柴油機噴油壓力

1、柴油機噴油壓力 供油系統(tǒng)的作用燃油噴射過程及特性噴油規(guī)律的基本要求不正常的噴射現(xiàn)象：  二次噴射不規(guī)則噴射  斷續(xù)噴射   隔次噴射  滴漏柴油機噴油壓力檢測噴油壓力的測試方法供油系統(tǒng)的作用供油系統(tǒng)的作用就是按燃燒過程的要求向缸內(nèi)噴射燃油，系統(tǒng)應(yīng)滿足： 1. 噴油量能隨負荷的變化而變化； 2. 油束應(yīng)有良好的霧化質(zhì)量，并與燃燒室很好地配合，以提高缸內(nèi)的空氣利用程度，形成均勻的可燃混合氣； 3. 噴油率的變化與燃燒速率相適應(yīng)，以提高燃燒的平穩(wěn)性及有效性； 4. 噴油定時特性應(yīng)適應(yīng)柴油機的轉(zhuǎn)速和負荷的變化； 5. 系統(tǒng)有較高的工

2、作可靠性及較長的使用壽命，并能保證穩(wěn)定的噴射特性。 燃油噴射過程及特性           為了更好地形成可燃混合氣，用高壓（10000-100000KPa或更高）將燃料噴入氣缸。烘油系統(tǒng)按規(guī)定的要求，定量、定時、有規(guī)律地實施。為了在油耗和噪聲、排放之間優(yōu)化協(xié)調(diào)、噴油提前角精確到 l°KW。 由于高壓油管的彈性變形，因此噴射過程也不再是穩(wěn)定的，噴射系統(tǒng)出現(xiàn)壓力波動現(xiàn)象。噴油泵柱塞出油時產(chǎn)生一個壓力波Pv，并以聲速(約1400ms)通過高壓油管傳至噴油嘴。這個壓力波到達關(guān)閉的噴油嘴后，反

3、射回一個壓縮波。如噴油嘴處于開啟的狀態(tài)，則返回一個膨脹波。返回的波形到達噴油泵后，又有反射波返回。因此，在高壓管內(nèi)瞬態(tài)來回傳播的壓力波相互疊加，如圖所示。 噴油嘴處的壓力、針閥升程、噴油量變化如下圖所示。由于壓力波的傳播需要一定時間，所以噴油嘴處的壓力相對于供油開始時間上有一個滯后。因此，噴油泵、高壓油油管、噴油嘴相互間必須仔細協(xié)調(diào)。不適當?shù)姆瓷洳〞雇谎h(huán)內(nèi)壓力再一次超過噴油嘴的開啟壓力，從而出現(xiàn)后噴（二次噴射）現(xiàn)象，使碳煙增多。為實現(xiàn)快速噴油和果斷停油而采用了出油閥裝置，出油閥上方有帶有回流節(jié)流的等容減壓環(huán)，回流節(jié)流的通道薄片的截面很大，回流方向的小孔削弱了卸載過程的壓力波的影響。對于更

4、高的噴油壓力，必須采用所謂的等壓減壓閥，出油閥的截面很大，通過一個二級回油閥和小的節(jié)流孔使油管卸載到規(guī)定的壓力。噴油特性取決于噴油泵凸輪型線、柱塞直徑及轉(zhuǎn)速。同時，也與噴油嘴的有效流通面積及針閥升程的大小等因素有關(guān)。采用泵噴油嘴系統(tǒng)時，取消了高壓油管，可以最大限度地消除燃油壓力波的影響。噴油定時也是影響燃燒性能的一個重要因素，若噴油提前角過大，會使著火延遲期增大，從而工作粗暴性增強，壓力升高率急劇上升，噪聲增大，N0x增加。但噴油提前角太遲后，燃燒的等容度降低，動力性和經(jīng)濟性都會惡化。 噴油規(guī)律的基本要求       

5、60;        噴油規(guī)律(特性)對可燃混合氣和燃燒有著重要的影響，對噴油規(guī)律的基本要求是：   為防止工作粗暴，噴射開始時噴油率不能太高，以此控制著火延遲期內(nèi)形成的可燃混合氣量，在開始燃燒后應(yīng)有較高的噴油率以期縮短噴油持續(xù)期，加快燃燒速度。 盡可能減弱噴油系統(tǒng)中的燃油壓力波動，以防止不正常噴射現(xiàn)象。 因當高壓油管內(nèi)的壓力足夠高時，噴油嘴針閥被頂開，燃油噴入燃燒室內(nèi)。當油泵柱塞的調(diào)節(jié)斜槽與進油孔相通時，停止供油，而柱塞上方的壓力容腔壓力又在下降(因此時噴油嘴繼續(xù)噴油)，出油閥落座，出油閥上的減壓帶讓出

6、空間，將離壓油管內(nèi)的一小部分燃油“吸”回，使高壓油管的壓力劇降，由此，噴油嘴針閥可以迅速和精確地落座。削弱高壓油管內(nèi)的壓力波，一方面要使壓力峰值不能再次頂開噴油嘴，另一方面還要使膨脹波(低壓波)不能產(chǎn)生穴蝕危害。 不正常的噴射現(xiàn)象                     柴油機不正常的噴射現(xiàn)象(下圖)有：二次噴射不規(guī)則噴射  斷續(xù)噴射  隔次噴射  

