第7章__内燃机的燃料供给与调节

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1、 内燃机的燃料供给与调节内燃机的燃料供给与调节n一、概述一、概述n二、内燃机燃料供给系统结构、分类与发展二、内燃机燃料供给系统结构、分类与发展n三、柴油机喷油泵、喷油器、调速器三、柴油机喷油泵、喷油器、调速器n四、柴油机的异常喷射现象四、柴油机的异常喷射现象n五、柴油机燃料供给与调节系统的电子控制五、柴油机燃料供给与调节系统的电子控制n六、点燃式内燃机燃料供给系统概述六、点燃式内燃机燃料供给系统概述一、概述一、概述n1.1.功能功能n及时、优质地为内燃机气缸内提供适当的燃料，及时、优质地为内燃机气缸内提供适当的燃料，以保证缸内混合气形成与燃烧的有效进行以保证缸内混合气形成与燃烧的有效进行n2.

2、2.质调节与量调节质调节与量调节n1 1）柴油机的）柴油机的质调节质调节n柴油挥发性差，自燃温度低柴油挥发性差，自燃温度低n高压喷射，内部混合气，压燃高压喷射，内部混合气，压燃n通过改变喷入气缸的燃油量通过改变喷入气缸的燃油量n汽油机汽油机量调节量调节n较易蒸发，形成外部混合气（化油器或气道燃较易蒸发，形成外部混合气（化油器或气道燃油喷射）油喷射）n工况调节：改变节气门位置来改变进入气缸的工况调节：改变节气门位置来改变进入气缸的混合气量混合气量 n3.3.发展：电子控制燃料喷射技术发展：电子控制燃料喷射技术二、二、 柴油机燃料供给与调节系统柴油机燃料供给与调节系统的结构、分类与发展的结构、分类

3、与发展 n1.基本要求基本要求n能产生能产生足够高的喷射压力足够高的喷射压力，以保证燃料良好，以保证燃料良好的雾化、混合气形成与燃烧。的雾化、混合气形成与燃烧。n根据工况精确、及时根据工况精确、及时控制每循环喷入气缸的控制每循环喷入气缸的燃料量，当工况一定时，各循环的喷油量应燃料量，当工况一定时，各循环的喷油量应当当一致一致。对于多缸柴油机而言，各缸的喷油。对于多缸柴油机而言，各缸的喷油量应当量应当均匀均匀。n整个工况范围内，保持整个工况范围内，保持最佳的喷油时刻、喷油持最佳的喷油时刻、喷油持续期与理想的喷油规律续期与理想的喷油规律。n安全、安全、可靠可靠工作（如防止柴油机超速等现象的发工作（

4、如防止柴油机超速等现象的发生）。生）。n总结：总结：品质品质（高压喷雾与喷油规律）、（高压喷雾与喷油规律）、数量数量（油（油量精确控制）、量精确控制）、时间时间（喷油始点与持续期）和（喷油始点与持续期）和可可靠性靠性n2.2.发展发展nDieselDiesel：1892.1892.高压空气喷入液体燃料，庞高压空气喷入液体燃料，庞大笨重大笨重nBoschBosch：1927.1927.机械式喷油泵机械式喷油泵n3.3.典型燃料供给与调节系统典型燃料供给与调节系统n由由低压油路低压油路、高压油路高压油路和和调节系统调节系统组成组成n喷油喷油泵泵高压油高压油管管喷油器（油喷油器（油嘴嘴）直列泵工作原

5、理滚轮体滚轮体柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵n柱塞柱塞3 3由凸轮经滚轮挺柱推动并在弹簧的作用下在柱塞套由凸轮经滚轮挺柱推动并在弹簧的作用下在柱塞套1 1中作上下往复运动（驱动机构在图中未表示），柱塞上有中作上下往复运动（驱动机构在图中未表示），柱塞上有两个控制棱边，一个为柱塞的顶面，另一个则是柱塞上的两个控制棱边，一个为柱塞的顶面，另一个则是柱塞上的螺旋槽（或斜槽）螺旋槽（或斜槽）4 4，柱塞上行时，当柱塞顶面关闭了进，柱塞上行时，当柱塞顶面关闭了进油孔油孔2 2（图中有两个，另一个兼作回油孔）以后，便在顶（图中有两个，另一个兼作回油孔）以后，便在顶部空间建立了高压并开始供油，柱塞继续上行到其斜槽

