1、柴油機構造與維修教案p 班級：第 學時p 項目一柴油機供給系組成及噴油器p 本講教學目標：知識點：·柴油機供給系的組成及功用·柴油的使用特性 ·柴油機混合氣的形成及燃燒·柴油機燃燒室·噴油器的結構能力點：·具備識別汽油機供給系各組成部分的能力·理解柴油機混合氣的形成及燃燒·了解柴油機燃燒室·掌握噴油器的結構與工作原理本講主要內容：·柴油機供給系的組成及功用·柴油的使用特性 ·柴油機混合氣的形成及燃燒·柴油機燃燒室·噴油器的結構與工作原理p 本講教學要求&#

2、183;啟發分析柴油機供給系的組成及功用、柴油機混合氣的形成及燃燒·簡單介紹柴油的使用特性、柴油機燃燒室·重點講解噴油器的結構與工作原理p 教學重點： ·柴油機供給系的組成及燃油供給路線·噴油器的結構與工作原理p 教學難點： ·柴油機混合氣的形成特點及燃燒過程p 教學方法及手段：導入、簡單介紹、啟發分析、重點講解、歸納小結、多媒體p 本講教學內容：由發動機總體構造導入柴油機燃料供給系一、 柴油機供給系的組成及功用簡單講解：·要求學生了解柴油機供給系的功用1柴油機供給系的功用 ·在適當的時刻，將一定數量的潔凈燃油增壓后以適當的

3、規律噴入燃燒室。各缸的噴油定時和噴油量相同且與柴油機運行工況相適應。噴油壓力、噴注霧化質量及其在燃燒室內的分布與燃燒室類型相適應·在每一個工作循環內，各氣缸均噴油一次，噴油次序與氣缸工作順序一致·根據柴油機負荷的變化自動調節循環供油量，以保證柴油機穩定運轉，尤其是穩定怠速，限制超速·儲存一定數量的燃油，保證汽車的最大續駛里程啟發分析：·要求學生理解掌握柴油機供給系組成2柴油供給系的組成（1） 燃料供給裝置·主要部件：噴油泵、噴油器和調速器等·輔助裝置：燃油箱、輸油泵、油水分離器、燃油濾清器、噴油提前器和高、低壓油管等（2）空氣供給裝置

4、·空氣濾清器、進氣管、進氣道、增壓器等（3）混合氣形成裝置·燃燒室（4）廢氣排出裝置·排氣道、排氣管、消聲器等圖7-1：柱塞式噴油泵柴油機供給系組成·柱塞式噴油泵柴油機供給系組成（圖7-1）圖7-2：VE分配式噴油泵柴油機供給系組成·VE分配式噴油泵柴油機供給系組成（圖7-2）啟發分析：·要求學生理解掌握柴油機供給系燃油供給路線圖7-3：柴油機供給系燃油供給路線3燃油供給路線（圖7-3）·低壓油路：從油箱到噴油泵入口這段油路，其油壓由輸油泵建立，一般為150300kPa，故稱低壓油路。主要完成柴油儲存、輸送和濾清等任務

5、83;高壓油路：從噴油泵到噴油器這一段油路，其油壓由噴油泵建立，一般在1OMPa以上，故稱高壓油路。柴油供給任務主要由它來完成·回油油路：由于輸油泵供油量是噴油泵出油量的34倍，濾清器和噴油泵上都裝有溢流閥，使多余燃油經溢流閥和回油管流回輸油泵進口或直接流回油箱簡單介紹：·要求學生了解柴油的定義及分類·要求學生掌握輕柴油的牌號及規格·要求學生了解輕柴油的使用性能·要求學生了解輕柴油的選用二、柴油的使用特性1柴油定義及分類·定義：在石油蒸餾過程中，溫度在200350之間的餾分·分類：輕柴油(用于高速柴油機,重柴油(用于中低速柴

6、油機2輕柴油的牌號及規格·等級：優等品、一等品、合格品·牌號：10、0、-10、-20、-35、-50 （按凝點劃分）3輕柴油的使用性能·發火性：指柴油的自燃能力，用十六烷值評定。柴油的十六烷值大，發火性好，容易自燃。國家標準規定輕柴油的十六烷值不小于45·蒸發性：指柴油蒸發汽化的能力，用柴油餾出某一百分比的溫度范圍即餾程和閃點表示。比如，50餾出溫度即柴油餾出50的溫度，此溫度越低，柴油的蒸發性越好。國家標準規定此溫度不得高于300，但沒有規定最低溫度限，為了控制柴油的蒸發性不致過強，標準中規定了閃點的最低數值。柴油的閃點指在一定的試驗條件下，當柴油蒸