7、;滴漏各種噴射情況的針閥升程圖a)正常噴射 b)二次噴射 c)不規(guī)則噴射 d)斷續(xù)噴射 e)隔次噴射   二次噴射                       柴油機在高速、高負荷時，循環(huán)的供油時間縮短、供油量增大。因此，缸內(nèi)的壓力波動增強，由于高壓油管內(nèi)的壓力過大和反射波的疊加，以致于在正常的噴油過程結(jié)束后，再一次將噴油嘴的針閥頂開。這實際上增加了噴油量，而且噴油時

8、間也增長了。由于這部分燃油噴入時間較晚，因此，對混合氣的形成不利，補燃嚴重，排煙增加，噴油嘴也容易積炭。不規(guī)則噴射                指各循環(huán)噴油量不斷變動的現(xiàn)象，這會導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定。在低負荷時，由于循環(huán)供油量較少，在高壓油管內(nèi)不易建立起高壓，高壓油管的壓力波動作用相對增加，因而容易發(fā)生不規(guī)則噴射現(xiàn)象。 斷續(xù)噴射          &#

9、160;       在低速、小負荷時，由于供油量較少，高壓油管內(nèi)較低的壓力波及較小的供油率，使得在噴油階段高壓油管內(nèi)的壓力不足以保持抵銷噴油嘴的針閥復(fù)位彈簧力，針閥時而打開，時而落座。這容易引起噴油嘴的磨損。 隔次噴射                  當循環(huán)供油量太少，高壓油管的壓力太低時，有可能使得整個噴油期內(nèi)，高壓油管壓力波不能頂開針閥，該循環(huán)不能供油，也許在

10、下一個循環(huán)，由于高壓油管內(nèi)有前一循環(huán)油量的積累，才有可能向缸內(nèi)噴油，造成隔次噴射。 滴漏                        即使在針閥密封良好的情況下，噴油終了時，由于噴油壓力小，噴油量少，燃油速度較低，燃油以油滴的形式結(jié)集在噴孔處，由于霧化不好、容易積碳，致使噴孔堵塞，這種現(xiàn)象在高壓油管壓力小、噴孔面積大、減壓效果差、針閥關(guān)閉壓力小時容易出現(xiàn)。柴油機噴油壓力檢測&

11、#160;                            柴油的自燃點比汽油約低200ºC，可以在壓縮行程末期噴入汽缸自行著火燃燒。因此，柴油機供油系并無電量可采集。這是柴油機檢測的難點之一。發(fā)動機綜合性能分析儀在檢測柴油機的供油系時，首先要將非電量的供油壓力轉(zhuǎn)變成電量，在不解體檢驗作業(yè)中，只能用外卡

12、式傳感器。它以一定的預(yù)緊力卡夾在噴油泵與噴嘴之間的高壓油管上，油管在高壓油脈沖的作用下產(chǎn)生微小膨脹,擠壓外卡式傳感器內(nèi)的壓電傳感元件,產(chǎn)生壓電電荷，經(jīng)分析儀中的電荷放大器放大后,供采控系統(tǒng)分析。 高壓柴油在噴油泵出口到噴油嘴的油管沿程是以波動的方式傳播，即在同一瞬間噴油泵端的壓力和噴油嘴端的壓力是不同的，上圖為實測到的噴油泵出口壓力波和噴油嘴端壓力波。當噴油泵柱塞上升開始關(guān)閉進油孔時，高壓油管的壓力上升，當超過剩余壓力Pr時，燃油即進入高壓油管，當油壓繼續(xù)上升達噴油嘴的針閥開啟壓力Po時針閥開啟，開始向燃燒室噴油，所以噴油嘴實際噴油開始點落后于噴油泵的供油開始點，這一段時間差稱噴油延遲，由于延

13、遲必將導(dǎo)致實際噴油提前角較幾何供油提前角要小，提高針閥開啟壓力Po和增加油管總?cè)莘e都使這一延遲加長，為使各缸供油提前角均衡，各缸高壓油管都是等長度的。針閥打開的瞬時因容積的增大和部分油進入氣缸，噴油嘴端的壓力微降，但因柱塞的繼續(xù)上升，噴油泵端的壓力繼續(xù)上升直到噴油泵回油孔打開，泵端壓力速降，但噴油嘴端的壓力因高壓油管的彈性收縮使壓力下降緩慢，這一壓力一直下降到低于噴油嘴針閥的落座壓力Ps時，噴油才告終止。這是正常壓力波。當油管中的壓力波激起針閥的振動或壓力波在高壓油管兩端的反射波過大時會引起不規(guī)則噴射或二次噴射等不正常現(xiàn)象。噴油壓力的測試方法·在測試前，請按下圖所示的方法把噴油壓力拾

14、取器及接地線（1280402）夾在柴油機的某一缸高壓油管上，起動發(fā)動機。外卡式噴油壓力傳感器的安裝在“柴油機”菜單下用鼠標點擊“噴油壓力”，進入柴油機噴油壓力測試界面。如下圖所示。界面說明及操作：柴油機噴油壓力測試l            在噴油壓力測試界面點擊“選擇缸號”圖標，依據(jù)壓力傳感器所夾持的油管選定“第幾缸”。l            然后點擊測試圖標，系統(tǒng)即自動測定發(fā)動機的噴油波形及轉(zhuǎn)速并顯示，l            點擊“保存數(shù)據(jù)”圖標，可將檢測有效結(jié)果進行保存。l            點擊“保存波形”圖標，可將波形保存于指定目錄。l        &#