第一篇:第八章 柴油機(jī)燃料供給系教案
第八章 柴油機(jī)燃料供給系教案(理論20學(xué)時(shí),實(shí)訓(xùn)6學(xué)時(shí),共26學(xué)時(shí))學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.了解柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。2.了解柴油機(jī)共軌技術(shù)的特點(diǎn)作用、類型。3.了解電控共軌柴油機(jī)的故障的診斷方法。
4.理解柴油機(jī)電控共軌技術(shù)的原理、工作情況和檢修方法。5.掌握柴油發(fā)動(dòng)機(jī)各部件常見故障的檢修方法。6.掌握柴油機(jī)各種癥狀特征及檢測(cè)方法。
講授內(nèi)容:
第一節(jié) 柴油機(jī)燃料供給系的構(gòu)造和工作原理
[導(dǎo)入] 改革開放以來(lái),通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)改造,我國(guó)車用柴油機(jī)技術(shù)得到了長(zhǎng)足進(jìn)步,柴油車走上了健康發(fā)展的道路。2003年與1990年相比,我國(guó)柴油車產(chǎn)量增長(zhǎng)達(dá)6.5倍,中、輕噸位以上載貨車柴油機(jī)比例已高達(dá)73%以上。與此同時(shí),我國(guó)柴油機(jī)排放水平有了很大的提高,柴油機(jī)生產(chǎn)骨干企業(yè)的多種產(chǎn)品排放基本上達(dá)到了歐1排放標(biāo)準(zhǔn),一汽-大眾部分產(chǎn)品(捷達(dá)SDI、寶來(lái)TDI)更是達(dá)到歐
2、歐3準(zhǔn)。從總體上看,汽油車在我國(guó)汽車產(chǎn)品中的主導(dǎo)地位仍沒(méi)有改變,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度看還存在許多亟待解決的問(wèn)題。
從本次課開始,我們開始學(xué)習(xí)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造及一般的檢修方法。[主講內(nèi)容]
一、柴油機(jī)燃料供給系的功用和組成
1、功用
(1)貯存、過(guò)濾和輸送燃料;(2)根據(jù)柴油機(jī)的不同工況,以一定的壓力及噴油質(zhì)量將燃油定時(shí)、定量地噴人燃燒室,迅速形成良好的混合氣并燃燒;
(4)將燃燒后的廢氣從氣缸中導(dǎo)出并排人大氣中。
2、組成
柴油機(jī)燃料供給系由燃油供給裝置、空氣供給裝置、混合氣形成及廢氣排出裝置等四部分組成。
3、燃油供給裝置的工作過(guò)程
二、可燃混合氣的形成與燃燒室
1.可燃混合氣的形成與燃燒過(guò)程(結(jié)合校本教材圖8-2講解)氣缸內(nèi)壓力p隨曲軸轉(zhuǎn)角θ變化的關(guān)系曲線;當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)到相應(yīng)于上止點(diǎn)前的O點(diǎn)的位置時(shí),噴油泵開始供油,隨著供油壓力急劇升高,當(dāng)轉(zhuǎn)到A點(diǎn)的位置時(shí),噴油器開始噴油。噴油泵開始供油時(shí)刻的曲柄位置(O點(diǎn))與其轉(zhuǎn)至上止點(diǎn)位置時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為供油提前角。噴油器開始噴油時(shí)刻的曲柄位置(A點(diǎn))與其轉(zhuǎn)至上
止點(diǎn)位置時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為噴油提前角。因?yàn)楣┯烷_始時(shí)并不能立即噴油,所以噴油提前角略小于供油提前角。噴入氣缸內(nèi)的柴油要在曲軸已轉(zhuǎn)到相應(yīng)于B點(diǎn)的位置時(shí),才開始發(fā)火燃燒。
通常將混合氣的形成與燃燒過(guò)程按曲軸轉(zhuǎn)角劃分為四個(gè)階段。備燃期:指噴油始點(diǎn)A與燃燒始點(diǎn)B之間的時(shí)間間隔。速燃期:指B、C兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔。
緩燃期:指從最高壓力點(diǎn)C起到最高溫度點(diǎn)D止的時(shí)間間隔。后燃期:指從D點(diǎn)起直至燃燒停止時(shí)的E點(diǎn)的時(shí)間間隔。
2.柴油機(jī)燃燒室
柴油機(jī)的燃燒室容積由活塞頂與氣缸蓋底面包圍而成。
柴油機(jī)燃燒室按其結(jié)構(gòu)型式可分為統(tǒng)一式燃燒室和分隔式燃燒室兩大(3)根據(jù)柴油機(jī)的負(fù)荷變化,調(diào)節(jié)供油量并穩(wěn)定柴油機(jī)轉(zhuǎn)速; 類。
(1)統(tǒng)一式燃燒室(直接噴射式)(結(jié)合圖8-5講解)
統(tǒng)一式燃燒室是由凹形活塞頂與氣缸蓋底面所包圍的單一內(nèi)腔,幾乎全部容積都在活塞頂上。
(2)分隔式燃燒室(結(jié)合圖8-6講解)
分隔式燃燒室由兩部分組成,一部分由活塞頂與氣缸蓋底面圍成,稱為主燃燒室;另一部分在氣缸蓋內(nèi),稱為副燃燒室。主、副燃燒室之間由一個(gè)或幾個(gè)孔道相連通。分隔式燃燒室的常見型式有渦流室式燃燒室和預(yù)燃室式燃燒室。
[小結(jié)] 本節(jié)講解了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的組成、燃燒過(guò)程和燃燒室的結(jié)構(gòu),希望大家能回去后認(rèn)真復(fù)習(xí)。
[復(fù)習(xí)思考題] 請(qǐng)描述柴油機(jī)燃燒過(guò)程?
噴油器的結(jié)構(gòu)及工作原理
柱塞式噴油泵泵油原理
[導(dǎo)入] 上一次課,我們學(xué)習(xí)了柴油機(jī)的組成和工作原理,那從這一次課開始,我們就來(lái)深入各組成部件,認(rèn)識(shí)各部件結(jié)構(gòu)和工作原理,這次課,我們首先學(xué)習(xí)噴油器的結(jié)構(gòu)和工作原理。
[主講內(nèi)容]
一、噴油器的結(jié)構(gòu)及工作原理
噴油器的功用是把柴油霧化成細(xì)小的顆粒,并分布到燃燒室中。對(duì)噴油器的要求是:
①應(yīng)具有一定的噴射壓力和射程,以及合適的噴注錐角。
②在規(guī)定的停止噴油時(shí)刻應(yīng)立即切斷燃油的供給,不發(fā)生滴油現(xiàn)象。
常見的噴油器有孔式和軸針式兩種型式。
1.孔式噴油器(圖8—7是柴油機(jī)所用的雙孔閉式噴油器。)孔式噴油器主要用于具有直接噴射燃燒室的柴油機(jī)。工作原理: 裝在噴油器體上部的調(diào)壓彈簧7通過(guò)頂桿8使針閥緊壓在針閥體的密封錐面上,將噴孔關(guān)閉。由噴油泵輸出的高壓柴油從進(jìn)油管接頭17經(jīng)過(guò)噴油器體9與針閥體13中的孔道進(jìn)入針閥中部周圍的環(huán)狀空間。油壓作用在針閥的承壓錐面上,造成一個(gè)向上的軸向推力,當(dāng)此推力克服了調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力以及針閥與針閥體間的摩擦力后,針閥即上移而打開噴孔,高壓柴油便從針閥體下端的兩個(gè)噴油孔噴出。當(dāng)噴油泵停止供油時(shí),由于油壓迅速下降,針閥在調(diào)壓彈簧作用下及時(shí)回位,將噴孔關(guān)閉。噴射開始時(shí)的噴油壓力取決于調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力,其預(yù)緊力用調(diào)壓螺釘5調(diào)節(jié)。
在噴油器工作期間,有少量柴油滲入針閥體與針閥之間的間隙。這部分柴油對(duì)針閥起潤(rùn)滑作用,并沿頂桿8周圍的空隙上升,通過(guò)回油管螺栓1上的孔進(jìn)入回油管,流回柴油箱(見圖8—1)。
提問(wèn):若噴霧效果差,如何進(jìn)行調(diào)整
2.軸針式噴油器
軸針式噴油器的工作原理與孔式的相同。在構(gòu)造上與孔式不同之處是:軸針式噴油器的針閥下端的密封錐面以下還延伸出一個(gè)軸針,其形狀呈倒錐形(圖8—9)或圓柱形。軸針伸出噴孔外,使噴孔呈圓環(huán)狀的狹縫。噴油時(shí)噴注呈空心的錐狀或柱形。
常見的軸針式噴油器只有一個(gè)噴孔。由于噴孔直徑較大,孔內(nèi)有軸針上下運(yùn)動(dòng),噴孔不易積炭,而且還能自行清除積炭。
二、柱塞式噴油泵泵油原理(結(jié)合圖8-10講解)
圖8—8 縫隙式濾芯構(gòu)造及工作原理
圖8—9 軸針式噴油器針閥的工作狀態(tài)
1-針閥;2-針閥體
當(dāng)柱塞下移到圖8-10a所示位置→燃油自低壓油腔經(jīng)油孔 4和8吸入并充滿泵腔。
當(dāng)柱塞自下死點(diǎn)上移→到柱塞上部的圓柱面→兩個(gè)油孔4和8完全封閉
→柱塞繼續(xù)上升→柱塞上部泵腔的燃油壓力立即增高→克服出油閥彈簧7的彈力→出油閥開始上升。
柱塞繼續(xù)上移到圖8-10c所示位置→斜槽3同油孔8接通→泵腔內(nèi)的燃油→流向低壓油腔→泵腔內(nèi)油壓劇降→出油閥立即回位→噴油泵供油停止→柱塞繼續(xù)上行至上死點(diǎn)但不再泵油。
[總結(jié)] 本次課講解了噴油器的結(jié)構(gòu)和工作原理以及柱塞式噴油泵泵油原理,大家需要將其弄清楚。
[復(fù)習(xí)思考題] 請(qǐng)描述噴油器的結(jié)構(gòu)。
Ⅱ號(hào)噴油泵的結(jié)構(gòu)及工作原理
[導(dǎo)入] 上一次課,我們學(xué)習(xí)了噴油器的結(jié)構(gòu)和工作原理以及柱塞式噴油泵泵油原理,先讓我們回顧上一次課所講的內(nèi)容。
[主講內(nèi)容]
1、安裝位置
噴油泵安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體一側(cè),由柴油機(jī)曲軸通過(guò)齒輪驅(qū)動(dòng),齒輪軸和噴油泵的凸輪軸用聯(lián)軸節(jié)連接,調(diào)速器裝在噴油泵的后端。
2、組成
(1)分泵(結(jié)合圖8-11講解)
分泵是帶有一副柱塞偶件的泵油機(jī)構(gòu),其數(shù)量與發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)相等。分泵由柱塞偶件7和
8、柱塞彈簧
18、彈簧下座
19、出油閥偶件10、12、出油閥彈簧
15、減容器
14、出油閥壓緊座13等主要零件組成。
出油閥偶件 出油閥偶件位于柱塞套的上面,出油閥座與柱塞套的接觸平面為密封面。擰入出油閥壓緊座13,通過(guò)高壓密封墊圈11將出油閥座10與柱塞套壓緊,同時(shí)使出油閥彈簧15把出油閥12壓緊在出油閥座10上。
出油閥2的圓錐面是密封面,閥的尾部同閥座內(nèi)孔作滑動(dòng)配合,為出油閥的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。供油時(shí)油流通過(guò)閥尾的切槽4頂開出油閥。出油閥中部的圓柱面3稱為減壓環(huán)帶,其作用是在噴油泵供油停止后,迅速降低高壓油管中的油壓,使噴油器立即停止噴油。
油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(結(jié)合圖8-13講解)
