1、柴油燃料供給和燃燒、目錄、6.1.1柴油機混合形成特性、柴油機混合形成的理想過程是，燃料噴灑在燃燒室后，在盡可能短的時間內(nèi)與周圍空氣均勻霧化、混合，形成可燃性混合；著火后繼續(xù)噴射的燃料要及時確保足夠的空氣和混合能源快速混合，避免燃料直接流入高溫缺氧地區(qū)分解。柴油機的混合氣形成有兩個最重要的特點，比汽油發(fā)動機更重要。一種是攪拌機在圓柱體內(nèi)部形成，另一種是攪拌機形成時間短。燃料直接撒在燃燒室中，與空氣混合燃燒，位于6.1.2活塞頂和氣缸蓋底平面之間。柴油燃燒室可分為直接噴射燃燒室和分離式燃燒室兩類。1 .其特點是：(a)直噴燃燒室，(b)淺余部車站，(c)球形直噴燃燒室形式，6.1.2柴油機燃燒室

2、，分離燃燒室不僅連接位于活塞頂部的主燃燒室外，還連接到位于氣缸蓋上的輔助燃燒室之間的通道。2 .分離式燃燒室，渦流室形狀，渦流室燃燒室，(1)渦流室燃燒室結(jié)構，6.1.2柴油機燃燒室，(2)。分離式燃燒室，渦流室形狀，(2)預燃室燃燒室結(jié)構，預燃室燃燒室的工作原理與渦流室燃燒室相似，均采用兩個濃稀的混合燃燒室。在壓縮過程中，氣缸內(nèi)的一些空氣流入了序言室，連接通道的橫截面面積小，與自由艙不接觸，因此在自由艙中形成了強的非組織湍流。目錄，6.2.1柴油機燃料供應系統(tǒng)的功能和要求，柴油燃料供應系統(tǒng)根據(jù)柴油機的各種條件，儲存、過濾和運輸柴油，以一定量的燃油噴射質(zhì)量定期向燃燒室噴射，定量、一定的燃油噴射

3、質(zhì)量，與燃燒室噴射，與空氣快速、好的混合，最后用于廢氣排放到大氣中。現(xiàn)代柴油機對燃料供應系統(tǒng)的主要要求如下：1)根據(jù)柴油機的不同速度和不同負荷供應適當?shù)娜剂狭俊?)燃料必須在指定的時刻撒在缸里。也就是說，定時燃料噴射。3)向氣缸(或燃燒室)噴射的燃料應具有良好的霧狀，滿足規(guī)定的噴霧形狀和角度，以高壓噴射。4)柴油機零部件的壽命和運行安全，保證燃燒過程的經(jīng)濟性、功率最大化和平穩(wěn)運行。5)可根據(jù)負荷變化自動調(diào)整供油。6.2.2燃料供應系統(tǒng)由油箱、機油泵、燃料過濾器、噴油泵、噴油器和高低壓油管組成。燃料供應系統(tǒng)配置、目錄、6.3柱塞燃油噴射泵、也稱為高壓泵的燃油噴射泵，根據(jù)發(fā)動機的不同條件，起到向壓

4、力和定時、定量燃料噴油器輸送高壓柴油的作用。噴油泵的結(jié)構更多。汽車柴油噴油泵根據(jù)工作原理可分為三類。1)柱塞噴油泵2)噴油泵3)分配燃油噴射泵、6.3.1分體泵、多缸噴油泵的情況下，將與發(fā)動機氣缸數(shù)相同的泵裝置組合在同一殼體中形成。其中，每組泵裝置稱為一個子泵。a型噴油泵、子泵：由與每個氣缸對應的柱塞對、溢流閥副等零件組成的高壓油泵油機構。子泵配置：高壓油管接頭、減容體、溢流閥彈簧、溢流閥對、柱塞對、柱塞彈簧和閥座、挺柱。子泵結(jié)構，6.3.1子泵，柱塞噴油泵油原理，燃油供應曹征方法：轉(zhuǎn)動柱塞改變循環(huán)供應g。停止油：直槽與油孔對齊。油容量曹征，燃料供給有效行程：從柱塞頂端封閉柱塞襯套徑向油孔到柱