7、氣與周圍空氣形成的混合氣接近火焰時，開始出現閃火的溫度。閃點低，蒸發性好·低溫流動性：用柴油的凝點和冷濾點評定低溫流動性。凝點是指柴油失去流動性開始凝固時的溫度，而冷濾點則是指在特定的試驗條件下，在1min內柴油開始不能流過過濾器20mL時的最高溫度。一般柴油的冷濾點比其凝點高46C·粘度：是評定柴油稀稠度的一項指標，與柴油的流動性有關。粘度隨溫度而變化，當溫度升高時，粘度減小，流動性增強；反之，當溫度降低時，粘度增大，流動性減弱·安定性：用實際膠質、10%蒸余物殘炭、氧化安定性三項指標評定·防腐性：用硫含量、硫醇硫含量、酸度、銅片腐蝕及水溶性酸或堿等指

8、標評價·清潔性：用柴油中的灰分、水分和機械雜質等指標評價4輕柴油的選用·選擇方法：按當地當月風險率為10%的最低氣溫選用輕柴油牌號啟發分析：三、柴油機混合氣的形成及燃燒·要求學生了解柴油機混合氣的形成·要求學生了解改進柴油機混合氣形成條件的措施1柴油機混合氣的形成·柴油機在進氣行程中進入氣缸的是純空氣，在壓縮行程接近終了時，由噴油器將已加壓的柴油以霧化的形式噴入燃燒室，經過極短的物理和化學準備過程與進入氣缸的空氣混合形成可燃混合氣2改進混合氣形成條件的措施·選用十六烷值較高發火性較好的柴油，以使可燃混合氣迅速燃燒。·采用較高

9、的壓縮比，以提高氣缸內的溫度，使柴油盡快揮發。·提高噴油壓力，一般在10MPa以上，以利于柴油霧化。·采用各式促進氣體運動的燃燒室和進氣道，以保證柴油與空氣的均勻混合。·采用較大過量空氣系數(1.31.5的可燃混合氣，以使柴油完全燃燒。·采用適當的噴油提前·要求學生理解掌握柴油機混合氣的燃燒過程圖7-4：柴油機混合氣的燃燒過程3柴油機混合氣的燃燒過程（圖7-4）·備燃期（AB）：是指由噴油始點到燃燒始點之間的曲軸轉角。在此期間，噴入氣缸的霧狀柴油從氣缸內的高溫空氣吸收熱量，逐漸蒸發、擴散，與空氣混合，并進行燃燒前的化學準備。備燃期不宜

10、過長，否則會使發動機工作粗暴。·速燃期（BC）：是指從燃燒始點到氣缸內的最大壓力點之間的曲軸轉角。從燃燒始點開始，火焰自火源迅速向各處傳播，使燃燒速度迅速增加，急劇放熱，導致燃燒室中溫度和壓力迅速上升，直至壓力最大點為止。在此期間，早已噴人或燃燒開始后陸續噴人的柴油在已燃氣體的高溫作用下，迅速蒸發、混合和燃燒。·緩燃期（CD）：是從最高壓力點起到最高溫度點止的曲軸轉角。在此階段，開始燃燒很快，但由于氧氣減少，廢氣增多，燃燒條件不利，故燃燒越來越慢，但燃氣溫度卻能繼續升高到19732273K。緩燃期內，通常噴油已結束。·后燃期（DE）：從最高溫度點起，燃燒在逐漸惡化

11、的條件下于膨脹行程中緩慢進行直到停止。在此期間，壓力和溫度均降低。簡要回顧：·柴油機燃燒室已在氣缸蓋中講授，也可安排在本講講解四、柴油機燃燒室·要求學生理解柴油機直噴式燃燒室的類型及特點圖7-5：直噴式燃燒室1直噴式燃燒室（又稱統一式燃燒室）（圖7-5）·燃燒室容積集中于活塞頂上的燃燒室凹坑內（1）型燃燒室·結構簡單，燃燒室位于活塞頂，噴油器采用孔式噴油器，混合氣的形成以空間霧化為主。（2）球形燃燒室·燃燒室位于活塞頂部的深坑內，采用單孔或雙孔噴油器，混合氣的形成以油膜蒸發為主。采用螺旋進氣道形成強烈的進氣渦流。 （a）型燃燒室 （b）球形燃燒

12、室·要求學生理解柴油機分隔式燃燒室的類型及特點圖7-5：分隔式燃燒室2分隔式燃燒室（圖7-6）·分為兩個部分，主燃燒室位于活塞頂，而副燃燒室位于缸蓋上，主副燃燒室通過通道相同，噴油嘴位于副燃燒室內。（1）渦流燃燒室·主副燃燒室之間通過狹窄的切向通道相通，空氣被擠入渦流室形成強烈有規則渦流運動，大部分柴油在渦流室內燃燒，形成二次渦流混合燃燒（2）預燃燃燒室·空氣被擠入預燃室產生無規則紊流，小部分柴油在預燃室內燃燒，產生二次紊流混合完全燃燒。 （a）渦流燃燒室 （b）預燃燃燒室重點講解：五、噴油器的結構與工作原理·要求學生了解噴油器的功用、要求與類

