柴油机燃油系统综述

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1、柴油机燃料供给与调节综述摘要：柴油机因其独有的优越性，在我国国民经济各领域应用广泛。燃油喷射系统作为柴油机的核心部件，直接影响和决定了柴油机技术水平和换代升级，被誉为柴油机的心脏。本文重点介绍柴油机燃料供给与调节系统的主要结构及工作原理，还介绍了柴油机燃料供给与调节系统的电子控制。关键词：柴油机、燃料供给与调节、电控1柴油机燃料供给与调节系统概述柴油机相比于蒸汽机热效率高，经济性好，机动性好，因而对传播有很大的适应性，自问世以后就很快被作为船舶的推进动力。起初，柴油机用空气喷射燃料，燃料的雾化质量无法的得到保证，并且附属装置庞大笨重，只能用于固定作业。上

2、世纪初，开始用于船舶。 1905年，制成第一台二冲程船用柴油机。 1922年，德国工程师Robert Bosh发明了许波泵，使柴油机的用途扩大到汽车、拖拉机等移动机械，许波泵的成功对提高和改善柴油机的性能及各项指标起到了决定性的作用。 20世纪中期增压及增压中冷技术的研发成功，使柴油机性能获得新的飞跃。 20世纪70年代开始，电子技术引入柴油机控制系统，又是柴油机的一次重大技术革命，把柴油机的性能指标提高到一个新的水平。柴油机是在气缸内部形成混合气，即在活塞接近上止点时，燃料供给与调节系统将燃料以高压、在极短的时间内喷入气缸，实现燃油与空气的混合和燃烧。

3、因此，对燃料供给与调节系统，无论是在制造与调整精度，还是在与整机的参数匹配方面均有十分严格的要求，为了保证压燃式内燃机在动力性、经济性、排放与噪声等方面达到优良的性能，对其燃料供给与调节系统提出的要求有：（1）能产生足够高的喷油压力，确保雾化、混合气形成和燃烧；（2）对每一个内燃机运转工况，精确控制每循环喷入气缸的燃油量，且喷油量能随工况变化而自动变化。在工况不变时，各循环之间的喷油且应当一致。对多缸内燃机而言，各缸的喷油量应当相等；（3）在内燃机所运转的工况范围内，尽可能保持最佳的喷油时刻、喷油持续时间与喷油规律，以保证良好的燃烧并取得优良的综合性能；

4、（4）保证柴油机安全可靠的工作，防止飞车现象发生。2柴油机的燃料、混合气形成与燃烧2.1柴油柴油的使用性能指标有发火性、蒸发性、粘度、凝点。发火性指柴油的自燃能力，16烷值越高，发火性越好。蒸发性指柴油的汽化能力，其指标由柴油的蒸馏实验来确定。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。柴油按其所含重馏分的多少分为重柴油和轻柴油。柴油的牌号是根据凝点编定的，有0号、0号、-10号、-20号等。102.2混合气形成与燃烧可燃混合气的形成分空间雾化混合、油膜蒸发混合。特点是：（1）燃料的混合和燃烧是在气缸内进行的。（2）

5、混合与燃烧的时间很短0.0017～0.004秒。（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。柴油机燃油的燃烧过程是从燃油喷入气缸开始，至膨胀冲程的某个时刻结束。也就是在这个过程中将燃油的化学能转化为热能，从而转化为输出的机械能。柴油机的燃烧过程是直接决定着柴油机的各项工作性能的过程，而对柴油机喷油设备的改进使燃油的物化质量的得到改善与燃烧过程有着很大的关系。人们通常以放热规律来研究柴油机燃烧过程，通过对放热规律的分析，可以了解气缸压力升高率、最高燃烧压力等的变化规律，进而分析

6、柴油机的稳定性，热效率、排放及燃烧噪声等性能，可燃混合气的形成与燃烧大体分四个时期：（1）备燃期：从喷油开始到开始着火燃烧为止：（2）速燃期：从燃烧开始到气缸内出现最大压力时为止；（3）缓燃期：从气缸内出现最大压力到出现最高温度为止；（4）后燃期：是缓燃期以后的燃烧。对混合气形成的要求有：①必须要有足够的空气量和适当的柴油量；②喷油时刻要准确，混合气形成的规律应合适；③喷油质量应与燃烧室形状相适应，形成均匀的混合气；④气流的搅动，燃料的性能。3柴油机燃油系统的主要部件与工作原理柴油机燃油系统主要包括喷油泵、喷油器、调速器和提前器四种主要部件，下面介绍其结

7、构与工作原理。3.1喷油泵的结构与工作原理喷油泵的主要功用就是提高柴油的压力并能满足要求：（1）各缸的供油次序符合发动机各缸的工作顺序；（2）按照一定的供油规律，定时供油和迅速停供，各缸的供油提前角和供油延续时间相等；（3）能根据柴油机负荷的大小，与调速器配合供给所需的柴油量，且各缸的供应量均匀。　　喷油泵的结构类型较多，现柴油机上常用的有柱塞式喷油泵、喷油泵－喷油器和转子分配式喷油泵等三类。3.1.1柱塞式喷油泵1、柱塞式喷油泵由泵体，分泵，油量调节机构，传动机构组成。泵体分为上体和下体两部分，由铝合金或灰铸铁铸成。分泵、油量调节机构及传动部分都装在泵

8、体上。上体上有纵向油道，即低压油腔。在下体内加入柴油机机油，保证传动机构的润滑2