第5章 柴油机燃油供给系

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1、工程机械发动机工作原理安徽建筑工业学院第5章柴油机燃油供给系5.1柴油及其使用性能5.2柴油机混合气形成和燃烧室5.3柴油机的燃烧过程（自学）5.4喷油器5.5喷油泵5.6调速器5.7P-T燃油系统5.8电控柴油喷射系统5.9柴油机供给系辅助装置Page2柴油机与汽油机不同。它烧的是柴油，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较大区别。回油管

2、高压油管燃油滤清器喷油器限压阀调速器燃油箱低压油管喷油泵喷油提前器输油泵油水分离器Page3功能：柴油机供给系担负柴油供给和空气供给以及可燃混合气的形成、燃烧和废气的排出的任务。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。混合气形成装置：燃烧室。废气排出装置：排气管、排气消声器Page4各组成部分详图Page5现代柴油机主要采用机械喷射系统，其中以喷油泵与喷油器用高压油管连接，喷油泵柱塞行程一定，用溢流孔或节流调节的柱塞式喷油泵燃油系统应用最广。此外，也采用喷油泵与喷油嘴合为一体的泵--

3、喷油器系统，近来也出现了某些新型燃油系统，如电子控制的喷射系统等。柱塞式喷油泵的燃油系统简图如下所示。Page65.1柴油及其使用性能柴油和汽油一样都是石油制品。在石油蒸馏过程中，温度在200～350℃之间的馏分即为柴油，含碳87%，氢12.6%和氧0.4%。柴油分为轻柴油和重柴油。轻柴油用于高速柴油机（1000转／分以上），重柴油用于中、低速柴油机。以轻柴油作为燃料的高速柴油机热效率高、比油耗（每千瓦小时的耗油量）低，因此广泛应用于重型和部分中型载货汽车上，以及少量的轻型汽车和轿车上。铁路内燃机车、工程机械和农业机械也采用轻柴油

4、作为燃料。1.轻柴油的使用性能为了保证高速柴油机正常、高效地工作，轻柴油应具有良好的发火性、低温流动性、蒸发性、化学安定性、防腐性和适当的粘度等诸多使用性能。Page7发火性——指柴油的自燃能力；16烷值越高，发火性越好。国家标准规定轻柴油的十六烷值不小于45。蒸发性——指柴油的蒸发汽化能力；其指标由柴油的蒸馏实验来确定，用柴油馏出某一百分比的温度范围即馏程和闪点表示；柴油的闪点指在一定的试验条件下，当柴油蒸气与周围空气形成的混合气接近火焰时，开始出现闪火的温度。闪点低，蒸发性好。低温流动性——用柴油的凝点和冷滤点评定低温流动性。凝点是

5、指柴油失去流动性开始凝固时的温度，而冷滤点则是指在特定的试验条件下，在1min内柴油开始不能流过过滤器20mL时的最高温度。一般柴油的冷滤点比其凝点高4～6℃。粘度决定柴油的流动性,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，粘度随温度而变化，当温度升高时，粘度减小，流动性增强；反之，当温度降低时，粘度增大，流动性减弱。Page82.轻柴油的牌号和规格（GB/T252—2000）轻柴油按凝点分为10、5、0、－10、－20、－35和－50等7种牌号。3.轻柴油的选择：按照当地当月风险率为10%的最低气温选用轻柴油牌号

6、。轻柴油牌号适用于风险率为10%的最低气温在下列范围以上的地区使用10适用于有预热设备的柴油机58℃04℃-10-5℃-20-14℃-35-29℃-50-44℃Page95.2柴油机混合气形成和燃烧室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。持续喷射雾状柴油雾状柴油喷射喷射高温压缩空气燃烧物理化学变化可燃混合气形成方法有：空间雾化和油膜蒸发。柴油燃烧的主要特点是：（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

7、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。Page10一可燃混合气的形成与燃烧大体分四个时期（1）备燃期Ⅰ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

8、准备。这一时期很短，一般仅为0.0007～0.003秒。Page11（2）速燃期Ⅱ从燃烧开始→气缸内出现P时max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，