油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況要求相應(yīng)改變噴油泵的供油量,并保證各缸的供油量一致。其工作原理是:通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞,改變其與柱塞套的相對(duì)角位置,從而改變柱塞的有效行程來(lái)改變噴油泵的供油量。工作原理:在柱塞4的下端壓裝著調(diào)節(jié)臂3,其端頭插入固定在供油拉桿
圖8-12出油閥
1上的調(diào)節(jié)叉2的凹槽內(nèi)。調(diào)節(jié)叉數(shù)與噴油泵的分泵數(shù)相同。供油拉桿裝在泵
1-出油閥座;2-出油閥
體的導(dǎo)向套管中,其軸向位置受駕駛員或調(diào)速器的控制。移動(dòng)供油拉桿,柱 3-減壓環(huán)帶;4-切槽
塞就相對(duì)柱塞套轉(zhuǎn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)供油量。移動(dòng)供油拉桿時(shí),各分泵柱塞旋轉(zhuǎn)角度相同,因此各缸供油量的變化相同。
圖8—13 撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 1-供油拉桿;2-調(diào)節(jié)叉;3-調(diào)節(jié)臂;4-柱塞
各缸供油量均勻性的調(diào)整,可通過(guò)改變調(diào)節(jié)叉在供油拉桿上的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
提問(wèn):調(diào)整供油拉桿位置是同時(shí)調(diào)整油量還是單獨(dú)調(diào)整油量。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由凸輪軸和滾輪傳動(dòng)部件組成。凸輪軸的兩端支承在圓錐滾子軸承上,前端裝有聯(lián)軸節(jié),后端裝有調(diào)速器。
泵體
泵體分為上體和下體兩部分,由鋁合金或灰鑄鐵鑄成。分泵、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)部分都裝在泵體上。
上體上有縱向油道,即低壓油腔。
在下體內(nèi)加入柴油機(jī)機(jī)油,保證傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑。
[總結(jié)] 本次課主要講解了Ⅱ號(hào)噴油泵的結(jié)構(gòu)及工作原理,大家回去后,重點(diǎn)復(fù)習(xí)其組成結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
[復(fù)習(xí)思考題] 出油閥偶件是如何工作的,若出油閥損壞能否單獨(dú)更換。
噴油泵的速度特性及調(diào)速器的類型
[導(dǎo)入] 回顧上一次課的內(nèi)容。
[主講內(nèi)容]
一、噴油泵的速度特性
供油量隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系稱為噴油泵的速度特性。
噴油泵每次的供油量主要取決于供油拉桿的位置,其次還會(huì)受到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高→柱塞運(yùn)動(dòng)速度加快→柱塞套上油孔的節(jié)流作用增大,當(dāng)柱塞上移→泵腔內(nèi)油壓增加→供油時(shí)刻略有提前。
柱塞上升到斜槽與回油孔相通時(shí)→供油停止時(shí)刻略微延后。噴油泵的速度特性對(duì)工況多變的車用柴油機(jī)是非常不利的。
(1)在高速或大負(fù)荷時(shí),噴油泵在速度特性的作用下,會(huì)自動(dòng)將供油量加大,促使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步升高,轉(zhuǎn)速和供油量如此相互作用的結(jié)果,而出現(xiàn)“飛車”現(xiàn)象。
(2)在怠速工況下工作(如短暫停車,起動(dòng)暖機(jī)等),由于噴油泵速度特性的作用,其供油量會(huì)自動(dòng)減少,使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步降低。
如此循環(huán)作用,最后將使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。反之,當(dāng)機(jī)內(nèi)阻力稍有減小時(shí),柴油機(jī)轉(zhuǎn)速將不斷升高。
二、調(diào)速器的類型
汽車用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)速器按其功能可分為:兩速調(diào)速器(只控制發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速和最高轉(zhuǎn)速)、全速調(diào)速器(可控制發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速至最高轉(zhuǎn)速之間的任一給定轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn))和綜合調(diào)速器(兼具兩速和全速調(diào)速器的功能)。調(diào)速器按其轉(zhuǎn)速傳感方式可分為:氣動(dòng)式調(diào)速器(利用膜片感知進(jìn)氣管真空度的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)供油量實(shí)現(xiàn)調(diào)速)、機(jī)械離心式調(diào)速器(利用噴油泵凸輪軸的旋轉(zhuǎn),使飛塊產(chǎn)生離心力,實(shí)現(xiàn)調(diào)速作用)和復(fù)合式調(diào)速器(同時(shí)采用氣動(dòng)作用和離心作用進(jìn)行調(diào)速)。
1、兩速調(diào)速器
油泵凸輪軸帶動(dòng)飛塊座11轉(zhuǎn)動(dòng)→飛塊9鉸接在飛塊座上→滑動(dòng)軸10可在飛塊座孔中軸向移動(dòng)。
工作原理:(結(jié)合圖8-24)
當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速時(shí),飛塊離心力的軸向分力大于低速?gòu)椈?的預(yù)緊力,滑動(dòng)軸右移并通過(guò)調(diào)速杠桿8使供油拉桿1右移(減油),發(fā)動(dòng)機(jī)減速,直至轉(zhuǎn)速降至怠速轉(zhuǎn)速(400~500r/min),頂塊2的球頭碰到滑套3時(shí)為止。若轉(zhuǎn)速低于怠速轉(zhuǎn)速,則飛塊離心力下降,低速?gòu)椈赏ㄟ^(guò)頂塊將滑動(dòng)軸、調(diào)速杠桿和供油拉桿等向左推(加油),使轉(zhuǎn)速上升至怠速范圍,從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定的怠速工況。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在大于怠速轉(zhuǎn)速、小于規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速之間工作時(shí),由于飛塊離心力的軸向分力小于高、低速?gòu)椈傻暮狭Γ曰瑒?dòng)軸的位置將保持不變(使頂塊2的球失右側(cè)壓在滑套3的左端),即調(diào)速器不起調(diào)速作用。在這段轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)是由駕駛員通過(guò)油門踏板、操縱臂6等桿件控制供油量的增減來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)超過(guò)規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速時(shí),飛塊的離心力大于高、低速?gòu)椈傻暮狭Χ够瑒?dòng)軸推動(dòng)頂塊
2、滑套3右移,并帶動(dòng)供油拉桿右移減油,從而限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速。
如使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,將停車手柄扳到停止供油位置即可。
[總結(jié)] 本次課,我們講解了噴油泵的速度特性及調(diào)速器的類型,大家復(fù)習(xí)重點(diǎn)應(yīng)放在理解兩速調(diào)速器的工作原理上。
[復(fù)習(xí)思考題] 請(qǐng)描述兩速調(diào)速器的工作原理。
全速調(diào)速器的結(jié)構(gòu)和工作原理
[導(dǎo)入]上一次課,我們介紹了噴油泵的速度特性及調(diào)速器的類型,同時(shí)要求大家應(yīng)能理解兩速調(diào)速器的工作原理。
[主講內(nèi)容]
一、Ⅱ號(hào)噴油泵調(diào)速器的構(gòu)造(結(jié)合圖8-25)
1、結(jié)構(gòu)
噴油泵凸輪軸22的后部固定有驅(qū)動(dòng)錐盤21,其末端松套著推力錐盤26。飛球保持架18為一圓盤,從中心孔向外開有均布的六條徑向直切口。由六個(gè)塊狀的飛球座16和12個(gè)飛球所組成的飛球組件分別嵌裝在這六個(gè)直切口中,可以沿直切口作徑向滑動(dòng)。驅(qū)動(dòng)錐盤的內(nèi)錐面上有六個(gè)均布的錐形凹坑。六個(gè)飛球組件的左端嵌入此凹坑中,右端則頂靠在推力錐盤的內(nèi)錐面上。
調(diào)節(jié)螺柱6上裝有四個(gè)彈簧:校正彈簧
24、起動(dòng)彈簧
2、低速?gòu)椈?和高速?gòu)椈?(統(tǒng)稱調(diào)速?gòu)椈?。起動(dòng)彈簧和低速?gòu)椈傻暮蠖硕贾С性诳裳剌S向滑動(dòng)的彈簧座7上。起動(dòng)彈簧的前座14支承在徑向推力球軸承上,高、低速?gòu)椈傻那白?5支承于起動(dòng)彈簧前座的內(nèi)圓面上。高速?gòu)椈沙首杂蔂顟B(tài),端頭留有一定間隙。校正彈簧座25可軸向移動(dòng)。
2、工作原理:
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),飛球組件產(chǎn)生離心力,使其沿飛球保持架18上的徑向直切口向外滑動(dòng),由此產(chǎn)生的軸向分力推動(dòng)錐盤26向右移動(dòng),從而帶動(dòng)拉板13使油量調(diào)節(jié)拉桿19右移,以減少供油量。轉(zhuǎn)速下降后,飛球組件的離心力減小,在調(diào)速?gòu)椈杉白灾氐淖饔孟拢乇3旨苌系膹较蛑鼻锌谙騼?nèi)滑動(dòng),從而推力錐盤組件帶動(dòng)油量調(diào)節(jié)拉桿左移,使供油量增加,轉(zhuǎn)速上升。
停機(jī)手柄27裝于前殼17的頂部。殼體頂部和底部設(shè)有加油口和放油孔,分別用螺塞11和螺釘1堵住。螺塞11上鉆有通氣孔,以免殼內(nèi)潤(rùn)滑油受熱時(shí)所產(chǎn)生的蒸汽壓力過(guò)高而造成漏油。通氣孔道內(nèi)有泡沫塑料濾芯,防止灰塵等臟物進(jìn)入調(diào)速器。
二、Ⅱ號(hào)噴油泵調(diào)速器工作原理(圖8-26)
