柴油机燃油喷射系统的工作原理及故障诊断
一、柴油机的工作原理
柴油发动机是一种压燃式发动机，压燃式发动机吸入气缸的是纯净的空气，并被压缩到很高的温度，柴油经喷射装置以高压喷入气缸并与高温空气混合着火燃烧，对外作功，从而将化学能转变为机械能。柴油发动机的优点是：燃油消耗低，较低的有害废气排放。柴油发动机有四冲程也有二冲程的，汽车使用的柴油机多为四冲程。
柴油机工作循环（四冲程）
第一冲程活塞由上死点向下运动，将空气经打开的进气门吸入气缸，故而称之为进气冲程；
第二冲程活塞由下死点向上运动，进、排气门关闭，气缸内的空气以14：1—24：1的压缩比被压缩，空气升温至800℃，在压缩行程结束时，喷油器以接近1500巴的压力将柴油喷入气缸。该冲程称之为压缩冲程。
第三冲程在一定的发火延迟后，雾化的燃油与空气混合自行发火燃烧，气缸内空气压力迅速升高，推动活塞下行对外作功。该冲程称之为作功冲程。
第四冲程活塞向上运动，排气门打开，燃烧的废气被子排出气缸。该冲程称之为排气冲程。
二、发动机的构造
发动机由：机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、起动系组成。
三、燃油喷射系的工作过程
1、功用：按照柴油机的工作顺利及负荷的新变化，将清洁的柴油定时、定量、定压
并以一定的空间状态雾化喷入燃烧室。
2、组成：由低压油路与高压油路两大部分组成。
低压油路：由燃油箱、滤清器、输油泵、低压油管等组成；
高压油路：由喷油泵、高压油管、喷油器等组成。
3、燃油供给路线：柴油从燃油箱内被吸出，经油管进入输油泵，输油泵以一定的压
力将柴油压送到柴油滤清器，经滤清器过滤后的清洁柴油输入到喷油泵，再经喷
油泵增压，由高油管送到喷油器，喷油器将柴油雾化后喷入燃烧室中。
四、喷油泵
1、油泵的功用：按照柴油机不同工况，定时、定量、定压、敏捷地将柴油雾化喷入
气缸。
2、油泵的种类：柱塞式喷油泵、分配式喷油泵、泵-喷油器、PT泵、滑套计量。
3、柱塞式喷油泵的工作原理：柱塞式喷油泵是通过与发动机的凸轮轴的旋转推动柱
塞向上运动，在柱塞弹簧的弹力作用下柱塞向下运动。柱塞在柱塞套内连续的往复运动实现了油泵的供油。柱塞在柱塞套内作往复直线运动的同时，还可作旋转运动，柱塞的旋转运动完成了油泵的油量调节。
五、喷油器
1、喷油器的功用：将高压油泵送来的高压油，按设定的压力，以最佳的雾化状况喷
入燃烧室，与压缩空气充分的混合。
2、喷油的构造：由喷油器体、调压螺钉、调压弹簧、顶杆、针阀偶件等组成。
3、喷油的工作原理：当喷油泵工作时，高压柴油经高压油管，进入喷油器油道、针
阀体环形油道、直油道、直达压力室。当压力室的油压力足以克服调压弹簧的预紧力和针阀偶件内的磨擦力时，针阀抬起，高压柴油就以高速以环形喷孔喷出。
喷出的柴油又撞击在针阀的倒锥体上，形成均匀细碎的倒锥形喷雾。当喷油泵停止供油时，压力室内的油压骤降，针阀在调压弹簧的作用下迅速复位，密封锥体与锥座密封，喷油器停止喷油。
六、供油提前器
1、喷油提前角：柴油是在活塞到达上止点前的某个角度喷入燃烧室的，这个喷油时
间为喷油正时，此时相应的曲轴转角为喷油提前角。
2、供油提前角：喷油泵开始供油到活塞到达压缩上止点这段时间的转角。
3、供油提前角对发动机的影响：
1）供油提前角过大：工作粗暴、敲缸、燃烧不完全、冒白烟、功率下降、油耗大、起动困难、怠速不稳；
2）供油提前角过小：功率下降、油耗大、水温高、难起动、冒黑烟。
4、喷油泵供油提前角的调整：
1）改变喷油泵凸轮轴与曲轴的相对位置；
2）改变油泵与滚轮体的相对位置。
5、供油提前器的功用：使喷油泵的供油提前角随油泵转速的增加而自动增大，使柴
油机在不同的转速条件下有最佳的供油正时与之相适应，从而获得较好的动力性和经济性。
七、调速器
1、调速器的功用：根据柴油机的速度特性，分别在起动、怠速、超速等不同的工作
状况提供不同的喷油量，以保证柴油机正常平稳的工作，同时能灵敏地感觉到外界负荷变化所引起的柴油机转速的变化而自动调节控制齿杆的位置增减供油量，从而改变喷油泵的自然供油特性，改变柴油机的扭矩特性，以适应外界负荷的变化。
2、调速器的分类：
1）按调速作用范围可分为单极式、两极式、全程式、两极兼全程式、复合型调速器；
2）按工作原理可分为机械式、气动式、液压式、复合式、电子调速器。
3、机械式调速器的工作原理：调速器的感应件（飞锤或钢球）随凸轮轴旋转，受到离心力作
用向外飞开，并通过一系列的弹簧和杆件机构与油泵的油量调节拉杆相连接，在不同的转速下都能保持某一位置的平衡，以提供恒定的供油量使发动机转速不变。当发动机负荷减小时，转速将上升，感应件离心力增大，通过杆件机构带动油量控制拉杆减小供油量，并重新达到一个新的平衡点，保持稳定的转速，负荷增大则相反，柴油机就是这样因外界阻力的变化而不断地产生不平衡，这种不平衡以转速波动的形式被调速器的感应件所感受，并立即产生适当的反应来改变柴油机的共油量，以建新的平衡。
八、燃油喷射过程中出现的故障现象及诊断
1、喷油泵不供油：
1）低压油路不供油，如油箱中无油或出油口堵塞、柴油滤清器堵塞、油路不密封而漏油、有空气进入形成气阻等；
2）输油泵失效而不输油；
3）柱塞弹簧折断，使柱塞无法回位吸油，从而导致油泵不能泵油；
4）柱塞因燃油有杂质或表面被拉伤而卡死在柱塞套内，使柱塞不能回位；
5）柱塞与柱塞调节臂配合松动，或调节臂球头从拉杆调节叉槽中脱出；
6）挺柱体卡死在壳内的上行位置，使柱塞不能下行吸油；
2、喷油器喷油很少或喷不出油：
1）喷油嘴积炭严重或柴油不清洁而堵塞；
2）喷油压力调得过高或针阀卡死在针阀体内的关闭位置；
3）顶杆严重磨损或顶杆内的小钢球漏装或丢失；
4）喷油器调压弹簧折断，或针阀与针阀体配合间隙过大，造成喷油无压力；
5）针阀体座与喷油器体的接合面不平，有沟痕或喷油嘴紧帽扭紧力矩不够，致使高压柴油严重泄漏。
3、供油提前角不准确：
1）人为安装调整不准确；
2）柱塞偶件、出油阀偶件磨损严重，配合间隙增大，压油过程中燃油回漏严重，造成供油提前角度变小；
3）喷油泵出油阀弹簧太松或太紧，影响出油阀的开启时间，使供油提前角变大或变小；
4）凸轮轴凸轮磨损严重，导致柱塞滚轮体接触凸轮的时间延迟，供油提前角变小；5）喷油泵凸轮轴弯曲变形，导致柱塞滚轮体接触凸轮的时间发生变化，供油提前角变大或变小；
6）有关传动件如提前器损坏而松动，花键轴套松动或错位，接盘三颗固定螺栓松动。
