第五章柴油机燃油系统

柴油机燃油系统的主要部件及其功能
柴油机燃油系统是柴油机的核心部分，主要由以下几个重要部件构成。

一、燃油箱
燃油箱作为整个燃油系统的起点，其主要作用是储存燃油并为发动机
提供燃料。

一般来说，燃油箱内部还配备有燃油泵及其他辅助设备，
可以将燃油从燃油箱输送到燃油滤清器。

二、燃油滤清器
燃油滤清器的主要作用是对燃油进行过滤，将杂质、水分等不纯物质
去除，为燃油系统提供干净的燃料。

良好的燃油滤清器不仅可以保护
发动机，还可以延长燃油系统的使用寿命。

三、燃油泵
燃油泵是柴油机中最重要的元件之一，其主要功能是将燃油从燃油箱
中输送到高压喷油泵。

燃油泵种类各异，采用不同的工作方式和原理，但其基本作用都是相同的。

四、高压喷油泵
高压喷油泵是柴油机燃油系统中最核心的部件，其作用是将燃油加压
至房内高压喷油管中，精确地喷射到每个喷油嘴中，达到高效燃烧的
效果。

高压喷油泵的性能直接影响柴油机的动力输出、经济性和排放
性能。

五、喷油嘴
喷油嘴是燃油系统中另外一个重要的部件，其负责将高压喷油泵压制
的燃油通过喷油嘴喷入气缸内部，从而引起爆炸，推动汽缸运动。

喷
油嘴的工作状态直接影响柴油机的性能表现，因此其寿命和性能指标
非常重要。

综上所述，柴油机燃油系统是一系列区别于汽油发动机燃油系统的重要部件群，它能为柴油机提供高效的动力输出、经济性和低污染排放性。

因此，发展先进、高性能的柴油机燃油系统，并对其各个组成部分进行科学优化，对于提高柴油机的性能和节能环保方面都具有重要意义。

柴油机燃油系统简介柴油机燃油系统是柴油机中的一个重要组成局部，它负责将燃油从燃油箱输送到燃烧室中，以进行燃烧。

燃油系统一般包括燃油箱、燃油过滤器、燃油泵、喷油器等组件。

本文将详细介绍柴油机燃油系统的工作原理、组成局部及其重要性。

工作原理柴油机燃油系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1.燃油供给：燃油从燃油箱中通过燃油管道输送到燃油过滤器。

燃油过滤器的作用是过滤掉燃油中的杂质，以保证燃油的纯洁度。

2.燃油加压：经过燃油过滤器净化后的燃油，被燃油泵抽取并加压，将燃油压力提高到足够的水平。

燃油泵一般采用机械泵或电子控制泵。

3.喷油器喷油：燃油泵将加压后的燃油送至喷油器。

喷油器根据柴油机运行状态和负荷要求，控制喷油时间和喷油量，将燃油喷射到气缸中，以满足燃烧所需。

4.燃烧：喷油器将燃油雾化成微小的燃油颗粒，混合空气进入气缸，通过压缩和点火，使燃油燃烧，产生高温高压气体，驱动柴油机正常工作。

组成局部柴油机燃油系统主要包括以下几个组成局部：1.燃油箱：用于存放燃油的容器，为燃油系统提供燃料。

燃油箱一般位于柴油机附近，并通过燃油管道与燃油过滤器相连。

2.燃油过滤器：对燃油进行过滤，去除其中的杂质和微粒。

保持燃油的纯洁度，减少对喷油器和燃油泵的损坏。

3.燃油泵：将燃油从燃油箱中抽取，并加压向喷油器供给燃油。

燃油泵一般由驱动齿轮、柱塞、柱塞泵等部件组成。

4.喷油器：将燃油雾化成微小的颗粒，并将燃油喷射到气缸中。

喷油器一般由喷油嘴、喷油器针阀和喷孔等部件组成。

重要性柴油机燃油系统的正常运行对柴油机的性能和寿命具有重要影响，其重要性表达在以下几个方面：1.提供燃料供给：燃油系统为柴油机提供燃料，直接影响柴油机的燃烧效率和功率输出。

