发电机的喷油器分为哪两种

摘要：高速柴油发电机广泛采用闭式喷油器。这种喷油器主要由喷油器体、调压装置及喷油嘴等部分组成。闭式喷油器的喷油嘴是由针阀和针阀体组成的一对精密偶件，其配合间隙仅为0.002～0.004mm。为此，在精加工之后，尚需配对研磨，故在使用中不能互换。一般针阀由热稳定性好的高速钢制造，而针阀体则采用耐冲击的优质合金钢。

根据喷油嘴结构形式的不同，闭式喷油器又可分为孔式喷油器和轴针式喷油器两种，分别用于不同类型的燃烧室。

1．孔式喷油器

（1）喷油器结构

孔式喷油器用于直喷式燃烧室柴油发电机上，其结构如图1所示。由针阀和针阀体构成的喷油嘴通过拧紧螺母与喷油器体紧固在一起。为了保证结合面的密封，针阀体的上端面与喷油器体的下端面都需经过精细的研磨。调压弹簧7的预紧力通过顶杆作用在针阀上，将针阀压紧在针阀体内的密封锥面上，使喷油嘴关闭。调压弹簧的预紧力由调压螺钉调节。孔式喷油器的喷油嘴有长型和短型两种结构形式。前者将喷油嘴加长，针阀的导向部分远离燃烧室，以减少针阀受热及变形，从而避免针阀卡死在针阀体内，所以长型喷油嘴多用于热负荷较高的柴油发电机上。针阀的上圆锥面称作承压锥面，用来承受油压产生的轴向推力，使针阀升起。针阀下端的圆锥面，称作密封锥面，与针阀体内的密封锥面配合，以实现喷油器内腔的密封。针阀的密封锥面与针阀体内的密封锥面都是在精加工之后再配对研磨，以保证其配合精度。孔式喷油器的喷油嘴头部加工有一个或多个喷孔，一般孔数目为1～7个，喷孔直径为0.2～0.5mm。孔径小可使雾化质量提高，但加工困难，并容易引起积炭堵塞。

（2）喷油器工作原理

当柴油发电机工作时，来自喷油泵的高压燃油通过高压油管送到喷油管，经进油管接头、喷油器滤芯及喷油器体和针阀体内的油道（图1）进入喷油嘴内的盛油槽（图2）。油压作用在针阀的承压锥面上，产生向上的推力。当此推力超过调压弹簧的预紧力时，针阀升起并将喷孔打开，高压燃油经喷孔喷入燃烧室。针阀升起的最大高度即针阀升程，由喷油器体（或接合座）的下端面限制。当喷油泵停止供油时，喷油嘴盛油槽内的油压迅速下降，针阀在调压弹簧的作用下立即落座，将喷孔关闭，终止喷油。在喷油器工作期间，有少量燃油从针阀与针阀体配合表面之间的间隙中漏出，并沿顶杆周围的缝隙上升，最后通过回油管接头（图1）进入回油管，流回燃油滤清器。这部分柴油在漏过针阀偶件时对偶件起润滑作用。

图3所示为低惯量孔式喷油器。其结构特点是，调压弹簧下置，靠近喷油嘴，使顶杆大为缩短，从而减小了运动件的重量和惯性力，有助于消减针阀跳动，适用于高速柴油发电机。该喷油器在喷油嘴与喷油器体之间设置接合座，可以简化喷油器体的加工。

 2．轴针式喷油器

轴针式喷油器与孔式喷油器的工作原理相同，结构相似，只是喷油嘴头部（图4）的结构不同而已。在轴针式喷油器中，针阀密封锥面以下有一段轴针，它穿过针阀体上的喷孔且稍突出于针阀体之外，使喷孔呈圆环形。因此，轴针式喷油器的喷注是空心的。轴针式喷油器的喷孔直径一般为0.8～1.5mm。由于轴针在喷孔内上下移动，可起到防止积炭堵塞的自洁作用。轴针可以制成圆柱形或截锥形。圆柱形轴针其喷注的喷雾锥角较小，而截锥形轴针其喷注的喷雾锥角较大。因此，轴针制成不同形状，可能得到不同形状的喷注，以适应不同形状燃烧室的需要。

轴针式喷油器有普通型、节流型和分流型之分。与普通型相比，节流型喷油嘴的轴针较长，圆环形喷孔的长度即节流升程较大。普通型与节流型喷油嘴的喷孔通过面积与针阀升程的关系，称为喷油嘴特性，如图5所示。节流型喷油嘴在针阀升起的初期，喷孔通过面积较小，历时较长，尽管针阀升程已达0.48mm，但喷孔通过面积仍然很小。普通型喷油嘴则不同，在针阀升程超过0.1mm后，其喷孔通过面积就开始迅速增大。因此，节流型轴针式喷油器喷油初期的喷油速率较小，从而可以减缓燃烧过程初期气缸内的压力增长率，对降低柴油发电机燃烧噪声有利。

分流型轴针式喷油器用于涡流室燃烧室，用来改善涡流室燃烧室柴油发电机的冷启动性。分流型喷油嘴除主喷孔外，还在针阀体的密封锥面上加工有分流孔，孔径一般为0.2mm，孔中心线与针阀体轴线成30°角。当柴油发电机启动时，由于转速很低，喷油泵供油压力较小，因此喷油器的针阀升程较小，这时大部分柴油经分流孔逆气流方向喷入涡流室。因为逆气流喷射，故燃油雾化好，加上涡流室中心的温度比较高，所以燃油容易着火燃烧，使柴油发电机在低温下顺利启动。当柴油发电机启动后在正常转速下工作时，针阀升程较大，大部分燃油从主喷孔顺气流方向喷入涡流室。