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柴油机构造与维修教案
班级：
第学时
项目一柴油机供给系组成与喷油器
本讲教学目标：
知识点：
·柴油机供给系的组成与功用
·柴油的使用特性
·柴油机混合气的形成与燃烧
·柴油机燃烧室
·喷蒸余物残炭、氧化安定性三项指标评定
·防腐性：用硫含量、硫醇硫含量、酸度、铜片腐蚀与水溶性酸或碱等指标评价
·清洁性：用柴油中的灰分、水分和机械杂质等指标评价
4．轻柴油的选用
·选择方法：按当地当月风险率为10%的最低气温选用轻柴油牌号
启发分析：
三、柴油机混合气的形成与燃烧
·要求学生了解柴油机混合气的形成
·要求学生了解改进柴油机混合气形成条件的措施
1．柴油机混合气的形成
·柴油机在进气行程中进入气缸的是纯空气，在压缩行程接近终了时，由喷油器将已加压的柴油以雾化的形式喷入燃烧室，经过极短的物理和化学准备过程与进入气缸的空气混合形成可燃混合气
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2．改进混合气形成条件的措施
·选用十六烷值较高发火性较好的柴油，以使可燃混合气迅速燃烧。
·采用较高的压缩比，以提高气缸内的温度，使柴油尽快挥发。
·提高喷油压力，一般在10MPa以上，以利于柴油雾化。
·采用各式促进气体运动的燃烧室和进气道，以保证柴油与空气的均匀混合。
·采用较大过量空气系数(～)的可燃混合气，以使柴油完全燃烧。
·采用适当的喷油提前
·要求学生理解掌握柴油机混合气的燃烧过程
图7-4：柴油机混合气的燃烧过程
3．柴油机混合气的燃烧过程（图7-4）
·备燃期（AB）：是指由喷油始点到燃烧始点之间的曲轴转角。在此期间，喷入气缸的雾状柴油从气缸内的高温空气吸收热量，逐渐蒸发、扩散，与空气混合，并进行燃烧前的化学准备。备燃期不宜过长，否则会使发动机工作粗暴。
·速燃期（BC）：是指从燃烧始点到气缸内的最大压力点之间的曲轴转角。从燃烧始点开始，火焰自火源迅速向各处传播，使燃烧速度迅速增加，急剧放热，导致燃烧室中温度和压力迅速上升，直至压力最大点为止。在此期间，早已喷人或燃烧开始后陆续喷人的柴油在已燃气体的高温作用下，迅速蒸发、混合和燃烧。
·缓燃期（CD）：是从最高压力点起到最高温度点止的曲轴转角。在此阶段，开始燃烧很快，但由于氧气减少，废气增多，燃烧条件不利，故燃烧越来越慢，但燃气温度却能继续升高到1973～2273K。缓燃期内，通常喷油已结束。
·后燃期（DE）：从最高温度点起，燃烧在逐渐恶化的条件下于膨胀行程中缓慢进行直到停止。在此期间，压力和温度均降低。
简要回顾：
·柴油机燃烧室已在气缸盖中讲授，也可安排在本讲讲解
四、柴油机燃烧室
·要求学生理解柴油机直喷式燃烧室的类型与特点
1．直喷式燃烧室（又称统一式燃烧室）（图7-5）
·燃烧室容积集中于活塞顶上的燃烧室凹坑内
（1）ω型燃烧室
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图7-5：直喷式燃烧室
·结构简单，燃烧室位于活塞顶，喷油器采用孔式喷油器，混合气的形成以空间雾化为主。
（2）球形燃烧室
·燃烧室位于活塞顶部的深坑内，采用单孔或双孔喷油器，混合气的形成以油膜蒸发为主。采用螺旋进气道形成强烈的进气涡流。

（a）ω型燃烧室（b）球形燃烧室
·要求学生理解柴油机分隔式燃烧室的类型与特点
图7-5：分隔式燃烧室
2．分隔式燃烧室（图7-6）
·分为两个部分，主燃烧室位于活塞顶，而副燃烧室位于缸盖上，主副燃烧室通过通道相同，喷油嘴位于副燃烧室内。
（1）涡流燃烧室
·主副燃烧室之间通过狭窄的切向通道相通，空气被挤入涡流室形成强烈有规则涡流运动，大部分柴油在涡流室内燃烧，形成二次涡流混合燃烧
（2）预燃燃烧室
·空气被挤入预燃室产生无规则紊流，小部分柴油在预燃室内燃烧，产生二次紊流混合完全燃烧。

（a）涡流燃烧室（b）预燃燃烧室
重点讲解：
五、喷油器的结构与工作原理
·要求学生了解喷油器的功用、要求与类型
1．喷油器的功用、要求与类型
（1）功用
·根据柴油机混合气形成特点，将燃油雾化成细微的油滴，并将其喷射到燃烧室特定的部位
（2）要求
·应满足不同类型的燃烧室对喷雾特性的要求。
·应有一定的贯穿距离和喷雾锥角；
·有良好的雾化质量；
·在喷油结束时不发生滴漏现象。
（3）类型
·孔式喷油器
·轴针式喷油器
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·要求学生理解掌握孔式喷油器的结构原理
图7-7：孔式喷油器的结构
2．孔式喷油器
（1）结构
1）适用：统一式燃烧室
2）结构（图7-7）
·由针阀和针阀体构成喷油嘴。喷油嘴有长型和短