第四章 汽油机原理

1、第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 一、概述一、概述 二、简单化油器及可燃混合气的形成二、简单化油器及可燃混合气的形成 三、化油器的结构及工作原理三、化油器的结构及工作原理 四、电子控制化油器四、电子控制化油器 五、汽油供给装置五、汽油供给装置 六、空气滤清器及进、排气装置六、空气滤清器及进、排气装置 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 一、燃料供给系的任务：一、燃料供给系的任务： 将汽油雾化后与空气形成可燃混合气，且根据发动机各工况将汽油雾化后与空气形成可燃混合气，且根据发动机各工况 对可燃混合气的需求，向其提供相应数量与浓度的混合气。

2、对可燃混合气的需求，向其提供相应数量与浓度的混合气。 第一节第一节 概概 述述 燃料供给方式燃料供给方式 化油器方式化油器方式 汽油喷射方式汽油喷射方式 二、化油器式汽油机燃料供给系的组成二、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：空气滤清器空气供给装置：空气滤清器 可燃混合气形成装置：化油器可燃混合气形成装置：化油器 废气排出装置：排气管道、排气消音器废气排出装置：排气管道、排气消音器 油箱油箱 汽油滤清器汽油滤清器汽油泵汽油泵 化油器化油器( (混合混合) )空气滤清器空气滤清器 排气管

3、排气管排气消声器排气消声器 在气缸内燃绕在气缸内燃绕 供给路线图供给路线图 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 1 1、物理特性：、物理特性： 粘度小、流动性好、自润性差。粘度小、流动性好、自润性差。 2 2、使用性能指标：、使用性能指标： 蒸发性：能被蒸发的性能。蒸发性：能被蒸发的性能。 热值：热值：1kg1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。燃料完全燃烧后所产生的热量。 抗爆性：在燃烧中，避免产生爆燃的能力。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）（辛烷值越高，抗爆性越强） 3 3、牌号：、牌号： 牌号越高，抗爆性越强。牌号越高，抗爆性越强

4、。 三、汽油的使用性能三、汽油的使用性能 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 第二节第二节 简单化油器及可燃混合气的形成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，用符号空燃比，用符号R R表示。（多为欧美国家采用）表示。（多为欧美国家采用） 1 1、空燃比、空燃比 2 2、过量空气系数、过量空气系数 = 理论上完全燃烧理论上完全燃烧1kg1kg燃料时所需要的空气质量燃料时所需要的空气质量 燃烧燃烧1kg1kg燃料

5、实际供给的空气量燃料实际供给的空气量 = 1 为标准混合气为标准混合气 1 为浓混合气为浓混合气 1 为稀混合气为稀混合气 喉管：喉管：产生真空产生真空 度，吸出喷管中度，吸出喷管中 的燃油。的燃油。 主喷嘴：主喷嘴：让汽油让汽油 喷入空气中形成喷入空气中形成 可燃混合气。可燃混合气。 节气门：节气门：控制混合控制混合 气流量的开关，关气流量的开关，关 闭时留有通气间隙。闭时留有通气间隙。 针阀：针阀：控制汽控制汽 油进入化油器油进入化油器 浮子室的开关。浮子室的开关。 量孔：量孔：控制汽油控制汽油 精确的出油量。精确的出油量。 二、简单化油器的结构及其工作过程二、简单化油器的结构及其工作过程

6、 1 1、简单化油器的结构、简单化油器的结构 转速一定时，转速一定时， 节气门开度越节气门开度越 大，大， 喉部真空喉部真空 度越大，油量度越大，油量 越多，功越多，功 率越率越 大。大。 节气门开度节气门开度 一定时，转速一定时，转速 越高，功率也越高，功率也 越大。越大。 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 3 3、可燃混合气的形成的工作过程、可燃混合气的形成的工作过程 降压降压 喷雾喷雾 吹散吹散 冲刷冲刷 加热加热 涡流涡流 燃油气化方式：燃油气化方式： 同同 时时 进进 行行 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 转速一定时，简单

