧室。低压油路主要包括油箱、输油泵、柴油滤清器和低压油管等；高压油路主要包括喷油泵、喷油器和高压油管等。,2空气供给装置供给发动机清洁的空气。包括空气滤清器、进气管和进气歧管等，在有些柴油发动机上还装有进气增压装置和中冷器。,3混合气形成装置使燃油与空气混合形成可燃混合气。,4废气排出装置在做功后排出汽缸内的燃烧废气。包括排气歧管、排气管和排气消声器等。,1空气滤清器；2进气管；3喷油器回油管；4喷油器；5排气管；6燃烧室；7高压油管；8喷油泵回油管；9喷油泵；10输油泵；11柴油滤清器；12低压油管；13油箱,3.柴油机燃料供给系的工作过程,5.2.1柴油机混合气的形成1.混合气形成的特点（1）采用较大的压缩比;（2）采用较高的喷油压力;（3）组织较强的空气运动涡流;（4）根据混合气形成方式，采用适当的燃烧室形状与之配合。,5.2柴油机混合气形成装置,2.混合气形成方式（1）空间雾化混合指柴油直接喷射到燃烧室的空间，雾化的柴油在燃烧室空间内吸收压缩空气的热量并蒸发，柴油蒸气在空气涡流的搅动下扩散并与空气混合。（2）油膜蒸发混合指喷油器将大部分柴油喷射到燃烧室壁面上，形成油膜，油膜从燃烧室壁面上吸热并逐层蒸发，柴油蒸气在空气涡流的搅动下扩散并与空气混合。,统一式燃烧室,,球型,,涡流室燃烧室,预燃式燃烧室,ω型,5.2.2柴油机燃烧室,U型,分隔式燃烧室,ω型燃烧室形状简单、易于加工；结构紧凑；热效率高；工作粗暴；要求喷油压力高。,U型燃烧室混合气形成方式属于复合式；采用单孔轴针式喷油器；起动性好。,统一式燃烧室,球型燃烧室靠油膜蒸发混合，工作柔和，起动困难。喷油压力高,分隔式燃烧室,预热室式燃烧室,涡流室式燃烧室,特点油压要求不高；故障少；工作较平稳；散热面积大；油耗高；起动性差。,5.3.1活塞式输油泵的构造与维修功用克服油路中的各种阻力，将柴油从油箱内吸出并将足够量和一定压力的柴油输送给喷油泵。,5.3活塞式输油泵和柴油滤清器的构造与维修,1.活塞式输油泵的构造,1出油管接头螺套；2保护套；3油管接头；4出油阀弹簧；5出油阀；6手泵柄；7手泵销；8手泵盖；9手泵杆；10手泵活塞；11手泵体；12进油阀弹簧；13进油阀；14滤网；15进油管接头螺栓；16滚轮；17滚轮架；18滚轮弹簧；19活塞；20活塞弹簧；21螺塞；22进油管接头；23泵体；24推杆；25滚轮轴,活塞式输油泵的工作原理,2.活塞式输油泵的检修（1）检查各配合部位间隙，若超限，应更换。（2）检查进、出油阀，若密封不严，可将阀与阀座进行研磨；若有损坏，应更换新件。（3）检查泵体泵体有无裂纹和螺纹乱扣现象，若有，应检修和更换阀体。（4）检查手泵活塞上的密封圈，若有损坏或严重磨损，应更换新件。（5）检查各弹簧，若有变形或折断，应更换。,3.活塞式输油泵密封性的检查应旋紧输油泵上的手泵柄，堵住出油口，将其浸入清洁的柴油中。从进油口通入150～200kPa的压缩空气，在泵体与推杆之间的缝隙处有微量空气以气泡形式漏出，且气泡直径很小，将气泡用量筒收集，若1min不超过50mL，说明输油泵密封良好。输油泵也可在专用试验台上进行密封性检验，当供油压力为100kPa、工作转速为750r/min时，推杆与推杆套配合处在1min内不应有漏油现象。,4.