調(diào)速叉10處于示某一固定位置,此時(shí)若柴油機(jī)發(fā)出的有效轉(zhuǎn)矩正好與外界阻力矩平衡,因而轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,飛球組件離心力所造成的軸向推力FA和調(diào)速?gòu)椈勺饔昧B相平衡。拉板13和油量調(diào)節(jié)拉桿19處于一定的位置,并與調(diào)節(jié)螺柱6的凸肩之間保持一定的間隙△1。
若此時(shí)外界阻力矩突然減小,而駕駛員未改變調(diào)速叉的位置,則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將會(huì)升高,于是FA大于FB,使油量調(diào)節(jié)拉桿自動(dòng)右移,供油量減小,發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩也隨之減小,直至與外界阻力矩相等時(shí)為止,轉(zhuǎn)速便不再升高,F(xiàn)A與FB取得新的平衡。此時(shí)柴油機(jī)以比外界阻力矩變化前略高的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),間隙△1也稍有增大。
相反,當(dāng)外界阻力矩突然增加,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí),F(xiàn)A小于FB,使拉板自動(dòng)左移,增加供油量,發(fā)動(dòng)機(jī)有效轉(zhuǎn)矩變大,直至其有效轉(zhuǎn)矩與外界阻力矩相等,轉(zhuǎn)速不再降低,F(xiàn)A與FB重新取得平衡為止。此時(shí)柴油機(jī)以較前略低的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),間隙△1也稍有減小。
油量校正裝置
Ⅱ號(hào)泵調(diào)速器設(shè)有油量校正裝置,其作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)短期超負(fù)荷時(shí),使油量調(diào)節(jié)拉桿能再向左移,額外增加供油量,增大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。
起動(dòng)加濃裝置 柴油機(jī)冷起動(dòng)時(shí),氣缸內(nèi)溫度低,燃油蒸發(fā)條件差。為便于起動(dòng),調(diào)速器裝有起動(dòng)加濃裝置。
停機(jī)
當(dāng)需要停機(jī)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)停機(jī)手柄27,通過(guò)停機(jī)擋塊帶動(dòng)油量調(diào)節(jié)拉桿向右移動(dòng)到極限位置,使油泵柱塞停止供油。
[總結(jié)]本次課,大家需要掌握Ⅱ號(hào)噴油泵調(diào)速器的構(gòu)造和工作原理。
[復(fù)習(xí)思考題] 請(qǐng)描述油量校正裝置的工作原理。
噴油泵的驅(qū)動(dòng)與供油正時(shí)
[導(dǎo)入]回顧上一次課所將內(nèi)容
[主講內(nèi)容]
一、噴油泵的驅(qū)動(dòng)
噴油泵是由柴油機(jī)曲軸前端的正時(shí)齒輪1,通過(guò)一組齒輪來(lái)驅(qū)動(dòng)的。噴油泵通常是靠底部定位并安裝在托板7上,用聯(lián)軸器4把驅(qū)動(dòng)齒輪2和噴油泵的凸輪軸連接起來(lái)。有的柴油機(jī)在其間串聯(lián)了空氣壓縮機(jī)3和供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器5。
二、聯(lián)軸器
(1)聯(lián)軸器的作用
①?gòu)浹a(bǔ)噴油泵安裝時(shí)造成的噴油泵凸輪軸和驅(qū)動(dòng)軸的同軸度偏差。
②用小量的角位移調(diào)節(jié)供油提前角,以獲得最佳的噴油提前角。(2)聯(lián)軸器的構(gòu)成
三、噴油泵的正時(shí)
所謂噴油泵的正時(shí),就是保證噴油泵對(duì)柴油機(jī)有正確的供油時(shí)刻。
調(diào)整方法:
①轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,使第一缸活塞處于壓縮行程上止點(diǎn)前規(guī)定的供油開始位置 ②轉(zhuǎn)動(dòng)校驗(yàn)好的噴油泵凸輪軸,使凸輪軸上的從動(dòng)凸緣盤上的記號(hào)與泵體上的記號(hào)對(duì)正;
③將聯(lián)軸器前組鋼片2上的兩個(gè)弧形孔上的記號(hào)與供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器1上的相應(yīng)記號(hào)對(duì)正,然后用兩個(gè)螺釘6將二者緊固連接。
④啟動(dòng)柴油機(jī)試車。
四、供油提前角調(diào)節(jié)裝置(結(jié)合圖8-31,8-32,8-33講解)機(jī)械離心式供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器裝在聯(lián)軸器和噴油泵之間。
1、組成
供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器由主動(dòng)部分、從動(dòng)部分和離心件(飛塊)三部分組成。
主動(dòng)部分:主動(dòng)盤1(即聯(lián)軸器的從動(dòng)凸緣盤)的腹板上壓裝著兩個(gè)銷軸10,銷軸上各套裝有飛塊9和彈簧座片2,飛塊的另一端壓有銷釘3,在銷釘上松套著滾輪內(nèi)座圈4和滾輪8。
從動(dòng)部分:從動(dòng)盤臂6松套在主動(dòng)盤1的內(nèi)孔中,其外圓面與主動(dòng)盤的內(nèi)圓面滑動(dòng)配合,以保證主動(dòng)盤與從動(dòng)盤的同心度。從動(dòng)盤的轂用半圓鍵與噴油泵凸輪軸連接,臂的一側(cè)做成平面和固定在銷軸上的彈簧座片2之間裝有彈簧5,臂的另一側(cè)做成弧形面,滾輪8緊壓在弧形面上。
離心件:飛塊9安裝在主動(dòng)部分,通過(guò)滾輪和從動(dòng)部分靠接,利用彈簧的預(yù)緊力迫使飛塊收攏于原始位置,以保證靜止或怠速時(shí)初始的供油提前角不變。
2、工作原理
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),主動(dòng)盤1連同飛塊9受聯(lián)軸器的驅(qū)動(dòng)而沿上圖6中(b)所示箭頭方向旋轉(zhuǎn)→兩個(gè)飛塊在離心力的作用下繞安裝在主動(dòng)盤上的銷軸10轉(zhuǎn)動(dòng)→通過(guò)滾輪、從動(dòng)盤臂迫使凸輪軸沿箭頭方向相對(duì)于主動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度△θ→彈簧的張力與飛塊的離心力平衡→主動(dòng)盤與從動(dòng)盤臂6同步旋轉(zhuǎn)。此時(shí),供油提前角等于初始角加上△θ?!鳓入S轉(zhuǎn)速的升高而增大,直到最大轉(zhuǎn)速時(shí)為止。
[總結(jié)]本次課的重點(diǎn)內(nèi)容為供油提前角調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理,大家回去后應(yīng)作重點(diǎn)復(fù)習(xí)。
[復(fù)習(xí)思考題] 供油提前角調(diào)節(jié)裝置工作原理如何。
柴油機(jī)供給系的輔助裝置
[導(dǎo)入]柴油發(fā)動(dòng)機(jī)除了前面所講的一些主要部件外,要想維持其正常工作,還需要其他一些輔助裝置。
[主講內(nèi)容]
一、柴油濾清器
柴油的濾清一般都是過(guò)濾式的。濾芯的材料有綢布、毛氈、金屬絲及紙質(zhì)等,其中以紙質(zhì)濾芯應(yīng)用最廣。
二、輸油泵(圖8-
34、8-
35、8-36)
1、作用
輸油泵的作用是使柴油產(chǎn)生一定的壓力,用以克服濾清器及管路的阻力,并以足夠的數(shù)量(約為全負(fù)荷最大噴油量的3—4倍)向噴油泵輸送柴油。
2、工作原理:噴油泵凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)→軸上的偏心輪1與活塞彈簧4配合→活塞3作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)偏心輪的凸起部將滾輪、頂桿和活塞推動(dòng)上移時(shí)→單向閥5關(guān)閉、6開啟→柴油自內(nèi)室經(jīng)單向閥6流入外室。
當(dāng)偏心輪越過(guò)最大升程后→活塞被彈簧4推動(dòng)下移→單向閥5開啟,柴油被吸人內(nèi)室。與此同時(shí),活塞下方的外室容積減小,油壓增高,單向閥6關(guān)閉→外室中的柴油被壓出→經(jīng)輸油泵出油口流往柴油濾清器。當(dāng)輸油泵的供油量大于噴油泵的需要量,或柴油濾清器阻力過(guò)大時(shí),油路和輸油泵外室的油壓升高。若此油壓與彈簧4的壓力平衡,則活塞停在某一位置,不能回到下死點(diǎn),即活塞的有效行程減小,從而減少了輸油量,并限制油壓的進(jìn)一步提高,實(shí)現(xiàn)了輸油量和供油壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
三、柴油機(jī)的起動(dòng)輔助裝置
改善柴油機(jī)低溫起動(dòng)性能的方法: 一是改善著火條件,使燃料易于燃燒(1)電熱塞加熱(2)火焰加熱器加熱
二是降低柴油機(jī)的起動(dòng)阻力矩。在柴油機(jī)上安裝減壓機(jī)構(gòu)。
[總結(jié)]本次課我們講解了,柴油機(jī)供給系的輔助裝置的結(jié)構(gòu),尤其是輸油泵的結(jié)構(gòu)和工作原理,希望大家可后多加復(fù)習(xí)。
[復(fù)習(xí)思考題] 請(qǐng)簡(jiǎn)述輸油泵的工作原理。
柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展
[導(dǎo)入] 載貨汽車和轎車的柴油機(jī)不僅隨著轉(zhuǎn)速改變噴油量和噴油時(shí)間,而且隨著負(fù)荷的變化采用復(fù)雜的控制模型對(duì)溫度、進(jìn)氣壓力等參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償控制。進(jìn)入20世紀(jì)80年代,越來(lái)越多的汽車柴油機(jī)采用了電子控制,而且電子控制的項(xiàng)目愈來(lái)愈多,這些技術(shù)在不同的柴油機(jī)上,在不同的條件下逐步實(shí)施,使柴油機(jī)的電控技術(shù)水平一步一步地提高,柴油機(jī)的電控技術(shù)一代又一代地向前發(fā)展。
到目前為止,柴油機(jī)電控燃油系統(tǒng)的主要類型有:電控直列泵、電控分配泵和電控共軌燃油系統(tǒng)。從本次課開始,我們來(lái)了解柴油機(jī)電控技術(shù)。
[主講內(nèi)容]
一、柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展柴油機(jī)電控技術(shù)是在解決能源危機(jī)和排放污染兩大難題的背景下,在飛速發(fā)展的電子控制技術(shù)平臺(tái)上發(fā)展起來(lái)的。汽油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展為柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