7、化油器的可燃混合气成分随节气门开度变转速一定时，简单化油器的可燃混合气成分随节气门开度变 化的关系。化的关系。 节气门微开时，喉管真空度低，所供混合气浓度很低。节气门微开时，喉管真空度低，所供混合气浓度很低。 节气门开度逐渐增大，喉管真空度随之增高，混合气浓度变高。节气门开度逐渐增大，喉管真空度随之增高，混合气浓度变高。 节气门开度逐渐增大到全开时，可燃混合气成分逐渐趋于稳定。节气门开度逐渐增大到全开时，可燃混合气成分逐渐趋于稳定。 三、简单化油器特性三、简单化油器特性 a 312456789 P x Pakh 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 简单简单 化油化油 器特器特 性曲

8、性曲 线线 混合气浓度随混合气浓度随 喉管处的真空喉管处的真空 度增大而升高度增大而升高 混合气浓度混合气浓度 趋于稳定趋于稳定 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 1 1）标准混合气）标准混合气 =1 =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。燃料燃烧完毕。 2 2）稀混合气）稀混合气 11 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。全部燃烧完毕。 3 3）浓混合气）浓混合气 1 1 混合气中燃料不能保证

9、完全燃烧，但由于燃料分子密集，火混合气中燃料不能保证完全燃烧，但由于燃料分子密集，火 焰传播快，发动机的平均有效压力和功率大。焰传播快，发动机的平均有效压力和功率大。 4 4）燃烧极限）燃烧极限 当可燃混合气太稀（当可燃混合气太稀（ 1.4)1.4)以及太浓（以及太浓（ 0.40.4）时，虽能）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。点燃，但火焰无法传播，导致发动机运转不稳定，直至熄火。 四、可燃混合气成分与发动机性能的关系四、可燃混合气成分与发动机性能的关系 1 1、可燃混合气成分对发动机性能的影响可燃混合气成分对发动机性能的影响： 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供

10、给系化油器式汽油机燃料供给系 1.1 ge% 140 120 100 80 60 0.4 0.60.81.01.2 Pe% 0.88 a 1 2 过浓有利过稀 浓稀 火焰传 播上限 火焰传 播下限 可燃混合气成分对发动可燃混合气成分对发动 机性能的影响曲线图机性能的影响曲线图 1 1燃油消耗率燃油消耗率 2 2功率功率 = 0.88 功率混合气功率混合气 = 1.11 经济混合气经济混合气 =0.4 火焰传播上限火焰传播上限 =1.4 火焰传播下限火焰传播下限 稳定工况的稳定工况的 =0.881.11。 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 2 2、发动机各工况对可燃

11、混合气成分的要求、发动机各工况对可燃混合气成分的要求 冷起动冷起动 极浓混合气。极浓混合气。 怠速和小负荷怠速和小负荷 中等负荷中等负荷 随节气门的开大，随节气门的开大， 混合气由浓变稀。混合气由浓变稀。 加速加速 额外供油。额外供油。 大负荷大负荷 功率混合气。功率混合气。 少而浓的混合气。少而浓的混合气。 怠速：怠速： 发动机在对发动机在对 外无功率输出的情况外无功率输出的情况 下以最低转速运转，下以最低转速运转， 此时混合气燃烧释放此时混合气燃烧释放 的功，只用以克服发的功，只用以克服发 动机内部的阻力。动机内部的阻力。 vehveh 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机

12、燃料供给系 在一定转速下，汽车发动机所要求的混合气成分随负荷在一定转速下，汽车发动机所要求的混合气成分随负荷 变化的规律。变化的规律。 3 3、理想化油器特性、理想化油器特性 a 020406080 Pe% 1 2 3 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 怠速 小负荷中负荷大负荷 全负荷 （节气门开度最小） （节气门开度最大） 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 第三节第三节 化油器的结构及工作原理化油器的结构及工作原理 一、基本结构一、基本结构 针阀针阀 浮子室浮子室 浮子浮子 喉管喉管 喷管喷管 节气门节气门 进气歧管进气歧管 进气预热装置进气预热装置 量孔

