柴油机喷油系统论文

柴油机喷油系统论文内容摘要：

置，但由于加工和装配误差，很难达到一致，因此必须进行调节。 调节的方法是改变供油定时调节螺钉伸出挺柱体外的高度。 旋出调整螺钉，挺柱体的高度H增加，柱塞位置升高，柱塞套油孔提前被封闭，供油提前，即供油提前角增大。 拧入调整螺钉，则使供油迟后，供油提前角减小。 对各缸的供油定时调整螺钉逐个调节之后，可以使各缸供油提前角或供油间隔角达到一致。 应该指出，这种调节只是用来补偿加工和装配误差，调节的幅度很小。 欲同时或较大幅度地改变各缸供油提前角，须借助于喷油提前器。 (如上右图 ) P 型喷油泵结构特点 P型喷油泵的工作原理与 A型喷油泵基本相同，但在结构上却脱离了柱塞式喷油泵的传统结构，具有一些明显的特点。 箱形封闭式喷油泵体 P型喷油泵采用不开侧窗口的箱形封闭式喷油泵体，大大提高了喷油泵体的刚度，可以承受较高的喷油压力而不发生变形，以适应柴油机不断向大功率、高转速强化的需要。 吊挂式柱塞套 这种结构改善了柱塞套和喷油泵体的受力状态。 另外，柱塞套内孔上端孔径略大，可防止柱塞在上端卡死。 柱塞套内孔的中部加工有集油槽，从柱塞偶件间隙泄漏的柴油集中于此槽内，经回油孔流回喷油泵的低 压油腔。 P 型喷油泵的柱塞顶部开有起动槽。 当柱塞烟台大学毕业论文 13 处于起动位置时，此槽与柱塞套油孔相对，在柱塞上移到起动槽的下边缘封闭油孔时开始供油。 由于起动槽的下边缘低于柱塞顶面，因此供油迟后，供油提前角减小。 这时气缸温 钢球式油量调节机构 P型喷油泵的油量调节机构移动调节拉杆，通过钢球带动控制套筒使柱塞转动，从而 利用柴油机润滑系统主油道内的机油对各润滑部位施行压力式润滑。 P型泵各缸供油提前 角或供油间隔角是利用在柱塞套凸缘下面增减调节垫片的方法来进行调节的。 调匀各缸供油量则通过转动柱塞套来实现。 柱塞套凸缘上的螺栓孔是长圆孔，拧松紧固螺栓，柱塞套可绕其轴线转动 10176。 左右。 当转动柱塞套时，改变了柱塞套油孔与柱塞的相对位置，从而改变了柱塞的有效行程，即改变了循环供油量。 喷油泵的要求 （ 1）泵油压力要保证喷射压力和雾化质量的要求。 （ 2）供油量应符合柴油机工作所需的精确数量。 （ 3）保证按柴油机的工作顺序，在规定的时间内准确供油。 （ 4）供油量和供油时间可调正，并保证各缸供油均匀。 （ 5）供油规律应保证柴油燃烧完全。 （ 6）供油开始和结束，动作敏捷，断油干脆，避免滴油。 三种油量调节方式 柴油机喷油泵的喷油量随柴油机工况的改变而作相应的改变。 改变喷油量是通过改变活塞有效行程来实现的，而柱塞有效行程又由供油的始点和终点决定的，故喷油泵的供油量决定于供油的始点和终点。 由此可见，可以通过改变供油终点 、改变供油始点和同时改变供油始点及终点的方法改变供油量，因而可将油量调节的方式分为三种，即终点调节式、始点调节式和始终点调节式。 终点调节式 其喷油泵的柱塞头部结构为平顶 且斜槽向下。 在柱塞上行过程中，用柱塞顶平面封闭回油孔，用柱塞斜槽开启回油孔。 在转动柱塞改变供油量时 ，无论怎样转动柱塞其供油始点始终不变，供油量通过改变供油终点来调节。 这种油量调节方式称为终点调节式。 在终点调节式喷油泵中，供油量越大，供油持续时间越长，供油终点越滞后。 