【正文】 柴油機增壓的目的： 廢氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)廢氣渦輪增壓器的工作原理： 廢氣渦輪增壓器的檢查： 廢氣渦輪增壓器的使用注意事項：（一）組織教學(xué)強調(diào)課堂紀(jì)律，檢查學(xué)生到課情況。說明本次課的教學(xué)目標(biāo)。（二）復(fù)習(xí)提問，引入新課簡述噴油泵的作用和工作原理（三）講述新知識課題二 進(jìn)排氣系統(tǒng)一、柴油機進(jìn)排氣系統(tǒng)的作用：供給發(fā)動機新鮮空氣，并將燃燒后的廢氣排入大氣。二、柴油機進(jìn)排氣系統(tǒng)的主要部件：進(jìn)氣系統(tǒng)的主要部件有：空氣濾清器、進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣管、增壓裝置。排氣系統(tǒng)的主要部件有：排氣歧管、排氣管、排氣消聲器。空氣濾清器1）空氣濾清器的作用：濾除新鮮空氣中的灰塵和雜質(zhì)；減少對機體零件（氣缸、活塞、活塞環(huán)、氣門和氣門座）的磨損；減少進(jìn)氣噪聲。 2）空氣濾清器的結(jié)構(gòu)形式：帶旋流管干式濾清器；帶葉片環(huán)干式濾清器；油浴式復(fù)合濾清器。 3）空氣濾清器的保養(yǎng)及更換： 油浴式空濾器，清除油池中的機油和贓物，并用汽油清洗濾芯和殼體，最后加注規(guī)定容量的新機油。 紙質(zhì)濾芯的空濾器：維護(hù)時嚴(yán)禁紙質(zhì)濾芯接觸機油；應(yīng)放在平板上輕輕拍打或從濾芯內(nèi)側(cè)向外吹氣或用軟毛刷進(jìn)行除塵；按周期更換濾芯。進(jìn)氣管與排氣管1）進(jìn)氣管的作用：將空氣均勻的分配到各氣缸。 2）排氣管的作用：匯集各氣缸的廢氣，通過消聲器排除廢氣。 3）進(jìn)排氣管的安裝位置：大多安裝在柴油機的兩側(cè)，以免高溫排氣管影響進(jìn)氣管的充氣效率。三、廢氣渦輪增壓 柴油機增壓的目的：提高進(jìn)氣密度，增加進(jìn)氣量，從而提高柴油機功率。 渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)：渦輪增壓器一般由渦輪、中間體、壓氣機三大部分組成。為了進(jìn)一步改善渦輪增壓器柴油機加速、爬坡能力，滿足配套動力的使用要求，本機的廢氣渦輪增壓器帶有排氣放氣閥。（1）渦輪部分：主要包括渦輪殼，單級徑流式渦輪、它們是一個能量轉(zhuǎn)換器。柴油機排出的廢氣經(jīng)過渦輪殼進(jìn)入噴嘴并以一定的方向噴向渦輪葉輪時，將廢氣的熱量及壓力能變成動能，從而使渦輪高速旋轉(zhuǎn)。（2）中間體：中間體是支承轉(zhuǎn)子總成及固定渦輪殼、壓氣機殼的中間支承體，也是潤滑和冷卻浮動軸轉(zhuǎn)子的潤滑箱。（3）壓氣機部分：主要包括單級離心式壓氣機葉輪、擴壓器及壓氣機殼體，空氣經(jīng)空氣濾清器被高速旋轉(zhuǎn)的壓氣機葉輪吸入，使空氣流速增加，壓力升高，在京擴壓器與壓氣機殼體使氣流的動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，壓力進(jìn)一步提高后經(jīng)發(fā)動機進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸，從而使進(jìn)入發(fā)動機氣缸的空氣密度增加。渦輪軸與渦輪采用摩擦焊連成一體，壓氣機葉輪以過渡配合裝入渦輪軸上，并用自鎖螺母壓緊。