2.5 柴油机燃料供给系统（课件）《汽车结构》（劳保版）同步精品课堂

2.5 柴油机燃料供给系统 《汽车结构》（劳保版） 同步精品课堂—中职专业课 1 学习目标 学习 目标 能够准确阐述柴油机燃料供给系统的四大组成部分及其功能 熟练掌握ω型、球型、涡流室式和预燃室式等燃烧室的结构特点与适用场景 清晰识别柴油滤清器、输油泵等主要零部件的名称及作用 掌握柴油机燃料供给系统的作用 新知学习 情景导入 同学们，想象这样一个场景：一辆重型卡车满载货物在盘山公路上稳健爬坡，它动力强劲、持续输出的背后，藏着怎样的"心脏奥秘"？没错，就是柴油机燃料供给系统！当柴油与空气精准配合、高效燃烧，才能为机械注入源源不断的能量。就像烹饪需要精准调配食材，柴油机也需要一套精密装置来完成燃料与空气的"烹饪艺术"——从燃油的输送、空气的引入，到混合气的完美融合，再到废气的高效排出，每个环节都至关重要。而不同形状的燃烧室，就像不同的"烹饪容器"，会如何影响燃烧效果？柴油滤清器、喷油泵这些零部件又分别扮演什么角色？今天，我们就一起揭开柴油机燃料供给系统的神秘面纱！ 新知学习 柴油机燃料供给系统同样要完成柴油和空气的供给以及可燃混合气的形成、燃烧和废气的排出任务，其结构如图2-61所示。 一、柴油机燃料供给系统的组成 新知学习 柴油机燃料供给系统由燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置和废气排出装置四部分组成，如图2-62所示。 一、柴油机燃料供给系统的组成 新知学习 1.燃油供给装置：柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器等。 2.空气供给装置：空气滤清器、进气管道等。 3.混合气形成装置：燃烧室。 4.废气排出装置：排气管道、排气消声器等。 一、柴油机燃料供给系统的组成 新知学习 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。根据形状不同，燃烧室可分为ω型、球型、涡流室式和预燃室式。 二、燃烧室的形状 新知学习 （1）ω型燃烧室 以空间雾化混合为主，喷入的柴油绝大多数分布在燃烧室的空间，极少部分喷到燃烧室壁面上形成油膜；主要依靠多孔喷雾，利用油束和燃烧室的吻合，在空间形成混合气通常采用切向进气道或螺旋进气道、促进混合气的形成和改善燃烧状况（形成中等强度进气涡流）采用喷油压力较高的孔式喷油器与之匹配。 二、燃烧室的形状 新知学习 二、燃烧室的形状 新知学习 （2）球形燃烧室 燃烧室形状大于半个球。与喷油器相对应的位置开有缺口与球面相切，柴油从这里顺着气流方向喷射到燃烧室壁面上形成油膜。混合气形成方式以油膜蒸发混合为主。 （3）涡流室式燃烧室 燃烧室分成两部分，球形涡流室在气缸盖内，活塞上方为主燃烧室。涡流室容积占总燃烧室容积的50%~80%，用一个或数个切向面积通道相连喷油器和电热塞安装在涡流室内，燃油顺润流方向喷入主燃烧室中的导流槽或分流凹坑，使涡流室中的气流喷出时形成二次涡流，使未燃的气体进一步混合燃烧。 二、燃烧室的形状 新知学习 （4）预燃室式燃烧室 燃烧室分成两部分，喷油嘴安装在预燃室中心线附近，为便于冷起动，多装有电热塞主燃烧室的空气量为进气量的60%以上，大部分燃料是在主燃烧室中混合燃烧。预燃是手段，形成燃烧涡流是目的，属于空间混合方式。 二、燃烧室的形状 新知学习 1.柴油滤清器（图2-63) 柴油滤清器的作用是除去柴油中的尘土、水分或其他机械杂质以及由于温度变化或接触空气而从柴油中析出的少量石蜡，以降低对精密偶件的磨损，从而提高发动机功率，降低油耗。柴油滤清器可分为柴油粗滤器和细滤器。 三、柴油机燃料供给系统的主要零部件 新知学习 2.输油泵（图2-64) 输油泵的作用是保证低压油路中柴油的正常流动，克服柴油滤清器和管路中的阻力，并以一定的压力向喷油泵输送足够量的柴油，其有活塞式，转子式、滑片式、齿轮式等，常见的为活塞式。 三、柴油机燃料供给系统的主要零部件 新知学习 3.喷油泵 喷油泵按照发动机的工作顺序、负荷大小，定时、定量、定压地向喷油器输送高压柴油。 喷油泵已形成几个系列，有利于制造和维修，主要有柱塞式喷油泵，如A型（图2-65)、B型、P型；转子式喷油泵，如PDV型泵、VE型泵。柴油机广泛采用柱塞式喷油泵。柱塞式喷油泵由泵油机构、供油量调节机构、驱动机构和喷油泵体等部分组成。 