活塞式输油泵性能的检验输油泵性能的检验一般在喷油泵试验台上进行。将输油泵安装到喷油泵上，在进油口和出油口上分别接一直径为8～10mm、长为2m的软管，进油口软管的另一端放入距输油泵1m以下装满柴油的油箱内，出油口软管的另一端插入一个比输油泵高1m的量筒内，进行以下检验,1吸油能力驱动输油泵工作，转速为100r/min时，如果在40s以内能吸进并泵出油，说明输油泵工作正常；如果需要120s以上才能吸进并泵出油，应检修输油泵。2手油泵性能将手泵柄拧出，以60～100次/min的速度用手油泵泵油，观察是否能在25次前吸进并泵出油，如果在泵动60次以上仍不能吸进和泵出油，应检修手油泵。,3供油压力将压力表装在输油泵出口一侧，然后使输油泵以600r/min的速度运转，观察出油压力值，正常压力值应为160kPa，如果出油压力低于120kPa，应检修输油泵。4供油量让喷油泵以规定转速运转，并用调压阀将输油压力调到规定值，检验其输油量，若输油量不符合规定标准，应检修输油泵。如CA6110柴油机输油泵，转速为100r/min、输油压力为160kPa时，输油量应不低于0.12L/min。,5.3.2柴油滤清器的构造与维修功用滤除柴油中的杂质、水分和石蜡，以减小喷油泵和喷油器各精密偶件的磨损。,1.单级柴油滤清器的构造,1放气螺钉；2中心螺栓螺母；3油管接头；4滤清器盖；5壳体；6滤芯；7限压阀（溢流阀）,2.双级柴油滤清器的构造,1滤芯衬垫；2中心螺栓；3壳体；4滤芯内筒；5毛毡滤芯；6滤芯密封圈；7壳体密封圈；8油管接头；9油管接头垫；10纸质滤芯；11放气螺钉；12螺塞；13限压阀；14滤清器盖,3.柴油滤清器的维修（1）更换纸质滤芯，定期更换即可。（2）检查各密封圈是否完好，若有损坏应更换。（3）限压阀的球阀应在导孔内移动灵活，球阀弹簧不应有变形或损坏。（4）组装柴油滤清器时，各密封圈必须齐全，各螺纹件的拧紧以不发生渗漏为准。（5）安装时，应松开滤清器盖上的放气螺钉，用手油泵泵油，放出油泵中的空气。放气后应拧紧手泵柄螺塞。,功用接受输油泵输送来的低压柴油，对柴油进行加压后，按柴油机不同工况的要求，定时、定量地将高压柴油输送给喷油器。,5.4柱塞式喷油泵的构造与维修,组成主要由柱塞分泵、油量调节机构、分泵驱动机构、泵体。1.柱塞分泵组成主要由柱塞偶件和出油阀偶件。,5.4.1柱塞式喷油泵的基本构造与工作原理,1出油阀压紧座；2出油阀弹簧；3出油阀；4出油阀座；5压紧垫片；6柱塞套筒；7柱塞；8柱塞弹簧；9弹簧座；10滚轮体；11凸轮；12定位螺钉；13垫片；14夹紧螺钉；15调节叉；16供油拉杆；17调节臂；18滚轮,泵油过程可分为吸油、压油和回油。,预备行程h1柱塞从下止点上行到其上端面将油孔完全关闭时所移动的距离,由发动机供油提前角的要求所决定。,减压行程h2从预备行程结束到出油阀开启柱塞上升的行程，取决于出油阀上圆柱形减压环带下沿至密封锥面的距离。,有效行程h3从出油阀开启到柱塞斜槽上线打开回油孔时柱塞移动的距离，取决于上线相对于回油孔的位置。供油提前角出油阀开启的瞬间所对应的曲拐位置至上止点间的曲轴转角。,剩余行程h4从有效行程结束到到达上止点为止柱塞移动的距离。,喷油泵每次泵油量取决于有效行程的长短。供油量的改变，只需改变有效行程，一般由改变柱塞斜槽棱边与柱塞套上油孔的相对位置来实现。