燃油系统的故障或不良工作会导致柴油机无法正常工作。

2.维护燃油清洁度：燃油过滤器的存在可以过滤掉燃油中的杂质和微粒，保持燃油的纯洁度。

这对喷油器和燃油泵的正常运行非常重要，可以减少损坏和故障。

第五章柴油机燃油系统柴油机与汽油机不同。

它烧的是柴油，柴油粘度大，不易挥发，一般不能通过化油器在气缸外部形成均匀的混合气，故采用高压喷射的方法，在接近压缩行程上止点时，柴油以高压喷入气缸，直接在气缸内部形成混合气，发火燃烧，对外作功。

因此，柴油机供给系的组成、构造及工作原理与汽油机供给系有较大区别。

第一节柴油及其使用性能柴油和汽油一样都是石油制品。

在石油蒸馏过程中，温度在200～350℃之间的馏分即为柴油。

柴油分为轻柴油和重柴油。

轻柴油用于高速柴油机，重柴油用于中、低速柴油机。

汽车柴油机均为高速柴油机，所以使用轻柴油。

1. 轻柴油的牌号和规格轻柴油按其质量分为优等品、一等品和合格品3个等级，每个等级又按柴油的凝点分为10、0、－10、－20、－35和－50等6种牌号。

2. 轻柴油的使用性能为了保证高速柴油机正常、高效地工作，轻柴油应具有良好的发火性、低温流动性、蒸发性、化学安定性、防腐性和适当的粘度等诸多的使用性能。

1)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。

国家标准规定轻柴油的十六烷值不小于45。

2)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。

比如，50％馏出温度即柴油馏出50％的温度，此温度越低，柴油的蒸发性越好。

国家标准规定此温度不得高于300℃，但没有规定最低温度。

为了控制柴油的蒸发性不致过强，标准中规定了闪点的最低数值。

柴油的闪点指在一定的试验条件下，当柴油蒸气与周围空气形成的混合气接近火焰时，开始出现闪火的温度。

闪点低，蒸发性好。

3)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度，而冷滤点则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20mL 时的最高温度。

一般柴油的冷滤点比其凝点高4～6℃。

4)粘度是评定柴油稀稠度的一项指标，与柴油的流动性有关。

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

燃油供给系目录第一章柴油机燃油供给系的功用和组成第二章喷油泵和喷油器第三章燃油供给系辅助装置第四章供油管路系统第五章供油操纵系统第一章柴油机燃油供给系的功用和组成一、柴油机燃油供给系的功用供给系是柴油机的重要组成部分，它对整机的动力性、经济型、可靠性、耐久性都有较大影响。

柴油机供给系的主要功用是：储存、滤清、和输送燃料，根据柴油机各种工况要求，将适量燃油以适当的供油提前角和喷雾状态，适时喷人燃烧室，与旋流状进入缸内的空气形成混合气后燃烧，满足内燃机功率、扭矩、转速、油耗、噪声、排放以及起动和怠速等方面的要求。

二、柴油机燃油供给系的组成燃料供给系一般由燃油供给装置、混合气的形成装置、空气供给装置和进排气装置组成。

燃油供给装置：柴油箱、输油泵、喷油泵、高压油管、柴油滤清器、低压油管及回油管等。

混合气形成装置：喷油器、燃烧室等。

空气供给装置：空气滤清器、中冷器、增压器。

进排气装置：进排气管道、预热装置、消音器等第二章喷油泵和喷油器一、喷油泵的功用喷油泵的功用是根据内燃机的不同工况，定时、定量地向喷油器输送高压燃油。

多缸内燃机的喷油泵应满足下列要求：供油顺序与内燃机的工作顺序相对应；供油间隔角度偏差不大-0.5°~+0.5°；各缸供油量均匀一致，不均匀度在额定工况下不大于3~4%；供油及时、停油干脆。