由于在各种工况下，供油始点不变，实际发火角基本相等，有利于工作过程的进行，因此应用较广泛。 较适用于按定转速运转的船舶发电柴油机和高增压船舶主机。 其缺点是在低速低负荷下运转容易工作粗暴。 目前大多数船用柴油机及增压柴油机采用这种终点调节式。 始点调节式 其喷油泵的柱塞头部结构平底且斜槽向上。 这种结构在柱塞上行过程中，用柱塞头烟台大学毕业论文 14 部斜槽封闭回油孔，用柱塞底部环形槽开启回油孔。 在转动柱塞改变供油量时，无论怎样转动柱塞其供油终点始终不变，供油量通过改变供油的始点来调节。 这种油量调节方式称为始点调节式。 在始点调节式喷油泵中，供油量越大，供油始点越提前，即供油提前角越大，供油持续时间越长。 始点调节式喷油泵在标定工况下，燃烧状况良好，但当在较小的工况，由于供油提前角减小，使燃烧后移，经济性变差。 目前这种 始点调节式喷油泵已很少使用。 始终点调节 式 其喷油泵的柱塞头部结构为向上及向下的两条斜槽。 在转动柱塞改变供油量时，其供油始点和终点均随负荷改变。 负荷大时，供油始点提前，供油终点滞后：负荷小时，供油始点滞后，供油终点提前。 这种结构的喷油泵，克服了终点调节式在较小工况时的粗暴性，但经济性又有所下降。 目前采用的也不多。 在多缸柴油机中，各喷油泵的油量调节齿条均连接在一根共同的油量调节杆上，通过操纵台上的加油手柄控制供油量，这是油量总调。 要单独调节 某缸的供油量，一般只要旋转装在各齿条与总油量调节杆之间的调节螺钉即可。 第二章 喷油器 喷油 器的作用 和分类 喷油器的作用 喷油器是柴油机燃油系统的重要部件之一，其主要作用是燃油在一定的压力下，以雾状的形式喷入燃烧室，并合理分布，以便 和空气混合形成最有利于燃烧的可燃混合气。 喷油器的分类 喷油器按结构形式分为开式喷油器和闭式喷油器两种。 开始喷油器结构简单，没有针阀等闭锁机构，其蓄压室通过喷孔直接与燃烧室相通。 当喷油泵供油时，泵油压力只要高于气缸内介质压力并克服喷孔节流阻力，燃油在压力差的作用下，将燃油喷入气缸。 因开式喷油器没有针阀等运动部件，因此结构简单；缺点是在低速、小负荷工况时，燃油雾化不良，燃油与空气混合质量不高；喷油终止时，又滴漏油现象，容易造成积碳、喷孔堵塞等问题，影响工作的可靠性。 所谓闭式，就是在喷油器上安装针阀，针阀被喷油器弹簧预紧压在阀座上，形成喷油器闭锁机构，它将高压油路系统与燃烧室分开。 这种闭式喷油器的优点是，喷油开启压力可以通过调整针阀弹簧预紧力、喷油压力大小和作用时间，可保证喷油的持续时间；喷油开始和结束迅速准确；燃油被切断后，无后滴现象。 由于闭式喷油器这些优烟台大学毕业论文 15 点，所以得到 广泛应用。 闭式喷油器的分类 1．孔式喷油器 适应于直接喷射燃烧室，孔数 1～ 8个，孔径 ～ 工作过程 ： A、喷油 ：当喷油泵开始供油时，高压柴油从进油口进入喷油器体内，沿油道进入喷油咀阀体环形槽内，再经斜油道进入针阀体下面的高压油腔内，高压柴油作用在针阀锥面上，并产生向上抬起针阀的作用力，当此力克服了调压弹簧的予紧力后，针阀就向上升起，打开喷油孔，柴油经喷油孔喷入燃烧室。 