6、棱部空间建立了高压并开始供油，柱塞继续上行到其斜槽棱边打开回油孔时，柱塞顶部的高压腔通过柱塞上的油槽及边打开回油孔时，柱塞顶部的高压腔通过柱塞上的油槽及回油孔与进油腔相通，压力下降，供油结束。回油孔与进油腔相通，压力下降，供油结束。nb b、c c所示的从柱塞顶面关闭进油孔到螺旋槽斜边打开回油所示的从柱塞顶面关闭进油孔到螺旋槽斜边打开回油孔之间的柱塞行程，即为喷油泵的有效供油行程，用与调孔之间的柱塞行程，即为喷油泵的有效供油行程，用与调节机构相连的齿杆节机构相连的齿杆5 5转动齿圈以及与其一同旋转的柱塞，转动齿圈以及与其一同旋转的柱塞，可以改变螺旋槽边缘开启回油孔的相对位置，即改变了有可以改变

7、螺旋槽边缘开启回油孔的相对位置，即改变了有效供油行程，从而改变了供油量。效供油行程，从而改变了供油量。柴油机供油系统组成柴油机供油系统组成直列柱塞泵直列柱塞泵油水分离器油水分离器调速器调速器输油泵输油泵燃油箱燃油箱喷油泵喷油泵滤清器滤清器高压油管高压油管喷油器喷油器n由于这种系统的核心即高压部分是由喷油由于这种系统的核心即高压部分是由喷油泵、高压油管与喷油器组成的，因此在分泵、高压油管与喷油器组成的，因此在分类中也称为类中也称为“泵泵管管嘴嘴”系统。它的系统。它的优点优点是在喷油泵与喷油器之间有较长的高压管是在喷油泵与喷油器之间有较长的高压管连接，使喷油泵在柴油机上的布置比较灵连接，使喷油泵在

8、柴油机上的布置比较灵活，活，但但也正由于高压油管的存在，油管内也正由于高压油管的存在，油管内的燃油在高压下的可压缩性导致了整个燃的燃油在高压下的可压缩性导致了整个燃料供给系统高压部分液力刚性的降低，难料供给系统高压部分液力刚性的降低，难于实现高压喷射与理想的喷油规律。此外，于实现高压喷射与理想的喷油规律。此外，由于喷油泵直接由柴油机驱动，当柴油机由于喷油泵直接由柴油机驱动，当柴油机转速降低时，喷油压力也相应降低，恶化转速降低时，喷油压力也相应降低，恶化了燃料喷射与混合气形成。了燃料喷射与混合气形成。n1 1、泵管嘴系统、泵管嘴系统n往复式柱塞泵，凸轮轴驱动往复式柱塞泵，凸轮轴驱动n每次供油伴随

9、着一次喷油，脉动式燃料供给每次供油伴随着一次喷油，脉动式燃料供给系统系统n合成泵系统，分配泵系统，单体泵系统合成泵系统，分配泵系统，单体泵系统（1 1）合成泵系统）合成泵系统n在这个系统中，多缸柴油机各缸供油单元安装在同一在这个系统中，多缸柴油机各缸供油单元安装在同一个油泵壳体中，构成合成式喷油泵（通常也称为直列个油泵壳体中，构成合成式喷油泵（通常也称为直列式喷油泵，式喷油泵，In-line PumpIn-line Pump）。图）。图a a所示为我国早期引所示为我国早期引进的进的A A型泵结构，图型泵结构，图b b所示为目前国内外柴油机仍广泛所示为目前国内外柴油机仍广泛使用的使用的P P型泵

10、。为适应提高喷油压力的要求，后来采型泵。为适应提高喷油压力的要求，后来采用了用了U U字形的封闭式结构，这就比原来字形的封闭式结构，这就比原来A A型泵中型泵中C C字形字形的开口式结构的机械刚度有明显的提高。的开口式结构的机械刚度有明显的提高。（2 2）分配泵系统）分配泵系统n在分配泵系统中，采用一个或少量柱塞实现对多在分配泵系统中，采用一个或少量柱塞实现对多缸（缸（4-64-6缸）柴油机各缸的供油，因此喷油泵的缸）柴油机各缸的供油，因此喷油泵的体积小，结构紧凑，成本低，主要用于小型高速体积小，结构紧凑，成本低，主要用于小型高速车用柴油机，特别是轿车柴油机中。车用柴油机，特别是轿车柴油机中。

11、n图图7-47-4所示为轴向柱塞分配泵（简称所示为轴向柱塞分配泵（简称VEVE泵）的结构。泵）的结构。这种分配泵只有一个柱塞这种分配泵只有一个柱塞6 6，当它与固定在一起的，当它与固定在一起的端面凸轮盘端面凸轮盘4 4一同旋转时，依靠凸轮型线表面（其一同旋转时，依靠凸轮型线表面（其凸轮数与缸数相当）与固定滚轮之间的相互作用，凸轮数与缸数相当）与固定滚轮之间的相互作用，完成往复与旋转运动，同时实现压油与向各缸配完成往复与旋转运动，同时实现压油与向各缸配油的任务。油的任务。图图7-47-4所示为轴向柱塞分配泵（简称所示为轴向柱塞分配泵（简称VEVE泵）的结构泵）的结构（2 2）分配泵系统）分配泵系