这是由于柴油未完全燃烧而产生的黑色炭粒混在废气中引起的。 1、故障原因 （1）发动机负荷过大。 （2）喷油器雾化不良，喷油压力过低或有严重漏油现象。 （3）供油提前角太小致使供油过晚。 （4）空气滤清器堵塞，进气量少，氧气供应不足。 （5）喷油泵供油太多。 2、排除方法 （1）减轻负荷，不使拖拉机长时间超负荷工作。 （2）调整和更换喷油器。 （3）按规定调整供油提前角。 （4）对进气系统和滤清器进行保养，更换滤芯。 （5）调整喷油压力。 （二）发动机排气管冒蓝烟 这是由于燃烧室内进入了过量的机油而引起，俗称烧机油。 1、故障原因 （1）油底壳中机油过多。 （2）油环磨损严重，开口间隙过大，油环装反或有积炭胶结在槽内。 （3）活塞环开口未交错开。 （4）缸套与活塞间隙过大。 （5）空气滤清器（湿式）底壳油面过高。 （6）气门杆和导管配合间隙大。 2、排除方法 （1）排放出油底壳中多余的机油，使油面保持合适的高度。 （2）清洗或更换油环，重新安装活塞环。 （3）更换活塞和缸套。 （4）倒出空气滤清器底壳中多余的机油。 （5）更换新件。
这也是一种常见的现象，气温较低时，刚启动的发动机转速低易排放白烟（主要是水汽），当转速正常时会逐渐消除，此种情况不属故障。另外，是由于冷却水道及密封部件的损坏，造成冷却水窜入燃油供给系（或油底壳），然后到达燃烧室，同废气一起排出，即形成白色烟雾。 1、故障原因 （1）气缸盖螺母松动，气缸垫损坏以及气缸盖、气缸套、气缸体出现裂纹或阻水圈失效等，使冷水窜入气缸。 （2）柴油中含水。 （3）供油提前角过大。 （4）气门间隙过小。 （5）喷油器、喷油泵偶件磨损严重。 2、排除方法 （1）重新按规定拧紧缸盖螺母，更换已损坏部件。 （2）更换合格柴油。 （3）调整供油提前角。 （4）调整气门间隙。 （5）对喷油泵、喷油器偶件进行研磨、选配或更换。 （四）发动机响声异常 发动机出现异常响声，是由于不正常爆发而产生的敲击声或不正常的运转而产生的撞击声。 1、故障原因 （1）喷油时间过早或过晚。喷油时间过早，发动机工作粗暴引起敲缸；喷油时间过晚，出现过后燃烧会引起排气管放炮声。 （2）喷油器滴油，响声无一定规律。有时出现敲击声有时则出现放炮声。 （3）气门间隙太大或太小。 （4）活塞环侧向间隙过大。 （5）连杆铜套间隙过大。
电喷发动机工作原理 电喷发动机工作时，需要随时从各种传感器中获取数据，然后由行车电脑运算后，送到各执行部件进行调整来实现对发动机的控制的。简单的说分以下几种情况：（只对电喷型发动机）1. 着车：当你将钥匙转动到on位时，行车电脑开始对各传感器和执行器进行自检，并同时接通汽油泵继电器供油，这时如果车子里很静的话，你会听到在油箱里的电子油泵转动的声音，1-2秒左右后，当油压达到标准压力后，汽油泵停转。同时，电脑将向位于节气门处的怠速步进电机供电，使其进入正常位置。这时将钥匙转向start位置，接通启动继电器，启动机开始转动； 2. 怠速：启动机开始转动后，电脑开始读取位于发动机飞轮处的曲轴位置传感器和位于分电器中的同步传感器这两个传感器的读数，如果读数正常，且两信号数据变化与启动条件吻合，则电脑再根据当前的发动机冷却水温度，进气岐管空气温度数据调整怠速步进电机，将怠速调整杆调整到合适位置。一切就绪后，电脑开始根据曲轴位置传感器和同步传感器传来的信号计算出点火时机，并根据水温和气温传感器的数据计算出喷油咀开启时隙（脉冲），然后根据计算结果开始向高压包的低压线供电和向喷油咀线路供电，其中，向喷油咀供电是以脉冲方式进行的。根据以上原理，在冻天启动电喷车是不用加油门的，不然行车电脑还要将节气们开启度数据进行运算，会影响启动效果。点火成功后，行车电脑将时刻监视各传感器数据，并根据安装在发动机进气岐管上的进气岐管绝对压力传感器所传入的真空压力值，结合水温、进气温度等信号，调整怠速电机和喷油咀开启脉冲，将转速控制在最低的稳定转速下； 3. 加速：当你踩下油门时，电脑及时从节气门上的节气门位置传感器读到数值，并结合节气门上的进气岐管绝对压力（真空度）传感器和分动箱上（2021切诺基）的行车速度传感器共同算出车辆负荷信息，调整喷油咀喷油脉冲（实际上是延长喷油时间），加大喷油量，完成加速动作； 4. 减速：当你松开油门时，电脑如上面加速一样，根据各传感器信号，调整喷油脉冲实现减速，但此时为保证减速效果平稳，电脑会对喷油量
1．柴油机特性曲线：用曲线形式表现的柴油机性能指标和工作参数随运转工况变化的规律。2．扫气过量空气系数：每一循环中通过扫气口的全部扫气量与进气状态下充满气缸工作容积的理论容气量之比 3．封缸运行：航行时船舶柴油机的一个或一个以上的气缸发生了一时无法排除的故障，所采取的停止有故障气缸运转的措施。 4．12小时功率：柴油机允许连续运行12小时的最大有效功率。 5.有效燃油消耗率：每一千瓦有效功率每小时所消耗的燃油数量。 6．示功图：是气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变化的图形。 7．燃烧过量空气系数：对于1kg燃料，实际供给的空气量与理论空气需要量之比。 8．敲缸：柴油机在运行中产生有规律性的不正常异音或敲击声的现象。 9．1小时功率：柴油机允许连续运行1小时的最大有效功率。（是超负荷功率，为持续功率的110%。） 10.平均有效压力：柴油机单位气缸工作容积每循环所作的有效功。 11.热机：把热能转换成机械能的动力机械。 12.内燃机：两次能量转化（即第一次燃料的化学能转化成热能，第二次热能转化成机械能）过程在同一机械设备的内部完成的热机。 13.外燃机： 14.柴油机：以柴油或劣质燃料油为燃料，压缩发火的往复式内燃机。 15.上止点：活塞在气缸中运动的最上端位置，也是活塞离曲轴中心线最远的位置。下止点 16.行程：活塞从上止点移动到丅止点间的位移，等于曲轴曲柄半径R的两倍。 17.气缸工作容积：活塞在气缸中从上止点移动到丅止点时扫过的容积。 18.压缩比：气缸总容积与压缩室容积之比值，也称几何压缩比。 19.气阀定时：进排气阀在上.丅止点前启闭的时刻称为气阀定时，通常气阀定时用距相应止点的曲轴转角表示。 20.气阀重叠角：同一气缸在上止点前后进气阀与排气阀同时开启的曲轴转角。（进排气阀相通，依靠废气流动惯性，利用新鲜空气将燃烧室内废气扫出气缸） 21.扫气：二冲程柴油机进气和排气几乎重叠在丅止点前后120-150曲轴转角内同时进行，用新气驱赶废气的过程。 22.直流扫气：气流在缸内的流动方向是自下而上的直线运动。（空气从气缸下部扫气口，沿气缸中心线上行驱赶废气从气缸盖排气阀排出气缸） 23.弯流扫气：扫气空气由下而上，然后由上而下清扫废气。 