13、型1噴油器的功用、要求與類型（1）功用·根據柴油機混合氣形成特點，將燃油霧化成細微的油滴，并將其噴射到燃燒室特定的部位（2）要求·應滿足不同類型的燃燒室對噴霧特性的要求。·應有一定的貫穿距離和噴霧錐角；·有良好的霧化質量；·在噴油結束時不發生滴漏現象。（3）類型·孔式噴油器·軸針式噴油器·要求學生理解掌握孔式噴油器的結構原理圖7-7：孔式噴油器的結構2孔式噴油器（1）結構1）適用：統一式燃燒室2）結構（圖7-7）·由針閥和針閥體構成噴油嘴。噴油嘴有長型和短型兩種結構形式。前者將噴油嘴加長，針閥的導向部分遠

14、離燃燒室，以減少針閥受熱及變形，從而避免針閥卡死在針閥體內，所以長型噴油嘴多用于熱負荷較高的柴油機上·針閥的兩個錐面承壓錐面：承受高壓油腔中油壓的作用，使針閥產生向上的軸向推力，克服調壓彈簧的預緊力及針閥與針閥體間的摩擦力，使噴油器實現噴油。密封錐面：與針閥體內的密封錐面配合，以實現噴油器內腔的密封。·噴孔：有一個或多個噴孔，有一個噴孔的稱單孔噴油器，有兩個噴孔的稱雙孔噴油器，有三個以上噴孔的稱多孔噴油器。一般噴孔數目為17個，噴孔直徑為0.20.5mm。噴孔直徑不宜過小，否則既不易加工，又在使用中容易被積炭堵塞。·調壓裝置：調壓彈簧的預緊力通過頂桿作用在針閥上，

15、將針閥壓緊在針閥體內的密封錐面上，使噴油嘴關閉。調壓彈簧的預緊力由調壓螺釘調節。（2）工作原理·來自噴油泵的高壓柴油通過高壓油管送到噴油器，經進油管接頭、噴油器濾芯以及噴油器體和針閥體內的油道進入噴油嘴內的壓力室。油壓作用在針閥的承壓錐面上，產生向上的推力。當此推力超過調壓彈簧的預緊力時，針閥升起并將噴孔打開，高壓柴油經噴孔噴人燃燒室。·當噴油泵停止供油時，噴油嘴壓力室內的油壓迅速下降，針閥在調壓彈簧的作用下瞬即落座，將噴孔關閉，終止噴油。對比分析：·要求學生理解掌握軸針式噴油器的結構原理圖7-8：軸針式噴油器的結構3軸針式噴油器（1）結構與原理（圖7-8）

16、83;適用：分隔式燃燒室·結構原理：軸針式噴油器與孔式噴油器的工作原理相同，結構相似，只是噴油嘴頭部的結構不同而已·特點：常有一個噴孔，直徑較大，軸針上下運動，噴孔不易積炭，且能自除積炭 （2）軸針式噴油器的類型·普通型：軸針較短 ·節流型：與普通型相比，節流型噴油嘴的軸針較長，圓環形噴孔的長度或稱節流升程較大，噴油初期的噴油速率較小，從而可以減緩燃燒過程初期氣缸壓力的增長，對降低柴油機燃燒噪聲有利·分流型：分流型噴油嘴除主噴孔外，還在針閥體的密封錐面上加工有分流孔，孔徑一般為0.2mm，孔中心線與針閥體軸線成30°。當柴油機起動時，

17、由于轉速很低，噴油泵供油壓力較小，因此噴油器的針閥升程較小，這時大部分柴油經分流孔逆氣流方向噴到渦流室中心。因為逆氣流噴射，燃油霧化好，加上渦流室中心的溫度比較高，所以柴油容易著火燃燒，使柴油機在低溫下順利起動。當柴油機起動后，在正常轉速下工作時，針閥升程較大，大部分柴油從主噴孔順氣流方向噴入渦流室圖7-9：軸針形狀歸納小結：·概括基本內容，歸納重點內容，布置下一講主要教學內容（3）軸針形狀（圖7-9） ·在軸針式噴油器中，針閥密封錐面以下有一段軸針，它穿過針閥體上的噴孔且稍突出于針閥體之外，使噴孔呈圓環形。因此，軸針式噴油器的噴注是空心的·圓柱形軸針：噴注的噴霧