二、喷油泵的结构喷油泵的结构形式很多，车用喷油泵按其结构和工作大体可分为：分配式、柱塞式、喷油泵油式和PT式等。

三、喷油泵的作用将喷油泵的高压油以一定的压力、速度和喷射锥度，均匀成雾状喷入燃烧室，并适当地分布在燃烧室中，以利于混合气的形成和燃烧。

四、喷油器的分类喷油器按其内腔与燃烧室相通的方式可分为开式和闭式两种。

开式喷油器：开式喷油器的高压油路通过喷油器直接与燃烧室相通，中间没有针阀隔断，当喷油泵供油压力超过气缸压力时，即将燃油喷入燃烧室。

开式喷油器只适用于喷油器。

闭式喷油器：闭式喷油器是由一个针阀将高压油路与喷油器隔开，当供油压力达到一定值时，开启针阀将燃油喷入燃烧室。

柴油机燃油系统工作原理
柴油机燃油系统是柴油机工作的重要组成部分，它负责将柴油机的燃料从燃料箱吸入、过滤、加热、调节压力、混合、扩散和喷射到燃烧室内，从而提供柴油机的运转动力，它
由燃油泵、燃油气门和燃油管组成。

燃油泵是柴油机燃油系统的核心部件，它有两种形式：内置式和外挂式，分装在柴油
机内部或外部。

燃油泵的作用是根据燃油消耗量将柴油从燃料箱中抽出，并将其压倒向燃
油气门，以便下一步提供给柴油机作动力。

经由燃油泵压过的柴油经由燃油气门可以分成两层膜，这种膜通过细微的初步调整柴
油的液压，并控制它的进入和排出以及混合比例。

在大多数柴油机中，燃油气门是由一种
电动马达驱动的，这种驱动力可以按照驾驶员的要求自动调节柴油的压力，使其顺畅地进
入燃烧室内。

其次，在燃油气门后，柴油经由燃油管继续流向燃油喷射器，由喷射器将柴油混合、
调节，并以极小的小气孔均匀地喷射到燃烧室内，以放置燃烧的最佳状态进行咆哮。

最后，在随时确保安全和恒定性的同时，柴油系统还应配置有过载保护装置和油温控
制装置，以减少过加重载和燃油过热引起的故障现象。

柴油机燃油供给系统一、传统柴油机燃油供给系统与电控高压共轨燃油喷射系统的对比传统的柴油机燃油供给系统由柴油箱、喷油泵、低压油管、柴油滤清器、喷油器、调速器、高压油管以及回油管组成。

另配式高压泵的柱塞只有1～2个，通过另配孔按气缸工作顺序向各缸喷油器供油。

柱塞的每个工作行程只向一个喷油器供油。

不论是直列还是另配泵供油系统，喷油器的各项喷油参数都取决于高压油泵柱塞的设计参数，如柱塞直径、凸轮行程以及柱塞运动和各项机械机构调整。

喷油泵和喷油器中许多精密部件间的配合要求极高，且承受较大机械负荷与热负荷，在柴油机系统中常发生故障．供油系统的性能好坏直接影响发动机的性能和可靠性.目前柴油机为应对更高的排放法规要求，以及为追求更好的动力性、经济性，广泛采用电控高压共轨燃油喷射系统。

代表柴油机发展最新方向的高压共轨系统与汽油机电控多点喷射系统有很多相似之处整个系统包括各种传感器电子控制单元{ECU)和执行机构——高压共轨电喷系统。

共轨系统的传感器种类持多。

主要由以下几种：燃油、空气和冷却液温度传感器，测量发动机转速和1缸上止点位置的曲轴位置传感器，测量每个工作循环空气流量的进气歧管绝对压力传感器，判断发动机怠速和加减速工况的油门踏板传感器。

柴油机运行工程中，各传感器将测得的工作瞬间状况以电信号送入电控单元（ECU）.ECU 对测量数据进行运算比较后向执行器——燃油供给系统发出控制指令。

高压共轨系统和汽油喷射系统一样也有油泵、燃油轨和喷油器。

不同的是柴油喷射系统的油压比汽油喷射高的多。

汽油喷射系统的燃油压力为0.3MPa左右，而且不可调整。

共轨系统的压力可以根据不同工况要求。

可在一定范围内调整。

最高燃油压力可达180Mpa，甚至更高。

高压共轨系统和传统的燃油供给系统最大的差别是高压油泵不与喷油器直接相连，中间增加了储存和保持油压的燃油油轨。

这样一来喷油器和高压油泵的工作状态不发生直接联系。

高压油泵的泵油压力和喷油器各项喷油参数都直接按照电控单元ECU的指令运行。