柴油机供给系统-石家庄理工职业学院

6.1.3柴油
柴油是在533-623k的温度范围内，从石油中提炼出的碳氢化合物，含碳87%，氢12.6%和氧0.4%。柴油按凝点分为10，0，-10，-20，-35五个牌号，其疑点分别不高于10℃，0℃，-10℃,-20℃,-35℃，牌号越高凝点越低。其代号分别为RCZ-10，RC-0，RC-10，RC-20，RC-35，"R"和"C"是"燃"和"柴"字的汉语拼音字头，凝点在00C以上的则在"一"前加上"Z"字，选用时，号数应比实际气温低5～10℃。
2.表面蒸发混合气形成
表面蒸发混合气形成的基本原理是喷油器将燃料以油膜状态分布在燃烧室壁表面上，控制燃烧室表面温度，使其表面上油膜蒸发速度最快（温度低蒸发慢，温度过高燃料在壁的表面是形成沸腾的气膜，反而使蒸发速度下降，一般在320~370℃左右蒸发速度最快）。油膜上面有高速旋动的空气涡流，使蒸发的燃料气体与空气混合形成可燃混合气，先利用燃料喷注贯穿空气时或碰壁反射时形成的少量燃料在空间混合燃烧起引燃作用。随着燃烧的进行，燃烧室的温度越来越高，空气相对油膜的流速也越来越大（进气涡流挤入燃烧室中使其速度相对提高），可以保证油膜以越来越快的速度蒸发，并与空气形成均匀的可燃混合气，使燃烧加速进行直至烧完。
2.VE泵的构造特点结构与检测；
3.调速器结构与检测。
4.柴油机燃料供给系的拆装
教学方法及手段
理论讲授法、启发式教学法、结合教学挂图、powerpoint演示、图片展示、小动画
教学过程设计
教学内容、步骤、方法、手段、板书设计等
教学步骤：
1、组织教学
2、填写教学日志
3、复习提问、引出本讲教学内容
4、新课讲解
4.简述叶片式输油泵工作原理。
（A）理论教学内容和过程
6.1概述
6.1.1功用
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。
6.1.2组成
燃油供给装置：柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器等。
空气供给装置：空气滤清器、进气管道。
混合气形成装置：燃烧室。
废气排出装置：排气管道、消音器。
4.后燃期
缓燃期以后的燃烧。这一时期，虽然不喷油，但仍有一少部分柴油没有燃烧完，随着活塞下行继续燃烧。后燃期没有明显的界限，有时甚至延长到排气冲程还在燃烧。后燃期放出的热量不能充分利用来作功，很大一部分热量将通过缸壁散至冷却水中，或随废气排出，使发动机过热，排气温度升高，造成发动机动力性下降，经济性下降。因此，要尽可能地缩短后燃期。
（1）燃料的混合和燃烧是在气缸内进行的。
（2）混合与燃烧的时间很短0.0017～0.004秒（气缸内）
（3）柴油粘度大，不易挥发，必须以雾状喷入。
（4）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。
6.2.2可燃混合气的形成
1.空间混合气形成
空间混合气形成就是使柴油颗粒均匀的分布在燃烧室空间，与压缩后的高温空气混合成可燃混合气。这种方式是利用柴油的高压喷射和雾化以及燃烧室内压缩空气的强烈运动来完成的。
石家庄理工职业学院教案
授课题目（章、节）
柴油机燃油系统结构与检测
授课类型
理论+实训
授课时间
24学时
教学目的及要求
1.掌握柴油机供给系的低压油路和高压油路；
2.掌握可燃混合气的形成过程；
3.掌握VE泵的构造特点及工作原理结构与检测；
4.掌握调速器的结构类型结构与检测。
重点
难点
1.柴油机供给系的低压油路和高压油路；
6.2.4柴油机的燃烧室
1.分类：分统一式燃烧室和分隔式燃烧室两大类。
统一式燃烧室由凹顶活塞顶部与气缸盖底部所包围的单一内腔，几乎全部容积都在活塞顶面上。燃油自喷油器直接喷射到燃烧室中，借喷出油注的形状和燃烧室形状的匹配，以及燃烧室内空气涡流运动，迅速形成混合气。所以又叫做直接喷射式燃烧室。
2.构造：缸盖底面是平的，活塞顶部下凹（ω型、浅盆型、球型、U型）
6.2.3燃烧过程
1.备燃期
从喷油开始→开始着火燃烧为止。喷入气缸中的雾状柴油并不能马上着火燃烧，气缸中的气体温度，虽然已高于柴油的自燃点，但柴油的温度不能马上升高到自燃点，要经过一段物理和化学的准备过程。也就是说，柴油在高温空气的影响下，吸收热量，温度升高，逐层蒸发而形成油气，向四周扩散并与空气均匀混合（物理变化）。随着柴油温度升高，少量的柴油分子首先分解，并与空气中的氧分子进行化学反映，具备着火条件而着火，形成了火源中心，为燃烧作好了准备。这一时期很短，一般仅为0.0007～0.003秒。
2.速燃期
从燃烧开始→气缸内出现最高压力点为止。火源中心已经形成，已准备好了的混合气迅速燃烧，在这一阶段由于喷入的柴油几乎同时着火燃烧，而且是在活塞接近上止点，气缸工作容积很小的情况下进行燃烧的，因此，气缸内的压力P迅速增加,温度升高很快。
3.缓燃期
从出现最高压力点→出现最高温度点为止。这一阶段喷油器继续喷油，由于燃烧室内的温度和压力都高，柴油的物理和化学准备时间很短，几乎是边喷射边燃烧。但因为气缸中氧气减少，废气增多，燃烧速度逐渐减慢，气缸容积增大。所以气缸内压力略有下降，温度达到最高值，通常喷油器已结束喷油。
6.1.4柴油机的使用性能指标
发火性——指燃油的自燃能力，16烷值越高，发火性越好。
蒸发性——由燃油的蒸馏实验。
粘 度——决定燃油的流动性，粘度越小，流动性越好。
凝 点——指柴油冷却到开始失去流动性的温度。
6.2可燃混合气的形成与燃烧室
6.2.1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。当活塞接近压缩上止点时，柴油喷入气缸，与高压高温的空气接触，混合，经过一系列的物理，化学变化才开始燃烧。之后便是边喷射，边燃烧。其混合气的形成和燃烧是一个非常复杂的物理化学变化过程，其主要特点是：
5、穿插提问
6、归纳总结
7、布置作业
教学内容：
6.1概述
6.2喷油器结构与检测
6.3喷油泵结构与检测
6.4调速器结构与检测
6.5辅助装置结构与检测
备注
作业及思
考题
1.柴油的雾化可否采用化油器？为什么？
2.在喷油器中，针阀上的承压锥面可否制成端面式？为什么？
3.喷油泵出油阀上的减具有何作用？