18、錐角較小·截錐形軸針：噴注的噴霧錐角較大·軸針制成不同形狀：可以得到不同形狀的噴注，以適應不同形狀燃燒室的需要。p 班級：第 學時p 題目二： 噴油泵p 本講教學目標：知識點：·噴油泵的功用·噴油泵的使用要求·噴油泵的類型·A型泵的結構及工作原理·VE泵的結構及工作原理能力點：·了解噴油泵的結構和類型·理解噴油泵的結構和各工作過程本講主要內容：·噴油泵概述·A型噴油泵·VE型分配泵p 本講教學要求·簡單介紹噴油泵概述·重點講解A型噴油泵的結構與工作原理&#

19、183;重點講解VE型分配泵的結構與工作原理p 教學重點： ·A型泵的結構及工作原理·VE泵的結構及工作原理p 教學難點： ·A型泵的結構及工作原理·VE泵的結構及工作原理p 教學方法及手段：導入、簡要介紹、重點講解、啟發分析、對比分析、歸納小結、多媒體p 本講教學內容：由柴油機燃料供給系的組成導入：一、 噴油泵概述簡單講解：·要求學生了解噴油泵功用與使用要求·要求學生理解掌握噴油泵分類與系列1噴油泵功用·功用：按照柴油機的運行工況和氣缸工作順序，以一定的規律適時、定量地向噴油器輸送高壓燃油。2使用要求·各缸供油量

20、相等；·各缸供油提前角相同，誤差小于0.5°1°曲軸轉角；·各缸供油持續角一致；·能迅速停止供油，以防止噴油器發生滴漏現象。3分類與系列（1）噴油泵的分類·噴油泵的結構型式較多，車用柴油機的噴油泵按作用原理不同，可分三類1）柱塞式噴油泵·這種噴油泵應用的歷史較長，性能良好，工作可靠，為目前大多數汽車柴油機所采用。2）噴油泵一噴油器·將噴油泵和噴油器合為一體，直接安裝在發動機氣缸蓋上，可以消除高壓油管帶來的不利影響。但要求在發動機上另加驅動機構。PT燃油供給系統即屬此類。3）轉子分配式噴油泵·這種噴油泵只有

21、一對柱塞副，依靠轉子的轉動實現燃油的增壓與分配。它具有體積小、質量輕、成本低、使用方便等優點。（2）國產系列噴油泵·噴油泵的系列化是以柱塞行程、泵缸中心距和結構型式為基礎，再分別配以不同尺寸的柱塞，組成若干種在一個工作循環內供油量不等的噴油泵，形成幾個系列，以滿足各種柴油機的需要。·噴油泵的系列化有利于制造和維修。·國產噴油泵分為、和A、B、P、Z等系列。重點講解：二、A型噴油泵重點介紹：·要求學生理解掌握A型噴油泵結構圖7-10：A型噴油泵結構1A型噴油泵結構（圖7-10）·泵油機構：主要包括柱塞偶件、出油閥偶件等·供油量調節機構：

22、齒條式油量調節機構或撥叉式油量調節機構·驅動機構：凸輪軸和挺柱組件等·噴油泵體：是泵油機構、供油量調節機構、驅動機構的安裝基體，要求有足夠的強度、剛度和良好的密封性；便于拆裝、調整和維修。啟發分析：·要求學生理解掌握A型泵的工作過程圖7-11：A型泵的工作過程2泵油機構（1）柱塞偶件1）柱塞偶件組成·由柱塞套和柱塞組成，在使用中不可互換，柱塞偶件實現對燃油的增壓2）工作原理（A型泵的工作過程）（圖7-11）·吸油過程：柱塞由凸輪軸的凸輪驅動，當凸輪的凸起部分離開柱塞時，柱塞在柱塞彈簧的作用下下移，油腔容積增大，壓力減小；當柱塞套上的徑向進油孔露

23、出時，低壓油腔中的燃油便順著進油孔流入泵腔 ·泵油過程：當凸輪的凸起部分將柱塞頂起時，泵腔內的容積減小，壓力增大，燃油順著柱塞套上的徑向油孔流回低壓油腔；當柱塞上行到將柱塞套上的徑向油孔完全堵上時，泵腔上的壓力迅速增加；當此壓力克服出油閥彈簧的預緊力時，出油閥上移；當出油閥上的減壓環帶離開閥座時，高壓柴油便泵到高壓油管中，經噴油器噴入氣缸中·回油過程：隨著柱塞的繼續上移，當柱塞上的斜槽與柱塞套上的徑向油孔相通時，泵腔中的燃油便通過柱塞上的軸向油道，斜油道及柱塞套上的油孔流回到低壓油腔，泵油停止啟發分析：·要求學生理解掌握出油閥偶件的結構與工作過程圖7-12：出油閥

