按柴油机负荷情况精确计量燃油并适时将其喷入燃烧室的装置。喷入的油束与燃烧方式相匹配﹐使燃油与空气形成有利于燃烧的可燃混合气。这个系统对柴油机的起动﹑怠速﹑功率﹑油耗﹑噪声和排污等都有重大影响。 简史 柴油机最初采用空气喷射﹐即利用高压空气将燃料喷入气缸。这种方法虽可得到均匀的可燃混合气﹐使燃烧良好﹐但需要空气压缩机﹑冷却器和水分离器等﹐装置复杂庞大﹐油耗多﹐后来逐渐被机械喷射所淘汰。机械喷射约始于1910年﹐最早采用蓄压的方法﹐但仍不能适应高速﹑变负荷﹑变转速柴油机的要求﹐发展受到了限制。20年代﹐在德国研制成功带控油螺旋槽的柱塞式喷油泵。这种泵能提高燃油压力﹐控制喷射正时和喷射油量准确。同一时期﹐又生产出精密的孔式和轴针式喷油器﹐促进了高速柴油机的发展﹐奠定了现代喷油系统的基础。
类型和组成 现代柴油机喷油系统主要有两大类﹐一为喷油泵-高压油管- 喷油器系统﹔另一为泵-喷嘴系统。前者适用于各类型柴油机﹐后者只限用于直接喷射式柴油机。此外还有PT式喷油系统。 喷油泵-高压油管-喷油器系统 图1 喷油泵-高压油管-喷油器系统 为这种系统的组成。 油箱﹕用以贮存柴油。 输油泵﹕向喷油泵供油﹐有往复活塞式﹑转子滑片式和齿轮式输油泵。有些柴油机油箱因装在高处可不用输油泵﹐燃油靠重力流入喷油泵。 燃油滤清器﹕用以滤除柴油中的机械杂质和水分﹐以免精密偶件(见喷油泵﹑喷油器)发生不正常磨损或卡滞。滤清器的滤芯早期多用毛毡或棉纱缠绕﹐后广泛采用纸质滤芯。 喷油泵﹕定时﹑定量向喷油器高压供油。 喷油器﹕将燃油雾化后分布在燃烧室内并与空气混合。 喷油提前角调节器﹕使喷油提前角随转速变化。喷油通常在上止点前适当的曲轴转角开始﹐这一角度称为喷油提前角。使柴油机获得最佳性能的喷油提前角﹐称为最佳喷油提前角﹐它随转速的增高而提前。工作时转速变化比较大的柴油机(如汽车用﹑机车用和船用柴油机)都装有喷油提前角调节器。常用的调节器有机械离心式和液压式等。正在研究的电子调节器和微处理机控制系统﹐可使喷油提前角随转速和负荷一起变化﹐从而能使柴油机性能最佳化。
油箱内贮有经过沉淀和滤清的柴油﹐柴油被吸入输油泵﹐由输油泵泵出后﹐经燃油滤清器滤清后进入喷油器。从喷油泵泵出的高压柴油经高压油管和喷油器喷入燃烧室。由于输油泵的供油量比喷油量大得多﹐过量的柴油沿回油管回到输油泵或燃油箱。
泵-喷嘴系统 将喷油泵与喷油器结合成一体的喷油装置。其上部实际上是个倒置的柱塞泵﹐下部为喷油器。它装在气缸盖上﹐由发动机凸轮轴经推杆摇臂机构驱动。由于不用高压油管连接﹐可避免管内压力波动和燃油弹性压缩对喷油过程的不良影响。