整個轉(zhuǎn)子總成經(jīng)過非常精確的動平衡，以保證高速運轉(zhuǎn)情況下正常工作。轉(zhuǎn)子總成的支承采用內(nèi)支承，即兩個全浮式浮動軸承布置在兩葉輪之間的中間體上，轉(zhuǎn)子的軸向力由固定在中間體上的止推軸承裝置承受。增壓器的潤滑采用壓力潤滑，其作用是保證轉(zhuǎn)子和軸承在正常運轉(zhuǎn)下獲得足夠的潤滑強度和冷卻強度。（4）排氣放氣閥：渦輪增壓器采用排氣放氣閥的目的是為了保證發(fā)動機在低、中速范圍內(nèi)與渦輪增壓器具有最佳的匹配效果，以便發(fā)動機能夠得到較充足的空氣量，并與隨之加大的燃油供給量相適應(yīng)，增大低速扭矩，改善燃油消耗，在高速范圍通過排氣放氣（即部分廢氣不經(jīng)過渦輪而直接進(jìn)入排氣管）以避免增壓器轉(zhuǎn)子超速或增壓壓力過高而引起氣缸內(nèi)燃燒壓力過大，加劇發(fā)動機的機械負(fù)荷等。也就是說，渦輪增壓器采用排氣放氣閥，重點是改善發(fā)動機的低速扭矩特征，同時兼顧發(fā)動機在高速運行時性能指標(biāo)及使用可靠性。排氣放氣閥的啟閉由增壓壓力自動控制，將壓氣機出口的增壓壓力引入放氣閥調(diào)節(jié)器的密閉壓力室內(nèi)，當(dāng)增壓壓力達(dá)到或超過規(guī)定值時，其膜片將克服左邊的彈簧力，與連動推桿一起向左移動，推動搖臂繞銷軸旋轉(zhuǎn)，使放氣閥開啟，實現(xiàn)排氣旁通放氣，控制增壓器轉(zhuǎn)速的上升。注意：放氣閥的開啟壓力規(guī)定值時由廠家設(shè)定，用戶不得進(jìn)行任何調(diào)整，否則將會嚴(yán)重?fù)p害發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性及使用可靠性。廢氣渦輪增壓器的工作原理：廢氣渦輪增壓器是利用柴油機排出的具有一定溫度和壓力的廢氣能量，經(jīng)過渦輪轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)機械能，從而帶動與其同軸的壓氣機葉輪高速旋轉(zhuǎn)，將新鮮空氣加壓提高密度后經(jīng)氣管送入氣缸，增加了氣缸的充氣量，從而可以向氣缸內(nèi)噴入更多的柴油提高柴油機的功率。因此，增壓是不增加柴油機排量和轉(zhuǎn)速的情況下，提高動力性，改善經(jīng)濟性，降低排氣污染的行之有效的手段，也是目前柴油機的發(fā)展趨勢。在高原地區(qū)，由于氣壓低，空氣稀薄缺氧，自然吸氣的發(fā)動機功率會有所下降，采用廢氣渦輪增壓器的發(fā)動機，海拔的升高對功率的影響較小，因此渦輪增壓器在高原運行時隨著海拔高度的升高，其轉(zhuǎn)速也會上升，提高了增壓壓力，可以補償因海拔高度升高而引起進(jìn)氣密度下降的影響，從而可以減少發(fā)動機功率下降的幅度。因此采用廢氣渦輪增壓技術(shù)也是恢復(fù)發(fā)動機高原功率的有效措施。廢氣渦輪增壓器的檢查：分為基本檢查和工作情況檢查（詳細(xì)見教材P152）增壓器的使用注意事項(1)柴油機靜態(tài)供油提前角必須在規(guī)定的曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)（14176?！?6゜），提前角過大將會由于缸內(nèi)爆發(fā)壓力過高引起機件的損壞，影響使用可靠性，因此使用中提前角不得超過上限。