柴油機(jī)電控技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段:位置控制、時(shí)間控制、時(shí)間-壓力控制(壓力控制)
第一代柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)(常規(guī)壓力電控噴油系統(tǒng))
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)不需改動(dòng),生產(chǎn)繼承性好,便于對(duì)現(xiàn)有柴油機(jī)進(jìn)行升級(jí)換代。
缺點(diǎn):系統(tǒng)響應(yīng)慢、控制頻率低、控制自由度小、控制精度不夠高,噴油壓力無(wú)法獨(dú)立控制
第二代柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)(高壓電控噴油系統(tǒng))
改變了傳統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu),主要以電控共軌(各缸噴油器共用一個(gè)高壓油管)式噴油系統(tǒng)為特征,直接對(duì)噴油器的噴油量、噴油正時(shí)、噴油速率和噴油規(guī)律、噴油壓力等進(jìn)行“時(shí)間-壓力控制”或“壓力控制”。
特點(diǎn):通過(guò)設(shè)置傳感器、電控單元、高速電磁閥和相關(guān)電/液控制執(zhí)行元件等,組成數(shù)字式高頻調(diào)節(jié)系統(tǒng),有電磁閥的通、斷電時(shí)刻和通、斷電時(shí)間控制噴油泵的供油量和供油正時(shí)。但供油壓力還無(wú)法獨(dú)立控制。
二、柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
1、改善低溫起動(dòng)性 電子控制系統(tǒng)能夠以最佳的程序替代駕駛員進(jìn)行這種麻煩的起動(dòng)操作,使柴油機(jī)低溫起動(dòng)更容易。
2、降低氮氧化物和煙度的排放
采用柴油機(jī)電控技術(shù),可精確地將噴油量控制在不超過(guò)冒煙界限的適當(dāng)范圍內(nèi),同時(shí)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況調(diào)節(jié)噴油時(shí)刻,從而有效地抑制排煙。
3、提高發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性
采用柴油機(jī)電控系統(tǒng),無(wú)論負(fù)荷怎樣增減,都能保證發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下以最低的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),有利于提高其經(jīng)濟(jì)性。
4、提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性柴油機(jī)電控系統(tǒng)中,ECU根據(jù)傳感器信號(hào)
精確計(jì)算噴油量和噴油正時(shí)。從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
5、控制渦輪增壓
采用電子控制技術(shù)可以對(duì)增壓裝置進(jìn)行精確的控制。
6、適應(yīng)性廣
只要改變ECU的控制程序和數(shù)據(jù),一種噴油泵就能廣泛用在各種柴油機(jī)上,而且柴油機(jī)燃油噴射控制可與變速器控制、怠速控制等各種控制系統(tǒng)進(jìn)行組合實(shí)現(xiàn)集中控制,有利于縮短柴油機(jī)電控系統(tǒng)開發(fā)周期,并降低成本,從而擴(kuò)大柴油機(jī)電控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。
[總結(jié)]本次課,介紹了柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展,以及柴油機(jī)電控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),請(qǐng)大家回去后上網(wǎng)查找與此相關(guān)的資料。
[復(fù)習(xí)思考題] 柴油機(jī)電控技術(shù)有哪些優(yōu)點(diǎn)。
柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的功能與組成
[導(dǎo)入]上次課我們介紹了柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展和特點(diǎn),這次課我們深入了解它的組成。
[主講內(nèi)容]
一、柴油機(jī)電控系統(tǒng)的功能
1.燃油噴射控制
燃油噴射控制主要包括:供(噴)油量控制、供(噴)油正時(shí)控制、供(噴)油速率控制和噴油壓力控制等。
2.怠速控制
柴油機(jī)的怠速控制主要包括怠速轉(zhuǎn)速控制和怠速時(shí)各缸均勻性的控制。
3.進(jìn)氣控制
柴油機(jī)的進(jìn)氣控制主要包括進(jìn)氣節(jié)流控制、可變進(jìn)氣渦流控制和可變配氣正時(shí)控制。
4.增壓控制
柴油機(jī)的增壓控制主要是由ECU根據(jù)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、負(fù)荷信號(hào)、增壓壓力信號(hào)等,通過(guò)控制廢氣旁通閥的開度或廢氣噴射器的噴射角度、增壓器渦輪廢氣進(jìn)口截面大小等措施,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢氣渦增壓器工作狀態(tài)和增壓壓力的控制,以改善柴油機(jī)的扭矩特性,提高加速性能,降低排放和噪聲。
5.排放控制
柴油機(jī)的排放控制主要是廢氣再循環(huán)(EGR)控制。ECU主要根據(jù)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào),按內(nèi)存程序控制EGR閥開度,以調(diào)節(jié)EGR率。
6.起動(dòng)控制
柴油機(jī)起動(dòng)控制主要包括供(噴)油量控制、供(噴)油正時(shí)控制和預(yù)熱裝置控制,其中供(噴)油量控制和供(噴)油正時(shí)控制與其他工況相同。
7.巡航控制
帶有巡航控制功能的柴油機(jī)電控系統(tǒng),當(dāng)通過(guò)巡航控制開關(guān)選定巡航控制模式后,ECU即可根據(jù)車速信號(hào)等自動(dòng)維持汽車以一定車速行駛。
8.故障自診斷和失效保護(hù)
柴油機(jī)電控系統(tǒng)中也包含故障自診斷和失效保護(hù)兩個(gè)子系統(tǒng)。柴油機(jī)電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),自診斷系統(tǒng)將點(diǎn)亮儀表盤上的“故障指示燈”,提醒駕駛員注意,并儲(chǔ)存故障碼,檢修時(shí)可通過(guò)一定的操作程序調(diào)取故障碼等信息;同時(shí)失效保護(hù)系統(tǒng)啟動(dòng)相應(yīng)保護(hù)程序,使柴油能夠繼續(xù)保持運(yùn)轉(zhuǎn)或強(qiáng)制熄火。
9.柴油機(jī)與自動(dòng)變速器的綜合控制 在裝用電控自動(dòng)變速器的柴油車上,將柴油機(jī)控制ECU和自動(dòng)變速器控制ECU合為一體,實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)與自動(dòng)變速器的綜合控制,以改善汽車的變速性能。
二、柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的組成
柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)除了控制噴油量外,對(duì)噴油正時(shí)和噴油的壓力都有很高的要求。(柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的噴油壓力較高約19.6MPa)
各種柴油電控系統(tǒng)的區(qū)別在于控制功能、傳感器的數(shù)量和類型、執(zhí)行元件的類型、ECU控制軟件、主要電控元件的結(jié)構(gòu)原理和安裝位置,基本組成與其他電子控制系統(tǒng)一致,也由傳感器——ECU——執(zhí)行元件三部分組成。
1.傳感器
(1)加速踏板位置傳感器(2)反饋信號(hào)傳感器(3)燃油溫度傳感器
(4)其他傳感器和信號(hào)開關(guān) 2.柴油機(jī)控制ECU 根據(jù)各傳感器輸入信號(hào)和內(nèi)存程序,計(jì)算出供(噴)油量和供(噴)油開始時(shí)刻,并向執(zhí)行元件發(fā)出執(zhí)行令信號(hào)。
3.執(zhí)行元件
執(zhí)行ECU的指令,調(diào)節(jié)柴油機(jī)的供(噴)油量和供(噴)油正時(shí)。
[總結(jié)] 本次課我們介紹了電控柴油機(jī)的組成和功用,大家課后應(yīng)多注意這方面的信息。
[復(fù)習(xí)思考題] 柴油機(jī)電控系統(tǒng)由哪些部件構(gòu)成。
柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)實(shí)例
[導(dǎo)入]上一次課我們介紹了柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的組成,基本上每一個(gè)柴油機(jī)電控系統(tǒng)都少不了這些部件,這一節(jié)課,我們就具體的實(shí)例進(jìn)行講解。
[主講內(nèi)容]
一、日本電裝公司ECD-V1系統(tǒng)
日本豐田公司柴油轎車最早裝用的就是由日本電裝公司開發(fā)的ECD-V1系統(tǒng),該系統(tǒng)是在轉(zhuǎn)子分配式噴油泵的基礎(chǔ)上,加裝電子控制裝置而形成的。主要傳感器包括:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、加速踏板位置傳感器、滑套位置傳感器、正時(shí)活塞位置傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感器、空檔開關(guān)、起動(dòng)開關(guān)、空調(diào)開關(guān)等。
ECD—V1系統(tǒng)的控制功能包括:燃油噴射控制、進(jìn)氣節(jié)流控制、預(yù)熱塞控制、自診斷和安全保護(hù)功能等。
二、日本電裝公司ECD-V3系統(tǒng)
