柴油机燃油系统

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组成：由针阀11和针阀体12组
成的喷油嘴通过拧紧螺母10与 喷油器体9紧固在一起。 密封：拧紧调压螺钉5时通过调 压弹簧7、顶杆8将针阀下端的 密封锥面压紧在针阀体下端的密 封锥面上。

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喷油：喷油泵—>高压柴油—>
进油管接头16—>滤芯17—>喷 油器与针阀的油孔道—>针阀中 部环状空间—>压力室6—>产 生向上推力—>当此力>弹簧力， 针阀上移，喷孔打开。
一、功用及组成 1. 柴油机混合气形成特点
与汽油机相比，柴油机混合气形成的时间极短，只占15°～35°曲轴 转角。混合气成分很不均匀，且随时间而变化。虽然柴油机的平均过量

空气系数 φa ＞1，但是在燃烧室内仍然有的地方混合气过浓，燃烧不 完全；有的地方混合气过稀，空气得不到充分利用。

燃烧室
作用:合理组织气体运动，促进气与油更好地混合，以保证燃烧过程更加完善。 包括直喷式燃烧室和分隔式燃烧室两大类。 （1）传统直喷式燃烧室 燃烧室位于活塞顶与气缸盖的底平面之间，主要集中在活塞顶部。
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轻柴油的使用性能
①发火性：指柴油的自燃能力，用十六烷值评定。柴油的十 六烷值大，发火性好，容易自燃。国家标准规定轻柴油的十 六烷值不小于45。 ②蒸发性：蒸发性的好坏通过燃油的蒸馏温度高低来衡量。 ③低温流动性：用凝点和冷滤点评定。 ④粘度：衡量柴油的流动性能。
粘度大：润滑条件好，零件之间磨损小，但流动阻力大、雾
柴油机燃料供给系的组成 由柴油箱、输油泵、低压油管、滤清器、喷油泵、高压油管和喷油器及回油 管等组成。
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油箱 喷油器 柴油滤 清器
直列泵
电热塞
正时轮 和喷油 提前器
输油泵
调速器
电热塞 控制单元 蓄电池 电热塞起 动机开关
直列泵 燃油系统
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调速器 高压泵 供油泵 提前器
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第二节 柴油及其使用性能
1、柴油的主要性能
在石油蒸馏过程中，温度在200 °Ｃ以下为汽油，温度在 200～350°Ｃ之间的馏分即为柴油。柴油分为轻柴油和重柴 油，汽车柴油机均为高速柴油机，故使用轻柴油。

轻柴油的牌号和规格（表5-1）
按柴油的凝点分为5、0、-10、-20、-35和-50。
二级膜片式输油泵转子旋转
喷油器 燃烧室
燃油箱
油水分 离器
燃油滤 清器
一级输油泵
曲轴驱动机油泵凸 轮轴偏心凸轮旋转
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单体泵 每缸一个高压 泵，一个泵只 为一缸供高压 油
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柱塞顶杆 摇臂轴 摇臂 喷油正时 调整螺钉 调节齿轮 调节拉杆 推杆 进油口 拨杆 正时量规 拨杆轴
高压泵和 喷油器合 为一体， 谓之泵喷 嘴。每缸 一个泵喷 嘴
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出油阀与出油阀座是喷油泵中另一对精密偶件，称出油阀偶件。出油阀 偶件位于柱塞偶件的上方。出油阀的密封锥面与出油阀座的接触表面经 过精细研磨。出油阀减压环带与出油阀座孔的配合间隙很小。
出油阀偶件 组成：出油阀2和出油阀座1组 成。 结构：出油阀上端坐落着出油 阀弹簧，在出油阀紧座10拧紧时， 出油阀弹簧预紧力将出油阀压紧 在阀座上的密封锥面上。 特点：出油阀下部是十字切槽 形，构成油路通路。
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（3）缩口型低排放直喷式燃烧室
将燃烧室底部改成中央凸起的双涡流型，同时通过 缩口加强燃烧室内的挤流强度，并且挤流强度随转速的 升高而得到加强。 缸径小于120mm，采用深坑型燃烧室，如图a)， 缸径大于120mm，采用浅坑型燃烧室，如图b)。
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第一节 概
2、柴油机燃油系统的功用及要求
挺柱弹簧
柱塞 柱塞套 喷嘴
挺柱 凸轮轴
Detroit Diesel (GM)
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1）柱塞式喷油泵系列 直列式柱塞泵以柱塞行程（即凸轮升程）、泵缸中心距和结 构特征为基础成为系列，每个系列可以改变柱塞直径和数量，以 适应不同柴油机。
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2）柱塞式喷油泵的结构及工作原理
第五章 柴油机燃油系统
内容提要
柴油粘度大，不易挥发，一般不能通过化油器在气缸外部形成均匀的混 合气，故采用高压喷射的方法，在接近压缩行程上止点时，柴油以高压喷入 气缸，直接在气缸内部形成混合气，发火燃烧，对外作功。因此，柴油机供 给系的组成、构造及工作原理与汽油机供给系有很大区别。 柴油机的转速是通过改变油门的大小控制喷入气缸内的燃油量来实现， 称为质调节。

