第五章柴油機(jī)供給

第五章柴油機(jī)供給系

第一節(jié)柴油及其使用性能一、概述

柴油是在533-623k的溫度范圍內(nèi)，從石油中提煉出的碳?xì)浠衔铩２裼桶雌渌仞s分的多少，分重柴油和輕柴油兩類。重柴油多用于1000r／min以下的中、低速柴油機(jī)，輕柴油多用于1000r／min以上的高速柴油柳。汽車用柴油機(jī)都是高速的，必須用輕柴油。柴油按凝點(diǎn)分為10，0，-10，-20，-35五個(gè)牌號(hào)，其疑點(diǎn)分別不高于10℃，0℃，-10℃,-20℃,-35℃，牌號(hào)越高凝點(diǎn)越低。其代號(hào)分別為RCZ-10，RC-0，RC-10，RC-20，RC-35，“R”和“C”是“燃”和“柴”字的漢語(yǔ)拼音字頭，凝點(diǎn)在零度以上的則在"一"前加上"Z"字，選用時(shí)，號(hào)數(shù)應(yīng)比實(shí)際氣溫低5～10℃。二、性能指標(biāo)

1、發(fā)火性：燃油的自燃能力，用十六烷評(píng)定。

2、蒸發(fā)性：3、粘度：4、低溫流動(dòng)性：（凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)）1、發(fā)火性(1)、備燃期柴油機(jī)工作時(shí)，柴油被噴入燃燒室后，并非立即著火，而要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間進(jìn)行燃燒前的物理和化學(xué)準(zhǔn)備，這個(gè)準(zhǔn)備時(shí)間稱為著火準(zhǔn)備期(簡(jiǎn)稱備燃期）備燃期過(guò)長(zhǎng)，則在燃燒開(kāi)始前燃燒室內(nèi)積存的柴油過(guò)多，以致燃燒開(kāi)始后氣缸內(nèi)壓力升高過(guò)快，使曲柄連桿機(jī)構(gòu)承受較大的沖擊力，加速磨損，同時(shí)氣缸內(nèi)發(fā)出很響的敲擊聲，發(fā)動(dòng)機(jī)工作粗暴。發(fā)火性好的柴油的備燃期短，可使柴油機(jī)工作柔和，且可在較低的溫度下發(fā)火，有利于起動(dòng)。(2)、十六烷值柴油的發(fā)火性用“十六烷值”表示，十六烷值愈高，發(fā)火性愈好。但十六烷值高的柴油的凝點(diǎn)也高，因而蒸發(fā)性差。通常汽車用柴油的十六烷值在40～50范圍內(nèi)。2、蒸發(fā)性由燃油的蒸餾實(shí)驗(yàn)確定需要測(cè)定的餾程是50%溜出溫度、90%溜出溫度及95％餾出溫度。若相同蒸發(fā)量的餾出溫度愈低，表明柴油蒸發(fā)性愈好，愈有利于可燃混合氣的形成和燃燒，蒸發(fā)性越好，柴油的閃點(diǎn)越低。危險(xiǎn)性高。3、粘度決定燃油的流動(dòng)性。粘度越大流動(dòng)性愈差。粘度過(guò)大的柴油流動(dòng)阻力大。粘度隨溫度而變化，溫度升高，粘度小，溫度降低，粘度大。4、低溫流動(dòng)性用柴油的凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)來(lái)評(píng)定。（1）凝點(diǎn)：柴油失去流動(dòng)性開(kāi)始凝固時(shí)的溫度。（2）冷濾點(diǎn)：指在特定的試驗(yàn)條件下，在1min內(nèi)柴油開(kāi)始下能流過(guò)過(guò)濾器20mL時(shí)的最高溫度。第二節(jié)柴油機(jī)供給系的組成