日本電裝公司開發(fā)的ECD—V3系統(tǒng)也是在轉(zhuǎn)子分配式噴油泵基礎(chǔ)上,增加電子控制裝置形成的柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)。與ECD—V1系統(tǒng)相比,主要是噴油量控制方法不同,ECD—V3系統(tǒng)是通過(guò)控制噴油時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油量控制的,即ECU在確定噴油器的噴油開始時(shí)刻后,再通過(guò)回油控制電磁閥來(lái)控制柱塞泵回油的時(shí)刻(即停止噴油的時(shí)刻),以此來(lái)控制噴油量;為控制噴油時(shí)間,在轉(zhuǎn)子分配式噴油泵內(nèi)增設(shè)了泵角傳感器。泵角傳感器采用電磁感應(yīng)式,向ECU提供噴油泵凸輪軸位置和轉(zhuǎn)角信號(hào)。此外,ECD—V3系統(tǒng)裝用光電式著火正時(shí)傳感器,對(duì)噴油正時(shí)實(shí)施反饋控制。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器安裝在曲軸上。
三、日本五十鈴公司I-TEC系統(tǒng)
五十鈴公司L—TEC(全電子控制式)是在轉(zhuǎn)子分配式噴油泵基礎(chǔ)上,增加電子控制裝置形成的全電子控制式柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是:具有巡航控制功能,設(shè)有燃油溫度傳感器,不對(duì)噴油正時(shí)進(jìn)行反饋控制。此外,加速踏板位置傳感器采用差動(dòng)電感式;進(jìn)氣節(jié)流(節(jié)氣門)不受ECU控制。
四、直列柱塞泵電控系統(tǒng)
裝用直流電動(dòng)機(jī)式電子調(diào)速器的直列柱塞泵電控系統(tǒng),用電子調(diào)速器取代原有的機(jī)械調(diào)速器,以實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油量的控制;用正時(shí)控制器取代原有的機(jī)構(gòu)離心式供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器,來(lái)對(duì)噴油正時(shí)進(jìn)行控制;并設(shè)有油量調(diào)節(jié)拉桿(或齒條)位置傳感器和正時(shí)傳感器,對(duì)噴油量和噴油正時(shí)的控制均采用閉環(huán)控制方式。
五、美國(guó)Caterpillar公司HEUI系統(tǒng)
該系統(tǒng)具有共軌式柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的基本組成和結(jié)構(gòu),屬第二代電控共軌式燃油噴射系統(tǒng)。該系統(tǒng)的控制功能包括:燃油噴射控制、進(jìn)氣控制、起動(dòng)控制、故障自診斷、失效保護(hù)和應(yīng)急備用,同時(shí)還具有與其他控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。HEUI系統(tǒng)的噴油量控制采用了“壓力控制”方式,通過(guò)由傳感器、ECU和執(zhí)行元件等組成的控制系統(tǒng),對(duì)循環(huán)噴油量、噴油正時(shí)、噴油速率和噴油壓力進(jìn)行控制。
六、日本電裝公司ECD-U2系統(tǒng) 該系統(tǒng)主要用于載重汽車裝用的柴油機(jī)上,日本日野汽車公司、三菱汽車公司和日產(chǎn)汽車公司生產(chǎn)的載重汽車柴油機(jī)多數(shù)采用ECD-U2系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有共軌式噴油系統(tǒng)的基本組成和結(jié)構(gòu),屬于第二代柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng),ECD-U2系統(tǒng)的組成由各種傳感 器、ECU、燃油壓力控制閥和三通電磁閥等組成的控制系統(tǒng),對(duì)噴油量、噴油正時(shí)、噴油速率和噴油壓力進(jìn)行“時(shí)間壓力控制”。
[總結(jié)]不同的電控系統(tǒng)有著不同的優(yōu)缺點(diǎn),日本在電控柴油噴射系統(tǒng)上處于世界領(lǐng)先水平,大家回去以后重點(diǎn)復(fù)習(xí)電裝公司的ECD系統(tǒng)。
[復(fù)習(xí)思考題] 請(qǐng)簡(jiǎn)述日本電裝公司ECD-V3系統(tǒng)的工作原理。
實(shí)訓(xùn)二十、二十一、二十二詳見實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書。
第二篇:汽車教案-汽車構(gòu)造 第六章 柴油機(jī)燃料供給系
第六章
柴油機(jī)燃料供給系 第一節(jié)
概述
一.柴油機(jī)燃料供給系的組成
1、組成:柴油箱、柴油粗濾器、輸油泵、柴油細(xì)濾器、噴油器、油管
2、工作過(guò)程 二.柴油
1、定義:是以石油中提煉出來(lái)的一種碳?xì)浠衔?/p>
2、使用性能指標(biāo):發(fā)火性、蒸發(fā)性、粘度、凝點(diǎn)(1)發(fā)火性(2)蒸發(fā)性(3)粘度(4)凝點(diǎn)
第二節(jié)
可燃混合氣的形成與燃燒室 一.可燃混合氣的形成與燃燒(1)可燃混合氣的形方式 A、空間霧化混合 B、油膜蒸發(fā)混合
(2)可燃混合氣的形成與燃燒 A、備燃期 B、速燃期 C、緩燃期 D、后燃期 二.燃燒室
1、統(tǒng)一式燃燒室(1)、W形燃燒室:活塞頂部凹坑的縱剖面為W形,以空間混合為主(2)、球形燃燒室:在活塞頂部中央,有一大半球狀凹坑,以油膜混合為主
2、分隔式燃燒室(1)、渦流室式燃燒室(2)、預(yù)燃室式燃燒室 柴油濾清器 一.功用
1、柴油中的雜質(zhì)有:塵土、水、及其它一些機(jī)械雜質(zhì),還有一些石蠟
2、危害:使柱塞偶件磨損
3、去除方法:用濾清器去除水分及雜質(zhì) 二.種類
1、粗濾清器:片式、網(wǎng)式、紙質(zhì)式
2、細(xì)濾清器:毛氈式、金屬網(wǎng)式、紙質(zhì)式
第四節(jié)
輸油泵
1、功用:保證低壓油路中柴油的正常流動(dòng)
2、種類:活塞式、轉(zhuǎn)子式、滑片式
3、活塞式輸油泵(1)機(jī)械泵總成
A、構(gòu)造:挺柱總成、推桿、活塞、彈簧 B、工作原理(2)手油泵
A、組成:手油泵泵體、手柄、手油泵桿、手油泵活塞 B、工作原理
第五節(jié)
噴油泵 對(duì)噴油泵要求
1、按發(fā)動(dòng)機(jī)工作順序供油,并且各缸供油量均勻
2、各缸供油提前角和供油延續(xù)時(shí)間相等
3、油壓的建立和供油的停止都必須迅速以防出現(xiàn)滴漏現(xiàn)象
一、噴油泵的分類與系別
1、噴油泵的分類(1)柱塞式噴油泵
(2)噴油泵——噴油器:將噴油泵和噴油器合為一體,直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋上,如PT燃油供給系統(tǒng)
(3)轉(zhuǎn)子分配式噴油泵:只有一對(duì)柱塞副
2、國(guó)產(chǎn)系列噴油泵
A型、B型、P型、PDA型、VE泵等
二、A型噴油泵(1)分泵 A、柱塞偶件
1>結(jié)構(gòu):柱塞和柱塞套 2>工作原理 B、柱塞彈簧
1>作用:保證柱塞回位
2>位置:緊緊壓在下彈簧座上,彈簧座又支承在柱塞上 C、出油閥偶件
1>組成:出油閥、出油閥座 2>作用:出油迅速、停油也迅速 3>工作原理
D、分泵的工作過(guò)程(2)油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
A、作用:根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的變化相應(yīng)地改變噴油泵的供油量 B、調(diào)節(jié)方法:轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞,改變柱塞的有效行程 C、工作過(guò)程(3)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
A、組成:凸輪軸和滾輪傳動(dòng)部件
B、凸輪軸:兩端用滾錐軸承支承在泵體上,前端有聯(lián)軸器 C、滾輪傳動(dòng)部件
1>作用:將凸輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),變?yōu)樽陨淼耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng) 2>結(jié)構(gòu):滾輪軸、滾輪、滾輪襯套 3>工作過(guò)程
(4)噴油泵供油提前角的調(diào)整方法
A、調(diào)整聯(lián)軸節(jié)或供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器 B、改變滾輪傳動(dòng)部件高度(5)泵體
A、結(jié)構(gòu):采用整體式泵體 B、材料:由鋁合金鑄成
三、P型噴油泵
(1)懸掛式柱塞套
(2)鋼球式油量調(diào)節(jié)裝置(3)壓力式的潤(rùn)滑(4)全封閉式泵體 第六節(jié)
轉(zhuǎn)子分配式噴油泵
一、徑向壓縮式分配泵(1)結(jié)構(gòu): A、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) B、高壓泵頭
C、供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)工作原理: A、進(jìn)油過(guò)程 B、泵油過(guò)程 C、停油過(guò)程
D、泵油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程 E、發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)
二、軸向壓縮式分配泵
1、結(jié)構(gòu)
2、工作原理 第七節(jié)
調(diào)速器
1、作用:根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的變化,自動(dòng)地調(diào)節(jié)噴油泵的供油量,保證柴油機(jī)穩(wěn)定工作
2、原因:柱塞偶件的節(jié)流作用 A、油量調(diào)節(jié)齒桿位置不變
B、轉(zhuǎn)速增加,節(jié)流作用增強(qiáng),供油量增加 C、轉(zhuǎn)速降低,節(jié)流作用減弱,供油量減少
3、節(jié)流作用的危害:使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,熄火或飛車
4、采用措施:在噴油泵上安裝調(diào)速器
5、分類:兩極調(diào)速器、全程調(diào)速器
一、兩極調(diào)速器
1、調(diào)速器結(jié)構(gòu)
2、工作過(guò)程 A、起動(dòng)加濃 B、穩(wěn)定怠速
C、正常工作時(shí)的油量調(diào)節(jié) D、限制超速
二、全程調(diào)速器
1、結(jié)構(gòu)
2、工作過(guò)程 A、起動(dòng)工況 B、怠速工況 C、額定工況 D、一般工況 E、轉(zhuǎn)矩校正工況 F、停油工況
第八節(jié)
噴油提前角調(diào)節(jié)裝置
1、定義:噴油器開始噴油至活塞到達(dá)上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角
2、過(guò)大、過(guò)小危害
(1)過(guò)大:發(fā)動(dòng)機(jī)工作粗爆
(2)過(guò)?。汗β式档停艢饷鞍谉?/p>