24.横流扫气：进排气口位于气缸中心线两侧，空气从进气口一侧沿气缸中心线向上，然后再燃烧室部位回转到排气口的另一侧，再沿中心线向下，把废气从排气口清扫出气缸。 25.回流扫气：进排气口在气缸下部同一侧，排气口在进气口上方，进气流沿活塞顶面向对侧的缸壁流动并沿缸壁向上流动，到气缸盖转向下流动，把废气从排气口中清扫出气缸。 26.增压：提高气缸进气压力的方法，使进入气缸的空气密度增加，从而增加喷入气缸的燃油量，提高柴油机平均有效压力和功率。 27.指示指标：以气缸内工作循环示功图为基础确定的一些列指标。只考虑缸内燃烧不完全及传热等方面的热损失，不考虑各运动副件存在的摩擦损失，评定缸内工作循环的完善程度。 28.有效指标：以柴油机输出轴得到的有效功为基础，考虑热损失，也考虑机械损失，是评定柴油机工作性能的最终指标。 29.平均指示压力：一个工作循环中每单位气缸工作容积的指示功。 30.指示功率：柴油机气缸内的工质在单位时间所做的指示功。 31.有效功率：从柴油机曲轴飞轮端传出的功率。
柴油机柱塞式喷油泵结构工作原理基础 喷油泵是柴油供给系中最重要的零件，它的性能和质量对柴油机影响极大,被称为柴油机的"心脏"。 ?一.功用、要求、型式 ?功用:提高柴油压力,按照发动机的工作顺序，负荷大小,定时定量地向喷油器输送高压柴油,且各缸供油压力均等。 要求：?（１)泵油压力要保证喷射压力和雾化质量的要求。?(2）供油量应符合柴油机工作所需的精确数量。 （3）保证按柴油机的工作顺序，在规定的时间内准确供油。?（4)供油量和供油时间可调正,并保证各缸供油均匀。（5）供油规律应保证柴油燃烧完全。 （6)供油开始和结束,动作敏捷,断油干脆,避免滴油。?类型：车用柴油机的喷油泵按其工作原理不同可分为柱塞式喷油泵、喷油泵- 喷油器和转子分配式喷油泵三类。?? 二.柱塞泵的泵油原理 柱塞泵的泵油机构包括两套精密偶件: 柱塞和柱塞套是一对精密偶件,经配对研磨后不能互换，要求有高的精度和光洁度和好的耐磨性,其径向间隙为0．00２～0.003mm
柱塞头部圆柱面上切有斜槽,并通过径向孔、轴向孔与顶部相通，其目的是改变循环供油量;柱塞套上制有进、回油孔,均与泵上体内低压油腔相通,柱塞套装入泵上体后，应用定位螺钉定位。?柱塞头部斜槽的位置不同,改变供油量的方法也不同。出油阀和出油阀座也是一对精密偶件，配对研磨后不能互换,其配合间隙为0.01 。 出油阀是一个单向阀,在弹簧压力作用下，阀上部圆锥面与阀座严密配合，其作用是在停供时,将高压油管与柱塞上端空腔隔绝，防止高压油管内的油倒流入喷油泵内。?出油阀的下部呈十字断面，既能导向,又能通过柴油。出油阀的锥面下有一个小的圆柱面，称为减压环带，其作用是在供油终了时,使高压油管内的油压迅速下降，避免喷孔处产生滴油现象。当环带落入阀座内时则使上方容积很快增大，压力迅速减小,停喷迅速。? 泵油原理 工作时,在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下,迫使柱塞作上、下往复运动，从而完成泵油任务,泵油过程可分为以下三个阶段。 ?进油过程
电喷柴油发动机的工作原理和使用方法 电喷柴油机的工作原理 高压共轨(Common Rail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail)，通过公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力(Pressure)大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度. 共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统 中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油 管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无 Rail p^ewure sensor 屮轨 压 站 carm-qr HMMnl speed sansar p?aei (trpdl’t^rnaor 凸能IHt* i?kfk 力 High t>ressuc? pjmp CPN2 2 wdh 惟逼「irp up.* rAoin-+ilter rAoin-+ilter ffi KB S&nsors High \$屮￡ limiter valw K I Low pnKQMie 带*樹泵的粋直春 E^ctrortic ewol wnii AduAt*^ MtrS Injector Tank with pre酬即 VMd sensor 祐出舸*槪専箪 利梓敢jt wnscu 驕?H■ 芍
关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化，因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU空制喷油器的喷油量，喷油量大小取决于燃油轨（公共供油管）压力和电磁阀开启时间的长短。 高压共轨系统利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油 蓄积起来，并消除燃油中的压力波动，然后再输送给每个喷油器，通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。 其主要特点可以概括如下： 共轨腔内的高压直接用于喷射，可以省去喷油器内的增压机构；而且共轨腔内是持续高压，高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多。 通过高压油泵上的压力调节电磁阀，可以根据发动机负荷状 况以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调 节，尤其优化了发动机的低速性能。 通过喷油器上的电磁阀控制喷射定时，喷射油量以及喷射速率，还可以灵活调节不同工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的间隔。 高压共轨系统由五个部分组成，即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。供油泵从油箱将燃油泵入高压油泵的进油口，由发动机驱动的高压油泵将燃油