根据喷油嘴结构形式的不同，闭式喷油器可分为 孔式喷油器和轴针式喷油器两种，分别用于不同 类型的燃烧室。
1、孔式喷油器
主要适用于直喷式燃烧室，其特点是喷嘴上有1～7个喷孔，喷孔直径为0.2～ 0.5mm，喷油压力较高。
喷油器的喷射束锥角须与所用燃烧室形状相适应，使燃油雾粒直接喷射在燃 烧室空间均匀分布（图示为5孔喷油器在ω形燃烧室内的喷射）
述
根据负荷的变化在一定的喷射时刻，按一定的喷射压力和 喷射方式，按各气缸的工作顺序，将一定量的清洁的燃油均匀的 喷入到各汽缸。
第一节 概
述
为了实现柴油机燃油供给系的功能，要求具备以下条件 （1）合适的喷油器。保证燃油的雾化质量，同时保证喷注和燃烧室空间合 理匹配。 （2）高压输油泵。向喷油器提供一定压力和一定量的燃油。 （3）随柴油机负荷的变化自动调节循环喷油量，具备喷射定时和喷射压力 可调节的装置。 （4）柴油滤清器。向燃油喷射系统提供清洁的燃油。 （5）储存一定数量的燃油，保证汽车的最大续驶里程。
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四角形燃烧室
四角圆弧形燃烧室
回转体燃烧室 花瓣形燃烧室
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特点：燃烧室结构紧凑，散热面积小，动力性、经济性好，热效率高，冷 启动性能好；但是由于油与气的混合要求速度快，所以对喷油系统产生的 喷油压力要求高，工作比较粗暴，排放较差。
对发动机转速的适应性差，不利于柴油机的高速化，已被淘汰。
长油嘴针阀偶件导向面远 离高温头部，因而不易卡滞， 但往复运动质量大，惯性力 大；短油嘴正好相反，为避 免卡死，针阀外圆柱面上开 设几道沟槽。
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2、轴针式喷油器
主要适用于分隔式燃烧室，其 喷油压力较低，油嘴是单喷孔，其轴 针制成圆柱形或倒锥形，喷雾形状分 别为空心柱形或扩散的锥形，以配合 燃烧室形状的需要。
化效果差。 粘度小：磨损、润滑性变差，但流动蒸发性好。
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3、选用柴油的依据
在选择时，所选柴油牌号应比最低环境温度低约5℃。 车用柴油机所用柴油应选用十六烷值较高、蒸发性较好、 粘度和凝点合适、不含水分和机械杂质的柴油。
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第三节 机械式喷射系统
一、喷油器
功用 将喷油泵供给的高压 柴油以雾状喷入燃烧 室。 要求 油束有一定的贯穿距 离和喷雾锥角，油束 形状和方向与燃烧室 相适应； 雾化质量好；
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少量经针阀偶件间隙漏失的高压 燃油经回油管接头1回流到燃油滤 清器。 定位销14的作用是保证喷孔在燃 烧室空间的正确位置，并对准喷油 器体上和针阀体上的斜油道。 调压螺钉7的作用是可任意调整喷 油嘴针阀的开启压力。
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针阀从开启到其上端面被 针阀体下端面干涉所移动的 最大距离，称为针阀升程。
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（2）分隔式燃烧室 由主、副燃烧室构成。 主燃烧室：位于活塞顶与缸盖的底平面之间。 副燃烧室：在缸盖中加工而成。有通道与主燃烧室相通。喷油器设 置在副燃烧室。 由于在压缩过程能形成较强的压缩涡流，有利于油气的混合， 所以燃烧室对喷油系统的喷压要求较低；发动机工作柔和，燃烧 噪音小；但是启动性较差，有节流损失存在。 满足不了车用柴油机的节能减排要求，已被淘汰。
第一节 概 二、柴油机燃油系统的组成及分类 1. 分类

述
按喷射系统布置方式分类
泵－管－喷嘴型
泵喷嘴型 取消了高压油管，喷油泵的供油规律直接反映 在喷油规律上，易实现高压化，但驱动机构复杂。
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按控制方式分类
机械位置式喷射系统 由喷油泵、高低压油管、喷油器、 调速器等组成。
电控位置式喷射系统 将机械式调速器和离心式供油提 前装置改进为步进电动机或比例电磁阀的自动控制装置，使 供油时刻和调速特性变为自动控制。 电控时间式喷射系统 喷油量和喷油定时是由电脑控制 的强力高速电磁阀的开闭时刻所决定，电磁阀关闭，执行喷 油；电磁阀打开，喷油结束。喷射压力提高到80-220MPa。 时间－压力控制系统，也称电控共轨式喷油系统 除控 制喷油定时和喷油量外，还控制共轨中的目标油压。
第一节 概
述
清洁柴油汽车相比同排量的汽油汽车，动力性能增
加20-30%，油耗与CO2 减少20-30%，已被多数发达 国家纳入汽车产业规划中，欧洲乘用车的柴油化率已经
达到60-65%。
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第一节 概
述
由于柴油的粘度较高、不易挥发，自燃温度低，需要借助喷油泵和喷 油器将柴油在接近压缩终了时，以高压、高速的方法喷入燃烧室。所以柴 油机吸入气缸的是纯空气，可燃混合气直接在燃烧室中形成，并依靠压缩 后的高温空气自行着火燃烧。混合和燃烧是重叠进行的，有一个边喷边燃 的在等压下推动活塞运动的持续过程。
二、喷油泵
多缸车用柴油机的喷油泵应满足下列要求： 1)各缸供油量相等。在标定工况下各缸供油量相差不超过3%～4%。喷油泵的供油 量应随柴油机工况的变化而变化，为此喷油泵必须有供油量调节机构。 2)各缸供油提前角相同，误差小于0.5°～1°曲轴转角。供油提前角也应随柴油机 工况的变化而变化，为此应装置喷油提前器。 3)各缸供油持续角一致。 4)能迅速停止供油，以防止喷油器发生滴漏现象。 喷油泵种类很多，在汽车柴油机上得到广泛应用的有直列柱塞式喷油泵和转子 分配式喷油泵。此外，还有泵喷油器等。