1、1,第四章 化油器式汽油机燃料供给系,概 述 简单化油器及可燃混合气的形成 化油器的结构及工作原理 电子控制化油器 汽油供给装置 空气滤清器及进、排气装置,2,一、汽油机燃料供给系的任务：,将空气与雾化后的汽油充分混合后，形成可燃混合气，提供给发动机并对可燃混合气的供给量及其浓度进行有效的控制，使发动机在各种工况下都能连续、稳定运转。,4.1 概 述,燃料供给方式,二、化油器式汽油机燃料供给系的组成, 燃油供给装置：汽油油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管 空气供给装置：空气滤清器、进气消声器(轿车) 可燃混合气形成装置：化油器 废气排出装置：排气管道、排气消声器，废气净化装置(国外轿车),3,油箱
2、,汽油滤清器,汽油泵,化油器(混合),空气滤清器,排气管,排气消声器,在气缸内燃绕,供给路线图,4,桑塔纳轿车汽油供给系示意图,油箱,油管,汽油泵,汽油滤清器,化油器,空气滤清器,5,三、汽油的使用性能,1、物理特性： (液体燃料)粘度小、流动性好、自润性差。 2、成分：碳氢化合物 3、使用性能指标： 蒸发性：能被蒸发的性能。 热值：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。 汽油的热值为 44000KJ/kg抗爆性：在燃烧中，避免产生爆燃的能力。（辛烷值越高，抗爆性越强） 4、牌号：牌号越高，抗爆性越强。,蒸发性对发动机的影响 蒸发性过差时发动机起动困难，各缸分配不匀，燃烧不完全，部分油漏入曲轴箱稀
3、释润滑油。 蒸发性过好时易产生气阻，严重时化油器喉管处易结冰。,6,汽油的抗爆性 1、概念汽油在发动机气缸中燃烧时避免产生爆燃现象的能力。 2、爆燃的概念因气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常的燃烧。,7,3、爆燃的特点与危害爆燃时，火焰以极高的速度传播，气缸中的温度、压力急剧上升，形成压力波，以声速向前推进，撞击燃烧室壁面时发出尖锐的敲缸声，会引起发动机过热、功率下降、燃油消耗率上升。严重时会造成气门烧毁，轴瓦破裂，活塞烧顶，火花塞绝缘体击穿等现象。,8,汽油的选择 （1）高压缩比的发动机选高辛烷值（高牌号）的汽油；低压缩比的发动机选低牌号的汽
4、油。 （2）同台发动机在高原上使用时可降低汽油牌号。(压力低，不易爆燃),9,10,4.2 简单化油器及可燃混合气的形成,一、可燃混合气成分的表示方法,将实际吸入发动机中的空气的质量与燃料的质量比值称为空燃比，用符号R表示。（多为欧美国家采用）表示：燃烧1KG燃料实际供给的空气量=14.7 理论混合气空燃比 14.7 稀混合气14.7 浓混合气,空燃比的倒数称为燃空比，用符号表示。（日本等国家常用）,1、空燃比,2、燃空比,3、过量空气系数,11, =,理论上完全燃烧1kg燃料时所需要的空气质量,燃烧1kg燃料实际供给的空气量, = 1 为标准混合气 1 为浓混合气 1 为稀混合气,特点：直观
5、判断可燃混合气的浓度,12,二、简单化油器的结构及其工作过程,喉管：产生真空度，吸出喷管中的燃油。,主喷嘴：让汽油喷入空气中形成可燃混合气。,节气门：控制混合气流量的开关，关闭时留有通气间隙。,针阀：控制汽油进入化油器浮子室的开关。,量孔：控制汽油精确的出油量。,转速一定时，节 气门开度越大， 喉部真空度越大 ，油量越多，功 率越大。 节气门开度一定 时，转速越高， 功率也越大。,1、简单化油器的结构,13,主量孔,浮子室,照 片 资 料,14,2、工作原理,15,3、可燃混合气的形成的工作过程,16,三、简单化油器特性,简单 化油 器特 性曲 线,混合气浓度随喉管处的真空度增大而升高,混合气
6、浓度趋于稳定,注：当节气门开度一定时，因发动机转速发生变化而引起喉部真空度的变化，对可燃混合气成分的影响很小，这是因为此时的汽油量与空气量几乎是均匀而成比例地增减。故在简单化油器中，影响可燃混合气成分的主要因素是节气门开度的变化,17,18,四、可燃混合气成分与发动机性能的关系,1、可燃混合气成分对发动机性能的影响：,1）理想混合气=1 理论上能够完全燃烧的混合气，其中所含的氧气正好使全部燃料燃烧完毕。实际不可能完全燃烧：可燃混合气的成分不可能绝对均匀的分布及残余废气的存在而影响火焰中心的形成和火焰的传播 2）稀混合气1实际上可以完全燃烧的混合气，其中所含的氧气能保证燃料全部燃烧完毕。 经济混
