当前课程知识点：柴油机构造与使用 > 第四章 燃油供给系统 > 4.3PT燃油供给系统 > 4.3.3PT喷油器的构造和工作原理
大家好
今天我们接着学习
PT喷油器的组成及工作原理
首先我们来看一下
PT喷油器的功用
柴油机工作时
PT喷油器将燃至
PT燃油泵的低压燃油
在规定的喷油时刻
定量并以较高的压力
通过喷孔以雾状
喷入燃烧室
与气缸内的空气混合后燃烧
PT喷油器的构造
PTD型喷油器在康明斯柴油机上
应用较多
喷油器通过一个压板
并用螺钉固定在汽缸盖上
喷嘴头部伸出汽缸盖底面
如图所示
为PT喷油器的构造
在喷油器体的外表面
装有三道O型橡胶密封圈
用来密封汽缸盖内部油道
并分别构成
燃油 净油 回油道
滤网用卡环
固定在喷油器体的进油孔上
并装有量孔塞
来自PT燃油泵的燃油
由此进入PT喷油器
喷油器弹簧的下端
支撑在喷油器体上
上端作用在柱塞 连接杆上
连接杆与柱塞压配在一起
连接体内插有与喷油器摇臂接触的顶杆
柱塞套 喷油嘴通过喷油器紧帽
与喷油器体装配在一起
柱塞套与喷油嘴
柱塞套与喷油气体结合面之间的密封
主要靠精密研磨的加工方法
予以保证
柱塞套与喷油气体
用两个定位销定位
以确保柱塞套上的油道
与喷油气体上油道对准
在PTD型喷油器中
柱塞与柱塞套共同组成一副精密偶件
主要完成进油 回油和燃油的计量
如图
柱塞套上采用精密加工的方法加工
有计量油孔和回油孔5和6
计量油孔的孔径很小
它通过一个轴向油道
与喷油嘴端面的环形油槽相通
柱塞套上还加工有一条轴向油道
它将喷油嘴端面的环形油槽
与喷油气体上的进油道相连通
其间装有一个止回球阀
用来防止燃油倒流
喷油嘴又称油杯
其端面加工有环形油槽
当燃油流动时
能够对温度较高的
喷油嘴实施冷却
喷油嘴头部按照一定的角度
加工有数个直径很小的喷孔
高压燃油经这些喷孔
以雾状喷入汽缸
喷射压力可以高达150兆帕
甚至200兆帕
下面我们看一下
PTD型喷油器的工作原理
PTD型喷油器的驱动如图所示
工作过程可以分为四个阶段
见图
一 清扫旁通阶段
此时喷油器停止供油
喷油器柱塞在驱动机构作用下
被压至最低位置
也就是此时升程为零
喷油器凸轮工作在大基圆上
柱塞中部环形油腔
将两个回油孔连通
来自燃油泵的低压燃油
经汽缸盖进油道和喷油器进油滤网
量孔塞进入喷油器油道
在燃油作用下顶开止回球阀
进入柱塞套油道
并流向喷油嘴端面的环形油槽
由于计量量孔此时关闭
燃油便向上经两个彼此连通的回油孔
返回油箱
回流的燃油对喷油器起到了冷却作用
柴油机在做功冲程和排气冲程
喷油器均处于这种状态
二 计量阶段
当喷油器凸轮继续旋转至
进气冲程后不久
凸轮轮廓曲线由图示的F点起发生改变
喷油器柱塞在喷油器弹簧力作用下
向上升起
逐渐关闭下面的一个回油孔
使清扫过程在图示的E点结束
当柱塞上行
并开启计量油孔A点
燃油经计量孔进入喷油嘴油室
燃油计量开始
此时 由于燃油压力较低
和喷嘴的喷孔直径很小
燃油不会经喷孔向汽缸泄露
当凸轮工作在小基圆上时
柱塞上行至最高位置
此时升程最大
并保持一段时间
直到发动机进气冲程终了
压缩冲程过半
此后 凸轮外廓曲线又开始发生改变
在凸轮作用下
喷油器摇臂通过顶杆
压动柱塞下行
再次将计量油孔关闭
计量过程也就是量油过程
在B点结束
三 预喷射阶段
计量过程结束瞬间
柱塞关闭计量油孔时
产生的压力波
会将止回球阀关闭
与此同时
在计量室内截留了一定的燃油
发动机负荷增大
计量的燃油增多
反之减少
一般情况下
计量室内不会充满燃油
由于发动机转速很高
燃油的计量和喷射
几乎是瞬间完成的
当柱塞继续下行
计量室内的燃油被强烈压缩
预喷射及准备喷油的时间长短
与计量燃油的多少有关
量油多时
预喷射时间短
反之则长
在预喷射阶段
会有少量油雾从喷孔中喷出