(2)柴油機起動后或停車前，均應(yīng)空轉(zhuǎn)3—5分鐘，以保證柴油機熱車或冷卻均勻進(jìn)行，一般情況下，不宜突然改變轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，怠速運轉(zhuǎn)時間不得超過10分鐘，嚴(yán)禁空負(fù)荷大油門運行。（3）凡是新機使用前或更換機油、機油濾芯以及長期停放后（約一周時間以上），必須松開增壓器上面的進(jìn)油口接頭，注入潔凈的機油，使渦輪轉(zhuǎn)子軸承得到充足的初期潤滑（加油時注意所用器皿、工具、相關(guān)零件及周圍環(huán)境要潔凈，否則得不償失）。(4)必須采用CD級增壓柴油機機油，按使用環(huán)境溫度選擇牌號，按規(guī)定定期更換，加入前要經(jīng)過沉淀和過濾。(5）冷卻水必須是飲水，否則易引起冷卻水路的堵塞。(6)柴油機進(jìn)空氣的潔凈程度，對柴油機的使用壽命有極大的影響。嚴(yán)禁柴油機在不裝空氣濾清器或空氣濾清器失效以及進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣的情況下工作。(7)空氣濾清器阻塞將造成增壓氣機端滲漏機油，因此必須定期保養(yǎng)或更換濾芯。(8)更換旋裝一次性的機油濾罐，應(yīng)先將新濾罐加滿潔凈的機油，安裝前用少許機油涂在密封圈的表面，用手?jǐn)Q至密封圈后接觸在擰緊3/4圈（新濾罐不加油，再起動柴油機時，由于氣阻會造成無油壓。（四）課堂小結(jié)：廢氣渦輪增壓器主要有渦輪機、中間體和壓氣機三部分組成。主要是利用發(fā)動機排氣能量沖擊渦輪從而帶動壓氣機葉輪轉(zhuǎn)動，提高發(fā)動機的充氣密度，增加噴油量，從而在不增加發(fā)動機排量的情況下提到發(fā)動機的功率。（五）布置作業(yè) 簡述廢氣渦輪增壓器的工作原理。 簡述廢氣渦輪增壓器的檢查內(nèi)容及步驟。四川自貢市高級技工學(xué)校教案學(xué)科發(fā)動機構(gòu)造與維修第五單元：柴油機燃料供給系課題三：新型柴油機審批簽字陳建授課時數(shù)6授課方式一體化教 具授課時間第18 周授課班級12汽春（高1）教學(xué)目的了解電控柴油噴射系統(tǒng)的特點，熟悉電控柴油噴射系統(tǒng)的種類，掌握位置控制式電噴系統(tǒng)的控制原理教學(xué)重點電控柴油噴射系統(tǒng)的種類及位置控制式電噴系統(tǒng)的控制原理教學(xué)難點位置控制式電噴系統(tǒng)的控制原理復(fù)習(xí)提問廢氣渦輪增壓器的工作原理教學(xué)內(nèi)容，方法和過程一、組織教學(xué) 電控柴油噴射系統(tǒng)的特點二、引入新課 電控柴油噴射系統(tǒng)的種類三、講授新知識 位置控制式電噴系統(tǒng)四、課堂小結(jié) 時間控制式電噴系統(tǒng) 五、布置作業(yè) 壓力時間控制式電噴系統(tǒng) 課后小結(jié)：同學(xué)們對電控柴油機的工作原理掌握不是很好，有待加強這部分知識的鞏固。板書設(shè)計課題三　　新型柴油機一、電控柴油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點：二、電控柴油噴射系統(tǒng)的分類：位置控制式系統(tǒng)：電控噴油泵系統(tǒng)時間控制式系統(tǒng)壓力時間控制式系統(tǒng)三、位置控制式電噴系統(tǒng) 組成： 基本控制原理：ECD系統(tǒng)控制原理： 1）供油量的控制： 2）怠速轉(zhuǎn)速的控制： 3）供油定時的控制： 4）自診斷系統(tǒng)：四、時間控制式電噴系統(tǒng)：五、壓力時間控制式電噴系統(tǒng)（共軌噴射系統(tǒng)）：共軌噴射系統(tǒng)的特點：共軌噴射系統(tǒng)的工作原理： （一）組織教學(xué)強調(diào)課堂紀(jì)律，檢查學(xué)生到課情況。