（中职）汽车发动机构造与维修模块五柴油机供给系统教学课件高教版

汽车发动机构造与维修模块五 柴油机供给系统 汽车发动机构造与维修 模块五 ◎了解柴油机供给系统的功用与组成； ◎掌握柴油机可燃混合气的形成与燃烧过程； ◎掌握电控高压共轨柴油机燃油供给系统主要部件的构造和工作原理； ◎掌握喷油器的检测要领。 学习目标 1）柴油机供给系统的功用 柴油机供给系统的功用是完成燃料的储存、滤清和输送工作，按柴油机各种不同工况的要求， 定时、定量、定压并以一定的喷雾质量将柴油喷入燃烧室，使其与空气迅速而良好地混合和燃烧， 最后将废气排入大气。 柴油机使用的燃料是柴油。与汽油相比，柴油具有黏度大、蒸发性和流动性差的特点。因此柴 油机不能像汽油机那样在气缸外形成可燃混合气，只能在燃烧室内形成。 一、柴油机供给系统概述 1.柴油机供给系统的功用与组成汽油机型号举例 2）柴油机供给系统的组成 柴油机供给系统由燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置及废气排出装置组成。 （1）燃油供给装置。燃油供给装置包括柴油箱、输油泵、低压油管、喷油泵、喷油器、回油管 等，如图 5-1 所示。 （2）空气供给装置。空气供给装置包括空气滤清器、进气歧管、增压器、中冷器和气缸盖内的 进气道等。 （3）混合气形成装置，即燃烧室。 （4）废气排出装置。废气排出装置包括气缸盖内的排气道、排气歧管、排气管、消声器和烟度 限制器等。 一、柴油机供给系统概述 1.柴油机供给系统的功用与组成汽油机型号举例 3）燃油供给系统的油路 （1）低压油路。低压油路为从柴油箱到喷油泵入口之间的油路，油压由输油泵建立，一般为 0.15 ～ 0.3 MPa，主要完成柴油的储存、输送和滤清。 （2）高压油路。高压油路为从喷油泵到喷油器之间的油路，油压由喷油泵建立，压力达 10 MPa 以上，主要完成柴油的升压、喷射和雾化。 （3）回油油路。输油泵的供油量比喷油泵的最大喷油量大 3 ～ 4 倍，大量多余的燃油经喷油泵 进油室的一端限压阀和回油管流回输油泵的进口或直接流回柴油箱。喷油器工作间隙泄漏的极少数 柴油也经回油管流回柴油箱。 一、柴油机供给系统概述 1.柴油机供给系统的功用与组成汽油机型号举例 柴油箱贮有经过沉淀和滤清的柴油。柴油从柴油箱被吸入输油泵并泵出，经柴油滤清器滤去杂 质后，进入喷油泵。自喷油泵输出的高压柴油经高压油管和喷油器喷入燃烧室。燃烧以后的废气经 排气道、增压器排气通道、排气管、排气消声器排入大气。 输油泵的供油能力远远超过喷油泵的泵油量，过量的柴油从喷油泵的回油口经回油管路流回燃油 箱（有的柴油机回油流入输油泵入口处），同时将渗入油路的空气随柴油带出，防止气阻现象的发生。 为了满足在柴油机负荷和转速变化时，对喷油泵的供油量实现自动调节，柴油机均装有调速器。 通过自动调节喷油泵的供油量以控制柴油机的转速，防止转速过高造成柴油机“飞车”或因转速过 低而熄火。调速器装于喷油泵的一端，与喷油泵连成一体。 一、柴油机供给系统概述 2. 柴油机供给系统的工作原理 03 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，与高温高压的空气接触、混合，经过一系列物理、化学变化着火燃烧；之后便是边喷射， 边混合，边燃烧。其主要特点：燃料的混合和燃烧是在燃烧室（气缸内）进行的；混合与燃烧的时 间很短，为 0.001 7 ～ 0.004 s（气缸内）；柴油黏度大，不易挥发，必须以雾状喷入；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。 一、柴油机供给系统概述 柴油机可燃混合气的形成与燃烧过程 按可燃混合气形成的原理，柴油机可燃混合气的形成有空间雾化混合和油膜蒸发混合两种方式。 1）柴油机可燃混合气的形成方式 一、柴油机供给系统概述 3.柴油机可燃混合气的形成与燃烧过程 （1）空间雾化混合方式。直接将柴油喷射到燃烧室空间，经雾化、蒸发与空气混合，形成雾状 混合物的方式，称为空间雾化混合方式。为了使混合迅速而均匀，要求采用雾化质量较好的多孔喷 油器，并使喷油束与燃烧室形状相配合；在燃烧室内组织适当的空气运动，使油束中的油滴在运动 中与空气分子之间产生摩擦和碰撞，进一步分裂细化。相对运动速度越高，这种摩擦和碰撞越激烈， 分裂后的油滴直径越小，数量越多，总的蒸发表面积也越大，混合气也越均匀。 空间雾化混合方式的可燃混合气形成速度快，燃烧过程比较稳定，对转速范围的适应性强。但 燃料在着火以前形成的可燃混合气较多，使燃烧过程较为粗暴，并生成较多的 NOx。若油滴蒸发、 雾化速度不及燃烧速度快，将造成燃烧不完全。 （2）油膜蒸发混合方式。将柴油顺着气流的运动方式喷到燃烧室壁面，形成油膜，油膜受热蒸 发，并与空气混合形成均匀混合气的