专题十二 柴油机燃油系统的构造和工作原理（教案)-河南省职教高考《汽车发动机构造与维修》（高教版）专题复习讲练测

专题十二.柴油机燃油系统的构造和工作原理（讲义）《汽车发动机构造与维修》（高教版） 专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 掌握柴油机燃油系统的基本功用，包括提供燃油供应、调节燃油量和喷射时间等方面。 2. 理解柴油机燃油系统的组成及类型，包括高压油路、喷油泵、喷油器等部件。 3. 熟悉柴油机燃烧过程及混合气的形成条件，包括压缩、喷油、点火等关键步骤。 4. 理解和掌握柴油机燃油系统的辅助装置，如预热装置、滤清器等的作用和原理。 5. 熟悉常见的柴油机燃油系统类型，如直列柱塞式喷油泵、分配式喷油泵、PT燃油系统和电控燃油喷射系统等。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、柴油机燃油系统的功用、组成及类型 1.柴油机燃油系统的功用 (1) 贮存、过滤和输送燃料； (2) 根据柴油机的不同工况，以一定的压力及喷油质量将燃油定时、定量地喷入燃烧室迅速形成良好的混合气并燃烧； (3) 根据柴油机的负荷变化，调节供油量并稳定柴油机转速。 2.柴油机燃油系统的组成及工作过程 柴油机燃油系统由喷油泵、喷油器和调速器等主要部件及柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油提前器和高、低压油管组成。图7-1所示为装有直列柱塞式喷油泵的燃油系统。喷油泵安装在柴油机机体的一侧。柴油机工作时，曲轴定时齿轮通过一组轮系驱动喷油泵的凸轮轴转动，凸轮轴上的凸轮和偏心轮分别驱动喷油泵5和输油泵8泵油。输油泵将柴油从油箱9中吸出，并以0.15~0.3MPa的低压自A处经低压油管送至柴油滤清器2。滤清后的柴油从B处进入喷油泵。喷油泵将柴油压力增至10 MPa以上， 并按不同工况需要的供油量经高压油管4定时送到喷油器3，由喷孔呈雾状喷入燃烧室中燃烧。输油泵供应的多余柴油以及喷油器顶部回油孔流出的少量柴油，经回油管1流回油箱。在喷油泵凸轮轴的前端装有喷油提前器7；后端装有调速器10，分别用于自动调节喷油提前角和稳定柴油机的转速。输油泵到喷油泵入口这段油路的油压是由输油泵建立的，其压力较低，称为低压油路。从喷油泵到喷油器这段油路的油压是由喷油泵建立的，压力较高，称为高压油路。 3.柴油机燃油系统的类型 传统的柴油机燃油系统有：直列柱塞泵燃油系统、分配泵燃油系统和PT燃油系统(泵喷嘴系统)等三种类型。自20世纪80年代初开始，上述三种类型的电子控制燃油系统，以及电子控制共轨系统等新技术相继问世。 二、柴油机的燃烧过程及混合气的形成条件 1.柴油机的燃烧过程 图7-2表示柴油机的燃烧过程及气缸压力随曲轴转角变化的关系曲线。当曲轴转到相应于压缩冲程上止点前的A点的位置时，喷油器开始喷油。喷油器开始喷油时刻的曲柄位置与其转至上止点位置时的夹角称为喷油提前角。喷入气缸内的柴油要在曲轴转到相应于B点的位置时才开始着火燃烧，至E点燃烧停止。而喷油则自A点持续到D点。通常将混合气的形成与燃烧过程按曲轴转角划分为备燃期(A→B)、速燃期(B→C)、缓燃期(C→D)和后燃期(D→E)等四个阶段。 2.柴油机混合气的形成条件 柴油机和汽油机相比，其混合气形成要困难得多。这是因为柴油的黏度大， 蒸发性和流动性比汽油差，而且柴油机的混合气形成时间比汽油机短得多，使得柴油难以在燃烧前彻底雾化蒸发并同空气均匀混合。所以柴油机的可燃混合气的品质比汽油机的差，排气易冒黑姻。柴油机通常采取下列措施改善混合气的形成条件： (1)高过量空气系数 柴油机的过量空气系数一般为1.5~2.2, 以使柴油燃烧得比较完全。 (2) 高压缩比 柴油机的压缩比一般在 16~22 之间，以提高压缩冲程终了燃烧室内空气的压力和温度，促进柴油蒸发。 (3) 高喷油压力 柴油机的喷油压力至少在 10 MPa 以上，以利于柴油雾化。 (4) 高速气流运动 利用进气涡流、挤压涡流等加速空气与油雾的混合。 四、直列柱塞式喷油泵（简称柱塞式喷油泵） 喷油泵（俗称高压油泵）的作用是：按照柴油机的工况需要定时、定量地向喷油器输送高压燃油。为避兔喷油器的滴漏现象， 喷油泵还必须保证供油停止迅速。此外，多缸柴油机的喷油系还应保证各缸的供油次序待合发动机发火次序：各血供油量均匀；各的喷油提前角一致。 国内外应用最广的系列柱塞式喷油泵有A型、B型和 P型等系列。在每一个系列中都有若干种喷油泵， 其结构形式、柱塞行程（凸轮升程）和分泵中心距都是相同的，但柱塞直径和分系数不同，以满足各种柴油机的需要。喷油泵的系列化有利于制造和维修。A、B型喷油泵的基本结构相同，而P型泵结构较特殊。因此，下面仅介绍 P型和 A 型这两种典型喷油泵（图7-15)。 [真题练讲] 1. (2017年•湖北省统一考试) 直列柱塞式喷油泵是柴油机常用的哪种喷油泵类型？ A) 旋转式喷油泵 B) 分配式喷油泵 C) 喷油泵嘴 D) 共轨式喷油泵