說明本次課的教學(xué)目標(biāo)。（二）復(fù)習(xí)提問，引入新課簡述廢氣渦輪增壓器的工作原理（三）講述新知識課題三　　新型柴油機一、電控柴油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點： 控制精確、靈敏。而且在需要擴大控制功能時，只需改變電控單元的存儲軟件，便可實現(xiàn)綜合控制。 在電控噴射系統(tǒng)中噴油時刻不存在產(chǎn)生失調(diào)的可能性。 在電控噴射系統(tǒng)中，通過改換輸入裝置的程序和數(shù)據(jù)，可以改變控制特性，一種噴射系統(tǒng)可用于多種柴油機。在此過程中不需要機械加工，故可縮短開發(fā)新產(chǎn)品的周期，有利于降低成本。二、電控柴油噴射系統(tǒng)的分類：位置控制式系統(tǒng)：電控噴油泵系統(tǒng)，即在噴油泵上增設(shè)傳感器、執(zhí)行器和微處理器組成的控制系統(tǒng)，控制齒桿和滑套的運動位置，達(dá)到控制噴油量和噴油定時的目的。時間控制式系統(tǒng)：用高速電磁閥控制回油，根據(jù)電磁閥起作用的時刻控制供油提前角，該系統(tǒng)泵油機構(gòu)和控制機構(gòu)完全分開，燃油計量按時間控制，因此稱為時間控制式系統(tǒng)。壓力時間控制式系統(tǒng)：在噴油器和噴油泵間設(shè)有容量較大的共軌管，消除壓力脈動，輸送給每個噴油器，噴油器的開啟依靠電磁閥實現(xiàn)，通過控制噴油器電磁閥的起作用時刻控制噴油正時，電磁閥起作用的持續(xù)時間和共軌壓力共同決定噴油量。燃油用壓力時間計量，因此稱為壓力時間控制式系統(tǒng)。三、位置控制式電噴系統(tǒng) 控制部分組成：由傳感器、電控單元(ECU)和執(zhí)行器三部分組成。各控制組成部分的功用：傳感器的功用：實時檢測柴油機與汽車的運行狀態(tài)，以及駕駛員的操作意向和操作量等信息，并將其傳輸給電控單元。電控單元的功用：負(fù)責(zé)信息的采集、處理、計算和執(zhí)行程序，并將運行結(jié)果作為控制指令輸出給執(zhí)行器。執(zhí)行器的功用：按照電控單元的控制指令，調(diào)節(jié)供油量和供油定時。 ECD系統(tǒng)控制原理： 1）供油量的控制：電控單元(ECU)根據(jù)加速踏板位置傳感器和柴油機轉(zhuǎn)速傳感器的輸入信號，首先算出基本供油量。然后根據(jù)來自冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度和進(jìn)氣管壓力等傳感器的信號以及起動機信號，對基本供油量進(jìn)行修正。再按供油量調(diào)節(jié)套筒位置傳感器信號進(jìn)行反饋修正之后，確定最佳供油量。電控單元把計算和修正的最后結(jié)果作為控制信號傳輸給供油量控制電磁閥的電磁線圈產(chǎn)生電磁力，吸引可動鐵心。控制信號的電流越大，磁場就越強，可動鐵心向左的移動量越大，通過杠桿將供油量調(diào)節(jié)套筒向右推移的越多，供油量也就越多 2）怠速轉(zhuǎn)速的控制：電控單元根據(jù)加速踏板位置傳感器、車速傳感器等的輸入信號以及起動機信號，決定何時開始怠速控制，并根據(jù)冷卻液溫度傳感器、空調(diào)及空檔開關(guān)等信號，計算出設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速及相應(yīng)的供油量。