新聞主題	柴油發(fā)電機燃油系統組成及各部件作用

 

導讀：為了讓柴油發(fā)電機在低油耗低排放的同時(shí)仍具有較強的動(dòng)力性能，就要求燃油噴射系統具有更加準確的噴油量和更加精確地噴油時(shí)間，電控燃油噴射系統的出現可以很好的解決這一問(wèn)題?，F在石油資源正在逐步短缺，國家對柴油發(fā)電機的排放要求也逐漸的嚴格。因此電控燃油噴射系統是很值得重視的系統，深入研究此系統具有重大而現實(shí)的意義。

 

      普通柴油柴油發(fā)電機與電控柴油發(fā)電機的主要區別在于燃油供給系統的不同，前者采用的是機械式燃油噴射系統，而后者采用的是電控式燃油噴射系統。普通柴油發(fā)電機燃料供給系統一般由燃油供給裝置、空氣供給裝置、混合氣形成裝置和廢氣排放裝置四大部分組成。電控柴油發(fā)電機燃油供給系統則是在普通柴油發(fā)電機燃油供給系統的基礎上加裝電控系統發(fā)展而來(lái)的。普通柴油發(fā)電機燃油供給系統的功用是根據柴油發(fā)電機的工況不同，定時(shí)、定量、定壓地把柴油按一定的規律噴入氣缸，與吸入氣缸的清潔空氣迅速混合燃燒，并將燃燒后生成的廢氣排到大氣中。

 

圖1  柴油機燃油系統位置圖

圖2  柴油機直噴機型燃油供給系統原理圖

 

      柴油供給裝置包括油箱、柴油濾清器、油水分離器、低壓油管、輸油泵、噴油泵（包括調速器）、噴油器、高壓油管和回油管。油箱內儲有經(jīng)過(guò)沉淀的濾清的柴油。柴油從油箱被吸入輸油泵并被泵出，經(jīng)柴油濾清器濾去雜質(zhì)后，進(jìn)入噴油泵。自噴油泵輸出的高壓柴油經(jīng)高壓油管、噴油器噴入燃燒室。由于輸油泵的供油量比噴油泵供油量大得多，過(guò)量的柴油便經(jīng)回油管回到輸油泵。從油箱到噴油泵入口這段油路稱(chēng)為低壓油路。低壓油路只用于向噴油泵供給濾清的燃油。從噴油泵到噴油器這段油路中的油壓是由噴油泵建立的，一般在10MPa以上，故稱(chēng)此段油路為高壓油路。高壓柴油通過(guò)噴油器呈霧狀噴入燃燒室，與空氣混合形成可燃混合氣。

1、油箱

      油箱是用來(lái)存放柴油的容器。油箱一般用鋼板沖壓經(jīng)過(guò)焊接而成。為了防止油箱內部的柴油受到劇烈沖擊后形成泡沫，油箱內部表面除做防銹處理外，有的還用隔板隔成較多的空間。加油口位于油箱的頂部，加油口下邊一般都裝有濾網(wǎng)。為避免油箱內部出現真空，油箱蓋上部一般都加裝有通氣孔。油箱底部一般都裝有放油口。

2、柴油濾清器

      柴油濾清器有粗、細之分。柴油粗濾器一般安裝在輸油泵之前，用來(lái)清除柴油中顆粒較大的雜質(zhì)，濾芯有紙質(zhì)式、金屬縫隙式、片式和網(wǎng)式等。柴油細濾器一般安裝在輸油泵之后，用來(lái)清除柴油中的微小雜質(zhì)，濾芯有毛氈式、金屬網(wǎng)式紙質(zhì)式等。
紙質(zhì)濾芯，來(lái)自輸油泵的柴油從進(jìn)油口進(jìn)入濾清器殼體與紙質(zhì)濾芯之間的間隙，然后經(jīng)過(guò)濾芯過(guò)濾之后，由中心桿經(jīng)出油口流出。在濾清器蓋上設限壓閥，當油壓超過(guò)標準時(shí)，限壓閥打開(kāi)，多余的柴油由進(jìn)油口經(jīng)限壓閥直接返回柴油箱。

3、噴油泵

      噴油泵主要可分為柱塞式噴油泵、噴油泵一噴油器和轉子分配式噴油泵三種。其中，柱塞式噴油泵是歷史最久且應用最廣泛的，具有較高的可靠性；噴油泵一噴油器是將兩者融合為一體，直接安裝與發(fā)動(dòng)機氣缸蓋上，可以消除高壓油管帶來(lái)的不利影響（要求發(fā)動(dòng)機上另加驅動(dòng)機構）；轉子分配式噴油泵只有一對柱塞，主要依靠轉子的轉動(dòng)來(lái)實(shí)現燃油的增壓和分配，具有體積小、重量輕、使用方便、成本低等特點(diǎn)。