B、停油 ：当喷油泵停止供油时，（出油阀在弹簧作用下落座，由于减压环带的减压作用），高压油腔内油压骤然下降 ，作用在喷油器针阀的锥形承压面上的推力迅速下降，在弹簧力的作用下，针阀迅速关闭喷孔，停止喷油。 特点 ： （ 1）喷孔的位置和方向与燃烧室形状相适应，以保证油雾直接喷射在球形燃烧室壁上。 （ 2）喷射压力较高。 （ 3）喷油头细长，喷孔小，加工精度高。 2. 轴针式喷油器 工作原理与孔式相同 特点 ： （ 1）不喷油时针阀关闭喷孔，使高压油 腔与燃烧室隔开，燃烧气体不致冲入油腔内引起积 炭堵塞。 （ 2）喷孔直径较大，便于加工且不易堵 塞。 （ 3）针阀在油压达到一定压力时开启， 供油停止时，又在弹簧作用下立即关闭， 因此，喷 油开始和停止都干脆利落，没有滴油现象。 （ 4）不能满足对喷油质量有特殊要求的 燃烧室的需要。 喷油器 的结构和工作原理 闭式喷油器结构 闭式喷油器包括喷油器体、紧帽、针阀偶件、缝式滤清器、针阀弹簧、调节垫片、 孔式喷油嘴类型 b) a) 轴针式喷油嘴针阀头部形状 a）倒锥 b）园柱 c）顺锥 a） b） c） 烟台大学毕业论文 16 进油管接头和回油管接头，中间体等组成。 ：它是燃油系统三大精密对之一，由针阀和针阀体组成。 （ 1）针阀：也称喷针，其头部视其类别不同而各异。 圆锥体部分与阀体表面是高精密度配合面，圆锥面起切断油路和密封作用，防止燃油进入燃烧室；当针阀抬起时，形成环状通道，圆锥角一般为 60176。 ；后部锥体处于喷油器蓄压室内是燃油压力作用面，针阀上部是导向部和配合表面，配合表面精度很高。 在针阀尾部是直径较小的支撑部分，针阀上升时尾部支撑部与顶杆接触止动。 （ 2）喷油体 ：在密封锥带上部，制有蓄压室、下部喷嘴处有集油槽压力室，他们分别为燃油压力和喷射压力聚集室，在集油槽处钻有喷油孔，孔径为 dc、孔深用 b；集油槽宽用 c，深度用 t表示，针阀体上制有进油道与蓄压室相通。 ：针阀压力的调整装置有针阀弹簧、调整垫、弹簧座、调整螺栓等组成。 调整螺栓可调整针阀弹簧预紧力，借以调整针阀开启压力 ，顶杆螺栓可调节针阀升程 （ y）的大小，渗漏柴油通过泄油螺栓中孔，流入回油管。 ：安装位置因喷油器结构不同而不同，整体式喷油器安装在喷油器体进油孔口，分体式喷油器安装在进油管螺塞内。 缝式滤清器表面制有不同方向互不通的滤油槽，进入油槽的燃油，经过圆柱表面缝隙流入另一方向沟通的油槽，以过滤颗粒状杂物，防止其进入喷油器堵塞喷孔。 ：喷油器头部有两种结构形式，一种是喷孔式，另一种是轴针式。 他们由喷油器针阀 头部和喷油器体头部配合形成。 闭式喷油器的工作原理 从喷油泵 压出的高压燃油，经过高压油管、管接头缝式滤清器，通入喷油器体内腔油道进入蓄压室。 当蓄压室压力积聚升高，超过作用在针阀承压锥面的喷油器弹簧预紧压力和针阀体运动惯性力时，便使针阀产生向上抬起的趋势。 设作用于针阀承载面上的垂直分力为 pu，喷油器弹簧恢复力和惯性力为 E，两者作用方向相反。 当 puE 时，柴油机压力在蓄压室内积聚；当 pu=E时，针阀座面仍贴在阀体座面上，不喷油，当 puE，针阀在 pu作用下，克服喷油器弹簧恢复力和向上运动的针阀惯性力向上抬起，此时在针阀锥体和喷油器体座面之间形成环形通道，柴油压力一部分向 针阀抬起空间填充并进入喷油气体头部集油槽和喷油孔道，另一部分保。