第五章 柴油机供油系
第一节 柴油及其使用性能
柴油的使用性能指标主要是发火性,蒸发性,粘度和凝点.
发火性:指燃油的自燃能力,用十六烷值表示.十六烷值愈大,发火性愈好,容易自燃.国家标准规定轻柴油的十六烷值不小于45.
蒸发性:指柴油蒸发汽化的能力,用柴油馏出某一百分比的温度范围,即馏程和闪点表示.
柴油的闪点是指在一定的试验条件下,当柴油蒸气与周围空气形成的可燃混合气接近火焰时,开始出现闪火的温度.
某一百分比的馏出温度愈低,柴油的蒸发性愈好.
闪点低,蒸发性好.
粘度:决定燃油的流动性.粘度愈小,流动性愈好;但过小会引起柴油机高压供油系中偶件副之间的漏失量增加,影响建立高压油,也会造成偶件副磨损加剧.
4,凝点:柴油失去流动性开始凝固时的温度.柴油的凝点应比最低工作温度低3-5°C,否则将造成油路的堵塞.因此,柴油的牌号根据柴油的凝点编定,如10号,0号,-35号轻柴油的凝点分别是10 °C,0 °C,-35 °C.
第二节 柴油机供给系的组成
由燃油供给,空气供给,混合气形成及废气排出四套装置组成,如图5-1所示.
一,柴油机混合气形成与燃烧室
柴油机混合气形成:
压缩终了前,高压柴油由喷油嘴向气缸内部燃烧室内喷射,燃油得到雾化(高压,喷孔节流使得油束初速度高达数百米每秒,周围空气高速卷吸进入油束,油束表面汽化,变细,且油束分裂),在气缸内灼热空气的加热与燃烧室内较强的空气涡流的作用下,蒸发,扩散,与空气混合,形成浓度极不均匀的可燃混合气,达到一定的自燃温度和混合气浓度后,最终自行发火燃烧作功.
柴油机混合气形成的地点在燃烧室内.
与汽油机相比:
柴油机混合气形成时间极短.
混合气成分极不均匀:在喷油嘴附近极浓,在燃烧室外缘稀薄;在油束中部极浓,在相邻油束之间稀薄.
总体空间上平均混合气成分较汽油机稀薄.
柴油机燃烧室型式分两大类:
统一式(直接喷射式): 型燃烧室
分隔式:涡流室,预燃室
图5-1 形燃烧室(a)圆 形;(b)四角形
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(a)彗星V号涡流室
(b)吊钟形涡流室
对柴油机供给系的要求
在适当时刻,将一定数量的高压燃油以适当的规律喷入燃烧室.各缸的喷油定时和喷油量一致,且与发动机运行工况相适应.喷油压力,喷注雾化质量及其在燃烧室内分布与燃烧室类型相适应.
基本要求:定时,定量,定压以及各缸喷油一致.
现代要求:适当的喷油规律,高压.
在一个工作循环内,各缸均喷油一次,其喷油次序与发动机各缸发火次序相同.
能根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量,以保证发动机稳定运转,尤其是稳定怠速,限制超速.
柴油机燃油供给系组成:
包括高压喷油泵,喷油器和调速器等主要部件以及燃油箱,输油泵,油水分离器,燃油滤清器,供油提前角自动提前器和高低压供油管等辅助装置.
柱塞式喷油泵供给系工作原理示意图见图5-3所示.
分配式喷油泵供给系工作原理示意图见图5-4所示.
柱塞式喷油泵燃油供给系工作原理:
曲轴正时齿轮驱动喷油泵凸轮轴
喷油泵凸轮轴的偏心凸轮驱动输油泵
燃油箱

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