24、偶件（2）出油閥偶件（圖7-12）·出油閥偶件由出油閥和出油閥座組成·出油閥偶件位于柱塞偶件的上方，通過擰緊出油閥緊座使兩者的接觸面保持密合。同時，出油閥彈簧將出油閥壓緊在出油閥座上。·出油閥減壓環帶：在出油閥被高壓柴油頂起的過程中，當減壓環帶離開閥座的導向孔時，高壓柴油才進入高壓油管中，此時出油閥上方的空間被減壓環帶及部分密封錐面的實體占去一部分空間，當出油閥落座后，上部空間容積增大，高壓油管壓力迅速降低，噴油立即停止，并且不產生滴漏對比分析：·要求學生理解掌握供油量調節機構的結構與工作過程圖7-13：供油量調節機構4供油量調節機構（1）功用·

25、;根據柴油機負荷的變化，通過轉動柱塞來改變循環供油量。供油量調節機構或由駕駛員直接操縱，或由調速器自動控制（2）齒條式油量調節機構（圖7-13a）·不供油：拉動調節齒桿，通過調節齒圈、控制套筒帶動柱塞相對于柱塞套旋轉，當柱塞上直槽對準柱塞套上油孔時，柱塞腔不能建立高壓·供油最大：當柱塞上斜槽最底端對準柱塞套上油孔時，柱塞腔建立高壓的供油行程最大（3）撥叉式油量調節機構（圖7-13b） （a）齒條式油量調節機構 （b）撥叉式油量調節機構啟發分析：·要求學生理解掌握驅動機構的結構與工作過程圖7-14：驅動機構5驅動機構（圖7-14）·組成：凸輪軸和挺柱組件&

26、#183;工作：隨著凸輪軸的轉動，挺柱組件做往復運動，推動柱塞在柱塞套中作往復運動，完成泵油工作。旋轉調整螺釘，可改變行程H，即可改變柱塞的供油始點，從而改變供油提前角。重點講解：三、VE型分配泵簡單介紹：·要求學生了解VE型分配泵的特點1VE型分配泵特點·分配泵結構簡單，零件少，體積小，重量輕，使用中故障少，容易維修。·分配泵精密偶件加工精度高，供油均勻性好，因此不需要進行各缸供油量和供油定時的調節。·分配泵的運動件靠噴油泵體內的柴油進行潤滑和冷卻，因此，對柴油的清潔度要求很高。·分配泵凸輪的升程小，有利于提高柴油機轉速。重點介紹：·

27、;要求學生理解掌握VE型分配泵的結構組成圖7-15：VE型分配泵的結構組成2VE型分配泵結構·德國Bosch公司的VE型噴油泵為單柱塞式，又稱軸向壓縮式分配泵。（1）組成（圖7-15）·驅動機構、二級滑片式輸油泵、高壓分配泵頭、電磁式斷油閥、機械式調速器、液壓式噴油提前器等圖7-16：滾輪、聯軸器及平面凸輪（2）滾輪、聯軸器及平面凸輪（圖7-16）啟發分析：·啟發學生理解掌握VE型分配泵的工作原理3VE型噴油泵的工作原理圖7-16：VE型分配泵進油過程（1）進油過程（圖7-16）·當平面凸輪盤的凹下部分轉至與滾輪接觸時，柱塞彈簧將分配柱塞由右向左推移至柱

28、塞下止點位置，這時分配柱塞上的進油槽與柱塞套上的進油孔連通，柴油自噴油泵體的內腔經進油道進入柱塞腔和中心油孔內圖7-17：VE型分配泵泵油過程（2）泵油過程（圖7-17）·當平面凸輪盤由凹下部分轉至凸起部分與滾輪接觸時，分配柱塞在凸輪盤的推動下由左向右移動。在進油槽轉過進迪孔的同時，分配柱塞將進油孔封閉，這時柱塞腔內的柴油開始增壓。與此同時，分配柱塞上的燃油分配孔轉至與柱塞套上的一個出油孔相通，高壓柴油從柱塞腔經中心油孔、燃油分配孔、出油孔進入分配油道，再經出油閥和噴油器噴入燃燒·VE型噴油泵供油量的調節：從柱塞上的燃油分配孔與柱塞套上的出油孔相通的時刻起，至泄油孔移出油量

29、調節套筒的時刻止，這期間分配柱塞所移動的距離為柱塞有效供油行程。有效供油行程越大，供油量越多。移動油量調節套筒即可改變有效供油行程，左移動油量調節套筒，停油時刻提早，有效供油行程縮短，供油量減少；反之，向右移動油量調節套筒，供油量增加。油量調節套筒的移動由調速器操縱圖7-18：VE型分配泵停油過程（3）停油過程（圖7-18）·分配柱塞在平面凸輪盤的推動下繼續右移，當柱塞上的泄油孔移出油量調節套筒并與噴油泵體內腔相通時，高壓柴油從柱塞腔經中心油孔和泄油孔流進噴油泵體內腔，柴油壓力立即下降，供油停止。圖7-19：VE型分配泵壓力平衡過程歸納小結：·概括基本內容，歸納重點內容，布