5、塞升程的徑向油孔暴露前柱塞上移動行程，以Hg表示。Hg確定噴油泵的每個循環(huán)供油(g)。6.3.1分泵，出口閥結(jié)構和工作原理：防止燃料回流，保證燃料供給的快速，停止油只是簡單。油閥耦合、6.3.2油容量調(diào)節(jié)機制、油排放調(diào)節(jié)機制的作用是根據(jù)柴油機負荷和速度的變化，相應地改變噴油泵的油供應，確保每個缸的油供應相同。根據(jù)噴油泵的工作方式，通過轉(zhuǎn)動柱塞改變柱塞的有效行程，可以改變噴油泵的燃油供應量。6.3.2油曹征機制、齒桿油曹征機制、齒桿油曹征機制以平穩(wěn)驅(qū)動為特征，但制造成本高。6.3.3變速器，由柱塞旋轉(zhuǎn)機構、噴油泵凸輪軸和車輪驅(qū)動部件組成。滾子驅(qū)動組合用于將凸輪的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為其自身的往復直線運動

6、，以促進柱塞向上供油。滾輪驅(qū)動部件，6.3.4泵體，使用整體泵的a型燃油噴射泵，鋁合金鑄造。子泵、油調(diào)節(jié)機構和傳輸機制安裝在泵上。a型噴油泵、a型噴油泵本體、目錄、4缸柴油機VE泵物理圖、6缸柴油機VE泵物理圖、6.4分配噴油泵、分配噴油泵根據(jù)結(jié)構特性分為轉(zhuǎn)子(徑向壓縮)和單柱塞(軸向壓縮)兩類。VE型分配泵結(jié)構圖、6.4.1泵體和泵蓋、泵體和泵蓋由鋁合金鑄造，支持噴油泵的所有零部件。泵蓋和泵體之間用橡膠墊密封，不能有漏油。泵蓋安裝了回流電磁閥、調(diào)速手柄、高速限位螺釘、怠速螺釘、最大油尺寸曹征螺釘?shù)?。?.4.2驅(qū)動機構、驅(qū)動軸、調(diào)速器驅(qū)動齒輪、滾輪支架、滾輪、十字聯(lián)軸器和平面凸輪盤等組成。V

7、E型分配泵，6.4.3葉片油泵，機油泵轉(zhuǎn)子6由分配泵驅(qū)動軸5驅(qū)動，在機油泵主體8的內(nèi)孔內(nèi)安裝偏心，形成月形工作室。油泵轉(zhuǎn)子的4個徑向滑動槽各安裝4個滑動7，將每月工作腔分離為a、b和c的3個油腔?；脽羝稍诓宀壑袕较蛞苿樱⒖膳c轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。分配泵驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)時，滑道一起旋轉(zhuǎn)。油腔a的體積從小值大幅增加，油繼續(xù)吸入，通過油腔b發(fā)送到油腔c。徑流室體積大大減小，增加柴油壓力。葉片式油泵、6.4.4泵機構、泵機構是高壓油定時和定量生成的VE分配泵的關鍵部件。主要由柱塞、柱塞襯套、油曹征套、柱塞彈簧、溢流閥對等組成。例如泵機構、6.4.4泵油機構、與4缸引擎一起使用的VE型分配泵：VE型分配泵工作原理

8、，1 .進油工藝，2 .泵油工藝，3 .停止油工藝，4 .壓力平衡工藝，5 .切斷油電磁閥，6.4.5燃油噴射引線，VE型分配燃油噴射泵主體下部安裝液壓燃油噴射引線。液壓燃油噴射引線、目錄、6.5.1噴油器功能和分類、噴油器是柴油機燃油供給系統(tǒng)的重要組成部分，燃料霧化質(zhì)量和可燃混合物形成良好，與噴油器有直接關系。噴油器的功能：第一，噴灑一定量的高壓燃料，按特定要求噴射到燃燒室。二是將噴霧與燃燒室大小、形狀相配合，分散到燃燒室各處，與空氣進行快速、完美的混合，形成均勻的可燃混合物。根據(jù)結(jié)構類型，注入器可以分為兩類：開放和閉合。典型的封閉頂出元件型式有兩種：孔頂出元件和軸針形頂出元件。6.5.2噴

9、油器結(jié)構和工作原理，氣缸蓋上安裝的噴油器，更多種類，車輛柴油機噴油器的一般形式有孔噴油器和軸針式噴油器兩種。1 .孔噴油器、孔噴油器示意圖、噴油器針閥對、6.5.2噴油器結(jié)構和工作原理，2 .軸針噴油器，(a)燃油噴射渡邊杏，(b)燃油噴油器燃油噴射時，軸針噴油器適用于噴射要求不高的分離式燃燒室。針閥底部的密封錐形錐下也延伸為一個軸銷形狀，這與孔噴油器的不同。目錄、6.6.1調(diào)速器的作用、柴油機轉(zhuǎn)矩特性、調(diào)速器是根據(jù)柴油機負荷和速度的變化自動調(diào)節(jié)噴油泵供應量、限制或穩(wěn)定速度的裝置。柴油機與汽油發(fā)動機不同，轉(zhuǎn)矩特性曲線比較平。，6.6.2調(diào)速器分類，1 .按速度曹征范圍分類，1)全速州長2) 2

