ノズル汽车喷油嘴原理.ppt

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汽车发动机构造与维修汽车发动机构造与维修6.1概述6.2喷油器6.3喷油泵的基本工作原理6.4调速器6.5辅助装置6.6电子控制柴油喷射系统知识目标：

知识目标：

1.了解柴油机燃料供给系统中各部件的定义和种类；了解柴油机燃料供给系统中各部件的定义和种类；2.掌握柴油机燃料供给系统的组成及功用及工作原理。

掌握柴油机燃料供给系统的组成及功用及工作原理。

能力目标：

能力目标：

1.掌握柴油机燃料供给系统各部件的相对位置；掌握柴油机燃料供给系统各部件的相对位置；2.掌握柴油机燃料供给系统各部件的构造及结构特点。

掌握柴油机燃料供给系统各部件的构造及结构特点。

建议学时：

建议学时：

16学时学时6.1概述概述6.1.1柴油及其使用性能柴油及其使用性能6.1.2柴油机燃油供给系的功用柴油机燃油供给系的功用6.1.3柴油机燃油供给系的组成柴油机燃油供给系的组成6.1.1柴油及其使用性能柴油及其使用性能

（1）柴油大多是由石油精子炼而成，石油公司）柴油大多是由石油精子炼而成，石油公司出售的柴油，为多种柴油的混合液。

出售的柴油，为多种柴油的混合液。

（2）依提炼方法柴油可分为以下几种。

）依提炼方法柴油可分为以下几种。

裂解柴油：

将石油经过蒸馏法炼制后的蒸馏油，在裂解柴油：

将石油经过蒸馏法炼制后的蒸馏油，在高温及高压下，把较重的烃分解，重组为较轻的烃高温及高压下，把较重的烃分解，重组为较轻的烃而制成的柴油，或用触媒分裂法制成的柴油。

而制成的柴油，或用触媒分裂法制成的柴油。

蒸馏柴油。

蒸馏柴油。

加氢柴油。

加氢柴油。

聚合柴油。

聚合柴油。

混合柴油：

混合柴油：

是由上述数种不同的柴油混合而成，是由上述数种不同的柴油混合而成，现今使用的柴油均属此类，且其内并加入各种不现今使用的柴油均属此类，且其内并加入各种不同功用的添加剂，如清洁改善剂、氧化防止剂等。

同功用的添加剂，如清洁改善剂、氧化防止剂等。

（3）柴油必须具有润滑性，用来润滑柴油喷射）柴油必须具有润滑性，用来润滑柴油喷射系统的机件。

系统的机件。

（4）轻柴油的使用性能。

）轻柴油的使用性能。

发火性：

指柴油的自燃能力，用十六烷值评定。

柴发火性：

指柴油的自燃能力，用十六烷值评定。

柴油的十六烷值大，发火性好，容易自燃。

国家标准油的十六烷值大，发火性好，容易自燃。

国家标准规定轻柴油的十六烷值不小于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。

百分比的温度范围即馏程和闪点表示。

低温流动性：

用柴油的凝点和冷滤点评定低温流低温流动性：

用柴油的凝点和冷滤点评定低温流动性。

凝点是指柴油失去流动性开始凝固时的温动性。

凝点是指柴油失去流动性开始凝固时的温度。

而冷滤点是指在特定的试验条件下，在度。

而冷滤点是指在特定的试验条件下，在1min内柴油开始不能流过过滤器内柴油开始不能流过过滤器20mL时的最高温度。

时的最高温度。

一般柴油的冷滤点比其凝点高一般柴油的冷滤点比其凝点高46。

黏度：

是评定柴油稀稠度的一项指标，与柴油的黏度：

是评定柴油稀稠度的一项指标，与柴油的流动性有关。

黏度随温度而变化，当温度升高时，流动性有关。

黏度随温度而变化，当温度升高时，黏度减小，流动性增强；反之，当温度降低时，黏度减小，流动性增强；反之，当温度降低时，黏度增大黏度增大，流动性减弱。

，流动性减弱。

6.1.2柴油机燃油供给系的功用柴油机燃油供给系的功用

（1）在适当的时刻，将一定数量的洁净燃油增压）在适当的时刻，将一定数量的洁净燃油增压后以适当的规律喷入燃烧室。

后以适当的规律喷入燃烧室。

（2）在每一个工作循环内，各汽缸均喷油一次，）在每一个工作循环内，各汽缸均喷油一次，喷油次序与汽缸工作顺序一致。

喷油次序与汽缸工作顺序一致。

（3）根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量，）根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量，以保证柴油机稳定运转，尤其是稳定怠速，限制以保证柴油机稳定运转，尤其是稳定怠速，限制超速。

超速。

（4）储存一定数量的燃油，保证汽车的最大持续）储存一定数量的燃油，保证汽车的最大持续里程。

里程。

6.1.3柴油机燃油供给系的组成柴油机燃油供给系的组成l柴油机燃油供给系包括喷油泵、喷油器和调柴油机燃油供给系包括喷油泵、喷油器和调速器等主要部件及燃油箱、输油泵、油水分速器等主要部件及燃油箱、输油泵、油水分离器、燃油滤清器、喷油提前器和高、低压离器、燃油滤清器、喷油提前器和高、低压油管等辅助装置。