為了使設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，還需根據(jù)柴油機轉(zhuǎn)速的反饋信號，不斷對供油量進(jìn)行修正。 3）供油定時的控制：電控單元首先根據(jù)柴油機轉(zhuǎn)速和加速踏板位置等傳感器的輸入信號，初步確定一個供油時刻，然后根據(jù)進(jìn)氣管壓力、冷卻液溫度等傳感器的信號和起動機信號再進(jìn)行修正。供油定時控制閥是電磁閥，通過其線圈6的電流是脈沖電流，電控單元通過改變脈沖電流的占空比，來改變由噴油提前器的高壓腔到低壓腔的流通截面積，以調(diào)整噴油提前器活塞兩側(cè)的壓力差，使活塞產(chǎn)生不同的位移，達(dá)到控制供油時刻的目的。噴油提前器活塞位置傳感器為非接觸式電感傳感器，其中的可動鐵心直接與噴油提前器活塞相連，并隨活塞一起動作。當(dāng)可動鐵心移動時，引起線圈電感的變化，借以檢測活塞的位置。噴油提前器活塞位置信號回授給電控單元，以實行反饋控制。4）自診斷系統(tǒng)：用來診斷和識別各元件和整個系統(tǒng)的故障，同時根據(jù)故障性質(zhì)限制柴油機的性能或使發(fā)動機停機。四、時間控制式電噴系統(tǒng)：在VE泵的泄油通路上裝有一個高速電磁閥，電磁閥的關(guān)閉時刻和關(guān)閉時間控制噴油定時和噴油量。五、壓力時間控制式電噴系統(tǒng)（共軌噴射系統(tǒng)）：在電控柴油噴射系統(tǒng)中設(shè)置燃油分配管始于20世紀(jì)90年代中期。在這類系統(tǒng)中，燃油在供油泵內(nèi)增壓后先供入燃油分配管，再由燃油分配管分配到各缸噴油器。噴油器直接由ECU控制其啟閉，這與電控汽油噴射系統(tǒng)基本相同，所不同的是，由于柴油機噴油壓力較高，因此，燃油分配管需承受較高的燃油壓力。共軌噴射系統(tǒng)的組成：高壓油泵、燃油分配管、噴油器，管道壓力傳感器、電控單元等組成。共軌噴射系統(tǒng)的特點： 1）噴油正時與燃油計量完全分開。噴油壓力和噴油過程有ECU精確控制；2）根據(jù)發(fā)動機工況要求，精確調(diào)整各缸噴油壓力、噴油始點和噴油持續(xù)時間；3）能實現(xiàn)很高的噴油壓力，并能實現(xiàn)柴油預(yù)噴射。共軌噴射系統(tǒng)的工作原理：輸油泵將燃油從油箱中經(jīng)濾清器輸給高壓泵。在高壓泵的進(jìn)油口裝有電磁線圈控制的計量閥，用于控制進(jìn)入高壓油腔的燃油量，燃油分配管上的壓力傳感器檢測其燃油壓力，ECU根據(jù)油壓信號調(diào)節(jié)燃油分配管的油壓，同時控制進(jìn)油計量閥，保證發(fā)動機在任何工況下都能控制合適的噴油壓力，分配管將調(diào)壓后的人高壓油供給噴油器，ECU按照氣缸作功順序控制各缸的噴油器電磁閥，實現(xiàn)噴油正時和噴油量的控制。（四）課堂小結(jié)： 電控柴油噴射系統(tǒng)簡化了柴油機供給系的構(gòu)造，實現(xiàn)了噴油正時和噴油量的精確控制，改善了柴油機的排放性，提高了柴油機的燃油經(jīng)濟性、工作穩(wěn)定性和可靠性。共軌噴射系統(tǒng)在車用柴油機上得到了廣泛的應(yīng)用。(五)布置作業(yè)：簡述電控柴油噴射系統(tǒng)的種類及其主要控制特點。簡述電控柴油共軌噴射系統(tǒng)的特點和工作原理。習(xí)題冊的相關(guān)內(nèi)容。60