7、合气：燃料消耗率最低时的可燃混合气(=1.05-1.15) 动力性差：燃烧速度慢，释放的热量少，热损失增加，发动机功率下降。 过稀： 严重时出现进气管回火现象,3）浓混合气1 可燃混合气中汽油分子较多而使燃烧速度加快，热损失减小。发动机的平均有效压力和功率大。 动力性能好 功率混合气：发动机输出功率最大时的可燃混合气(=0.85-0.95) 空气含量不足，燃烧不完全，燃油消耗率增大，经济性差 过浓：积炭、排气管放炮现象及冒黑烟 4）燃烧极限当可燃混合气太稀（1.4)以及太浓（0.4）时，虽能点燃，但火焰无法传播，导致发动机运转不稳定，直至熄火。 过浓：严重缺氧 过稀：燃料分子之间的距离过大,1
8、9,20,发动机转速一定和节气门全开的条件下，改变化油器量孔尺寸以改变,1燃油消耗率 2功率,= 0.88 功率混合气,= 1.11 经济混合气,=0.4 火焰传播上限,=1.4 火焰传播下限,稳定工况的 =0.881.11。,可燃混合气成分对发动机性能的影响曲线图,图表说明： 1、功率点与经济点不对应 2、可燃混合气过浓( 1.05-1.15)，发动机的动力性、经济性均不理想 3、为兼顾发动机的动力性和经济性，可燃混合气的成分在=0.88-1.11范围内有利,21,22,混合气的浓度对发动机性能的影响,在一定的工况下(负荷和转速)，化油器只能供给一定值的可燃混合气。过量空气系数是以发动机动力
9、性为主，还是以经济性为主，还是将排放控制放在首位，应根据汽车及汽油机各工况的需要而定,23,2、发动机各工况对可燃混合气成分的要求 特点： 工况变化范围大，负荷可从0变到100%，转速可从最低稳定转速变化到最高转速在汽车行驶的大部分时间内，发动机在中等负荷下工作,24,25,冷起动极浓混合气(=0.2-0.6) 原因：气缸温度低，化油器所供给的汽油大部分未被汽化。需提供过量的汽油,怠速和小负荷：少而浓的混合气。,原因： 怠速：节气门接近关闭位置，吸入的空气量少，且汽油雾化蒸发不良，并有废气的稀释，为保证这种品质不良的可燃混合气正常燃烧，化油器应提供较浓的可燃混合气(=0.6-0.8) 小负荷：
10、由于进入的空气量略有增加，可燃混合气的品质逐渐改善，因而可燃混合气浓度可小减小至=0.7-0.9,大负荷和全负荷全负荷：功率混合气。(上坡)大负荷：以满足经济性要求为主逐渐转到以满足动力性要求为主,26,加速：额外供油。 原因：节气门突然加大，吸入的气缸的空气量立刻增加，汽油因其惯性大而在原地基本不动，再加上雾化汽油的颗粒大跟不上气流流动，使之一部分附着在进气管内壁上。因此，气缸内的可燃混合气在加速的瞬间变稀，不易点燃，需及时增加供油量,中等负荷：随节气门的开大，混合气由浓变稀。 燃料经济性要求是首要的，化油器应供给接近相应于燃油消耗率最小的 =0.9-1.1,27,在一定转速下，汽车发动机所
11、要求的混合气成分随负荷变化的规律。-理想化油器特性,3、理想化油器特性,28,简单化油器与理论化油器特性比较,理想化油器特性与简单化油器特性正好相反，即简单化油器无法满足汽油机的正常工作。为了满足汽油发动机在各种工况下都能制出最佳的可燃混合气浓度，现代车用化油器均采用了一些自动配制可燃混合气浓度的系统。,29,30,汽油供给装置的组成,4.5 汽油供给装置,31,32,加油延伸管,滤网,油面指示表传感器浮子,出油开关,汽油滤清器,加油管,汽油箱支架,汽油箱盖,放油螺栓,33,34,汽油箱盖结构,35,快速排气管接口,供油管接口,回油管接口,油面传感器插座,集滤器,浮子,36,37,除去汽油中的
12、水分和杂质，使汽油能达到发动机工作的需要。,进、出油口不可装反,类别：可拆式、不可拆式,结构：,38,39,中央多孔筒,多孔滤纸外筒,折叠纸滤芯,40,将汽油从油箱中吸出，经管路和汽油滤清器，然后泵入化油器浮子式。,回位弹簧,摇 臂,进油口,出油口,膜 片,出油单向阀,进油单向阀,2、结构：,41,膜片式汽油泵结构图,42,43,44,3、膜片式汽油泵工作原理,45,46,47,48,一、空气滤清器,、油浴式空气滤清器 、纸质滤芯空气滤清器 、双级式空气滤清器 、带恒温进气装置的空气滤清器,2、分类,进气孔,下体,出气口,上体,纸滤芯,接管,旋流管,旋流管组件,3、结构,49,通化油器,空气入
13、口,纸滤芯,外 壳,滤清器盖,50,51,纸质干式空气滤清器： 通过用树脂处理的纸质滤芯对空气进行过滤。过滤的效果与滤纸的筛孔大小有关。纸质滤芯的寿命取决于纸面大小及空气本身的清洁程度，一般可连续使用10000-50000公里。纸质滤芯不能清洁，可用压缩空气吹去积灰，严重沾污时必须更换。 特点：重量轻、结构简单、安装及保养容易、滤清效率高，但对油类的污染十分敏感,52,53,54,出水口,进水口,进气歧管,排气歧管,进 气,排 气,55,56,进气 入口,外隔板,外壳,内壳,内隔板,排气 出口,吸收式 反射式,57,尾气净化器,58,小 结,功用及分类,汽油机燃料系组成,可燃混和气的形成,不同浓度的混和气对发动机性能的影响,各种工况对可燃混和气的要求,汽油机燃料系,