4、噴油器

      噴油器是一種向柴油發(fā)電機燃燒室噴射高壓燃油的裝置。根據不同柴油發(fā)電機要求，將高壓油泵來(lái)的霧化柴油，以一定的噴油壓力、噴霧細度、噴油規律、射程和噴霧錐角噴入燃燒室特定位置，與空氣混合燃燒。噴油器是由噴油嘴和噴油嘴固定器組成的，噴油嘴被嵌入噴油嘴固定器中安裝在氣缸蓋上。噴油器的結構形式可分為開(kāi)式和閉式兩種，開(kāi)式的噴油器的高壓腔通過(guò)噴油孔直接與燃燒室相通，而閉式噴油器則在其間加針閥給予隔斷?，F代柴油發(fā)電機基本采用閉式噴油器，閉式噴油器又分為孔式噴油器和軸針式噴油器等，分別用于不同的燃燒室。

 

圖3  柴油發(fā)電機噴油過(guò)程示意圖

圖4  柴油機噴油器結構視圖

 

5、油水分離器

      油水分離器的作用是分離混在油中的水，它是利用油輕水重的原理制成的，若浮標達到或超過(guò)紅線(xiàn)，則須松開(kāi)排放塞放水，放水后應通過(guò)手油泵排掉燃油系統內的空氣。

6、輸油泵

      輸油泵是柴油發(fā)電機中不可或缺的一個(gè)重要部件。它的作用是將油箱中的燃油輸送到噴油泵。以保證柴油在低壓油路內循環(huán)，并給噴油泵供應足夠數量及一定壓力的燃油，其輸油量應為負荷最大噴油量的3～4倍，以保證機器的正常運行?？梢苑譃橹绷行秃头峙湫蛢煞N，在這里以直列型輸油泵為例進(jìn)行講解，直列型輸油泵由進(jìn)口止回閥、活塞、活塞彈簧、柱塞挺桿、推桿、出口止回閥、手油泵、泵體等構成。輸油泵安裝在噴油泵的側面，是利用噴油泵的凸輪軸中設置的偏心凸輪來(lái)驅動(dòng)的，通過(guò)柱塞挺桿和推桿使活塞進(jìn)行往復運動(dòng)，將壓力燃油送到噴油泵中。這種輸油泵有時(shí)需要將燃油系統低壓一側（從輸油泵到噴油泵）燃油中的空氣排出，所以準備了將燃油輸送到噴油泵的手動(dòng)輸油泵。輸油泵按照燃油的路徑不同可以分為水平式和上下式兩種，按照功能可分為單動(dòng)式和復動(dòng)式。

（1）單動(dòng)式輸油泵

      凸輪軸通過(guò)推桿帶動(dòng)活塞向上運動(dòng)，進(jìn)口止回閥關(guān)閉，內室的燃油將出口止回閥壓開(kāi)，其中大部分的燃油溢出到外室，一部分從輸出口被輸送到噴油泵。凸輪繼續旋轉，達到圖2-8b的狀態(tài)，通過(guò)彈簧向下彈壓活塞，在外室的燃油被從輸出口擠壓到噴油泵。這時(shí)內室的壓力下降，出口止回閥關(guān)閉，進(jìn)口止回閥開(kāi)啟，將燃油吸入燃油內室。通過(guò)輸油泵的反復工作，燃油經(jīng)過(guò)燃油濾清器被輸送到噴油泵。輸送出的燃油產(chǎn)生剩余，外室的燃油壓力超出額定的壓力（輸出壓力）時(shí)，活塞如圖2·所示被外室的燃油壓力壓到上部，與推桿分離開(kāi)，燃油供給暫時(shí)中斷。因此，輸油壓力是由活塞彈簧的彈力所決定的。由此可知，輸油泵是防止油壓超過(guò)額定值的裝置。而驅動(dòng)輸油泵的凸輪，一般有單凸輪和減少輸送油壓波動(dòng)的雙凸輪兩種形式。

（2）復動(dòng)式輸油泵

      復動(dòng)式輸油泵的輸油量較大，應用在大型的柴油發(fā)電機上。復動(dòng)式燃油泵中設計了兩個(gè)進(jìn)口止回閥和兩個(gè)出口止回閥，活塞往復都進(jìn)行燃油吸入與輸出。

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