10、速度調(diào)速器4)極限(速度限制)調(diào)速器，2 .按劉濤因素或執(zhí)行機構分類，1)機械調(diào)速器2)液壓調(diào)速器3)電子調(diào)速器、6.6.3全速調(diào)速器、機械離心全速調(diào)速器與柱塞噴油泵一致，還安裝在分配燃油噴射泵上，工作原理基本相同。以VE型分配泵的調(diào)速器為例：1 .VE型分配泵調(diào)速器的結(jié)構圖，VE型分配泵調(diào)速器結(jié)構圖，6.6.3全速調(diào)速器，2 .VE型分配泵調(diào)速器的工作原理，VE型分配泵調(diào)速器的工作原理，調(diào)速器驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)引起的飛離心力和調(diào)速彈簧力相互作用，如果這兩者不能平衡，調(diào)速套筒就會移動。(1)啟動(2)空閑速度(3)中速和最大高速(4)最大燃料供應曹征，6.6.3全速總裁，3。附加裝置、增壓補償器、(1

11、)增壓柴油機上安裝的分配燃料噴射泵配備增壓補償器，其作用是根據(jù)增壓壓力的大小增加柴油機的有效功率和燃油經(jīng)濟性，減少有害氣體的排放。6.6.3專屬總裁，3 .附加裝置，(a)正扭矩修正裝置，(b)負扭矩修正扭矩修正裝置，(2)根據(jù)需要在VE型分配泵上安裝正或負扭矩修正裝置的扭矩修正裝置。6.6.3專屬總裁，3 .附加裝置、負載檢測供油裝置、(3)根據(jù)柴油機負荷的變化自動改變?nèi)剂瞎┙o振角的負載檢測供油裝置。6.6.3全速調(diào)速器，3 .附加裝置、大氣壓力補償器、(4)大氣壓力補償器，隨著大氣壓力的減少或海拔的增加，其作用是自動減少油供應，防止柴油機廢氣噴出黑煙。清單，6.7柴油機燃燒過程，1 .火災

12、延遲時間、柴油機燃燒過程、火災延遲時間是從燃油噴射開始(a點)到柴油燃料開始火災(b點)的時間。6.7柴油機燃燒過程，2 .速度燃燒持續(xù)時間、柴油機燃燒過程、速度燃燒表示從柴油燃料開始，從點火(b點)到氣缸內(nèi)最大壓力點(c點)的持續(xù)時間，如下圖所示。6.7柴油機燃燒過程，3 .燃燒持續(xù)時間、柴油機燃燒過程和燃燒持續(xù)時間表示從最大壓力點(c點)到最大溫度點(d點)的持續(xù)時間，如圖所示。6.7柴油機燃燒過程，4 .后燃燒時間、柴油機燃燒過程、后燃燒時間表示從延遲時間結(jié)束(d點)到燃料基本燃燒(e點)的持續(xù)時間，如圖所示。目錄，6.8.1概述，第一代位置控制電子燃油噴射系統(tǒng)，電子燃油噴射引線代替現(xiàn)有

13、機械式燃油噴射引線控制燃油供應時間。從柴油機燃油噴射系統(tǒng)的控制方式來看，已經(jīng)發(fā)展了3臺。二次時間控制電子燃油噴射系統(tǒng)，采用高速電磁閥控制燃油供應和供油時間，供油壓力功能由活塞泵單獨執(zhí)行。第三次時間-壓力控制電子燃油噴射系統(tǒng)，為保持所需的共軌壓力，向共軌(燃油分配管)供應燃料，為控制燃油噴射壓力，共軌壓力曹征，高速電磁閥控制燃油噴射量和燃油噴射時間。6.8.2柴油機電子燃油噴射系統(tǒng)的組成和控制原理，1 .柴油電子燃油噴射系統(tǒng)的組成，柴油電子燃油噴射系統(tǒng)由控制系統(tǒng)和燃油供應系統(tǒng)兩部分組成?？刂葡到y(tǒng)由傳感器和其他信號輸入設備、計算機控制單元(ECU)和執(zhí)行器組成。燃料供應系統(tǒng)主要由噴油泵、噴油器、軸