一、柴油機(jī)混合氣形成特點(diǎn)柴油機(jī)可燃混合氣的形成和燃燒都是直接在燃燒室內(nèi)進(jìn)行的。當(dāng)活塞接近壓縮上止點(diǎn)時(shí)，柴油噴入氣缸，與高壓高溫的空氣接觸、混合，經(jīng)過(guò)一系列的物理、化學(xué)變化才開(kāi)始燃燒。之后便是邊噴射，邊燃燒。其混合氣的形成和燃燒是一個(gè)非常復(fù)雜的物理化學(xué)變化過(guò)程，其主要特點(diǎn)是：1、燃料的混合和燃燒是在氣缸內(nèi)進(jìn)行的。2、混合與燃燒的時(shí)間很短0.0017～0.004秒（氣缸內(nèi)）3、柴油粘度大，不易揮發(fā)，必須以霧狀噴入。4、可燃混合氣的形成和燃燒過(guò)程是同時(shí)，連續(xù)重疊進(jìn)行的，即邊噴射、邊混合、邊燃燒。二、柴油機(jī)混合氣形成要求1、必須要有足夠的空氣量和適當(dāng)?shù)牟裼土?、噴油時(shí)刻要準(zhǔn)確，混合氣形成的規(guī)律應(yīng)合適3、噴油質(zhì)量應(yīng)與燃燒室形狀相適應(yīng)，形成均勻的混合氣4、氣流的攪動(dòng)，燃料的性能三、柴油機(jī)燃燒室1、定義：當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)，氣缸蓋和活塞頂組成的密閉空間稱為燃燒室。2、分類：統(tǒng)一式燃燒室和分隔式燃燒室兩大類。（1）統(tǒng)一式燃燒室：

ω型燃燒室、球型燃燒室、U型燃燒室（2）分隔式燃燒室：預(yù)熱室式燃燒室、渦流室式燃燒室統(tǒng)一式燃燒室ω型燃燒室：形狀簡(jiǎn)單、易于加工；結(jié)構(gòu)緊湊；熱效率高；工作粗暴；要求噴油壓力高。球型燃燒室：靠油膜蒸發(fā)混合，工作柔和，起動(dòng)困難。噴油壓力高U型燃燒室：混合氣形成方式屬于復(fù)合式，起動(dòng)性好。分隔式燃燒室預(yù)熱室式燃燒室渦流室式燃燒室特點(diǎn)：油壓要求不高；故障少；工作較平穩(wěn)；散熱面積大；油耗高；起動(dòng)性差。四、柴油機(jī)供給系功用1、在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻，將一定數(shù)量的潔凈燃油增壓后以適當(dāng)?shù)囊?guī)律噴入燃燒室。2、在每一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)，各氣缸均噴油一次，噴油次序于氣缸工作順序一致3、根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)供油量，以保證柴油機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是穩(wěn)定怠速，限制超速4、儲(chǔ)存一定數(shù)量的燃油，保證汽車的最大里程五、柴油機(jī)供給系的組成1、燃油供給裝置：柴油箱、輸油泵、柴油濾清器、噴油泵、噴油器等。2、空氣供給裝置：空氣濾清器、進(jìn)氣管道。3、混合氣形成裝置：燃燒室。4、廢氣排出裝置：排氣管道、消音器六、工作過(guò)程柴油箱貯有經(jīng)過(guò)沉淀和濾清的柴油。柴油從柴油箱被吸入輸油泵并泵出，經(jīng)柴油濾清器濾去雜質(zhì)后，進(jìn)入噴油泵。自噴油泵輸出的高壓柴油經(jīng)高壓油管和噴油器噴入燃燒室。由于輸油泵的供油量比噴油泵供油量大得多，過(guò)量的柴油便經(jīng)回油管回到輸油泵。1、低壓油路：從柴油箱到噴油泵入口的這段油路中的油壓是由輸油泵建立的，而輸油泵的出油壓力一般為0．15～0．3MPa，故這段油路稱為低壓油路，只用以向噴油泵供給濾清的燃油。2、高壓油路：從噴油泵到噴油器這段油路中油壓是由噴油泵建立的，一般在10MPa以上，故稱此段油路為高壓油路。高壓柴油通過(guò)噴油器呈霧狀噴入燃燒室，與空氣混合而形成可燃混合氣。

第三節(jié)噴油器1、功用：將噴油泵供給的高壓柴油，以一定的壓力和角度，呈霧狀噴入燃燒室。2、型式：目前采用的噴油器都是閉式噴油器，有孔式噴油器和軸針式噴油器兩種。3、要求：