3、噴油提前角的實(shí)現(xiàn):由噴油泵的供油提前角來(lái)保證
4、調(diào)整方式:通過(guò)改變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和噴油泵凸輪軸之間的相位角來(lái)調(diào)整
5、最佳噴油提前角 不同轉(zhuǎn)速下,最佳供油提前角是不斷變化的,要求供油提前角能隨轉(zhuǎn)速變化自動(dòng)調(diào)整
一、聯(lián)軸節(jié)
1、作用:連接噴油泵凸輪軸與其驅(qū)動(dòng)軸
2、構(gòu)造:凸緣盤、傳動(dòng)盤、固定螺栓
3、調(diào)整供油提前角方法
旋松固定螺栓,使主動(dòng)傳動(dòng)盤相對(duì)于主動(dòng)凸緣盤沿弧形孔轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度
二、供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器
1、位置:位于聯(lián)軸節(jié)和噴油泵之間
2、作用:隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化,自動(dòng)改變供油提前角
3、結(jié)構(gòu):一般為機(jī)械離心式、飛塊、殼體、銷釘、彈簧
4、工作過(guò)程 第九節(jié)
噴油器
1、功用
(1)使燃油霧化良好(2)使燃油噴射合理分布
2、要求
(1)有一定的噴油壓力和射程(2)停止噴油要迅速
(3)每次噴油中,開始噴油少,中期噴油多,后期噴油少
3、種類:孔式、軸針式
一、孔式噴油器
(1)用途:用于直噴式燃燒室中
(2)噴孔:噴孔數(shù)目1~8個(gè),直徑為0.2~0.8mm
(3)構(gòu)造:針閥、針閥體、頂桿、調(diào)壓彈簧、噴油器體(4)工作過(guò)程:針閥錐面為承壓錐面
(5)噴油壓力的調(diào)整:調(diào)壓彈簧預(yù)緊力越大,噴油壓力越高
二、軸針式噴油器
1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
(1)只有一個(gè)噴孔
(2)使用范圍:多用于噴霧質(zhì)量不高的渦流室式燃燒室和預(yù)燃室式燃燒室 第十節(jié)
PT燃油供給系統(tǒng)一、PT燃油供給系統(tǒng)的組成
1、名稱來(lái)由:它的供油量是由燃油泵的輸出壓力P和噴油器的進(jìn)油時(shí)間T決定的
2、PT燃油供給系統(tǒng)的組成:柴油箱、濾清器、PT燃油泵、低壓油管、凸輪、滾輪、推桿、搖臂、噴油器、回油管
3、PT燃油供給系統(tǒng)的工作過(guò)程
(1)PT燃油泵將柴油從柴油箱中泵出并經(jīng)濾清器濾清,然后以不同的壓力將燃油送給噴油器
(2)噴油器對(duì)燃油進(jìn)行計(jì)量與加壓,并在規(guī)定時(shí)間使之呈霧狀噴入氣缸
二、PT燃油泵
1、作用:輸油、調(diào)壓和調(diào)速作用
2、構(gòu)成:
(1)齒輪泵:建立初步燃油壓力
(2)穩(wěn)壓器:清除齒輪泵輸油壓力波動(dòng)(3)濾清器
(4)PTG調(diào)速器:兩速調(diào)速器(5)MVS調(diào)速器:全速調(diào)速器
(6)旋轉(zhuǎn)式節(jié)流閥:用于控制供油量,由駕駛員直接操縱
三、噴油器
1、結(jié)構(gòu):進(jìn)油孔、進(jìn)油量孔、噴油器體、柱塞O形密封圈、密封墊片、噴油器罩、計(jì)量量孔、回油量孔、回油孔、回位彈簧
2、原理:在回位彈簧及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作用下,噴油器柱塞在噴油器體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng),柱塞往復(fù)移動(dòng)一次便完成了一個(gè)循環(huán)的進(jìn)油計(jì)量、升壓和噴油過(guò)程
3、工作過(guò)程(1)柱塞上行(2)柱塞下行
第十一節(jié)
廢氣渦輪增壓器
廢氣渦輪增壓器的優(yōu)點(diǎn)
1、發(fā)動(dòng)機(jī)不變的情況下,輸出功率能提高20~50%
2、回收廢氣的一部分能量
3、在高原地區(qū),對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)影響較小
4、減小排氣噪聲和排氣污染
一、廢氣渦輪增壓器的工作原理
1、組成:由渦輪機(jī)和壓氣機(jī)兩部分組成
2、作用:
(1)渦輪機(jī)將排出的廢氣能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能
(2)壓力機(jī)利用渦輪的能量,把空氣壓力提高,送至氣缸內(nèi),達(dá)到增壓的目的
3、工作原理:
(1)排氣管接到增壓器的渦輪殼上
(2)高速流動(dòng)的廢氣,按一定方向沖擊渦輪,渦輪高速旋轉(zhuǎn),然后廢氣排入大氣
(3)渦輪和離心式壓氣機(jī)葉輪安裝在同一轉(zhuǎn)子軸上,兩者同時(shí)高速旋轉(zhuǎn)
(4)新鮮空氣經(jīng)濾清器進(jìn)入壓氣力,在旋轉(zhuǎn)葉輪的作用下,空氣的壓力和速度增加
二、廢氣渦輪增壓器的構(gòu)造
1、組成:由渦輪殼、中間殼、壓氣機(jī)殼、轉(zhuǎn)子組件、浮動(dòng)軸承
2、浮動(dòng)軸承:為了適應(yīng)轉(zhuǎn)子組件的高轉(zhuǎn)速工作,全浮動(dòng)式軸承
3、潤(rùn)滑:
(1)具有一定壓力的潤(rùn)滑油充滿浮動(dòng)軸和間殼之間的間隙(2)增壓器所需要的潤(rùn)滑油來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)主油道
三、中冷及中冷器
1、目的:提高發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率
2、原因:隨著增壓比的提高,空氣溫度也升高,空氣密度也降低
3、中冷器的結(jié)構(gòu):空一空冷中冷器、板翅式、管式 第十二節(jié)
柴油機(jī)電子控制燃油噴射系統(tǒng)一、柴油機(jī)電子控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1、具有多功能的自動(dòng)調(diào)節(jié)性能
2、減輕重量、縮小尺寸、提高柴油機(jī)的緊湊性
3、部件安裝:連接方便,提高了維修性
4、具有自診斷、檢測(cè)功能
二、電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng)控制原理與分類
1、控制原理
(1)傳感器:柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、加速踏板位置、齒條位置、噴油時(shí)刻、車速、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度、燃油溫度、冷卻水溫度等傳感器(2)電控單元(Ecu):
根據(jù)各種傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)到的柴油機(jī)運(yùn)行參數(shù),與Ecu中預(yù)先存儲(chǔ)的參數(shù)相比較輸出指令
(3)執(zhí)行器:根據(jù)Ecu指令,控制噴油量和噴油比時(shí)
2、電控柴油噴射系統(tǒng)分類(1)根據(jù)噴油量的控制方式 A、位置控制 B、時(shí)間控制
(2)電控柴油噴射系統(tǒng)
三、柴油機(jī)噴油系統(tǒng)的控制 A、直列泵電控噴射系統(tǒng) B、分配泵電控噴射系統(tǒng) C、泵噴油器電控噴射系統(tǒng) D、單缸泵電控噴射系統(tǒng) E、共軌式電控噴射系統(tǒng)
第三篇:柴油機(jī)燃料供給系故障檢修教案
一、組織教學(xué)10min
1、清點(diǎn)人數(shù)
2、查清遲到、缺勤同學(xué)原因
二、引入課題10min 提問(wèn):根據(jù)你對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的了解,談?wù)劜裼蜋C(jī)產(chǎn)生故障與汽油機(jī)有何不同?
三、新課講授90min
(一)、噴油泵的解體和裝配
1.噴油泵的解體
噴油泵解體之前,應(yīng)用汽油、煤油或柴油認(rèn)真清洗外部,但不得用堿水清洗。噴油泵解體時(shí),應(yīng)注意以下問(wèn)題:(1)使用專用工具。
(2)零件拆下后,要按部位順序放置。尤其是柱塞副和出油閥等零件,在解體和以后的清洗時(shí),更應(yīng)該非常仔細(xì),避免磕碰,同類偶件之間的零件不能互換。
(3)對(duì)有裝配位置要求的零件,如齒桿、調(diào)整螺釘?shù)攘慵?,?yīng)作標(biāo)記標(biāo)明原來(lái)裝配位置,防止裝配時(shí)改變?cè)械南鄬?duì)位置。
(4)噴油泵總成包括分泵、輸油泵、調(diào)速器、供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和泵體等零部件,在解體時(shí)應(yīng)先分解成部件,然后結(jié)合檢驗(yàn)修理進(jìn)一步分解。
2.噴油泵的裝配
(1)凸輪軸
在噴油泵裝配過(guò)程中,應(yīng)注意工作環(huán)境、工具、操作者和零件的清潔。裝配過(guò)程必須使用專用工具,嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行。
安裝凸輪軸前,應(yīng)首先確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和噴油泵凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向。
凸輪軸裝復(fù)后,應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),軸向間隙應(yīng)符合技術(shù)條件的規(guī)定;否則,可通過(guò)增減兩端的墊片進(jìn)行調(diào)整。(2)滾輪組合件
滾輪組合件裝入下泵體后,能上下靈活運(yùn)動(dòng),不得有運(yùn)動(dòng)阻力過(guò)大的部位。滾輪上的調(diào)整螺釘不得外露過(guò)多。
(3)柱塞和出油閥偶件
柱塞和出油閥偶件在裝入泵體前,應(yīng)確認(rèn)型號(hào)無(wú)誤。
(4)供油量的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
供油拉桿或齒桿裝入泵體時(shí),要注意安裝位置。
(5)調(diào)速器
Ⅱ號(hào)噴油泵采用的球盤式離心全速調(diào)速器,其推力盤內(nèi)的軸承軸向間隙應(yīng)很小。拉板與軸承內(nèi)圈必須壓牢。
(二)、精密偶件的檢驗(yàn)
(三)、輸油泵的檢修
1.密封性試驗(yàn)
試驗(yàn)時(shí),旋緊手油泵手柄,堵住出袖口,將輸油泵浸沒(méi)在清潔的柴油中,從進(jìn)油口通入147~196kPa的壓縮空氣,若輸油泵密封性能良好,在頂桿與泵體的間隙中,只會(huì)有微小的氣泡冒出。如氣泡的直徑超過(guò)1 mm,表示漏氣量將超過(guò)30 mL/min,說(shuō)明輸油泵的密封性能過(guò)差,應(yīng)更換新泵。2.吸油能力的試驗(yàn)