关于柴油机故障诊断的总结 关于柴油机故障诊断的总结 关于柴油机故障诊断的总结 柴油发动机应用广泛，处在所属产业链的相对核心的位置。其运行状态的好坏直接关系到成套设备的工作状态。因此，对柴油机运行状态进行实时监测和故障诊断，确保其处于安全、可靠、高效率的工作状态，对提高整套设备的劳动效率，提高产品质量，降低生产成本和能耗具有重大的意义。 柴油机故障诊断和其它类型的机械故障诊断一样，首先必须对故障机理进行研究，以故障信号的检测技术及信号处理技术为基本技术，以故障信号处理和特征提取理论为基本理论，以基于信号处理和特征提取的故障类型识别方法为基本方法。近年来，随着科学技术的发展，柴油机故障诊断技术也经历着从最初的事后维修到定时检测，再到现代故障诊断技术的视情维修。传统的诊断方法虽然简单易行，但是由于其信息量小，精确度不高，成本较高且容易发生误判，故难以满足现代的需求。20世纪80年代，邓聚龙教授提出了灰色系统理论，为研究少数据、贫信息不确定性问题提供了新方法，很好地解决了传统方法的不足之处。进入90年代后，随着人工智能技术的发展，柴油机故障诊断技术进入了智能化的阶段。检测项目增强，软件功能增强，诊断的准确性大为提高。基于专家系统和神经网络的智能化诊断方法为柴油机故障诊断技术的发展提供了新的方向。一、传统的故障诊断技术 传统的柴油机故障诊断技术主要包括热力参数分析法、声振监测、磨粒监测分析法。热力参数分析法中又可以分为通过测定柴油机工作过程的示功图对柴油机
工作过程做综合性的监测的示功图法和利用瞬时转速波动信号对柴油机进行监测和故障诊断的方法。1、热力参数分析法 热力参数分析法是利用柴油机工作时热力参数的变化来判断其工作状态的。这些参数包括气缸压力示功图、排气温度、转速、滑油温度、冷却水进出口温度及排放等。由于这些参数能够很好的反应柴油机的工作情况以及故障特征，具有关联性强、直观且便于分析等优点，因此此种方法得到了广泛的应用。1.1示功图法 示功图是在活塞式柴油机的一个循环中，气缸内气体压力随活塞位移（或气缸内容积）而变化的循环曲线。示功图除了表示作功或耗功的大小以外，还能综合反映了柴油机作出机械功的热力装换过程，故常常用来分析研究以及改善气缸内的工作过程。获取示功图的方法有直接测量法和间接测量法。直接测量法就是直接用压力传感器压力随曲轴转角的变化，然后经过整理表示为曲线形式。间接测量法则通过测量柴油机运行过程中与气缸压力相关的其它量来求的压力而获得示功图的方法。由于间接测量法对柴油机的工作无影响，故目前国内外多采用此方法。虽然这种方法在确定柴油机各类故障时比较全面，但是在现场使用中还存在一些技术问题。如上止点的确定问题、压力传感器的安装及通道效应问题等。 1.2瞬时转速法 柴油机曲轴的瞬时转速波动信号能较理想的反映机器的工作状态和工作质量。通过对瞬时转速波动信号的分析可以得到机器运行状态和相关故障的丰富信息。这种方法的原理是基于柴油机正常工作状态下各缸动力性能的一致性。一旦某一气缸发生故障，这种一致性就会遭到破坏，柴油机的运转平稳性就会变差，转速波动信号将产生严重变形。根据此变形的程度，就能判断出缸内工作过程的好坏。
电喷发动机工作原理 现在的电喷车在行驶过程中，当司机突然松开油门踏板（使节气门完全关闭）时，发动机不需要输出转矩，而是由汽车的动能拖动。这一工况被称为拖动工况或滑行工况。 在拖动工况为了减少废弃排放和降低燃油消耗以及改善行驶特性，电控系统中央控制器识别出发动机处于拖动工况后，首先立即推迟当时的点火角，然后全部切断向发动机喷油，这样可使工况的过度过程较为平稳。 当发动机转速超过规定转速界限（转速界限２）并且节气门关闭时，喷嘴将不再喷油，发动机的供油被切断；而发动机转速一旦低于下个转速界限（转速界限３），则喷嘴又重新开始喷油。如果在拖动工况出现发动机转速急剧下降，如在紧急刹车时，则喷嘴将在较高转速（转速界限１）恢复喷油，以防止低于发动机怠速转速或发动机完全熄火。 一、简介 电子燃油喷射控制系统（简称EFI或EGI系统），以一个电子控制装置（又称电脑或ECU）为控制中心，利用安装在发动机不同部位上的各种传感器，测得发动机的各种工作参数，按照在电脑中设定的控制程序，通过控制喷油器，精确地控制喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气。 此外，电子控制燃油喷射系统通过电脑中的控制程序，还能实现起动加浓、暖机加浓、加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制断油、自动怠速控制等功能，满足发动机特殊工况对混合气的要求，使发动机获得良好的燃料经济性和排放性，也提高了汽车的使用性能。 电子控制燃油喷射系统的喷油压力是由电动燃油泵提供的，电动燃油泵装在油箱内，
浸在燃油中。油箱内的燃油被电动燃油泵吸出并加压，压力燃油经燃油滤清器滤去杂质后，被送至发动机上方的分配油管。分配油管与安装在各缸进气歧管上的喷油器相通。喷油器是一种电磁阀，由电脑控制。通电时电磁阀开启，压力燃油以雾状喷入进气歧管内，与空气混合，在进气行程中被吸进气缸。分配油管的末端装有燃油压力调节器，用来调整分配油管中燃油的压力，使燃油压力保持某一定值，多余的燃油从燃油压力调节器上的回油口返回燃油箱。 进气量由驾驶员通过加速踏板操纵节气门来控制。节气门开度不同，进气量也不同，进气歧管内的真空度也不同。在同一转速下，进气歧管真空度与进气量成一定的比例关系。进气管压力传感器可将进气歧管内真空度的变化转变成电信号的变化，并传送给电脑，电脑根据进气歧管真空度的大小计算出发动机进气量，再根据曲轴位置传感器测得信号计算出发动机转速。根据进气量和转速计算出相应的基本喷油量。电脑根据进气压力和发动机转速控制各缸喷油器，通过控制每次喷油的持续时间来控制喷油量。喷油持续时间愈长，喷油量就愈大。一般每次喷油的持续时间为2～10ms。各缸喷油器每次喷油的开始时刻则由电脑根据安装于离合器壳体上的发动机转速（曲轴位置）传感器测得某一位置信号来控制。这种类型的燃油喷射系统的每个喷油器在发动机每个工作循环中喷油两次，喷油是间断进行的，属于间歇喷射方式 二、电子燃油喷射控制的原理 （一）各种工况控制简介
