汽车发动机的构造与维修(第二版) 电子演示文稿柴油机燃料供给系统

发动机燃料供给系统

第二章发动机系统

2-7 第二节发动机燃料供给系统

一、燃料供给系统功能及结构概述

燃料供给系统（供油系统）的功能：对发动机的性能而言，燃料系统主要具有将不含有灰尘、水分和空气等杂质的干净燃料输送给发动机的功用。此系统与发动机的输出功率、排气烟度以及高压油泵、喷油器的正常工作等发动机故障现象也有着密切的关联。柴油机燃料供给系统的任务，是根据柴油机工作的需要，定时、定量、定压地将柴油按一定的供油规律成雾状喷入燃烧室内与空气迅速混合燃烧。

柴油机燃料供给系统由下列组成：

1．燃油系统工作流程图（图1-2-1）

图1-2-1 燃油系统工作流程图第二章发动机系统

2-8 燃油供给装置包括：燃油箱总成、燃油粗滤器、输油泵、进油管、燃油精滤器、高低压油管、喷油器和回油管。燃油供给装置的功能在于贮存、输送、清洁，提高柴油压力，通过喷油嘴呈物状喷入燃烧室与空气混合而成可燃混合气。

二、燃油供给系统的主要零部件

有关输油泵、燃油滤清器、调速器、角度自动提前器、喷油泵、喷油器的结构、原理、修理、保养请参看该发动机的使用维护说明书。

1. 带锁燃油箱总成（图1-2-2）

该车型的带锁燃油箱总成按容积共分3个系列，容量分别为400L、320L、270L。一般情况燃油箱总成放置在汽车前进方向的右侧，空滤总成的后部。该燃油箱总成采用钢板卷压成型，端盖咬接答焊，内表面防腐密封处理。具有耐腐蚀、防锈和不易泄漏，容积大等优点。

油箱的中上部是加油口,加油口直径为φ100mm，加油口高出燃油箱45mm，为了加油方便，加油管内带有可以拉出的延伸管，延伸管底部装有铜丝滤网。油箱盖由耐油橡胶垫密封，靠三爪弹簧片锁紧，在油箱盖上并设有通气孔，排出油箱内的蒸汽，保持内外气压一致。油箱盖上装有链索扣环，与加油管内的延伸管相连，以免盖子失落。第二章发动机系统

2-9

图1-2-2 带锁燃油箱总成及相关附件图

汽车制造与维修专业汽车构造电子教案——柴油机燃料供给系09

1 §5-10电子控制柴油喷射系统简介

教学回顾：

汽车净化的装置的种类和方式作用

新课导入：

我们常说的是汽油机电喷，那柴油机有没有电喷的呢？

新课讲解：

一、柴油机电控技术的发展

柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的背景下，在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝贵经验。

柴油机电控技术发展的三个阶段：位置控制、时间控制、时间—压力控制（压力控制）

第一代柴油机电控燃油喷射系统（常规压力电控喷油系统）

特点：结构不需改动，生产继承性好，便于对现有柴油机进行升级换代。

系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度不够高，喷油压力无法独立控制。

第二代柴油机电控燃油喷射系统（高压电控喷油系统）

改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以电控共轨（各缸喷油器共用一个高压油管）式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间－压力控制”或“压力控制”。

特点：通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，有电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时。但供油压力还无法独立控制。