以內(nèi)徑為8mm、長(zhǎng)2 m的軟管為吸油管,由水平高度低于輸油泵l m的油箱中,用輸油泵供油,能在30個(gè)活塞行程內(nèi)出油為合格。3.輸油量的檢驗(yàn) 將輸油泵裝回噴油泵,輸油泵的出口接油管,油管出口插入容量為500 mL的量杯中,量杯的位置必須高于輸油泵0.3 m。當(dāng)噴油泵轉(zhuǎn)速為1 000r/min時(shí),測(cè)量15 s內(nèi)流入量杯內(nèi)的燃油量,并與技術(shù)條件規(guī)定的流量相比較,判斷出油量是否合格。若不合格應(yīng)予報(bào)廢。4.輸油壓力的檢驗(yàn)
在輸油泵出油口接上壓力表,在規(guī)定的轉(zhuǎn)速條件下,檢驗(yàn)輸油泵的輸油壓力是否符合原廠規(guī)定。若不合格應(yīng)予報(bào)廢。
(四)、柴油機(jī)燃料系的維護(hù)
1.柴油的凈化
對(duì)于加入燃料系中柴油的潔凈程度要求十分嚴(yán)格,不但加油器具要潔凈,而且柴油至少要經(jīng)過(guò)48h的沉淀之后,才能加入油箱中。2.燃料系的維護(hù)(1)放氣。
(2)柴油濾清器和油水分離器的維護(hù)。(3)輸油泵的維護(hù)。(4)噴油器的維護(hù)。(5)噴油泵的維護(hù)。
(五)、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難
1.故障現(xiàn)象
當(dāng)起動(dòng)機(jī)正常工作而發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)時(shí),多是供給系工作不良引起的,常見的故障現(xiàn)象如下:
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)起動(dòng)跡象,排氣管無(wú)煙排出;
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)有起動(dòng)跡象,排氣管冒白煙,但不能發(fā)動(dòng)。2.故障原因
(1)屬于低壓油路的原因
①油箱內(nèi)無(wú)油或存油不足;
②油箱開關(guān)未打開或油箱蓋空氣孔堵塞; ③油箱至噴油泵間管路堵塞;
④油箱至輸油泵間管路中有漏氣部位,使油路中進(jìn)入空氣;
⑤柴油濾清器或輸油泵濾網(wǎng)堵塞; ⑥噴油泵溢流閥不密封;
⑦油路中滲進(jìn)了水或使用的柴油牌號(hào)不對(duì)。(2)屬于高壓油路方面的原因
①噴油泵柱塞偶件磨損過(guò)甚,造成內(nèi)泄漏大,使供油量達(dá)不到起動(dòng)時(shí)的需要; ②噴油泵油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)卡滯,使柱塞不能轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)量過(guò)??; ③出油閥密封不良,造成不供油或供油不足; ④噴油器針閥積碳或燒結(jié)而不能開啟; ⑤噴油器針閥開啟壓力調(diào)整過(guò)高; ⑥噴油器噴孔堵塞;
⑦高壓油管中有空氣或接頭松動(dòng)。(3)其他方面的原因
①低溫起動(dòng)預(yù)熱裝置失效,發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)溫度過(guò)低; ②空氣濾清器堵塞,或排氣管排氣不暢; ③供油時(shí)間過(guò)早或過(guò)遲; ④噴油霧化不良;
⑤氣缸壓縮壓力過(guò)低,壓縮終了的溫度和壓力達(dá)不到使柴油自燃的溫度。3.故障診斷與排除方法
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)起動(dòng)跡象,排氣管無(wú)煙排出
發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)無(wú)著車跡象,排氣管不排煙,說(shuō)明柴油沒(méi)有進(jìn)入氣缸,重點(diǎn)檢查供給系的堵塞、漏氣和某些零部件的損壞。首先應(yīng)確定故障出自低壓油路還是高壓油路。
將噴油泵放氣螺釘松開,扳動(dòng)手油泵,觀察放氣螺釘處是否流油,若不流油或流出泡沫狀柴油,而且長(zhǎng)時(shí)間扳動(dòng)手油泵也排不盡,表明低壓油路有故障。如果流油正常,則說(shuō)明故障出在高壓油路。①低壓油路的故障診斷
a.若松開噴油泵放氣螺釘,扳動(dòng)手油泵,放氣螺釘處無(wú)油流出,說(shuō)明油箱中無(wú)油或油路堵塞。
首先檢查油箱中存油是否足夠、油箱開關(guān)是否打開、油箱蓋空氣孔是否堵塞。若良好,可扳動(dòng)手油泵試驗(yàn)。若拉手油泵拉鈕時(shí),明顯感到有吸力,松手后又自行回位,說(shuō)明油箱至輸油泵的油路堵塞;若拉出手油泵拉鈕時(shí)感覺(jué)正常,但壓下去比較費(fèi)力,說(shuō)明輸油泵至噴油泵的油路堵塞,可檢查柴油濾清器是否堵塞。
如果上下拉動(dòng)手油泵拉鈕時(shí),均無(wú)正常的泵油阻力,說(shuō)明手油泵失效,應(yīng)檢查手油泵進(jìn)出油閥是否關(guān)閉不嚴(yán)等。在寒冷地區(qū)嚴(yán)寒季節(jié),柴油牌號(hào)選用不當(dāng)或油中有水,容易造成柴油凝結(jié)或油中的水結(jié)冰而堵塞油管。
b.若松開噴油泵放氣螺釘,扳動(dòng)手油泵,放氣螺釘處流出泡沫狀柴油,而且長(zhǎng)時(shí)扳動(dòng)手油泵也是如此,說(shuō)明油箱至輸油泵之間的管路漏氣,供油系滲進(jìn)空氣發(fā)生了氣阻。首先檢查油管有無(wú)破裂、輸油泵至油箱一段油管接頭是否松動(dòng)或油箱內(nèi)上油管的上部是否開裂等。②高壓油路故障診斷
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難,排氣管冒白煙
①氣缸內(nèi)進(jìn)水: 如果排出白煙,用手接近排氣管消聲器出口處,發(fā)現(xiàn)手上留有水珠,說(shuō)明有水進(jìn)入燃燒室。②燃油燃燒不良 :
a.檢查起動(dòng)預(yù)熱裝置是否損壞; b.檢查進(jìn)氣通道是否堵塞; c.檢查和調(diào)整噴油正時(shí);
d.檢查噴油器噴油霧化是否不良; e.檢查氣缸壓力是否過(guò)低;
f.檢查噴油泵供油是否過(guò)多或過(guò)少。
(六)、柴油機(jī)工作粗暴
1.故障現(xiàn)象
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生有節(jié)奏的(清脆的)類似金屬的敲擊聲,急加速時(shí)響聲更大,排氣管冒黑煙;
(2)氣缸內(nèi)發(fā)出低沉不清晰敲擊聲;(3)敲擊聲沒(méi)有節(jié)奏并冒黑煙。2.故障原因
(1)噴油時(shí)間過(guò)早;(2)噴油霧化不良;
(3)進(jìn)氣通道堵塞或空氣濾清器堵塞;(4)各缸噴油不均;(5)噴油器滴油;
(6)選用的柴油牌號(hào)不當(dāng)。3.故障診斷與排除方法
四、分組實(shí)操150min
五、總結(jié)10min
六、教學(xué)后記
第四篇:第八單元 柴油機(jī)供給系教案(精選)
第一節(jié) 概述
一、功用及要求
1、功用:
儲(chǔ)存、濾清柴油,提高油壓,高壓噴油、霧化
2、要求:
(1)按需供油;(2)定時(shí)噴油;
(3)良好的噴油質(zhì)量;
(4)供油規(guī)律及供油持續(xù)時(shí)間合理、適當(dāng);(5)防“高速飛車,低速熄火”。
二、組成
1、燃油供給:
高壓油路:
噴油泵出口→ 噴油器 油壓:10 Mpa以上,噴油泵建立 低壓油路:
油箱→ 噴油泵入口 油壓:0.15~0.3Mpa,輸油泵建立
2、空氣供給裝置:
濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣道等
3、混合氣形成裝置: 燃燒室
4、廢氣排出裝置:
排氣道、排氣管、排氣消聲器等。
知識(shí)性練習(xí)
柴油機(jī)供給系的基本組成是什么?與汽油機(jī)相比,柴油機(jī)的供給系有何特點(diǎn)? 形成性評(píng)價(jià)
本次課的內(nèi)容為基礎(chǔ)概念,要求學(xué)生熟練掌握為以后基本技能學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
第二講 噴油器
一、概述
1、作用:
霧化柴油、合理分布油霧
2、要求:
噴油質(zhì)量好,供停迅速不滴漏,噴油規(guī)律好。
3、分類:
開式:高壓油腔與燃燒室相通 閉式:高壓油腔與燃燒室隔斷。閉式又分為孔式與軸針式。
二、孔式噴油器的構(gòu)造與工作原理
1、構(gòu)造
2、工作原理(1)噴油(2)停噴(3)回油(4)調(diào)壓
二、軸針式噴油器
1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
針閥下端有軸針(倒錐形或圓柱形),插在噴孔中,噴注成空心錐狀或圓柱狀。
2、節(jié)流特點(diǎn)
三、低慣量噴油器
頂桿短,減少運(yùn)動(dòng)慣量
知識(shí)性練習(xí)
柴油機(jī)噴油器的結(jié)構(gòu)及工作原理是什么? 形成性評(píng)價(jià)
本次課的內(nèi)容為基礎(chǔ)知識(shí),要求學(xué)生熟練掌握為以后基本技能的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
第三講 噴油泵
一、噴油泵的功用與分類
1、功用:根據(jù)柴油機(jī)的負(fù)荷大小,將一定量的柴油增高到一定的壓力,按照規(guī)定時(shí)間送至噴油器。
2、分類:柱塞式噴油泵、噴噴油泵—噴油器、轉(zhuǎn)子分配式噴油泵
3、車用多缸柴油機(jī)對(duì)噴油泵的要求:
(1)各缸供油順序與發(fā)動(dòng)機(jī)工作順序相同;
(2)各缸供油量均勻,不均勻度在標(biāo)定共況下不大于3%~4%;(3)各缸供油時(shí)刻一致,相差不大于0.5o曲軸轉(zhuǎn)角;(4)供油迅速,停噴干脆;
二、柱塞式噴油泵的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 柱塞式噴油泵主要由分泵、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、泵體四部分組成。
1、分泵:柴油機(jī)上與缸數(shù)相等的每組泵油機(jī)構(gòu)(1)組成
(2)柱塞偶件的結(jié)構(gòu)及工作原理(3)出油閥偶件結(jié)構(gòu)及工作原理
2、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
4、泵體
三、典型柱塞式噴油泵
四、轉(zhuǎn)子分配式噴油泵
五、噴油泵的驅(qū)動(dòng)與噴油正時(shí)
1、噴油泵的驅(qū)動(dòng)
曲軸正時(shí)齒輪 → 噴油泵驅(qū)動(dòng)齒輪 → 噴油泵驅(qū)動(dòng)軸 → 聯(lián)軸器 → 供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器 → 噴油泵凸輪軸 注意:為保證供油正時(shí),在正時(shí)齒輪、中間齒輪及噴油泵驅(qū)動(dòng)齒輪上都刻有正時(shí)記號(hào),安裝時(shí)注意各處標(biāo)記的對(duì)正。
2、噴油提前角自動(dòng)調(diào)整裝置
知識(shí)性練習(xí)
柱塞式噴油泵的基本組成及泵油原理是什么? 形成性評(píng)價(jià)