柴油机故障常用的诊断方法一般有； 1观察法；通过观察柴油机的排烟等故障特征，判断故障情况。 2听诊法；根据柴油机异常声音凭听觉判断故障部位性质及程度。 3断缸法；停止某缸工作，借以判断故障是否出现在该缸，断缸法一般是向怀疑出现故障的气缸停止供油，比较断缸前后发动机的状态变化，为进一步查找故障部位或原 因缩小范围 4比较法；对某些总成或零部件，采用更换的办法确定是否存在故障。 5故障诊断灯；当车出现故障时，可以通过整车仪表盘上的闪码灯读出闪码，参照闪码表初步判断错误原因。闪吗读取操作说明；在点火钥匙开关接通或发动机运 转状态下均可进行，点火钥匙开关处于接通位置按下---松开故障诊断请求 开关闪码灯将报出闪码每一次操作只闪烁一个闪码（例如3-2-4）直至循环 第一个为止，闪码由三位组成，闪烁方式(例如车速传感器故障，闪码； 324)闪码闪烁时间和间隔时间可以由发动机厂自行定义。 6专用工具；故障诊断仪 故障诊断仪可以进行较近一步的判断 故障一；柴油机不能启动 柴油机是压缩式内燃机，柴油机的顺利启动，不仅需要大量燃油充分雾化后喷入气缸，而且要求气缸内空气压缩后具有一定的温度和压力，这样才能使柴油自燃， 因此柴油机不能顺利启动，原因一般在起动系统，电控燃油系统，进排气 系统或柴油机配合间隙上。客户可以根据的伴随特征，按步骤进行分析判 断。 1.1起动机不工作 对于起动机受ECU控制的整车，在启动时ECU首先检查空档信号，输出一个电流驱动启动继电器，继电器接通后电瓶带动起动机起动，检查时有几个 要素；空档开关，启动继电器，电瓶，车下停车开关的关联。 方法步骤； 检查是否挂在空挡位置。 检查车下停车开关的位置（应处于断开状态）。 检查空档开关（一般安装在变速箱上）及接线是否完好，试着使用紧急起动（点火开关持续按下5秒以上）。检查电瓶电压是否过低，以致不能带动起 动机，起动机继电器及接线是否完好，检查起动机是否以烧坏，点火开关 及起动机开关是否已坏。 1.2轨压无法建立（起动机能正常工作，但无法启动） 共轨系统对燃油右路要求较高，低压油路（油箱，粗滤，精滤，回油），高 压油路（高压油泵，共轨高压油管，喷油器）都要保证密闭，任何一个环 节出问题，轨压都不能正常建立，提示主机厂对整个燃油油路高度重视。 注意：车辆的第一次启动必须进行低压油路和高压油路的排气和充油。 方法步骤： 检查油箱油位是否过低。 检查手压泵是否工作正常 检查低压油路是否有气，并排除空气（有时低压油路泄漏不明显，需要仔 细检查） 排气方法：主要牌粗滤里面的空气，松开粗滤上的放气螺钉，用手压动 粗滤器上的手压泵，直至放气螺钉处持续出油为止。
第一章船舶动力装置系统 现代船舶动力装置，按推进装置的形式，可分为5大类： （1）·柴油机推进动力装置；（2）·汽油机推进动力装置；（3）·燃气轮机推进动力装置；（4）·核动力推进动力装置；（5）·联合动力推进装置。 现代民用船舶中，所采用的动力装置系统绝大多数是柴油机动力装置，因此，本书主要介绍以柴油机为动力装置的船舶，图1－1为船舶柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图。 图1－1 柴油机动力装置系统燃油供应系统原理图 柴油机燃油系统包括三大功能系统，分别是输送、日用和净化。 1）油输送系统 燃油输送系统是为了实现船上各燃油舱柜间驳运及注入排出而设计的，所以，系统应包括燃油舱柜、输送泵、通岸接头和相应的管子和阀件。通过管路的正确连接和阀件的正确设置，实现规格书所要求的注入、调拨和溢流等功能。 设计前，要认真阅读规格书和规范的有关章节，落实本系统所涉及的舱柜和设备所要求的输送功能。 设计时，应注意如下几个方面： a.规格书无特殊要求，注入管应直接注入至各储油舱，再通过输送泵送至各日用柜和沉淀柜，各种油类的注入总管应设有安全阀，泄油至溢流舱，泄油管配液流视察器； b.所有用泵注入的燃油舱柜都要有不小于注入管直径的溢流管，溢流至相应的溢流舱或储油舱，具体规定见各船级社规范，溢流管要配液流视察器； c.从日用柜至沉淀柜的溢流，在日用柜哪的管子上都要开透气孔以防止虹吸作用，两柜的连接管处要有液流视察器。 d.装在日用柜和沉淀壁上低于液面的阀，有的船级社规范对其材料有具体的规定，选阀时应予以注意。 e.一般情况下输送系统的介质，温度和压力都是较低的，所以系统的管材选用III级管即可。
柴油机燃油喷射系统的工作原理及故障诊断 一、柴油机的工作原理 柴油发动机是一种压燃式发动机，压燃式发动机吸入气缸的是纯净的空气，并被压缩到很高的温度，柴油经喷射装置以高压喷入气缸并与高温空气混合着火燃烧，对外作功，从而将化学能转变为机械能。柴油发动机的优点是：燃油消耗低，较低的有害废气排放。柴油发动机有四冲程也有二冲程的，汽车使用的柴油机多为四冲程。 柴油机工作循环（四冲程） 第一冲程活塞由上死点向下运动，将空气经打开的进气门吸入气缸，故而称之为进气冲程； 第二冲程活塞由下死点向上运动，进、排气门关闭，气缸内的空气以14：1—24：1的压缩比被压缩，空气升温至800℃，在压缩行程结束时，喷油器以接近1500巴的压力将柴油喷入气缸。该冲程称之为压缩冲程。 第三冲程在一定的发火延迟后，雾化的燃油与空气混合自行发火燃烧，气缸内空气压力迅速升高，推动活塞下行对外作功。该冲程称之为作功冲程。 第四冲程活塞向上运动，排气门打开，燃烧的废气被子排出气缸。该冲程称之为排气冲程。 二、发动机的构造 发动机由：机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、起动系组成。 三、燃油喷射系的工作过程 1、功用：按照柴油机的工作顺利及负荷的新变化，将清洁的柴油定时、定量、定压 并以一定的空间状态雾化喷入燃烧室。 2、组成：由低压油路与高压油路两大部分组成。 低压油路：由燃油箱、滤清器、输油泵、低压油管等组成； 高压油路：由喷油泵、高压油管、喷油器等组成。 3、燃油供给路线：柴油从燃油箱内被吸出，经油管进入输油泵，输油泵以一定的压 力将柴油压送到柴油滤清器，经滤清器过滤后的清洁柴油输入到喷油泵，再经喷