①霧化均勻②噴射干脆利落③無(wú)后滴現(xiàn)象④油束形狀與方向，適應(yīng)燃燒室一、孔式噴油器

（1）、針閥偶件針閥上部的圓柱表面通過(guò)針閥體的相應(yīng)內(nèi)圓柱面作高精度的滑動(dòng)配合，配合間隙為0．002～0．004mm。

間隙過(guò)大則發(fā)生漏油而使油壓下降，影響噴霧質(zhì)量

間隙過(guò)小時(shí)針閥將不能自由滑動(dòng)。針閥偶件的配合面通常是經(jīng)過(guò)精磨后再相互研磨而保證其配合精度的。所以選配和研磨好的一副針閥偶件是不能互換的。（2）、承壓錐面針閥中部的錐面全部露出在針閥體的環(huán)形油腔中，用以承受油壓（3）、密封錐面針閥下端的錐面與針閥體相應(yīng)的內(nèi)錐面配合，以實(shí)現(xiàn)噴油器內(nèi)腔的密封。1、孔式噴油器的形式（1）、按噴油嘴的長(zhǎng)度分：長(zhǎng)型、短型噴油器（2）、按噴孔的數(shù)目分：?jiǎn)慰?、雙孔、多孔噴油器

（3）、低慣量噴油器長(zhǎng)型噴油嘴的針閥導(dǎo)向部分遠(yuǎn)離燃燒室，可減少針閥受熱變形，避免針閥卡死在針閥體里。頂桿縮短，減小運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量和慣性力，有利于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。2、工作過(guò)程裝在噴油器體上部的調(diào)壓彈簧通過(guò)頂桿使針閥緊壓在針閥體的密封錐面上，將噴孔關(guān)閉。噴油泵輸出的高壓柴油從進(jìn)油管接頭經(jīng)過(guò)噴油器體與針閥體中的油孔道進(jìn)入針閥中部周圍的環(huán)狀空間——高壓油腔。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)壓彈簧的予緊力以及針閥與針閥體間的摩擦力，針閥即上移而打開(kāi)噴孔，高壓柴油便從針閥體下端的噴油孔噴出。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(kāi)始時(shí)的噴油壓力取決于調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力，可用調(diào)壓螺釘調(diào)節(jié)。噴油器噴油時(shí)，其噴射油束錐角必須與所用燃燒室形狀相適應(yīng)，使燃油霧粒直接噴射在燃燒室空間并均勻分布。噴油器工作時(shí)間，有少量柴油從針閥與針閥體的配合表面之間的間隙漏出。這部分柴油對(duì)針閥起潤(rùn)滑作用，并沿頂桿周圍的空隙上升，通過(guò)回油管螺栓上的孔進(jìn)入回油管，流回柴油濾清器。3、特點(diǎn)（1）噴孔的位置和方向與燃燒室形狀相適應(yīng)，以保證油霧直接噴射在球形燃燒室壁上。（2）噴射壓力較高。（3）噴油頭細(xì)長(zhǎng)，噴孔小，加工精度高。

二、軸針式噴油器1、工作原理與孔式相同

2、構(gòu)造：針閥下端的密封錐面以下還向下延伸出一個(gè)軸針，其形狀有錐形和圓柱形，軸針伸出噴孔外，使噴孔成為圓環(huán)狀的狹縫。一般只有一個(gè)噴孔,直徑1～3mm，噴油壓力較低12～14MPa3、特點(diǎn)：

（1）不噴油時(shí)針閥關(guān)閉噴孔，使高壓油腔與燃燒室隔開(kāi)，燃燒氣體不致沖入油腔內(nèi)引起積炭堵塞。（2）噴孔直徑較大，便于加工且不易堵塞。（3）針閥在油壓達(dá)到一定壓力時(shí)開(kāi)啟，供油停止時(shí)，又在彈簧作用下立即關(guān)閉，因此，噴油開(kāi)始和停止都干脆利落，沒(méi)有滴油現(xiàn)象。（4）不能滿足對(duì)噴油質(zhì)量有特殊要求的燃燒室的需要。4、類型：孔式噴油器噴霧錐角最小，貫穿距離最大。噴霧錐角大，貫穿距離小噴霧錐角小，貫穿距離大。1、普通型噴油器2、節(jié)流型噴油器：軸針較長(zhǎng)，節(jié)流升程大。所以節(jié)流型噴油器在針閥升起的初期，噴孔通過(guò)的截面積小，歷時(shí)較長(zhǎng)。導(dǎo)致初期噴油速率小，從而減緩燃燒初期汽缸壓力的增長(zhǎng)，降低噪聲。3、分流型噴油器：用于渦流燃燒室，改善冷起動(dòng)性。分流型噴油器除主噴孔外，還在針閥體的密封錐面加工有分流孔。第四節(jié)噴油泵噴油泵是柴油供給系中最重要的另件，它的性能和質(zhì)量對(duì)柴油機(jī)影響極大，被稱為柴油機(jī)的“心臟”。