本次課的內(nèi)容為基礎(chǔ)知識(shí),要求學(xué)生熟練掌握為以后基本技能的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
第四講 調(diào)速器
一、調(diào)速器的概述
1、噴油泵的速度特性:
在油量調(diào)節(jié)拉桿位置不變時(shí),噴油泵每一循環(huán)供油量隨轉(zhuǎn)速變化而變化的關(guān)系。
由于柱塞上油孔的節(jié)流作用,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加時(shí),造成噴油器“早噴晚?!?,柱塞實(shí)際有效行程增加,供油量略有增加,反之,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降時(shí),供油量略有減少。
2、噴油泵速度特性對(duì)柴油機(jī)工作的影響:
發(fā)動(dòng)機(jī)工作不平穩(wěn),易造成高速“飛車”,怠速“熄火”
3、調(diào)速器的功用:
在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),根據(jù)負(fù)荷情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)供油量,以穩(wěn)定柴油機(jī)轉(zhuǎn)速,并使之不發(fā)生超速和熄火。
4、調(diào)速器的分類:
(1)兩速式調(diào)速器:只穩(wěn)定和限制柴油機(jī)的最高與最低轉(zhuǎn)速,中間轉(zhuǎn)速由人工操縱。(2)全速式調(diào)速器:使發(fā)動(dòng)機(jī)在全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)穩(wěn)定工作。
二、機(jī)械離心式調(diào)速器的工作原理
1、基本工作原理:
離心元件產(chǎn)生的離心力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而改變,利用離心元件產(chǎn)生的離心力與調(diào)速?gòu)椈刹粩嗳〉闷胶獾倪^(guò)程,帶動(dòng)供油拉桿移動(dòng),改變供油量。
2、基本組成:
離心力產(chǎn)生元件:飛球或飛塊,支撐盤、滑動(dòng)盤等。調(diào)速部件: 高、低速調(diào)速?gòu)椈?。操縱部件:調(diào)節(jié)杠桿、操縱桿等。
3、兩速式調(diào)速器:
(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):加速踏板直接控制供油拉桿(2)工作過(guò)程:
4、全速調(diào)速器:
(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):加速踏板控制調(diào)速?gòu)椈深A(yù)緊力。
(2)工作過(guò)程
知識(shí)性練習(xí)
柴油機(jī)為何要裝調(diào)速器? 形成性評(píng)價(jià)
本次課的內(nèi)容為基礎(chǔ)知識(shí),要求學(xué)生熟練掌握為以后基本技能的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
第五節(jié) 輔助裝置
一、活塞式輸油泵
1、功用:
保證柴油在低壓油路內(nèi)循環(huán),并供應(yīng)足夠數(shù)量及一定壓力的柴油給噴油泵。
2、組成:
3、機(jī)械油泵的工作原理:
進(jìn)油;出油; 供油量調(diào)節(jié)。
4、手油泵工作原理
二、柴油濾清器
1、濾清器工作原理
2、常用柴油濾清器的種類(1)單級(jí)柴油濾清器(2)雙級(jí)柴油濾清器
三、廢氣渦輪增壓
1、概念:
采用由柴油機(jī)排氣驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)拖動(dòng)壓氣機(jī),使進(jìn)氣壓力提高,增加進(jìn)氣量。
2、廢氣渦輪增壓器的基本組成
3、廢氣渦輪增壓器的工作原理
柴油機(jī)輸油泵的結(jié)構(gòu)及工作原理是什么? 形成性評(píng)價(jià)
第六講 電控柴油噴射系統(tǒng)一、柴油機(jī)電控技術(shù)的特點(diǎn):
1、精確計(jì)算所需噴油量,提高功率,降低油耗。
2、提供較高且適宜的噴油壓力,減少煙塵和顆粒物的排放。
3、靈活準(zhǔn)確控制噴油時(shí)刻。
4、優(yōu)化燃油噴射率曲線,降低噪聲。
二、電控柴油噴射系統(tǒng)基本組成、工作
電控柴油噴射系統(tǒng)由傳感器、ECU(計(jì)算機(jī))和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。計(jì)算機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器和油門位置傳感器的輸入信號(hào),首先計(jì)算出基本噴油量,然后根據(jù)水溫、進(jìn)氣溫度、進(jìn)氣壓力等傳感器的信號(hào)進(jìn)行修正,確定最佳噴油量及噴油正時(shí)。實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油量以及噴油定時(shí)隨運(yùn)行工況的實(shí)時(shí)控制。
三、分類
1、位置控制:通過(guò)以微機(jī)為核心的控制單元對(duì)位置伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制,改變油量調(diào)節(jié)齒條(直列泵)或油量調(diào)節(jié)滑套(VE型分配泵)的位置,以調(diào)節(jié)噴油泵的循環(huán)供油量。
2、時(shí)間控制:利用新型高速?gòu)?qiáng)力電磁閥的關(guān)閉時(shí)刻和閉合的持續(xù)時(shí)間控制噴油泵的循環(huán)供油量和噴油正時(shí),取代了油量調(diào)節(jié)齒條(直列泵)或油量調(diào)節(jié)滑套。
3、共軌式柴油噴射系統(tǒng)(1)高壓輸油泵將柴油從油箱中吸出并將油壓提高到120MPa后送入共軌(公共油道),多余燃油經(jīng)回油管路流回油箱。(2)用電磁閥對(duì)共軌油壓進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)并由壓力傳感器進(jìn)行反饋控制,并使其根據(jù)柴油機(jī)的工況要求穩(wěn)定在目標(biāo)值。
(3)有一定壓力的柴油經(jīng)共軌分別通向各缸噴油器,帶有電液控制件的噴油器可按要求的噴油正時(shí)從共軌中調(diào)出具有符合工況要求壓力和循環(huán)供油量的燃油噴入氣缸。
(4)噴油量取決于共軌油壓和噴油器電磁閥開啟時(shí)間的長(zhǎng)短,噴油正時(shí)則取決于噴油器電磁閥的開啟時(shí)刻。
共軌式電控柴油噴射系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是柴油機(jī)的循環(huán)供油量、噴油壓力、噴油正時(shí)、噴油規(guī)律不受發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、轉(zhuǎn)速的影響,從而可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的獨(dú)立控制。
知識(shí)性練習(xí)
電控柴油噴射系統(tǒng)的基本工作原理及組成是什么?
第七講 柴油機(jī)供給系的維修
一、柴油機(jī)燃料系的維護(hù)
1、柴油的凈化
2、保證管路密封
3、主要部件維護(hù)(1)、噴油泵
①、確定曲軸的位置 ②、檢查供油提前角。(2)、輸油泵
二、噴油器的檢修:
1、解體
2、清洗
3、檢驗(yàn)
三、噴油泵總成檢修
1、噴油泵解體
2、柱塞副的檢修
3、出油閥的檢修
4、輸油泵的檢修
5、調(diào)速器的檢修
6、噴油泵的裝配
第八節(jié) 柴油機(jī)供給系調(diào)試
一、噴油器的檢查調(diào)試
1、噴油壓力檢查調(diào)試(1)方法(2)要求:
一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中各噴油器的噴油壓力差異應(yīng)不超過(guò)0.025MPa。(3)調(diào)整
2、密封性檢查與試驗(yàn)
(1)、導(dǎo)向部分配合嚴(yán)密性的檢查與試驗(yàn)。(2)、針閥密封錐面的密封性檢查與試驗(yàn)
3、噴霧質(zhì)量的檢查
二、噴油泵和調(diào)速器的調(diào)試
1、調(diào)試前的準(zhǔn)備工作
2、供油時(shí)間的調(diào)試:(1)、溢油法(2)、測(cè)時(shí)管法
3、調(diào)試注意事項(xiàng)
三、調(diào)速器的調(diào)試:
1、高速起作用時(shí)轉(zhuǎn)速的調(diào)試
2、怠速起作用轉(zhuǎn)速的調(diào)試
四、供油量的調(diào)試
1、方法:
2、要求:
各缸不均勻度=[2×(最大供油量-最小供油量)÷(最大供油量+最小供油量)] ×100%
額定轉(zhuǎn)速供油一般應(yīng)不大于3%。怠速的供油不均勻度不大于30%。
知識(shí)性練習(xí)
本次課的內(nèi)容為基礎(chǔ)技能,要求學(xué)生掌握柴油機(jī)供給系主要部件的調(diào)試檢查方法。該部分內(nèi)容將通過(guò)實(shí)訓(xùn)課使學(xué)生鞏固理解。
第五篇:“燃料及其熱值”教案示例2范文
“燃料及其熱值”教案示例
【課題】燃料及其熱值
【重難點(diǎn)】重點(diǎn)是燃料熱值的概念和單位,并根據(jù)定義計(jì)算燃料燃燒放熱的有關(guān)問(wèn)題.提高爐子的效率要從聯(lián)系實(shí)際入手,分析實(shí)際問(wèn)題,知道爐子的效率.
【教學(xué)過(guò)程方案參考】
一.引入新課
對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí),可以學(xué)生提供資料,自行說(shuō)明能量的主要來(lái)源,也可以教師提供資料,學(xué)生分析出這個(gè)結(jié)論.
二.燃料的熱值
對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí),教師提供科技資料,學(xué)生分析獲得相同的能量,用不同的燃料,消耗量是不同的,其原因是不同的燃料有其特性――熱值.再根據(jù)學(xué)習(xí)“密度”和“比熱容”的方法,知道對(duì)于這種特性的描述就是其定義,能提高學(xué)生知識(shí)遷移能力,提供例題,學(xué)生自行設(shè)計(jì)解題方案,學(xué)生甚至還可以總結(jié)出熱值計(jì)算的公式.
三.有效利用燃料
對(duì)基礎(chǔ)較好的班級(jí),教師提供資料,學(xué)生自行分析爐子的效率和燃料的利用率問(wèn)題,并就提高燃料的利用率的方法和意義提出自己的看法,結(jié)合自己所在的地區(qū)在這些方法的做法提出意見,對(duì)于不合理的地方可以提出建議,分組討論,提交分析報(bào)告給教師,教師根據(jù)實(shí)際情況,可以組織討論.要求學(xué)生能課下收集相關(guān)資料,處理信息,養(yǎng)成從信息中學(xué)習(xí)的方法和習(xí)慣.