14、向壓力共軌、噴油器等組成，具體取決于柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的控制方式。，6.8.2柴油機燃油噴射系統(tǒng)的組成和控制原理，2 .柴油機燃油噴射系統(tǒng)的控制原理、傳感器和其他信號輸入設備將檢測到的各種參數(shù)和信號輸入電子控制設備ECU，電子控制設備ECU根據(jù)各種傳感器將及時檢測到的柴油機工作參數(shù)和信號與ECU預先存儲的參數(shù)值或參數(shù)圖(稱為映射圖)進行比較，將命令按最佳值或計算的目標值傳送給執(zhí)行器(例如噴油器等)。執(zhí)行器根據(jù)ECU命令控制燃油噴射量(機架位置或電磁閥關閉時間)和燃油噴射計時(時序控制閥開關或電磁閥關閉起點)。此外，電控柴油噴射系統(tǒng)還與車輛傳動裝置的ECU、制動防抱死系統(tǒng)(ABS)的ECU和

15、其他系統(tǒng)的ECU配合使用數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)車輛的電氣控制。6.8.3柴油機電子燃油噴射系統(tǒng)的主要控制功能，1 .燃油噴射控制、燃油噴射控制是柴油機電控系統(tǒng)的主要控制內(nèi)容。ECU首先根據(jù)油門位置傳感器和速度傳感器的輸入信號計算基本燃料噴射量，然后根據(jù)水溫傳感器、進氣溫度傳感器、進氣壓力傳感器、馬達等信號修改該基本燃料噴射量，然后與控制套位置傳感器的信號進行比較，得出與該差異成比例的驅(qū)動電流，啟動加速器拉桿，使其根據(jù)輸出的驅(qū)動電流移動到目標位置，從而確定最佳燃料噴射量。6.8.3柴油機電子燃油噴射系統(tǒng)的主要控制功能，2 .怠速等控制，柴油機低速怠速不穩(wěn)定性，由機器控制系統(tǒng)中的兩種調(diào)速器控制。在電子控制的

16、情況下，操作全部由ECU控制，根據(jù)油門傳感器、速度傳感器、啟動和速度等信號確定空閑速度控制開始的時間，并根據(jù)水溫傳感器、空調(diào)等信號計算設置的空閑速度和相應的燃油噴射量。為了保持空閑速度穩(wěn)定，還可以根據(jù)發(fā)動機速度的反饋信號持續(xù)修改相應的燃油噴射量。6.8.3柴油機電子燃油噴射系統(tǒng)的主要控制功能，3 .啟動燃油噴射量控制，柴油機低溫啟動時，發(fā)動機的摩擦大，起動性弱，因此，在低溫啟動時，必須增加燃油噴射量，以使柴油機產(chǎn)生大于自摩擦力矩的扭矩。在電控柴油機噴射系統(tǒng)中，通過節(jié)流和轉(zhuǎn)速確定基本燃料噴射量，通過水溫傳感器等信號確定油的回收量，綜合這兩者，燃料噴射量啟動。6.8.3柴油機電子燃油噴射系統(tǒng)的主要

17、控制功能，4 .各缸燃油噴射的不均勻補償，在多缸柴油機運行時，即使燃油噴射控制指令值不變，各缸燃油噴射泵的性能差異仍會引起發(fā)動機速度的波動，并引起所謂的怠速振動。柴油機電控系統(tǒng)通過各缸曲軸速度的變化，判斷各缸燃油噴射量的差異，利用電磁溢流閥的快速響應，可以及時修改各缸的燃油噴射量。也就是說，根據(jù)每個氣缸的速度沒有變化的偏差，可以控制每個氣缸的燃油噴射量，以減少發(fā)動機速度的波動。6.8.3柴油機電子燃油噴射系統(tǒng)的主要控制功能，5 .控制燃油噴射定時，首先根據(jù)柴油機速度、負載和冷卻水溫的信號，使用ECU預先存儲的燃油噴射定時脈沖頻譜計算確定燃油噴射起點的目標值；其次，通過檢測相思點基準脈沖和噴嘴針閥升程傳感器輸出脈沖之間的角度，計算實際燃油噴射起點。比較這兩者，確定最佳燃油噴射起點后，ECU輸出控制電磁閥的脈寬曹征信號。為了及時完整地實現(xiàn)柴油機燃燒，電子控制系統(tǒng)必須根據(jù)柴油機的工作狀態(tài)和環(huán)境條件控制燃油噴射計時。6 .通過控制參與再循環(huán)的廢氣量，減少廢氣NOx排放的廢氣再循環(huán)。6.8.4一般電控噴射系統(tǒng)，1 .位置控制電子控制分配泵噴射系統(tǒng)、位置控制電子控制分配泵系統(tǒng)是將VE泵的機械調(diào)速器改為電子控制執(zhí)行裝置。，電控分配泵位置控制，旋轉(zhuǎn)螺旋線圈運行機制，6.8.4常規(guī)電控噴射系統(tǒng)，1 .位置控制電子控制分配泵噴射系統(tǒng)，(1)燃油噴射控制，燃油噴射控制概念