1、功用：提高柴油壓力，按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序，負(fù)荷大小，定時(shí)定量地向噴油器輸送高壓柴油，且各缸供油壓力均等。2、要求：（1）泵油壓力要保證噴射壓力和霧化質(zhì)量的要求。（2）供油量應(yīng)符合柴油機(jī)工作所需的精確數(shù)量。（3）保證按柴油機(jī)的工作順序，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確供油。（4）供油量和供油時(shí)間可調(diào)正，保證各缸供油均勻。（5）供油規(guī)律應(yīng)保證柴油燃燒完全。（6）供油開(kāi)始和結(jié)束，動(dòng)作敏捷，斷油干脆，避免滴油。3、類型：車用柴油機(jī)噴油泵按其工作原理分為柱塞式噴油泵、噴油泵-噴油器和轉(zhuǎn)子分配式噴油泵三類。一、柱塞式噴油泵國(guó)產(chǎn)系列柱塞泵主要有A、B、P、Z等系列。系列化是根據(jù)柴油機(jī)單缸功率范圍對(duì)供油量的要求不同，以柱塞行程，泵缸中心距和結(jié)構(gòu)型式為基礎(chǔ)，再分別配以不同尺寸的柱塞直徑，組成若干種在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)供油量不等的噴油泵，以滿足各種柴油機(jī)的需要。國(guó)產(chǎn)系列噴油泵的工作原理和結(jié)構(gòu)型式基本相同，以A型泵為例介紹柱塞式噴油泵的構(gòu)造和工作原理。二、A型柱塞式噴油泵（一）分泵結(jié)構(gòu)泵油機(jī)構(gòu)油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)噴油泵體1、泵油機(jī)構(gòu)柱塞偶件：柱塞套、柱塞柱塞彈簧上、下柱塞彈簧座出油閥偶件：出油閥、出油閥座出油閥彈簧出油閥壓緊座（1）柱塞偶件：柱塞套、柱塞柱塞和柱塞套是一對(duì)精密偶件，經(jīng)配對(duì)研磨后不能互換，要求有高的精度和光潔度和好的耐磨性，其徑向間隙為0.0018～0.003mm。間隙過(guò)大，易漏油。間隙過(guò)小，易卡死。柱塞頭部圓柱面上切有斜槽，并通過(guò)徑向孔、軸向孔與頂部相通，其目的是改變循環(huán)供油量；柱塞套上制有進(jìn)、回油孔，均與泵上體內(nèi)低壓油腔相通，柱塞套裝入泵上體后，應(yīng)用定位螺釘定位。柱塞頭部斜槽的位置不同，改變供油量的方法也不同。（2）出油閥偶件：出油閥、出油閥座出油閥和出油閥座也是一對(duì)精密偶件，配對(duì)研磨后不能互換，其配合間隙為0.01mm。出油閥是一個(gè)單向閥，在彈簧壓力作用下，閥上部圓錐面與閥座嚴(yán)密配合，其作用是在停供時(shí)，將高壓油管與柱塞上端空腔隔絕，防止高壓油管內(nèi)的油倒流入噴油泵內(nèi)。出油閥的下部呈十字?jǐn)嗝妫饶軐?dǎo)向，又能通過(guò)柴油。出油閥的錐面下有一個(gè)小的圓柱面，稱為減壓環(huán)帶，其作用是在供油終了時(shí)，使高壓油管內(nèi)的油壓迅速下降，避免噴孔處產(chǎn)生滴油現(xiàn)象。當(dāng)環(huán)帶落入閥座內(nèi)時(shí)則使上方容積很快增大，壓力迅速減小，停噴迅速。2、供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

（1）功用：油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的變化相應(yīng)改變噴油泵的供油量。改變供油量的辦法是轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞，通過(guò)改變供油行程來(lái)完成的。多缸機(jī)還要注意各缸供油均勻性的調(diào)整。（2）形式：齒桿式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和撥叉拉桿式齒桿式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)過(guò)程