四 喷射阶段
在发动机压缩冲程接近终了
即在该缸压缩冲程上止点前
某个角度C点
凸轮外廓曲线又突然改变
柱塞快速下行
将计量室内的燃油
以极高的压力喷入燃烧室
与此同时
柱塞中部的环形油腔
再次将两个回油孔连通
具有一定压力的燃油
冲开止回球阀
经回油孔和回油管道流回油箱
清扫过程开始
由于喷油压力高
喷孔多
孔径小
燃油雾化很好
有利于气缸内
可燃混合气的形成和燃烧
这也是PT燃油系统
优于传统燃油系统的独到之处
值得指出的是
当柱塞头部锥体
占据了整个计量室之后
凸轮外廓形线设计使得柱塞
还要下行一点
以便强力将计量室内的燃油挤净
以防止残余燃油
在高温下形成积碳
和使喷孔堵塞
影响喷油器的正常工作
喷油结束后
即在G点
由于凸轮轮廓曲线凹下0.36mm
柱塞将稍微升起
并在此高度保持不变
直到做功冲程和排气冲程结束
如图表示了PT喷油器的工作情况
以及柱塞升程与发动机冲程
曲轴转角之间的关系
由此可见
在凸轮大基圆小基圆上工作时
柱塞升程不变
对应小基圆
柱塞升程最大
并处在最高位置
对应大基圆
柱塞升程最小
并处在最低位置
前者对应了燃油计量过程
后者对应了清扫过程
而燃油的计量 喷射
旁通开始和结束都发生在
变化的凸轮轮廓线段上
好 这节课就讲到这
谢谢
-1.1概述
--1.1.1小节测试
--1.1.2小节测试
--1.1.3小节测试
--1.1.4小节测试
-1.2柴油机工作原理
--1.2.1小节测试
--1.2.2小节测试
--1.2.3小节测试
--1.2.4小节测试
--曲柄连杆机构主要由哪些总成部件组成？
-第一章简答测试题
- 2.1柴油机主体机件
--2.1.1 小节测试
- 2.2曲柄连杆机构
--2.2.1小节测试
--2.2.2小节测试
-第二章简答测试题
-3.1配气机构
--3.1.1小节测试
--3.1.2小节测试
-3.2柴油机换气过程
--3.2.1小节测试
-3.3进排气系统
--3.3.1小节测试
-第三章简答测试题
-4.1柴油机混合器的形成与燃烧
--4.1.1小节测试
--4.1.2小节测试
--4.1.3小节测试
--4.1.4小节测试
-4.2机械柱塞式燃油供给系统
--4.2.1小节测试
--4.2.2小节测试
--4.2.3小节测试
-4.3PT燃油供给系统
-5.1润滑油性能指标、分类及选用
--5.1.1小节测试
-5.2润滑方式及润滑油路
--5.2.1小节测试
--5.2.2小节测试
--5.2.3小节测试
-5.3润滑系统主要组成
--5.3.1小节测试
-5.4润滑系统保养
--5.4.1小节测试
-6.1冷却系统的功用和冷却方式
--6.1.1小节测试
-6.2柴油机的风冷系统
--6.2.1小节测试
-6.3柴油机的水冷系统
--6.3.1小节测试
-7.1柴油机的增压系统
--7.1.2小节测试
-7.2增压系统的增压方式
--7.2.2小节测试
-7.3涡轮增压工作原理
--7.3.2小节测试
-7.4增压柴油机的特点
--7.4.2小节测试
-7.5增压系统的使用
--7.5.2小节测试
-8.1启动装置
-8.2典型柴油机启动电路分析
-9.1柴油机的使用
--9.1.1小节测试
--9.1.2小节测试
--9.1.3小节测试
-9.2柴油机的维护保养
--9.2.1小节测试
--9.2.2小节测试
--9.2.3小节测试
--9.2.4小节测试
-9.3柴油机的检查与调整
--9.3.1小节测试
--9.3.2小节测试
--9.3.3小节测试
--9.3.4小节测试
--9.3.5小节测试
--9.3.6小节测试
--9.3.7小节测试
-9.4柴油机的故障分析与排除
--9.4.1小节测试
--9.4.2小节测试
--9.4.3小节测试
-期末考试