油管等辅助装置。

柴油机燃油供给系的组成柴油机燃油供给系的组成6.2喷油器喷油器6.2.1概述概述6.2.2喷油嘴的功用喷油嘴的功用6.2.3喷油嘴的结构与作用喷油嘴的结构与作用6.2.4喷油嘴架喷油嘴架6.2.1概述概述

（1）喷油嘴与喷油嘴架合组为一体）喷油嘴与喷油嘴架合组为一体，如图所示。

如图所示。

（2）影响油雾粒子大小的因素。

）影响油雾粒子大小的因素。

喷油压力：

喷油压力越高，油雾粒子越小。

喷油压力：

喷油压力越高，油雾粒子越小。

喷油孔直径：

直径越小，喷出的油雾粒子越小。

喷油孔直径：

直径越小，喷出的油雾粒子越小。

（3）影响油粒穿透力的因素。

）影响油粒穿透力的因素。

喷油压力：

在规定范围内，喷油压力越高，柴油喷得喷油压力：

在规定范围内，喷油压力越高，柴油喷得越远，但若超过一定限度后，因喷出的油雾粒子会变越远，但若超过一定限度后，因喷出的油雾粒子会变成太小，以致油粒动能不足，穿透力反而减小。

成太小，以致油粒动能不足，穿透力反而减小。

柴油相对密度：

相对密度越大，喷得越远，但相对密柴油相对密度：

相对密度越大，喷得越远，但相对密度大的柴油，油粒粗，燃烧不良。

度大的柴油，油粒粗，燃烧不良。

喷油孔直径：

直径越大，油粒越粗，穿透力越大。

喷油孔直径：

直径越大，油粒越粗，穿透力越大。

6.2.2喷油嘴的功用喷油嘴的功用l其功用能使柴油完全雾化，并均匀分配到整个其功用能使柴油完全雾化，并均匀分配到整个燃烧室，与汽缸中被压缩的空气充分混合，以燃烧室，与汽缸中被压缩的空气充分混合，以获得良好的燃烧。

获得良好的燃烧。

6.2.3喷油嘴的结构与作用喷油嘴的结构与作用1.喷油嘴的种类喷油嘴的种类2.开式喷油嘴开式喷油嘴3.闭式喷油嘴闭式喷油嘴4.孔式喷油嘴孔式喷油嘴5.针型喷油嘴针型喷油嘴6.双弹簧式喷油嘴双弹簧式喷油嘴1.喷油嘴的种类喷油嘴的种类2.开式喷油嘴开式喷油嘴l当发动机进气行程时，定量柴油送入喷油嘴下当发动机进气行程时，定量柴油送入喷油嘴下端的喷油杯。

端的喷油杯。

l发动机压缩行程时，喷油杯中的柴油仍保持不发动机压缩行程时，喷油杯中的柴油仍保持不变，压缩的空气却经过喷油嘴端的小孔进入喷变，压缩的空气却经过喷油嘴端的小孔进入喷油杯。

油杯。

l压缩行程到达上止点前某一度数，机械动作使压缩行程到达上止点前某一度数，机械动作使柱塞压下产生高压，将柴油喷入汽缸中。

柱塞压下产生高压，将柴油喷入汽缸中。

3.闭式喷油嘴闭式喷油嘴l闭式喷油嘴有一根针阀，受弹簧的力量，经常闭式喷油嘴有一根针阀，受弹簧的力量，经常将喷油孔关闭，而不与汽缸相通，唯有在喷油将喷油孔关闭，而不与汽缸相通，唯有在喷油泵送来的高泵油，克服弹簧力量时，针阀才升泵送来的高泵油，克服弹簧力量时，针阀才升高，使喷油孔打开，柴油喷入汽缸中。

高，使喷油孔打开，柴油喷入汽缸中。

4.孔式喷油嘴孔式喷油嘴l孔式喷油嘴的针阀为孔式喷油嘴的针阀为圆锥形，不露出喷油圆锥形，不露出喷油孔外，如图所示。

孔外，如图所示。

不同结构的孔式喷油嘴不同结构的孔式喷油嘴l在发动机空间过于狭小，不能装用标准孔式喷在发动机空间过于狭小，不能装用标准孔式喷油嘴，或为减小喷油嘴的受热面积，故使用长油嘴，或为减小喷油嘴的受热面积，故使用长杆孔式喷油嘴。

杆孔式喷油嘴。

长杆孔型与标准孔型的比较长杆孔型与标准孔型的比较5.针型喷油嘴针型喷油嘴l针型喷油嘴在针阀的下端有一比喷油孔还要针型喷油嘴在针阀的下端有一比喷油孔还要细小的圆柱形状的针尖，塞在喷油孔中。