三、柴油机燃料供给系统的主要零部件 新知学习 4.调速器（图2-66) 调速器是根据发动机负荷变化而自动调节供油量的，从而保证发动机转速在很小的范围内变化。其按功能分，有两速调速器、全速调速器、定速调速器和综合调速器；按转速传感分，有气动式调速器、机械离心式调速器和复合式调速器。 三、柴油机燃料供给系统的主要零部件 新知学习 5.喷油器（图2-67) 喷油器的作用是将喷油泵供给的高压柴油，以一定的压力，呈雾状喷入燃烧室。汽车柴油机广泛采用闭式喷油器。 三、柴油机燃料供给系统的主要零部件 新知学习 新知学习 四、常见故障与维护 新知学习 01 因振动疲劳或材质缺陷导致油管出现裂纹或断裂，引发喷射压力下降和燃油浪费。 高压油管破裂 03 低品质柴油含硫量高会加速金属油箱锈蚀，尤其在潮湿环境中。需使用防腐涂层油箱，加装油水分离器，并每季度检查油路焊接点是否渗漏。 油箱或油路腐蚀穿孔 02 高压油管接头、喷油器密封圈等橡胶部件长期受燃油腐蚀和高温影响会硬化开裂，导致燃油外泄。需定期检查并更换O型圈、铜垫片等密封元件，必要时使用耐油氟橡胶材料提升耐久性。 密封件老化失效 燃料泄漏问题 新知学习 四、常见故障与维护 新知学习 01 需使用含杀菌剂的燃油添加剂，每半年对油箱进行彻底清洗，并排空积水防止微生物滋生。 生物污染滋生 03 冬季使用高凝点柴油时，石蜡析出会阻塞滤网。应提前添加柴油抗凝剂，或安装电加热滤清器保持油温在-10℃以上，极端环境下可切换至负号柴油。 低温蜡质凝结 02 柴油中的胶质、颗粒物会堵塞纸质滤芯，造成供油阻力增大。需按保养手册更换滤清器（通常每200-300小时），在沙尘环境下应缩短周期至150小时，同时选用带水分传感器的滤清器总成。 滤芯杂质堆积 过滤器堵塞处理 新知学习 四、常见故障与维护 新知学习 01 需用超声波清洗阀体，更换10μm级精滤器，并检测ECU控制信号是否正常。 调压阀卡滞失效 03 喷油泵柱塞偶件间隙超过0.003mm时，燃油内泄严重造成压力下降。需要更换时需成对更换柱塞和套筒，并重新校准供油提前角。 高压泵柱塞磨损 02 机械式输油泵的橡胶膜片长期工作后易撕裂，导致预压不足（正常值应为0.3-0.6MPa）。拆检时需同步更换泵腔弹簧，并检查推杆磨损情况，建议使用聚酰胺材质膜片延长寿命。 输油泵膜片破损 泵压不足原因分析 随堂练习 01 空气供给装置的关键部件有哪些？各自的作用是什么？ 简述喷油器的功能与工作要求。 02 课堂练习 1.涡流室式燃烧室的缺点是（ ） A. 散热损失大，经济性差 B. 结构复杂，成本高 C. 燃烧速度慢，动力弱 D. 以上都是 答案：D 解析：涡流室需二次燃烧，导致散热多、成本高且动力输出受限。 课堂练习 2.混合气形成装置的关键因素是（ ） A. 燃油雾化与空气涡流 B. 进气温度 C. 排气背压 D. 油箱容量 答案：A 解析：良好的燃油雾化和空气涡流是形成均匀混合气的核心条件。 课堂练习 3.柴油滤清器堵塞可能导致（ ） A. 喷油量增大 B. 发动机动力下降 C. 进气量不足 D. 废气排放减少 答案：B 解析：滤清器堵塞会限制燃油流动，导致供油量不足，发动机动力下降。 课堂练习 4.下列哪种燃烧室形状属于分隔式燃烧室（ ） A. ω型 B. 球型 C. 预燃室式 D. 以上都不是 答案：C 解析：预燃室式和涡流室式属于分隔式燃烧室，ω型和球型为直喷式。 课堂练习 5.喷油泵的作用是？ A. 将低压油变为高压油并定时分配 B. 控制喷油器开启时间 C. 调节进气量 D. 混合燃油与空气 答案：A 解析：喷油泵将输油泵提供的低压油升压，并按工作顺序分配至喷油器。 课堂练习 6.空气供给装置不包括以下哪个部件（ ） A. 涡轮增压器 B. 进气歧管 C. 消音器 D. 空气滤清器 答案：C 解析：消音器属于废气排出装置，其他选项均为空气供给部件。 课堂练习 7.调速器失效可能造成（ ） A. 发动机转速波动大 B. 喷油量恒定不变 C. 进气量异常增加 D. 废气温度降低 答案：A 解析：调速器失效会导致喷油量失控，引起发动机转速剧烈波动。 课堂练习 8.喷油器喷射压力不足会导致（ ） A. 燃油雾化不良，燃烧不充分 B. 喷油泵负荷增大 C. 进气量减少 D. 废气排放达标 答案：A 解析：压力不足会使燃油无法充分雾化，导致燃烧效率下降。 课堂小结 感谢观看 $$