30、置下一講主要教學內容（4）壓力平衡過程（圖7-19）·分配柱塞上設有壓力平衡槽，在分配柱塞旋轉和移動過程中，壓力平衡槽始終與噴油泵體內腔相通。在某一氣缸供油停止之后，且當壓力平衡槽轉至與相應氣缸的分配油道連通時，分配油道與噴油泵體內腔相通，于是兩處的油壓趨于平衡。在柱塞旋轉過程中，壓力平衡槽與各缸分配油道逐個相通，致使各分配油道內的壓力均衡一致，從而可以保證各缸供油的均勻性。p 班級：第 學時p 題目三： 調速器與供給系輔助裝置p 本講教學目標：知識點：·調速器的功用和類型·兩極式調速器結構與工作原理·全程式調速器結構與工作原理·輸油泵結構與工

31、作過程能力點：·理解調速器的結構與工作原理·具有識別柴油機供給系輔助裝置的能力本講主要內容：·調速器概述·兩極調速器·全程調速器·供給系輔助裝置p 本講教學要求·簡要介紹調速器概述·重點講解兩極調速器的結構與工作原理·重點講解全程調速器的結構與工作原理·簡要介紹供給系輔助裝置p 教學重點： ·兩極式調速器結構與工作原理·全程式調速器結構與工作原理p 教學難點： ·兩極式調速器結構與工作原理·全程式調速器結構與工作原理p 教學方法及手段：導入、簡要介紹、重點

32、講解、啟發分析、歸納小結、多媒體本講教學內容：由柴油機燃料供給系的組成導入：一、調速器概述簡要介紹：·要求學生了解調速器的功用與類型1功能·調速器可以根據柴油機外界負荷的變化，自動調節噴油泵的供油量，以保證柴油機在各種工況下穩定運轉2類型·汽車柴油機調速器按其工作原理的不同，可分為機械式、氣動式、液壓式、機械氣動復合式、機械液壓復合式和電子式等多種形式。但目前應用最廣的當屬機械式調速器，其結構比較簡單，工作可靠，性能良好。·按調速器起作用的轉速范圍不同，又可分為兩極式調速器和全程式調速器。中、小型汽車柴油機多數采用兩極式調速器，以起到防止超速和穩定怠速的

33、作用。在重型汽車上則多采用全程式調速器。這種調速器除具有兩極式調速器的功能外，還能對柴油機工作轉速范圍內的任何轉速起調節作用，使柴油機在各種轉速下都能穩定運轉重點講解：二、兩極調速器重點分析：·要求學生理解掌握兩極式調速器結構圖7-20：兩極式調速器結構1兩極式調速器結構（1）兩極式調速器結構（圖7-20）（2）RQ型調速器結構（圖7-21）·德國波許(Bosch公司生產的RQ型調速器是典型的兩極式調速器，與A、B、P型等直列柱塞式噴油泵配套。型號中R表示機械離心式，Q表示可變杠桿比·感應部件：用來感知柴油機轉速的變化，并發出相應的信號，如飛錘等·傳動部

34、件：根據感應信號進行供油量的調節，如調速杠桿等·附加裝置：怠速穩定彈簧、轉矩平衡裝置等啟發分析：·要求學生理解掌握RQ型兩極式調速器工作原理2RQ型調速器工作原理圖7-21a：RQ型調速器工作原理（起動）（1）起動（圖7-21a）·將調速手柄從停車擋塊移至最高速擋塊上·供油量調節齒桿向右移到起動油量的位置·起動油量多于全負荷油量，旨在加濃混合氣，以利柴油機低溫起動圖7-21b：RQ型調速器工作原理（怠速）（2）怠速（圖7-21b）·調速調速手柄置于怠速位置·供油量調節齒桿左移至怠速油量的位置·轉速降低，則飛錘離心力

35、減小，供油量調節齒桿向右移，增加供油量，轉速回升·轉速增加，相反圖7-21c：RQ型調速器工作原理（中速）（3）中速（圖7-21c）·調速手柄從怠速位置移至中速位置·調速器不起調節供油量的作用圖7-21d：RQ型調速器工作原理（最高轉速）（4）最高轉速（圖7-21d）·調速手柄置于最高速擋塊上·供油量調節齒桿相應地移至全負荷供油位置·柴油機轉速由中速升高到最高速圖7-21e：RQ型調速器工作原理（停車）（5）停車（圖7-21e）·將調速手柄置于停車擋塊上·供油量調節齒桿向左移到停油位置·飛錘在彈簧作用下抵

