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上柴喷油器的种类及特点

时间:2016/7/4 10:25:27 标签:喷油器 点击:55 次
  

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喷油器的种类及特点:

与汽油机相比,柴油机具有热效率高、经济性好、故障少和排气污染小等特点,因此,一般装载质量7t以上的货车大都装用柴油机。近年来,随着柴油机自身的转速低、质量大和制造及维修费用高等缺点不断得到克服,它已被一些进口轿车和中、轻型货车所采用。

柴油机喷油器直接安装在柴油机气缸盖上,喷油嘴头部与高温燃烧室接触,其工作条件十分苛刻,因此它是影响柴油机设计指标和使用性能的关键部件之一。喷油器一般分为开式和闭式两种。车用柴油机绝大多数采用闭式喷油器,其常见的形式有三种:孔式喷油器、轴针式喷油器和低惯量喷油器。

一、孔式喷油器

孔式喷油器由针阀、针阀体、顶杆、调压弹簧、调压螺钉及喷油器体等零件组成。其中最主要的是用优质轴承钢制成的针阀和针阀体(一般称为喷油嘴或喷油头),二者合称为针阀偶件。喷油器工作时,由喷油泵输来的高压柴油,经过油管接头进入喷油器,再经过喷油器体上的进油道进入针阀体中部的环形高压油腔。油压作用在针阀的承压锥面上,对针阀形成一个向上的轴向推力,当此推力一旦大于调压弹簧的预紧压力及针阀偶件之间的摩擦力(此力很小)。针阀立即上移,针阀下端密封锥面离开针阀体锥形环带,打开喷孔,于是柴油即以高压喷入燃烧室中。喷油泵停止供油时,高压油道内压力迅速下降,针阀在调压弹簧作用下及时回位,将喷孔关闭。孔式喷油器的喷孔数目多(一般为1—8个),喷孔直径小(一般为0.2—0.8mm),喷油压力高(一般为17—22MPa),自洁能力差(喷孔易积炭和堵塞),对柴油滤清质量要求高,它适用于对喷雾质量要求较高的直接喷射式燃烧室。例如CA6110-2型柴油机所用的5孔闭式喷油器,其喷孔直径为0.32mm,喷油压力为17.2MPa;再如6120型柴油机所用的双孔闭式喷油器,其喷孔直径为0.42mm,喷油压力为17.5MPa。

二、轴针式喷油器

轴针式喷油器的工作原理与孔式喷油器相同,只是结构上有所不同:在针阀下端的密封锥面以下延伸出一个伸出孔外的轴针,其形状可以是倒锥形或圆柱形,从而使喷孔成为圆环状的狭缝。这样,喷油时喷柱将呈空心的锥状或柱状。喷孔通过断面与喷注锥角的大小取决于轴针的升程和形状,因此要求轴针的形状加工十分精确。轴针式喷油器的喷孔直径大(一般为1—3mm),喷油压力低(一般为10—14MPa),自洁能力强(喷孔不易积炭和堵塞),喷油特性好(满足开始喷油少、中期喷油多、后期喷油少的要求),对柴油滤清质量要求低,它适用于对喷雾质量要求不高的涡流室式燃烧室和预燃室式燃烧室。例如4125A4型柴油机的喷孔直径为1.5mm,喷油压力为12.7MPa。

三、低惯量喷油器

传统的喷油器顶杆较长,调压弹簧位置距针阀较远,使针阀上下运动惯性增大,对针阀体上密封锥面的冲击加大,针阀对油压的反应灵敏度降低。为延长喷油器的使用寿命,提高针阀关闭速度,一般对于转速大于3000r/min的柴油机,应采用低惯量喷油器。但低惯量喷油器的弹簧外径小,机械应力和热应力大,故对弹簧质量要求相对提高。此外,为进一步减小运动惯量,可采用减小针阀直径的方法进一步减小喷油器的运动惯量,低惯量喷油器对于防止针阀座面穴蚀、避免燃气倒流造成喷油嘴积炭卡死以及由于针阀反应不灵可能造成的滞后喷射等不良现象效果良好。例如YG6105QC型柴油机即采用了低惯量喷油器。


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