二、柴油机电控燃油喷射系统的优点

1.改善低温起动性。

2.降低氮氧化物和烟度的排放。

3.提高发动机运转稳定性。

4.提高发动机的动力性和经济性。

5.控制涡轮增压。

6.适应性广。

一、柴油机电控系统的功能

2 1.燃油喷射控制

（1）供（喷）油量控制

（2）供（喷）油正时控制

（3）供（喷）油速率和供（喷）油规律的控制

（4）喷油压力的控制

（5）柴油机低油压保护

（6）增压器工作保护

2.怠速控制

（1）怠速转速的控制

（2）各缸均匀性的控制

3.进气控制

（1）进气节流控制

（2）可变进气涡流控制

（3）可变配气正时控制

4.增压控制

5.排放控制

汽车发动机构造与维修第二版单元3本章节完整.docx

单元3配气机构的构造与维修

授课教师

授课题目配气机构的构造与维修

授课时间

授课班级

课型课堂讲授使用教具实物或模型、挂图或课件、专业多媒体

教室

学习目标 1. 掌握配气机构的分类、组成、工作原理；

2. 掌握配气机构主要零部件的构造、工作原理和装配连接关系；

3. 熟悉可变配气正时机构的结构及工作原理；

4. 掌握配气机构主要零部件的检修方法；

5 .熟悉配气机构常见故障的诊断及排除方法。

教学重点 1. 配气机构的分类、组成、工作原理；

2. 配气机构主要零部件的构造、工作原理和装配连接关系；

3. 配气机构主要零部件的检修方法。

教学难点 1. 配气机构主要零部件的检修方法；

2. 可变配气正时机构的结构及工作原理；

3. 配气机构常见故障的诊断及排除方法。

参考教材邱宗敏，邢世凯.汽车发动机构造与维修.大连：大连理工出版社,2009 扶爱民.汽车发动机构造与维修.北京：电子工业出版社，2009

教学内容时间分配及备注

课题一配气机构的组成、工作原理及分类

课题二配气机构气门组的构造与维修

课题三配气机构气门传动组的构造与维修

课题四配气相位与气门间隙

课题五配气机构常见故障诊断与排除 2学时

4学时

2学时

板书设计电子教案

作业参见课本复习与思考题课题3. 1配气机构的组成、工作原理与分类

3.1.1配气机构的功用、组成及工作原理

1. 功用：按照发动机每一气缸内所进行的工作循环或点火次序的要求，定时开启和关闭各缸进、排气门。

2. 组成：(凸轮轴下置气门顶置式配气机构为例)

气门组零件：气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁片等，用于封闭进、排气道。

气门传动组零件：气门传动组则由摇臂轴、摇臂、推杆、挺柱、凸轮轴和气门间隙调整螺钉等，用于按照发动机的工况要求，控制气门的开启和关闭时刻及规律。

3. 工作原理：

气门开启：

汽车发动机供给系统

1 第29讲

第四章化油器式燃料供给系的构造与维修

4.1 概述

一．汽油机燃料供给系的功用

滤清空气；

贮存、滤清、输送燃；功用：

按发动机要求形成混合气均匀送入气缸；

排除废气、减少噪声。

基本型式：化油器式、电子控制汽油喷射式燃料供给系

二．化汽油器式燃料供给系的组成挂图、实物或课件

空气供给装置：空滤器、进气管、进气歧管

废气排除装置：排气管、消音器、排气歧管

输油装置：油箱、油滤器、汽（输）油泵

供油装置：形成混合气的装置——化油器

2 4.2 简单化油器与可燃混合气的形成

一．化油器的功用

形成混合气、调节混气浓度和数量。

二．简单化油器的构造与工作

（一）简单化油器的构造

1．浮子机构：浮子、针阀、浮子室

保持油面高度

2．喷管和量（喷）孔：喷口较油面高2~6mm

喷油、控制流量

3．喉管形成真空

4．空气室和混合室混气形成场所

5．节气门调节混气数量

（二）混合气原理与简单化油工作过程

1．混合气形成原理类似喷雾原理

气流经小孔形成低压，吸油，被气流吹散呈雾状。

2．可燃混合气的形成过程

三．混合气气浓度表示方法

1．空燃比R

理论上，1kg汽油完全燃烧约需14.7kg空气，即空燃比R=14. 7。

R=14. 7——理论混合气

R<14.7——浓混合气

R>14.7——稀混合气。

对于不同的燃料，其理论空燃比是不同的。

2．过量空气系数α

若α=1——理论混合气（又称为标准混合气）；

α<1——浓混合气理论空燃比实际空燃比要的空气质量理论上完全燃烧时所需空气质量燃烧过程中实际供给的)()(kgkg)()(kgkgR燃料质量空气质量空燃比

3 α>1——稀混合气

四．化油器的供油特性

（一）简单代油器的供油特性

发动机转速一定，简单化油器提供的混合气浓度随节气门开度而变化的规律，图4-4。

柴油机燃料供给系统

柴油发动机是以柴油为燃料的发动机.本章重点研究的是柴油发动机的燃料供给系统，将对系统的组成、工作原理、主要零部件构造,常见故障诊断与排除、电控系统简介等几方面加以介绍。

第一节柴油机燃料供给系统的组成和工作原理

学习目标

1。了解柴油机的功用和组成

2。掌握燃烧室的结构和特点

一、柴油机燃料供给系统的组成

1。功用

⑴完成燃料的储存、滤清和输送工作；

⑵根据不同工况的要求以一定压力及喷油质量，将燃油定时定量的喷入燃烧室,与空气迅速形成良好的混合气并燃烧；

⑶根据柴油机的负荷变化自动调节循环供油量,以保证柴油机的稳定运转,尤其是稳定怠速，限制超速；

⑷将燃烧后的废气从气缸中导出并排入大气中。

2.组成

如图7-1所示，柴油机燃料供给系由空气供给装置、燃油供给装置、混合气形成装置、废弃排出装置四部分组成.