36、靠在飛錘的軸套上重點講解：三、全程調速器類比分析：·要求學生理解掌握全程式調速器結構圖7-22：VE型分配泵全程調速器結構1VE型分配泵調速器結構（圖7-22）·在飛錘支架上裝有四個飛錘，飛錘通過止推片推動調速套筒移動·張力杠桿、起動杠桿和導桿組成調速器杠桿系統·附加裝置，如增壓補償器和轉矩校正裝置等啟發分析：·要求學生理解掌握VE型分配泵全程調速器工作原理2VE型分配泵調速器工作原理·基本調速原理：由于調速器傳動軸旋轉所產生的飛錘離心力與調速彈簧力相互作用，如果兩者不平衡，調速套筒便會移動。調速套筒的移動通過調速器的杠桿系統使供油量

37、調節套筒的位置發生變化，從而增減供油量，以適應柴油機運行工況變化的需要。圖7-23（a）起動過程：VE型分配泵全程調速器工作原理（1）起動過程（圖7-23a）圖7-23 （b）怠速過程：VE型分配泵全程調速器工作原理（2）怠速過程（圖7-23b）圖7-23 （c）中速和最高速：VE型分配泵全程調速器工作原理（3）中速和最高速（圖7-23c）簡要介紹：四、供給系輔助裝置簡單介紹：·要求學生了解柴油濾清器結構與功能圖7-24：柴油濾清器結構1柴油濾清器（1）功能·濾除柴油中的機械雜質和水分，保證供油系統正常工作，延長零部件的使用壽命（2）類型與結構（圖7-24）·柴油

38、濾清器多采用紙質濾芯簡單介紹：·要求學生了解油水分離器結構與功能圖7-25：油水分離器結構2油水分離器（圖7-25）·位置：燃油箱和輸油泵之間。·功用：除去柴油中的水分。·組成：手壓膜片泵、液面傳感器、浮子、分離器殼體和分離器蓋等。重點介紹：·要求學生理解掌握活塞式輸油泵結構與工作原理圖7-26：活塞式輸油泵結構與原理歸納小結：·概括基本內容，歸納重點內容，布置下一講主要教學內容3輸油泵（1）功用·保證有足夠數量的柴油自燃油箱輸送到噴油泵，并維持一定的供油壓力以克服管路及燃油濾清器阻力，使柴油在低壓管路中循環。（2）輸油量&

39、#183;一般為柴油機全負荷需要量的34倍（3）類型·活塞式、膜片式、滑片式和齒輪式（4）活塞式輸油泵（圖7-26）1）安裝位置·安裝在柱塞式噴油泵的側面，并由噴油泵凸輪軸上的偏心輪驅動2）工作原理·柴油機凸輪軸轉動時，軸上的偏心輪推動滾輪、滾輪架、頂桿和活塞向上運動。·當偏心輪的凸起部分轉離滾輪部件時，活塞便在活塞彈簧伸張力的作用下下移，使活塞上腔的容積增大，壓力減小，形成一定的真空度，出油閥關閉，進油閥被吸開，燃油被吸入下腔。同時下腔的容積減小，壓力增大，于是燃油被壓出，流向柴油濾清器。（圖7-26a）·當偏心輪的凸起部分轉到滾輪部件位置時

40、，通過滾輪架及推桿便推動活塞上移，上腔的容積減小，壓力增大，進油閥關閉，出油閥打開，上腔中的燃油便流入下腔。（圖7-26b）·如此反復，柴油不斷的被送入柴油濾清器，后被送入噴油泵。·當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大時，油路和下泵腔油壓升高，若此油壓與活塞彈簧彈力相當，則活塞就停在某一位置，不能回到下止點，即活塞的行程減小，從而減少了輸油量，并限制油壓的進一步升高，這樣，就實現了輸油量和供油壓力的自動調節。班級：第 學時題目四： 柴油機電控噴射技術本講教學目標：知識點：·柴油機噴油量控制·柴油機噴油正時控制能力點：·了解電

41、控柴油噴射技術·理解柴油機噴油量控制過程·理解柴油機噴油正時控制過程本講主要內容：·電控柴油噴射技術的發展·柴油機噴油量控制·柴油機噴油正時控制本講教學要求·簡要介紹電控柴油噴射技術的發展·重點講解柴油機噴油量控制·重點講解柴油機噴油正時控制教學重點： ·柴油機噴油量控制·柴油機噴油正時控制教學難點： ·柴油機噴油量控制·柴油機噴油正時控制教學方法及手段：導入、簡要介紹、重點講解、啟發分析、對比分析、歸納小結、多媒體本講教學內容：p 對比機械控制噴射系統導入：一、 電控柴油噴

42、射系統概述（注意：汽車和汽電專業簡要介紹電控柴油噴射系統概述就可以，其它內容在汽車電子技術和發動機電控技術課程中介紹）p 簡要介紹：·要求學生理解電控柴油噴射系統“位置控制”的特點·要求學生理解電控柴油噴射系統“時間控制”的特點·要求學生理解電控柴油噴射系統“電控共軌”的特點·要求學生了解電控柴油噴射系統的優點·要求學生理解電控柴油噴射系統的組成1電控柴油噴射系統發展（1）第一代柴油機電控燃油噴射系統·20世紀80年代開始，也稱為常規壓力電控噴油系統“位置控制” ·保留了傳統柴油機供油系統的基本組成和結構(如直列式柱塞泵、轉