细小的圆柱形状的针尖，塞在喷油孔中。

针型喷油嘴的结构针型喷油嘴的结构l节流型喷油嘴，是针型喷油嘴针阀改良的一种节流型喷油嘴，是针型喷油嘴针阀改良的一种形式，又称为延迟型喷油嘴，如图所示。

形式，又称为延迟型喷油嘴，如图所示。

节流型喷油嘴的作用节流型喷油嘴的作用针型喷油嘴与节流型喷油嘴的作用比较针型喷油嘴与节流型喷油嘴的作用比较6.双弹簧式喷油嘴双弹簧式喷油嘴l一般喷油嘴通常使用一只弹簧，但有部分喷油一般喷油嘴通常使用一只弹簧，但有部分喷油嘴使用两只弹簧，也称为两段式喷油嘴。

利用嘴使用两只弹簧，也称为两段式喷油嘴。

利用预举行程的少油量喷射，使爆震减小，提高乘预举行程的少油量喷射，使爆震减小，提高乘坐的舒适性；并在低负荷时，因针阀开启压力坐的舒适性；并在低负荷时，因针阀开启压力的降低，改善喷射稳定性，使怠速稳定。

的降低，改善喷射稳定性，使怠速稳定。

l双弹簧式喷油嘴的结构，如图所示。

双弹簧式喷油嘴的结构，如图所示。

双弹簧式喷油嘴的结构双弹簧式喷油嘴的结构l双弹簧式喷油嘴的第一段作用：

当喷油泵送双弹簧式喷油嘴的第一段作用：

当喷油泵送来的燃油压力达来的燃油压力达180kgf/cm2时，克服第一压时，克服第一压力弹簧弹力，此时针阀上升距离为预举行程，力弹簧弹力，此时针阀上升距离为预举行程，在低升程范围，仅喷出少量柴油，如图所示。

在低升程范围，仅喷出少量柴油，如图所示。

双弹簧式喷油嘴的作用双弹簧式喷油嘴的作用l当第一压力销与第二压力销接触，且燃油压力当第一压力销与第二压力销接触，且燃油压力上升至约上升至约230kgf/cm2的期间时，针阀行程保持的期间时，针阀行程保持不变，在不变，在0.08mm左右，如图所示。

左右，如图所示。

l第二段作用：

当油压超过第二段作用：

当油压超过230kgf/cm2时，克时，克服第一与第二压力弹簧的弹力，针阀继续上服第一与第二压力弹簧的弹力，针阀继续上升至与隔块接触时，在高升程范围，大量柴升至与隔块接触时，在高升程范围，大量柴油被喷出。

油被喷出。

6.2.4喷油嘴架喷油嘴架

（1）喷油嘴架的功用，是将喷油嘴安装于发动机，）喷油嘴架的功用，是将喷油嘴安装于发动机，并将柴油引入喷油嘴，同时可用来调整喷射开始并将柴油引入喷油嘴，同时可用来调整喷射开始压力。

压力。

（2）喷油嘴架的形式，凸缘固定式是用螺栓将喷）喷油嘴架的形式，凸缘固定式是用螺栓将喷油嘴架固定在汽缸盖上，必须有较大的空间以供油嘴架固定在汽缸盖上，必须有较大的空间以供安装，多用于大型柴油发动机。

而螺栓锁入式是安装，多用于大型柴油发动机。

而螺栓锁入式是以喷油嘴架上的螺牙直接锁入汽缸盖固定，安装以喷油嘴架上的螺牙直接锁入汽缸盖固定，安装简单，常用于小型柴油发动机。

简单，常用于小型柴油发动机。

（3）喷射管连接于喷油嘴架的进油接头，进）喷射管连接于喷油嘴架的进油接头，进油管内设置一根滤棒，用来过滤拆装喷射管油管内设置一根滤棒，用来过滤拆装喷射管时进入柴油中的灰尘，防止喷油嘴磨损，如时进入柴油中的灰尘，防止喷油嘴磨损，如图所示；喷油嘴架下端安装喷油嘴，上端则图所示；喷油嘴架下端安装喷油嘴，上端则用一只压力弹簧经推杆压住喷油嘴针阀；由用一只压力弹簧经推杆压住喷油嘴针阀；由针阀与阀体间极小之间隙通过用来润滑的柴针阀与阀体间极小之间隙通过用来润滑的柴油，从回油管接头流回油箱。

油，从回油管接头流回油箱。

喷喷油油嘴嘴架架内内部部的的结结构构（4）调整弹簧张力可以改变喷射开始压力，依）调整弹簧张力可以改变喷射开始压力，依其调整方法分为螺栓调整式与垫片调整式两种，其调整方法分为螺栓调整式与垫片调整式两种，垫片调整式用的垫片是由薄钢片制成，有各种垫片调整式用的垫片是由薄钢片制成，有各种不同厚度，垫片上注明厚度尺寸，更换垫片即不同厚度，垫片上注明厚度尺寸，更换垫片即可改变喷射开始压力；螺栓调整式转动螺栓即可改变喷射开始压力；螺栓调整式转动螺栓即可改变喷射开始压力，有些调整螺栓中央有钻可改变喷射开始压力，有些调整螺栓中央有钻孔，使用试验针，可在发动机运转时，凭振动孔，使用试验针