⑴空气供给装置：由空气滤清器、进气管道等组成，有的还有增压器；

⑵燃油供给装置:由喷油泵、喷油器、调速器、柴油箱、输油泵、油水分离器、柴油滤清器、喷油提前器高、低压油管等辅助装置；

⑶混合气形成装置：燃烧室；

⑷废气排出装置：由排气管道及排气消声器组成。

图7-1柴油机燃料供给系统

1一低压油管；2一柴油滤清器;3一喷油泵；4一输油泵;5一柴油箱；6一回油管;7一喷油器；8一高压油管

当柴油机工作时，输油泵从燃油箱吸出柴油，经油水分离器除去柴油中的水分，再经柴油滤清器滤除柴油中的杂质，然后输入喷油泵。在喷油泵内，柴油经过增压和计量之后，经高压油管供入喷油器，最后通过喷油器将柴油喷入燃烧室。喷油泵前端装有喷油提前器，后端与调速器组成一体。输油泵供给的多余柴油及喷油器顶部的回油均经回油管返回燃油箱。

3.燃烧室

（1)定义:当活塞到达上止点时，气缸盖和活塞顶组成的密闭空间称为燃烧室。

（2)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。

《汽车发动机构造与维修》6 柴油机供给系构造与维修

5

学习领域：汽车发动机构造与维修

单元教学设计

（2008～ 2009 学年第二学期）

学习情境6 柴油机供给系构造与维修

学习情境6：柴油机供给系构造与维修单元标题：6.1柴油机混合气的形成和燃烧室 6.2喷油器

授课班级汽运081 上课

时间第11 周4月28日第3、4、5节上课

地点汽车发动机构造实训室

职业能力目标能力（技能）目标知识目标素质目标

1、能识别柴油机供给系零部件

2、能正确拆卸喷油器 1、柴油机供给系的组成

2、柴油机混合气的形成过程

3、柴油机燃烧室的类型及特点

4、喷油器的结构与工作原理 1、团队工作能力

2、沟通能力

3、小级成员协作能力

4、培养观察事物能力、总结能力

教学目的 1、了解柴油机燃烧室的类型及特点

2、掌握柴油机混合气的形成过程

3、掌握喷油器的结构与工作原理及拆卸方法

重

难点解决方法重点：1、柴油机混合气的形成过程

2、喷油器的结构与工作原理

难点：柴油机混合气的形成过程

解决方法：通过多媒体课件并结合实物讲解

参考资料《汽车构造》

《汽车发动机构造与维修》

工具与材料柴油发动机、喷油器总成、工具箱

作业作业单6

步骤教学内容教学方法教学手段学生活动时间

分配

告知

（教学内容、目的）本次课程的主要内容：

柴油机混合气的形成过程、喷油器的结构与工作原理

本次课程的主要目的：

掌握喷油器的结构、原理及拆卸方法讲述听讲 5分钟

引入

（任务项目）展示柴油发动机

提出问题：柴油机供给系与汽油机供给系有何区别？启发

提问实物展示观察、思考 20分钟

操练

（掌握初步或基本能力）分组观察柴油机供给系及喷油器总成，柴油机供给系如何工作？混合气如何形成？喷油器如何喷油？老师学生讨论课件、实物学生观察、讨论、分析 25分钟