柱塞下端的榫舌嵌入控制套筒相應(yīng)的切槽中。套筒松套在柱塞套上。在控制套筒上部套有一個(gè)可調(diào)齒圈，用螺釘鎖緊?？烧{(diào)齒圈與齒桿相嚙合。齒桿的軸向位置由駕駛員或調(diào)速器控制。移動(dòng)齒桿時(shí)，齒圈連同控制套筒帶動(dòng)柱塞相對(duì)于不動(dòng)的柱塞套轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)供油量。

3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由凸輪軸和滾輪體總成組成。噴油泵凸輪軸是曲軸通過(guò)齒輪驅(qū)動(dòng)的，曲軸轉(zhuǎn)兩圈，各缸噴油一次，凸輪軸只需轉(zhuǎn)一圈就噴油一次，二者速比為2﹕1。

4、噴油泵體由鋁合金鑄成，分泵、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)都裝在泵體上。泵體（二）泵油原理1、泵油過(guò)程工作時(shí)，在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈簧的作用下，迫使柱塞作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成泵油任務(wù)，泵油過(guò)程可分為以下三個(gè)階段。（1）、進(jìn)油過(guò)程

當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)過(guò)去后，在彈簧力的作用下，柱塞向下運(yùn)動(dòng)，柱塞上部空間（稱為泵油室）產(chǎn)生真空度，當(dāng)柱塞上端面把柱塞套上的進(jìn)油孔打開(kāi)后，充滿在油泵上體油道內(nèi)的柴油經(jīng)油孔進(jìn)入泵油室，柱塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，進(jìn)油結(jié)束。

（2）供油過(guò)程

當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)到凸輪的凸起部分頂起滾輪體時(shí)，柱塞彈簧被壓縮，柱塞向上運(yùn)動(dòng)，燃油受壓，一部分燃油經(jīng)油孔流回噴油泵上體油腔。當(dāng)柱塞頂面遮住套筒上進(jìn)油孔的上緣時(shí)，由于柱塞和套筒的配合間隙很?。?.0015-0.0025mm）使柱塞頂部的泵油室成為一個(gè)密封油腔，柱塞繼續(xù)上升，泵油室內(nèi)的油壓迅速升高，泵油壓力>出油閥彈簧力+高壓油管剩余壓力時(shí)，推開(kāi)出油閥，高壓柴油經(jīng)出油閥進(jìn)入高壓油管，通過(guò)噴油器噴入燃燒室。（3）回油過(guò)程柱塞向上供油，當(dāng)上行到柱塞上的斜槽（停供邊）與套筒上的回油孔相通時(shí)，泵油室低壓油路便與柱塞頭部的中孔和徑向孔及斜槽溝通，油壓驟然下降，出油閥在彈簧力的作用下迅速關(guān)閉，停止供油。此后柱塞還要上行，但不供油。當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)過(guò)去后，在彈簧的作用下，柱塞又下行。此時(shí)便開(kāi)始了下一個(gè)循環(huán)。2、供油量的調(diào)節(jié)

（1）原理柱塞行程：柱塞由其下止點(diǎn)移動(dòng)到上止點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離。柱塞有效行程：柱塞頂面封閉柱塞套油孔到柱塞螺旋槽打開(kāi)柱塞套油孔的這段柱塞行程。柱塞有效行程越大，當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，供油的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，噴油泵每一次的泵油量越多。轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞改變柱塞有效行程，就可以改變每循環(huán)供油量。（2）供油量的調(diào)節(jié)過(guò)程

利用供油量的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞，柱塞上的斜槽與柱塞套油孔的相對(duì)位置發(fā)生改變，從而改變柱塞的有效行程。利用供油量的調(diào)節(jié)原理，可將多缸噴油泵的各缸供油量調(diào)勻。

3、供油定時(shí)的調(diào)節(jié)（1）供油提前角的定義指從柱塞頂面封閉柱塞套油孔到活塞上止點(diǎn)為止，曲軸所轉(zhuǎn)過(guò)的角度。（2）供油定時(shí)的調(diào)節(jié)的原因噴油泵供油的遲早決定噴油器噴油的遲早，它對(duì)柴油機(jī)工作性能有很大影響。為保證形成良好的混合氣和改善燃燒過(guò)程，必須有一定的噴油提前角；對(duì)多缸柴油機(jī)，還應(yīng)保證各缸噴油提前角一致。最佳噴油提前角是在柴油機(jī)額定轉(zhuǎn)速與全負(fù)荷下由試驗(yàn)確定的，它的數(shù)值因柴油性質(zhì)和發(fā)動(dòng)機(jī)工況而異。同時(shí)由于凸輪及滾輪等傳動(dòng)部件的磨損，噴油提前角也有所改變。為此，噴油提前角必須可以調(diào)整。

