柴油机供给系统-----喷油器的构造与原理

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喷油器的作用

喷油器是柴油机供给系统关键部件之一，处于柴油机供给系统的末端，其工作性能对发动机的工作性能产生直接影响。

喷油器的功用是将柴油雾化成较细的颗粒，并把它们合理分布到燃烧室中，以便和空气混合形成可燃混合气。

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喷油器的分类

喷油器在缸盖上的安装位置(如下图所示)与角度取决于燃烧室的设计。目前绝大多数发动机都是采用闭式喷油器。按其结构形式分可分为孔式喷油器和轴针式喷油器两种

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孔式喷油器

孔式喷油器主要用于直接喷射燃烧室，孔数有1-8个，孔径为0.2-0.8mm，喷孔数与喷孔角度的选择视燃烧室的形状大小及空气涡流情况而定。

(1)孔式喷油器的组成

孔式喷油器的结构如图5-3-2所示，主要由喷油器体、调压装置(调压螺钉、调压弹簧、回油管螺栓、进油管接头、滤芯、顶杆)、喷油嘴(针阀、针阀体)等组成。

如图5-3-3所示，喷油嘴主要由针阀和针阀体构成，有长型和短型两种结构。针阀上部圆柱面与针阀体相应的内圆柱面为高精度的内隙配合，配合间隙为0.001-0.0025mm。若间隙过大，则会泄漏较多的柴油而使油压下降，喷油滞后，影响喷油质量，减少供油量;若间隙过小，则针阀不能自由滑动，甚至会卡死。

(2)孔式喷油器的工作原理

①喷油

当喷油泵开始供油时，高压柴油从进油口进入喷油器体内，沿油道进入喷油嘴阀体环形槽内，再经高压油道进入针阀体下面的高压油腔内，高压柴油作用在承压和密封锥面上，并产生向上抬起针阀的作用力，当此力克服了调压弹簧的预紧力后，针阀就向上升起，打开喷油孔，柴油经喷油孔喷入燃烧室。

②回油

在喷油器工作过程中，会有少量柴油从针阀与针阀体的配合表面之间的间隙漏出。这部分柴油对针阀起润滑作用，并沿顶杆周围的空隙上升，通过回油管螺栓上的孔进入回油管，流回柴油滤清器。

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轴针式喷油器

轴针式喷油器的孔径大，喷油压力低，一般为10-13MPa，适用于对喷雾要求不高的涡流式燃烧室和预热式燃烧室。

(1)轴针式喷油器的结构与原理

轴针式喷油器的结构如图5-3-4所示，其工作原理与孔式喷油器基本相同，只是喷油嘴头部的结构不同。轴针式喷油器针阀下端的密封锥面以下还延伸出一个轴针。轴针伸出喷孔外，使喷孔成为圆环状的夹缝(轴针与孔的径向间隙为0.05mm)。这样，喷油时喷柱将呈空心的锥状或柱状。喷油的多少取决于轴针的升程和形状。

如图5-3-5所示，轴针式喷油器轴针的形状主要有圆柱形和截锥形两种。圆柱形轴针喷注的喷雾锥角较小，截锥形轴针喷注的喷雾锥角较大。

(2)轴针式喷油器的特点

①喷孔孔径大，一般为1-3mm，易于加工。

②工作时，轴针在喷孔内往复运动，清除积炭，喷孔不易堵塞，工作可靠。

③针阀在油压达到一定压力时开启，供油停止时，又在弹簧作用下立即关闭，因此喷油开始和停止都干脆利落，没有滴油现象。

④不能满足对喷油质量有特殊要求的燃烧室的需要。

参考书籍：汽车发动机构造与维修

江苏凤凰教育出版社

主编：吴继宗