43、子分配泵、P-T系統，取消了機械控制部件(如調速器等·增加了控制系統(傳感器、電控單元、電子調速器、電/液控制執行元件·控制精度和響應速度提高,不能控制噴油壓力“時間控制”·保留了傳統燃油供給系統的基本組成和結構·增加了控制系統(傳感器、電控單元、高速電磁閥、電/液控制執行元件·由電磁閥的通、斷電時刻和時間控制噴油泵的供油正時和供油量，不能單獨控制噴油壓力（2）第二代柴油機電控燃油噴射系統·基本上改變了傳統燃油供給系統的組成和結構·主要以電控共軌式噴油系統為特征(各缸噴油器·“時間-壓力控制”或“壓力控制”直接控制

44、噴油量、噴油正時、噴油速率和噴油規律、噴油壓力等·也稱為高壓電控噴油系統2電控柴油噴射系統優點 ·改善低溫起動性·降低NOX和煙度的排放·提高發動機運轉穩定性·提高發動機的動力性和經濟性·控制渦輪增壓·適應性廣：柴油機電控燃油噴射系統可以與變速器控制、怠速控制等各種控制組合實現集中控制3電控柴油噴射系統組成p 重點講解：（僅汽檢和汽貿專業）二、柴油機噴油量控制p 啟發分析：1位置控制方式（1）直列柱塞泵的供油量控制1）位置控制系統p ·要求學生理解掌握占空比電磁閥式電子調速器的控制過程圖7-27：占空比電磁閥式電子

45、調速器2）位置控制裝置占空比電磁閥式電子調速器（圖7-27）·電磁力與占空比(平均電流成正比·電磁力與回位彈簧力平衡，齒條固定·齒條位置傳感器對供油量閉環控制直流電動機式電子調速器（略）p 對比分析：·要求學生理解掌握轉子式電子調速器的控制過程圖7-28：轉子式電子調速器（2）轉子分配泵的供油量控制轉子式電子調速器（圖7-28）·由定子、線圈、轉子軸、滑套位置傳感器等組成，偏心鋼球伸入油量控制滑套·定子不對稱，會對轉子軸產生電磁力矩·當電磁力矩與轉子回位彈簧力矩平衡時，轉子軸就會使油量控制滑套固定在某一位置·ECU

46、通過占空比控制轉子軸角度(供油量·ECU通過控制線圈電流方向來控制轉子軸的轉動方向·滑套位置傳感器對供油量進行閉環控制占空比電磁閥式電子調速器（略）p 啟發分析：2時間控制方式（1）轉子分配泵的供油量控制時間控制系統p ·要求學生理解掌握轉子分配泵供油量的時間控制工作過程圖7-29：時間控制工作過程時間控制工作過程（圖7-29）·高速（回油控制）電磁閥：安裝在柱塞高壓油腔的回油通道中，為常閉式·柱塞泵油行程開始到高速電磁閥開啟的時間長短決定噴油泵的供油量·柱塞泵油行程開始時刻由供油正時確定，噴油始點傳感器用于噴油正時閉環控制·

47、;電磁閥關閉時間傳感器用于供油量閉環控制·驅動器功用：將控制器輸出的控制信號放大為使電磁閥工作的電流·后期一般將控制器、驅動器和ECU組合為一體·泵角傳感器：電磁感應式或霍爾式，檢測噴油泵驅動軸的位置和轉角，精確控制高速電磁閥開啟和關閉的時刻p 對比分析：·要求學生理解掌握轉子分配泵供油量的時間控制工作過程圖7-30：泵噴嘴的供油量控制（2）泵噴嘴的供油量控制（圖7-30）·電磁閥斷電：凸輪驅動噴油器內的柱塞泵油，但不能噴油·電磁閥通電：關閉回油道，凸輪驅動噴油器內的柱塞泵油，建立高壓噴油·電磁閥通電時刻：決定噴油正時·電磁閥通電時間：決定噴油量p 啟發分析：·要求學生理解掌握電控共軌系統（時間-壓力控制）的組成圖7-31：電控共軌系統（時間-壓力控制）3時間-壓力控制方式（1）時間-壓力控制系統（電控共軌系統）（圖7-31）p ·要求學生理解掌握時間-壓力控制過程（包括噴油量和噴油正時的控制）圖7-32：電/液控制式噴油器（2）時間-壓力控制過程·電/液控制式噴油器（圖7-32）：三通電磁閥控制噴油器控制室進回油通道·電磁閥斷電