（3）調(diào)節(jié)原理通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺母而實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)松開(kāi)鎖緊螺母擰出調(diào)整螺母時(shí)，滾輪傳動(dòng)部件高度增大，于是柱塞封閉柱塞套上進(jìn)油孔的時(shí)刻提前，即供油提前角增大；反之，供油提前角減小。改變滾輪傳動(dòng)部件的高度只能調(diào)整單個(gè)分泵的供油提前角，對(duì)每一個(gè)分泵分別進(jìn)行調(diào)整就可用來(lái)保證多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的供油提前角一致。三、噴油提前器

1、噴油提前角的大小對(duì)柴油機(jī)性能的影響(1)過(guò)大噴油提前角過(guò)大時(shí)，由于噴油時(shí)缸內(nèi)空氣溫度較低，混合氣形成條件較差，備燃期較長(zhǎng)，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作粗暴。(2)過(guò)小噴油提前角過(guò)小時(shí)，將使燃燒過(guò)程延后過(guò)多，所能達(dá)到的最高壓力較低，熱效率也顯著下降，且排氣管中常有白煙冒出。2、最佳噴油提前角

最佳噴油提前角是在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下，能獲得最大功率及最小燃油消耗率的噴油提前角。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)任何一臺(tái)柴油仉，最佳噴油提前角都不是常數(shù)，而是隨供油量和曲軸轉(zhuǎn)速變化的。供油量愈大，轉(zhuǎn)速愈高，則最佳噴油提前角也愈大3、機(jī)械離心式供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器

噴油提前角實(shí)際上是由噴油泵供油提前角保證的。而調(diào)節(jié)整個(gè)噴油泵供油提前角的方法是改變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與噴油泵凸輪軸的相對(duì)角位置為滿足最佳噴油提前角隨轉(zhuǎn)速升高而增大的要求。四、A型柱塞式噴油泵分泵的特點(diǎn)1、柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)總行程是不變的，由凸輪的升程決定。

2、柱塞每循環(huán)的供油量大小取決于有效供油行程,供油行程不受凸輪軸控制，是可變的。

3、供油開(kāi)始時(shí)刻不隨供油行程的變化而變化，只與轉(zhuǎn)速和凸輪的位置有關(guān)。

4、轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞可改變供油終了時(shí)刻，從而改變供油量。5、供油壓力取決于出油閥彈簧的彈力，其彈力的大小是可以調(diào)節(jié)的。

第六節(jié)調(diào)速器一、概述1、噴油泵的速度特性噴油泵每個(gè)工作循環(huán)的供油量主要取決于調(diào)節(jié)拉桿的位置。此外，還受到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響。在調(diào)節(jié)拉桿位置不變時(shí)，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速增大，柱塞有效行程略有增加，而供油量也略有增大；反之，供油量略有減少。這種供油量隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系稱為噴油泵的速度特性。

2、柴油機(jī)安裝調(diào)速器的必要性噴油泵的速度特性對(duì)工況多變的柴油機(jī)是非常不利的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷稍有變化時(shí)，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化很大。當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，轉(zhuǎn)速升高，轉(zhuǎn)速升高導(dǎo)致柱塞泵循環(huán)供油量增加，循環(huán)供油量增加又導(dǎo)致轉(zhuǎn)速進(jìn)一步升高，這樣不斷地惡性循環(huán)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越來(lái)越高，最后飛車；反之，當(dāng)負(fù)荷增大時(shí)，轉(zhuǎn)速降低，轉(zhuǎn)速降低導(dǎo)致柱塞泵循環(huán)供油量減少，循環(huán)供油量減少又導(dǎo)致轉(zhuǎn)速進(jìn)一步降低，這樣不斷地惡性循環(huán)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越來(lái)越低，最后熄火。要改變這種惡性循環(huán)，就要求有一種能根據(jù)負(fù)荷的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)供油量。使發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。移動(dòng)供油拉桿，可以改變循環(huán)供油量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速基本不變。因此，柴油機(jī)要滿足使用要求，就必須安裝調(diào)速器。二、調(diào)速器的功用和形式

1、功用：是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)供油量，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)變化。