上海国际海事信息与文献网发布时间:2007-03-20 浏览:3123 【摘要】从船用柴油机的市场、产品、技术等方面介绍了柴油机的现状及发展动向。论述当前国外气缸直径160 mm以上，单机功率大于1000 kW的大功率低速、中速、高速柴油机的总体技术水平、技术发展概况，特别是在提高可靠性、改善其低工况特性、降低其排放和智能柴油机等方面进行阐述，并预测今后的发展趋势。 0 引言 柴油机因其功率范围大、效率高、能耗低、使用维修方便而优于蒸汽机、燃气轮机等，在民用船舶和中小型舰艇推进装置中确立了主导地位。船用柴油机的整体结构及其零部件结构不断改进，特别是电子技术、自动控制技术在柴油机上的应用，使其各项技术指标不断创新，市场上已有一批性能好、油耗低、功率范围大、废气排放符合法定标准、可靠性高的产品。 柴油机相对汽油机的最大优点在于高压缩比。这使最大功率、热效率提高，油耗降低；发动机坚固、耐用，寿命变长。但柴油机缺点在于比功率低于汽油机，对空气利用率低，摩擦损失大。 1 低速柴油机 低速柴油机由于性能优良、可靠性好、使用维护方便、能燃用劣质燃油等优点，已成为大型油船、大型干散货船、大型集装箱船的主要动力。最新型低速柴油机在许多方面趋于一致。即结构方面，采用非冷却式喷油器、可变喷油定时油泵、长尺寸连杆、液压驱动式排气门、单气门直流扫气、定压增压、高效涡轮增压器；性能方面，平均有效压力不断提高，增加活塞平均速度，改进零部件结构，增加强度，保持原有的低燃油消耗水平，使单缸功率不断增大，使用寿命延长。电子液压控制系统取代传统的机械式的凸轮驱动机构，简化柴油机设计，降低成本，优化运行控制。近年来，其爆发压力从8 MPa上升到16 MPa，燃油消耗率从208g/(kw·h)降至155g/(kw·h)左右。 目前世界船用低速柴油机市场仍被MAN B&W、Wartsila-New Sulzer和日本三菱重工三大公司垄断，以生产总功率来说，分别约占57％、33％和10％。 MAN B&W公司通过提高气缸平均有效压力和活塞平均速度来提高单缸功率。为使MC系列柴油机的NOx排放量降低，采用提高压缩比和可导致平稳燃烧的喷射系统等措施。 为了在减少NOx排放时不影响燃油消耗率，在设计时应考虑采用增加喷射压力、压缩比、燃烧压力、增压器效率等措施。MAN B&W 6L60MC型柴油机是世界上第一台正式投入使用的“智能化”主机，其燃油喷射和排气阀控制均通过电子计算机完成，达到了低油耗、NOx低排放的目标。 Wartsila-New Sulzer公司通过重组后，在开发、设计和制造能力方面骤然大增。RTA系列低速柴油机为该公司20世纪80年代开发，至今近20年来该公司通过提高平均有效压力、增加活塞平均速度，探索达到更大功率的可能性。 通过增大行程／缸径比，探索提高推进效率的方法；通过提高最大燃烧压力和可变燃油正
柴油发电机组技术-柴油机电喷机与电调机的区别 (2010-01-14 11:15:52) TAG:康尔信吴保良提供技术指导 1.什么叫电喷柴油机 采用电子控制燃油喷射及排放的柴油机即为电喷柴油机. 电喷柴油喷射系统由传感器、ECU(计算机)和执行机构三部分组成.其任务是对喷油系统进行电子控制,实现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制.采用转速、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器,将实时检测的参数同时输入计算机(ECU),与已储存的设定参数值或参数图谱 (MAP 图)进行比较,经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器.执行器根据ECU指令控制喷油量(电磁阀关闭持续时间)和喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点),同时对废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制,使柴油机运行状态达到最佳. 2.电喷机与电调机的区别 从调速方式来讲电喷机和电调机都属于电子调速范畴,区别于机械调速控制方式.但从喷油控制方式和调速控制执行方式来讲存在着本质的区别,可以从以下几个方面来比较：2．1 燃油喷射压力 电调机通过传统的高压泵把柴油直接喷射到气缸内,其喷射压力受限于喷油器上的压力阀,高压油管内燃油压力达到压力阀设定值后就直接冲开阀门喷射到缸内,受机械制造影响压力阀的压力不可能做到很大. 电喷机是先由高压油泵在喷油器高压油腔内产生高压油,喷油器喷油由电磁阀控制,当需要喷油时,电控系统控制电磁阀打开把高压油喷射到气缸内,高压油的压力不受压力阀影响,可以提高很多,柴油喷射压力从100MPa提高到180MPa.如此高的喷射压力可明显改善柴油和空气的混合质量,缩短着火延迟期,使燃烧更迅速、更彻底,并且控制燃烧温度,从而降低废气排放. 2．2 独立的喷射压力控制 电调机高压油泵供油系统的喷射压力与柴油机的转速负荷有关.这种特性对于低转速、部分负荷条件下的燃油经济性和排放不利.电喷机供油系统具有不依赖转速和负荷的喷射压力控制能力,就可选择最合适的喷射压力使喷射持续期、着火延迟期最佳,使柴油机在各种工况下的废气排放最低而经济性最优. 2．3 独立的燃油喷射正时控制 电调机的高压泵由发动机的凸轮轴驱动,其喷射正时直接依赖凸轮轴的转动角度,一台机器调整好后它的喷射正时就已固定不变,电喷机的喷射正时完全由电控系统控制电磁阀来调整.而不依赖于机器转动的喷射正时控制能力,是在燃油消耗率和排放之间实现最佳平衡的关键措施,专家经过多年的研究发现不同的负荷工况条件下需要不同的喷射时间以产生最佳的效率. 2．4 快速断油能力 喷射结束时必须快速断油,如果不能快速断油,在低压力下喷射的柴油就会因燃烧不充分而冒黑烟,增加HC排放.电喷柴油机喷油器上采用的高速电磁开关阀很容易实现快速断油.电调机的高压油泵则无法做到这点. 2．5 调速控制执行方式 电调机是通过速度传感器把机器的速度信号反馈的调速器,调速器通过对比预设定的速度值,把差值转换成调速信号驱动执行器控制供油齿条或滑套来实现调速,供油信号单纯依赖速度信号,调节供油量是由执行器的机械动作来实现.电喷机是采用转速、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器,将实时检测的参数同时输入计算机(ECU),与已储存的设定参数值或参数图谱(MAP图)进行比较,经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器（电磁阀）。