当柱塞转到直槽对正回油孔时，柱塞根本不可能完全封闭油孔，即有效行程为零，喷油泵处于不泵油的状态。,柱塞类型,出油阀偶件的构造,1出油阀座；2出油阀；3减压环带；4切槽,减压环带具有防止喷油器喷前滴油、保持高压油管内有一定残余压力和使喷油器停油干脆三方面的功用。,高压油管内保持一定的残余油压可使每次供油迅速建立起喷油压力。一般不大于7～9MPa。过小，将使喷油时期迟后；过大，则使喷停不干脆。出油阀弹簧预紧度过大，出油阀关闭速度加快，则油管中燃油回流量减少，残余油压较高，反之则较低。如果各分泵出油阀弹簧的预紧度不均，会引起各缸高压油管中残余压力的不同，从而使喷油间隔期和油量不均。,2.油量调节机构功用执行驾驶员或调速器的指令，改变柱塞与柱塞套筒的相对位置，从而改变喷油泵的供油量，以适应发动机不同工况的要求。类型拨叉式和齿条式。,（1）拨叉式油量调节机构,1拨叉固定螺钉；2供油拉杆衬套；3分泵柱塞；4调节臂；5拨叉；6供油拉杆,（2）齿条式油量调节机构,1供油齿条；2柱塞套筒；3齿圈；4齿圈固定螺钉；5分泵柱塞；6传动套筒,3.分泵驱动机构功用驱动柱塞在柱塞套筒内往复运动，使喷油泵完成供油过程。组成主要包括喷油泵凸轮轴和滚轮体等。,1连接锥面；2油封；3前端盖；4泵体；5调整垫片；6、7、8、9凸轮；10输油泵偏心轮；11密封垫；12圆锥滚子轴承,滚轮体结构,4.泵体泵体是喷油泵的基体，所有的零件都通过它组合在一起构成喷油泵整体。泵体类型组合式泵体分上、下两部分，上体用来安装分泵，下体用来安装油量调节机构和驱动机构；整体式泵体具有较高的刚度，但拆装不便。,5.4.2喷油泵的驱动与供油提前角调节装置1.喷油泵的驱动,1曲轴正时齿轮；2喷油泵驱动齿轮；3空气压缩机；4联轴器；5供油提前角自动调节器；6喷油泵；7托盘；8调速器；9飞轮；10配气机构正时齿轮；A正时标记,2.联轴器,1、5、9、12、13螺栓；2、4、8、11、14垫片；3、7弹性钢片；6连接叉；10连接盘,3.供油提前角自动调节器,1从动盘臂；2内座圈；3滚轮；4密封圈；5驱动盘；6调节器从动盘；7飞块；8销钉；9弹簧；10螺钉；11弹簧座圈；12销轴;13盖,5.4.3常见柱塞式喷油泵的结构特点目前，国产车用柴油机常用的柱塞式喷油泵主要有A型泵、B型泵和P型泵，各型喷油泵在我国均已成系列化生产。不同系列的喷油泵，其柱塞行程、分泵中心距、最大循环供油量范围和结构形式不同；同一系列的喷油泵也有不同的柱塞直径和分泵数，分泵的循环供油量也有区别。,1.A、B型泵的结构特点（1）柱塞圆柱表面斜槽为螺旋形斜槽，斜槽与柱塞上面泵腔连通的油路是轴向直槽。（2）油量调节机构采用齿条式。（3）滚轮传动体采用调整螺钉式。（4）泵体为整体式。,2.P型泵的结构特点（1）柱塞套筒采用悬挂式结构。（2）柱塞偶件带有集油槽和起动槽。（3）油量调节机构采用球销角板式。（4）可用增减凸缘套筒与泵体之间垫片的方法，使柱塞套筒相对柱塞轴向移动。（5）泵体采用整体密封式。,1.柱塞偶件的检查（1）检查柱塞偶件。（2）滑动试验。（3）密封性试验。,5.4.4柱塞式喷油泵的维修,2.出油阀偶件的检查（1）目测检查出油阀偶件工作面。（2）滑动试验。（3）检查密封锥面密封性。（4）检查减压环带密封性。,