2、形式：

（1）、按轉(zhuǎn)速范圍分：兩級(jí)式調(diào)速器、全程式調(diào)速器、定速調(diào)速器（2）、按工作原理分：氣動(dòng)式調(diào)速器、機(jī)械離心式調(diào)速器、復(fù)合式調(diào)速器、液壓式調(diào)速器、電子式調(diào)速器三、機(jī)械離心式調(diào)速器的工作原理

1、機(jī)械離心式調(diào)速器是根據(jù)彈簧力和離心力相平衡進(jìn)行調(diào)速的，工作中，彈簧力總是將供油拉桿向循環(huán)供油量增加的方向移動(dòng)；而離心力總是將供油拉桿向循環(huán)供油量減少的方向移動(dòng)。2、當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，轉(zhuǎn)速升高，離心力大于彈簧力，供油拉桿向循環(huán)供油量減少的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量減小，轉(zhuǎn)速降低，離心力又小于彈簧力，供油拉桿又向循環(huán)供油量增加的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量增加，轉(zhuǎn)速又升高，直到離心力和彈簧力平衡，供油拉桿才保持不變。這樣轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)變化。3、當(dāng)負(fù)荷增加時(shí)，轉(zhuǎn)速降低，彈簧力大于離心力，供油拉桿向循環(huán)供油量增加的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量增加，轉(zhuǎn)速升高，彈簧力又小于離心力，供油拉桿又向循環(huán)供油量減小的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量減小，轉(zhuǎn)速又降低，直到離心力和彈簧力平衡。四、兩極式調(diào)速器

此類調(diào)速器只控制最低及最高轉(zhuǎn)速。在最低與最高轉(zhuǎn)速之間，調(diào)速器不起作用，此時(shí)柴油機(jī)的工作轉(zhuǎn)速是由駕駛員通過(guò)加速踏板直接操縱噴油泵油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。為一般條件下行駛的汽車柴油機(jī)所裝用，以保持怠速運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定及防止高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)超速飛車。五、機(jī)械離心式全速調(diào)速器構(gòu)造與工作原理此類調(diào)速器不僅能控制柴油機(jī)的最低和最高轉(zhuǎn)速，而且能控制從怠速到最高限制轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)任何轉(zhuǎn)速下的噴油量，以維持柴油機(jī)在任一給定轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。1-飛塊支架2-飛塊銷軸3-飛塊4-滑套5-校正彈簧6-全負(fù)荷限位螺釘7-頂桿8-浮動(dòng)杠桿9-怠速?gòu)椈?0-調(diào)速?gòu)椈?1-低速限位螺釘12-拉力杠桿13-導(dǎo)動(dòng)杠桿14-軸銷15-供油齒條16-起動(dòng)彈簧17-彈簧掛耳18-彈簧搖臂19-調(diào)整螺釘3-飛塊4-滑套5-校正彈簧6-全負(fù)荷限位螺釘8-浮動(dòng)杠桿9-怠速?gòu)椈?0-調(diào)速?gòu)椈?1-低速限位螺釘12-拉力杠桿13-導(dǎo)動(dòng)杠桿15-供油齒條16-起動(dòng)彈簧18-彈簧搖臂20-調(diào)整螺釘21-調(diào)速手柄3-飛塊4-滑套5-校正彈簧6-全負(fù)荷限位螺釘8-浮動(dòng)杠桿9-怠速?gòu)椈?0-調(diào)速?gòu)椈?1-低速限位螺釘12-拉力杠桿13-導(dǎo)動(dòng)杠桿15-供油齒條16-起動(dòng)彈簧18-彈簧搖臂3-飛塊4-滑套5-校正彈簧6-全負(fù)荷限位螺釘8-浮動(dòng)杠桿9-怠速?gòu)椈?0-調(diào)速?gòu)椈?1-低速限位螺釘12-拉力杠桿13-導(dǎo)動(dòng)杠桿15-供油齒條16-起動(dòng)彈簧18-彈簧搖臂3-飛塊4-滑套5-校正彈簧6-全負(fù)荷限位螺釘8-浮動(dòng)杠桿工作原理

靠鋼球旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力的軸向分力F1與調(diào)速?gòu)椈傻膹椓t之間是否平衡來(lái)調(diào)節(jié)供油量大小，從而維持柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定：操縱手柄在不同的位置上，就有不同的彈簧預(yù)緊力，預(yù)緊力大則調(diào)速器起作用的轉(zhuǎn)速就越高，反之則低，因此操縱手柄在不同