关于柴油机故障诊断的总结 柴油发动机应用广泛，处在所属产业链的相对核心的位置。其运行状态的好坏直接关系到成套设备的工作状态。因此，对柴油机运行状态进行实时监测和故障诊断，确保其处于安全、可靠、高效率的工作状态，对提高整套设备的劳动效率，提高产品质量，降低生产成本和能耗具有重大的意义。 柴油机故障诊断和其它类型的机械故障诊断一样，首先必须对故障机理进行研究，以故障信号的检测技术及信号处理技术为基本技术，以故障信号处理和特征提取理论为基本理论，以基于信号处理和特征提取的故障类型识别方法为基本方法。近年来，随着科学技术的发展，柴油机故障诊断技术也经历着从最初的事后维修到定时检测，再到现代故障诊断技术的视情维修。传统的诊断方法虽然简单易行，但是由于其信息量小，精确度不高，成本较高且容易发生误判，故难以满足现代的需求。20世纪80年代，邓聚龙教授提出了灰色系统理论，为研究少数据、贫信息不确定性问题提供了新方法，很好地解决了传统方法的不足之处。进入90年代后，随着人工智能技术的发展，柴油机故障诊断技术进入了智能化的阶段。检测项目增强，软件功能增强，诊断的准确性大为提高。基于专家系统和神经网络的智能化诊断方法为柴油机故障诊断技术的发展提供了新的方向。 一、传统的故障诊断技术 传统的柴油机故障诊断技术主要包括热力参数分析法、声振监测、磨粒监测分析法。热力参数分析法中又可以分为通过测定柴油机工作过程的示功图对柴油机工作过程做综合性的监测的示功图法和利用瞬时转速波动信号对柴油机进行监测和故障诊断的方法。 1、热力参数分析法 热力参数分析法是利用柴油机工作时热力参数的变化来判断其工作状态的。这些参数包括气缸压力示功图、排气温度、转速、滑油温度、冷却水进出口温度及排放等。由于这些参数能够很好的反应柴油机的工作情况以及故障特征，具有关联性强、直观且便于分析等优点，因此此种方法得到了广泛的应用。 1.1示功图法 示功图是在活塞式柴油机的一个循环中，气缸内气体压力随活塞位移（或气缸内容积）而变化的循环曲线。示功图除了表示作功或耗功的大小以外，还能综合反映了柴油机作出机械功的热力装换过程，故常常用来分析研究以及改善气缸内的工作过程。获取示功图的方法有直接测量法和间接测量法。直接测量法就是直接用压力传感器压力随曲轴转角的变化，然后经过整理表示为曲线形式。间接测量法则通过测量柴油机运行过程中与气缸压力相关的其它量来求的压力而获得示功图的方法。由于间接测量法对柴油机的工作无影响，故目前国内外多采用此方法。虽然这种方法在确定柴油机各类故障时比较全面，但是在现场使用中还存在一些技术问题。如上止点的确定问题、压力传感器的安装及通道效应问题等。 1.2瞬时转速法 柴油机曲轴的瞬时转速波动信号能较理想的反映机器的工作状态和工作质量。通过对瞬时转速波动信号的分析可以得到机器运行状态和相关故障的丰富信息。这种方法的原理是基于柴油机正常工作状态下各缸动力性能的一致性。一旦某一气缸发生故障，这种一致性就会遭到破坏，柴油机的运转平稳性就会变差，转速波动信号将产生严重变形。 根据此变形的程度，就能判断出缸内工作过程的好坏。但这种方法也有不足之处，如利用瞬时转速法无法确定造成故障的原因、对测量仪要求高且安装困难、费用高。 2、声振监测法 其基本原理是通过对柴油机异常声音、异常振动的监测，诊断柴油机是否发生故障及
发动机构造试卷 考号姓名专业 1．EQ6100――1型汽油机 2．压缩比 3．发动机的工作循环 4．活塞环端隙 5．轴瓦的自由弹势 6．干式缸套 7．气门重叠角 8．配气相位 9．空燃比 10．发动机怠速 11．多点喷射 12．压力润滑 13．冷却水大循环 14．废气涡轮增压 二、选择（12×1=12分） 1．汽车用发动机一般按（C ）来分类。 A．排量B．气门数目C．所用燃料D．活塞的行程 2．气缸工作容积是指（C ）的容积。 A．活塞运行到下止点活塞上方B．活塞运行到上止点活塞上方C．活塞上、下止点之间D．进气门从开到关所进空气 3．湿式缸套上平面比缸体上平面（ A ） A．高B．低C．一样高D．依具体车型而定，有的高有的低。 4．为了限制曲轴轴向移动，通常在曲轴采用（ A ）方式定位。 A．在曲轴的前端加止推片B．在曲轴的前端和后端加止推片C．在曲轴的前端和中部加止推片D．在曲轴的中部和后端加止推片 5．液力挺柱在发动机温度升高后，挺柱有效长度（ B ）。 A．变长B．变短C．保持不变D．依机型而定，可能变长也可能变短。 6．排气门在活塞位于（ B ）开启。 A．作功行程之前B．作功行程将要结束时C．进气行程开始前D．进气行程开始后 7．发动机在冷启动时需要供给（ A ）混合气。 A．极浓B．极稀C．经济混合气D．功率混合气 8．在电喷发动机的供油系统中，油压调节器的作用是（ C ）。 A．控制燃油压力衡压B．在节气门开度大时燃油压力变小C．燃油压力与进气管压力之差保持恒定D．进气管压力大时燃油压力小 9．在柴油机燃料供给系中，喷油压力的大小取决于（ D ）。 A．发动机的转速B．节气门开度的大小C．喷油泵的柱塞行程D．喷油器弹簧的预紧力 共2页第1页 10．当节温器失效后冷却系（ A ）。 A．冷却系只有小循环B．冷却系只有大循环C．冷却系既有大循环又有小循环D．电控风扇停转11．转子式机油细滤清器（ B ）。 A．依靠曲轴前端的皮带轮驱动运转B．依靠机油压力驱动其运转C．依靠蓄电池的电力驱动其运转D．依靠压缩空气驱动其运转 12．电喷发动机的在怠速时（ A ）。 A．节气门全关B．节气门全开C．节气门微开D．阻风门全关
柴油机常见故障诊断及 排除邓教材 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
柴油机常见故障诊断及排除 (供参考) 玉柴营销公司客户服务中心质保车间-----邓凯 一、前言 柴油机在使用过程中，随着使用里程、工作小时增多，由于零部件的自然磨损，以及受到环境、温度变化影响，维护保养不及时或不遵守操作规程，维修质量差等因素，柴油机发生故障是必然的。因此，正确使用和及时维护保养柴油机是防止和减少故障的有效措施。 二、柴油机的组成 基础件——机体、缸盖、离合器壳。 曲轴连杆机构——曲轴、飞轮、离合器、 两大机构连杆、活塞、活塞环、缸 套。 配气机构——凸轮轴、齿轮室、气门组、摇臂 组件。 组成润滑系统——吸油盘、机油泵、机油滤清器、油 道、调压阀、感应塞、机油冷却 器。 冷却系统——水泵、水套、出水管、节温器、风 扇、散热器。 五大系统供油系统——油箱、柴油滤清器、油路、喷油 泵、喷油器。 进排气系统——空气滤清器、增压器、进气管、 排气管、排气刹、消声器。
电器系统—电瓶、起动机、充电机、仪表、线路。 三、两大机构、五大系统主要作用和工作要求 （一）两大机构 曲轴连杆机构 主要作用——承受燃料燃烧时膨胀气体的压力，将活塞的直线运动变成曲轴的旋转运动。 工作要求——确保运动机件可靠，保证压缩压力正常。 配气机构 主要作用——控制进、排气门的开启和关闭。 工作要求——确保运动组件可靠，保证配气相位准确。 （二）五大系统 冷却系统 主要作用——将燃烧对机件所产生的热散发到大气中去，保持内燃机在适宜温度下工作。 工作要求——确保循环、散热可靠，保证冷却温度正常。 润滑系统 主要作用——将润滑油不断地送到各机件的磨擦表面，以减少机件 的磨损和动力消耗。 工作要求——确保吸油过滤可靠，保证机油压力正常。 供油系统 主要作用——根据柴油机负荷的需要，按时定量地将燃油喷入气缸。工作要求——确保畅通雾化可靠，保证供油规律正常。 进排气系统 主要作用——根据柴油机工作的需要，把充足空气送入气缸内，燃烧后将废气排到大气中去。 工作要求——确保空气过滤可靠、保证进气足、排气畅。 电器系统
