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第41讲 Ch6. 柴油机供给系的构造与维修 6.1 概述 一．功用、要求、特点 功用：供给清洁空气； 定时、定量、定压、定质将柴油雾状喷入气缸与空气形成可燃混合气； 排除燃烧后的废气。 要求： ①喷油压力高； ②供油顺序与柴油机工作顺序一致； ③喷油提前角应合适，各缸间隔角相等； ④强烈扰流进气，促进混气均匀混合； ⑤各缸喷油量均匀一致； ⑥随负荷变化自动调节供油量，保证大负荷不熄火，空负荷不飞车。 特点：与汽油机比 吸入纯气；混气缸内形成；压缩终了进自燃；压比大，膨胀充分；柴油粘性大，蒸发差，密封的供油装置。 二．柴油机供给系的组成 图6-1 空气供给与净化装置： 勿需预热、与排气分设、进气增压。 废气排放： 勿需净化、排气制动 贮油、输油、滤清装置： 无蒸汽阀，滤清程度要求高，二~三级过滤，输油压力高 供油装置：分为低压油路 高压油路 精密、运动机件多。 6.2可燃混合气的形成与燃烧室 一．可燃混合气形成特点 边喷、边混、边烧 与汽油机，具有以下特点： 1．形成时间极短 曲轴转角15~35? 转速1500r/min时，仅千分之几秒，为汽油机的1/45~1/70。 2．混合不均匀： 时间上不均匀： 稀→浓→稀， 空间上不均匀：纯油滴区、纯空气区 3．混合、燃烧过程交炽进行，错综复杂，喷射、混合燃烧无明显界限 4．混气形成质量与喷射质量、进气流、燃烧室及三者最佳配合有关 5．柴油粘性大、难挥发、混气形成困难 二．燃混合气的形成方式 空间混合式：燃油喷射到燃烧室空间吸热蒸发，利用空气涡流形成混合气 表面混合式——油膜蒸发式，喷射到燃烧室表面，油膜吸热蒸发，进气涡流逐层卷起与空气形成混合气 复合式：兼顾了前两者特点。 三．柴油机燃烧室 （一）作用与型式 1．作用：混气形成与燃烧 2．型式 （1）按结构分 ①统一式或直接喷射式 开式：燃烧室口径与深度比为5~7 浅盆形、浅ω形 半开式：口径与深度比为1.5~3.5球形、ω形、深坑形 ②分隔式或间接喷射式：涡流室式、予燃室式 （2）按混气形成原理分 表面蒸发、空间蒸发混合式 第42讲 （二）直接喷射式燃烧室——统一（开式、半开式）燃烧室 燃烧室容积几乎全在塞顶凹坑，对进气有特殊要求（螺旋、切向进气），空气在燃烧室内强烈涡流。 塞顶凹坑：浅ω、ω、球形、U形 1．ω形 135系列 图6-2、图6-3 （1）结构特点 塞顶ω凹坑、多孔喷油器（3~5个Φ0.25~Φ0.4，ex6135，4×Φ0.35） 喷油压力高≥17.5MPa，螺旋进气 （2）混气形成 高度雾化、均匀分布、强烈进气扰流 （高压）、 （多孔） （螺旋进气） （3）特点 紧凑、热损失小、经济性、冷起动性好 对喷油器要求高、易堵塞 工作粗暴、噪声大 2．球形 125、90、95、100系列 图6-4、图6-5 （1）结构特点 塞顶球形凹坑、缺口对喷油器方向，单或双孔喷油器，1×Φ0.5或2×Φ0.35 喷油压力17.5MPa，定向喷射、螺旋进气。 （2）混气形成 油膜蒸发——表面式 油雾顺气流喷入，大部分（95%）喷于球坑壁，小部分在球坑先期着火，形成火焰中心，油膜蒸发混合燃烧。 （3）特点 混合均匀、燃烧完全、工作柔和，对喷油器要求高，冷起动性能差。 3．U形燃烧室 105系列 图6-6 （1）结构特点 塞顶U形凹坑，盆口收口状，扭切进气，喷油压力较低（12.5MPa），针式喷油器。 （2）混气形成——复合（油膜蒸发+空间蒸发）混合式 柴油喷射方向与气流垂直明较小的顺气流趋势，油膜蒸发和空间蒸发随转速变化，转速高油膜节蒸发多，空间蒸发少，高速工况改善，转速低油膜蒸发少。空间蒸发多，低速性能及起动性能好。 （3）特点 可采用自洁能力强的喷油器，不易堵塞，起动性好，工作柔和，高速性能较差 4．四角形燃烧室 五十铃 （1）结构特点 圆角 燃烧室口为圆角方形，底部ω形，螺旋进气，喷射方向与气流垂直 （2）混气形成：复合式 油膜量、空间量随转速变化，进气涡流强度随转速增加而减弱，避免过度扰流 （三）分隔式（分开式）燃烧室 1．涡流室式燃烧室 125、115、95、75系列 图6-7 （1）结构特点 缺盖有（副燃烧室）涡流室，占燃烧容积的50~80%，与主燃烧室切向相通，镶块隔开，塞顶有凹坑。 （2）混气形成 ——空间混合（靠压缩涡流两次混合） 喷雾与涡流室中的窑涡流混合燃烧； 涡流室中的高温燃气冲入主燃烧室，由塞顶导向，产生二次涡流与主燃烧室内的空气进一步混合燃烧。 2．预燃室式 图6-8 （1）结构特点 盖上有预燃室，占20~40%，与主燃室有一或多孔相通，塞顶有引导喷射的凹坑。 （2）混气形成——空间混合 压缩终了，气流无组织的紊流，依靠在预燃预燃烧产生的高压燃气喷入主燃烧室