燃料供给调节

压燃式内燃机是在气缸内部形成混合气，即在活塞接近上止点时，燃料供给与调节系统将燃料以高压、在极短的时间内喷入气缸，实现燃油与空气的混合和燃烧。因此，对燃料供给与调节系统，无论是在制造与调整精度，还是在与整机的参数匹配方面均有十分严格的要求，为了保证压燃式内燃机在动力性、经济性、排放与噪声等方面达到优良的性能，对其燃料供给与调节系统提出以下要求：

1)能产生足够高的喷油压力，以保证燃料良好的雾化混合与燃烧，且燃油油束需与内燃机燃烧室和气流运动相匹配，保证油气混合均匀。 2)对每一个内燃机运转工况(一定的转速与负荷组成一个工况)，精确控制每循环喷入气缸的燃油量，且喷油量能随工况变化而自动变化。在工况不变时，各循环之间的喷油且应当一致。对多缸内燃机而言，各缸的喷油量应当相等。 3)在内燃机所运转的工况范围内，尽可能保持最佳的起始喷油时刻、喷油持续时间与喷油规律，以保证良好的燃烧并取得优良的综合性能。

在压燃式内燃机出现早期，燃油喷射是通过高压空气实现的。1927年，德国博世(Bosch)公司开始专业生产以螺旋槽柱塞旋转方式调整供油量的机械式喷油泵，这种喷油泵的工作原理至今仍用于多数压燃式内燃机的燃料供给系统中。图6—1所示为典型的燃料供给与调节系统简图。

整个系统由低压油路(油箱8、输油泵5、燃料滤清器3及低压油管)、高压油路(喷油泵6、高压油管13、喷油器11)和调节系统(离心式调速器9、自动供油提前器7)组成；其核心部分是高压油路所组成的喷油系统，人们也把这种传统的燃料供给系统称之为泵-管-嘴系统。

在这种系统中，喷油泵有柱塞式喷油泵和转子分配式喷油泵两种。

对柱塞式喷油泵，每个柱塞元件对应于一个气缸，多缸内燃机所用的柱塞数和气缸数相等且合为一体，构成合成式喷油泵；

对小型单缸和大型多缸内燃机，常采用每个柱塞元件独立组成一个喷油泵，称之为单体喷油泵。

转子分配式喷油泵是用一个或一对柱塞产生高压油向多缸内燃机的气缸内喷油，这种泵主要用于小缸径高速压燃式内燃机上，其制造成本较低。

在上述泵—管—嘴燃料供给系统中，由于有高压油管的存在，使喷油系统在内燃机上的布置比较方便与灵活，加上已积累了长期制造与匹配的理论与经验，因此，目前仍在各种压燃式内燃机上得到广泛应用。

也正由于高压油管的存在，降低了整个燃料供给系统高压部分的液力刚性，难于实现高压喷射与理想的喷油规律，也使这种传统燃料供给系统的应用前景受到一定限制。

为了满足压燃式内燃机不断强化及日益严格的排放与噪声法规的要求目前正在大力发展各种高压、电控的燃料喷射系统，如采用短油管的单体泵系统、泵喷嘴与PT系统、蓄压式或共轨系统等等。

柱塞封闭进、回油孔开始压油到柱塞斜槽上边缘与回油孔相通开始回油所经历的升程，称之为喷油泵柱塞的有效行程he，它的大小与循环供油量有关．决定了喷油器循环喷油量的大小。

几何供油规律和喷油规律

几何供油规律是指从几何关系上求出的单位凸轮转角(或单位时间)喷油泵供入高压油路中的燃油量随凸轮转角(或时间t)的变化关系。它完全由柱塞的直径和凸轮型线的运动特性决定。

式中，AP为柱塞面积，AP=；dp为拄塞直径；ωP为有效行程段的柱塞速度。

喷油规律是指在喷油过程中，单位凸轮转角(或单位时间)从喷油器喷入气缸的燃油量随凸轮转角(或时间t)的变化关系，即

喷油规律的确定

试验测定法：压力升程法、博世长管法 计算法

计算法是对喷油系统建立物理数学模型，用质量守恒定律分别建立柱塞腔、出油阀紧帽腔、针阀体的盛油槽及压力室内的燃油连续性方程；用牛顿定律建立出油阀、针阀的运动方程及高压油管内的一元可压缩不定常流的燃油运动方程和连续性方程，根据已知的喷油系统结构参数、喷油泵升程随转角变化的关系，用数值计算的方法编程，在计算机上联立求解。可得出柱塞腔、出油阀紧帽腔、针阀体的盛油槽、压力室和高压油管任意位置的压力变化及出油阀、针阀的达功规律，并得出喷油规律的计算结果，计算精度已能满足工程应用的要求。目前这一方法已是国内外对喷油系统性能预测的基本方法，可利用此方法对燃料供给系统进行结构参数的优化。