第五章柴油机系统 第一节燃油系统 一、作用和组成 燃油系统是柴油机重要的动力系统之一，其作用是把符合使用要求的燃油畅通无阻地输送到喷油泵入口端。该系统通常由五个基本环节组成：加装和测量、贮存、驳运、净化处理、供给。 燃油的加装是通过船上甲板两舷装设的燃油注入法兰接头进行的。这样，从两舷均可将轻、重燃油直接注入油舱。注入管应有防止超压设施。如安全阀作为防止超压设备，则该阀的溢油应排至溢油舱或其他安全处所。注入接头必须高出甲板平面，并加盖板密封，以防风浪天甲板上浪时海水灌入油舱。燃油的测量可以通过各燃油舱柜的测量孔进行，若燃油舱柜装有测深仪表的话，也可以通过测深仪表,然后对照舱容表进行。 加装的燃油贮存在燃油舱柜中。对于重油舱，一般还装设加热盘管，以加热重油，保持其流动性，便于驳油。 燃油系统中还装设有调驳阀箱和驳运泵，用于各油舱柜间驳油。 从油舱柜中驳出的燃油在进机使用前必须经过净化系统净化。燃油净化系统包括燃油的加热、沉淀、过滤和离心分离。图5-1示出了目前大多数船舶使用的重质燃油净化系统。 图5-1 重质燃油净化系统 1-调驳阀箱；2-沉淀油柜燃油进口；3-高位报警；3-低位报警；4-温度传感器；5-沉淀油柜；6、16-水位传感器；7-供油泵； 8-滤器；9-气动恒压阀；9’-流量调节器；10-温度控制器；11、12-分油机；13-连接管；14-日用柜溢油管；15-日用油柜从图可以看出，通过调驳阀箱1，燃油被驳运泵从油舱送入沉淀油柜5，每次补油量限制在液位传感器3与3之间，自动调节蒸汽流量的加温系统加速油的沉淀分离并且可使沉淀油柜提供给供油泵7的油温变化幅度很小。供油泵后设气动恒压阀9和流量控制阀9’，以确保平稳地向分油机输送燃油，有利于提高净化质量。燃油进入分油机前，通过分油机加热器加温，加热温度由温度控制器10控制，使进入分油机的燃油温度几乎保持恒定。系统设有既能与主分油机串联也能并联的备用分油机，还设有备用供油泵，提高了系统的可靠性。分油机所分的净油进入日用油柜15，日用油柜设溢流管。在船舶正常航行的情况下，分油机的分油量将比柴油机的消耗量大一些，故在吸入口接近日用油柜低部设有溢流管，可使日用油柜低部温度较低、杂质和水含量较多的燃油引回沉淀柜，既实现循环分离提高分离效果，又使分油机起停次数减少，延长分油机使用寿命。沉淀柜和日用柜都设有水位传感器6、16，以提醒及时放残。 燃油经净化后，便可通过燃油供给系统送给船舶柴油机。近年来由于高粘度劣质燃油的
柴油机高压共轨电控喷射系统介绍 一、共轨技术 在汽车柴油机中，高速运转使柴油喷射过程的时间只有千分之几秒，实验证明，在喷射过程中高压油管各处的压力是随时间和位置的不同而变化的。由于柴油的可压缩性和高压油管中柴油的压力波动，使实际的喷油状态与喷油泵所规定的柱塞供油规律有较大的差异。油管内的压力波动有时还会在主喷射之后，使高压油管内的压力再次上升，达到令喷油器的针阀开启的压力，将已经关闭的针阀又重新打开产生二次喷油现象，由于二次喷油不可能完全燃烧，于是增加了烟度和碳氢化合物（HC）的排放量，油耗增加。此外，每次喷射循环后高压油管内的残压都会发生变化，随之引起不稳定的喷射，尤其在低转速区域容易产生上述现象，严重时不仅喷油不均匀，而且会发生间歇性不喷射现象。为了解决柴油机这个燃油压力变化的缺陷，现代柴油机采用了一种称"共轨"的技术。 共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化，因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU控制喷油器的喷油量，喷油量大小取决于燃油轨（公共供油管）压力和电磁阀开启时间的长短。共轨式喷油系统于二十世纪90 年代中后期才正式进入实用化阶段。高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能，其优点有： a、共轨系统中的喷油压力柔性可调，对不同工况可确定所需的最佳喷射压力，从而优化柴油机综合性能。 b、可独立地柔性控制喷油正时，配合高的喷射压力（120Mpa～200MPa），可同时控制NOx和微粒（PM）在较小的数值内，以满足排放要求。 c、柔性控制喷油速率变化，实现理想喷油规律，容易实现预喷射和多次喷射，既可降低柴油机NO x，又能保证优良的动力性和经济性。 d、由电磁阀控制喷油，其控制精度较高，高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象，因此在柴油机运转范围内，循环喷油量变动小，各缸供油不均匀可得到改善，从而减轻柴油机的振动和降低排放。 由于高压共轨系统具有以上的优点，现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。比较成熟的系统有：德国BOSCH公司的CR系统、日本电装公司的ECD-U2系统、意大利的FIAT集团的unijet系统、英国的DELPHI DIESEL SYSTEMS公司的LDCR 系统等。 二、高压共轨电控燃油喷射系统及基本单元 高压共轨电控燃油喷射系统主要由电控单元、高压油泵、蓄压器(共轨管)、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入高压油轨(蓄压器)，高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节，高压油轨内的燃油经过高压油管，根据机器的运行状态，由电控单元从预设的map图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。 1、高压油泵 高压油泵的供油量的设计准则是必须保证在任何情况下的柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。由于共轨系统中喷油压力的产生于燃油喷射过程无关，且喷油正时也不由高压油泵的凸轮来保证，因此高压油泵的压油凸轮可以按照峰值扭矩最低、接触应力最小和最耐磨的设计原则来设计凸轮。