深化

（加深对基本能力的体会）柴油机混合气的形成

燃烧室

喷油器机构结构、原理及拆卸方法重点讲解课件学生理解 25分钟

汽车发动机构造与维修电子教案

第一章：汽车发动机概述

1.1 发动机的定义与作用

1.2 发动机的分类

1.3 发动机的性能评价指标

1.4 发动机的发展趋势

第二章：机体组构造与维修

2.1 气缸盖的构造与维修

2.2 气缸体的构造与维修

2.3 曲轴连杆机构的构造与维修

2.4 发动机的支撑与固定

第三章：配气机构构造与维修

3.1 配气机构的作用与组成

3.2 配气相位的调节

3.3 气门组的构造与维修

3.4 气门传动组的构造与维修

第四章：燃油供给系统构造与维修

4.1 燃油供给系统的作用与组成

4.2 燃油喷射装置的构造与维修

4.3 燃油泵的构造与维修

4.4 燃油滤清器的构造与维修

第五章：点火系统构造与维修 5.1 点火系统的作用与组成

5.2 点火塞的构造与维修

5.3 点火线圈的构造与维修

5.4 点火控制器的构造与维修

第六章：冷却系统构造与维修

6.1 冷却系统的作用与组成

6.2 冷却液的性质与选择

6.3 水泵的构造与维修

6.4 散热器的构造与维修

第七章：润滑系统构造与维修

7.1 润滑系统的作用与组成

7.2 润滑油的选择与加注

7.3 油泵的构造与维修

7.4 油底壳与滤清器的构造与维修

第八章：启动系统构造与维修

8.1 启动系统的作用与组成

8.2 启动机的构造与维修

8.3 启动电池的构造与维修

8.4 启动控制电路的构造与维修

第九章：发动机电子控制系统构造与维修

9.1 发动机电子控制系统的组成与作用

9.2 传感器的基本原理与维修 9.3 执行器的构造与维修

9.4 发动机故障诊断与排除

第十章：发动机维修工艺与设备

10.1 发动机维修基本工艺

10.2 发动机维修常用设备

10.3 发动机维修安全操作规程

10.4 发动机维修质量控制

第十一章：发动机故障诊断与分析

11.1 故障诊断方法

11.2 故障诊断工具与设备

11.3 常见故障案例分析

发动机的总体构造.doc

发动机的总体构造

发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机，要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。汽油机由以下两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。

1. 曲柄连杆机构曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。

2. 配气机构配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。

3.冷却系统冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。

4.燃料供给系统汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。

5.润滑系统润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。

6.点火系统

在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

柴油机供给系《汽车构造》教学内燃机构造

第五章柴油机供给系

第一节柴油机燃料系的组成

功用

按要求，定时、定量地高压喷油。

二、组成

柴油箱、输油泵、燃油粗细滤清器、喷油泵、调速器、喷油器、油管（高压油管、低压油管和回油管）。

第二节柴油机混合气形成与燃烧室

柴油机混合气形成特点：

柴油粘度大，蒸发性差，不利形成；

缸内形成，时间极短；

边形成边燃烧，废气干扰；

混合不均，空气利用不好。

一、混合气形成方法

1.空间混合：燃油绝大部分喷在燃烧室空间。

特点：混合气均匀，经济性好，工作粗暴

2.表面蒸发混合：燃油绝大部分喷在燃烧室壁面，通过控制壁温，逐渐蒸发混合

特点：工作柔和，冷启动性差。

3.综合混合：

二、燃烧室

（一）对燃烧室的要求：

1、形成迅速；

2、在α较小下形成均匀混合气；

3、工作不粗暴（Pmax、dp/dx适当）；

4、易于启动。

（二）结构特点

1、统一式（直接喷射式）：由凹形活塞顶与缸盖底平面所包围空间。

（1）浅皿形：空间混合为主

形状简单，易于加工；

结构紧凑，散热面积小；

喷射雾化质量高，易于启动；

喷射开始形成混合气多，较粗暴；

喷压要求较高。

（2）ω形（斯太尔、康明斯、6135Q）：空间混合为主

与浅皿形近似，进气涡流更强，使经济性、启动性更好。

（3）球形（M过程）（M520B、6140B、6120Q、延安6100、东方红8120）：油膜蒸发为主

工作柔和；

启动困难（电热塞）；

喷压要求较高。

（4）浅园柱形（OM402）：空间混合为主

结构简单；

空间雾化成分较多，改善启动性；

喷压要求较低。

2、分隔式

活塞顶与缸盖之间分隔成两个空间。

活塞顶的空间为主燃烧室，缸盖内的空间为副燃烧室，两者有通道相通。

（1）涡流室式：

副室为球形，用于形成涡流，上半部铸在缸盖内，下半部用耐热钢镶入，通道为切向，副室占总燃烧室面积50--80％。