13、量孔 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 1 1、主供油系统、主供油系统 功用：功用： 保证发动机正常工作时，化油器所供给的混合气随着节保证发动机正常工作时，化油器所供给的混合气随着节 气门开度加大而逐渐变稀，并在中负荷下接近于最经济的成分。气门开度加大而逐渐变稀，并在中负荷下接近于最经济的成分。 主量孔主量孔 空气量孔空气量孔 主喷管主喷管 二、各系统及其工作情况二、各系统及其工作情况 引入少量空气，使汽油泡引入少量空气，使汽油泡 沫化。沫化。 降低主量空处真空度的增降低主量空处真空度的增 长率，使混合气由浓变稀。长率，使混合气由浓变稀。 空气量孔的作用：空气量孔

14、的作用： 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 、功用：、功用： 保证在怠速和保证在怠速和 很小负荷时供很小负荷时供 给很浓的混合给很浓的混合 气。气。 为为0.60.60.80.8。 怠速喷口怠速喷口 调整螺钉调整螺钉 过渡喷孔过渡喷孔 油道油道 怠速过渡怠速过渡 、结构：、结构： 怠速怠速 2 2、怠速系统、怠速系统 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 3 3、加浓系统（省油器）、加浓系统（省油器） 、功用：、功用： 在大负荷和全负荷时在大负荷和全负荷时 额外供油，保证在全负额外供油，保证在全负 荷时混合气浓度达到荷时混合气浓度达到 为

15、为0.80.80.90.9，使发动机，使发动机 发出最大功率。发出最大功率。 摇臂摇臂 主量孔主量孔 加浓阀加浓阀 推杆推杆 加浓量孔加浓量孔 拉杆拉杆 1 1）机械式加浓系统）机械式加浓系统 结构：结构： 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 2 2）真空加浓系统）真空加浓系统 构成构成 活塞活塞空气缸空气缸 主量孔主量孔 加浓阀加浓阀 推杆推杆 加浓量孔加浓量孔 弹簧弹簧 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 4 4、加速系统、加速系统 功用功用: :在节气门突然开大时及时将一定量的额外燃油一次喷入在节气门突然开大时及时将一定量的额外燃油

16、一次喷入 吼管，使混合气临时加浓，以适应发动机加速的需要。吼管，使混合气临时加浓，以适应发动机加速的需要。 摇臂摇臂 活塞活塞 出油阀出油阀 通气道通气道 加速喷加速喷口口 拉杆拉杆 进油阀进油阀 活活 塞塞 式式 加加 速速 系系 统统 结结 构构 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 5 5、起动系统、起动系统 功用：功用：当发动机在冷态下起当发动机在冷态下起 动时，在化油器内形成极浓的动时，在化油器内形成极浓的 混合气混合气 为为0.20.20.60.6，使进入，使进入 气缸的混合气中有足够的汽油气缸的混合气中有足够的汽油 蒸汽，以保证发动机能顺利起蒸汽，以保证

17、发动机能顺利起 动。动。 阻风门阻风门 节气门节气门 组成：组成： 阻风门（有的带有活门）。阻风门（有的带有活门）。 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 一、燃油箱一、燃油箱 功用：功用： 贮存汽油。贮存汽油。 加油延伸管加油延伸管 滤网滤网 油面指示表油面指示表 传感器浮子传感器浮子 出油开关出油开关 汽油滤清器汽油滤清器 加油管加油管 汽油箱支架汽油箱支架 汽油箱盖汽油箱盖 放油螺栓放油螺栓 第五节第五节 汽油供给装置汽油供给装置 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 二、汽油滤清器二、汽油滤清器 功用：功用：除去汽油中的水除去汽油中的

18、水 分和杂质，使汽油能达到分和杂质，使汽油能达到 发动机工作的需要。发动机工作的需要。 进、出油口进、出油口 不可装反不可装反 类别：可拆式、不可拆式类别：可拆式、不可拆式 结构：结构： 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 三、汽油泵三、汽油泵 1.1.功用：功用：将汽油从油箱中吸将汽油从油箱中吸 出，经管路和汽油滤清器，然出，经管路和汽油滤清器，然 后泵入化油器浮子式。后泵入化油器浮子式。 回位弹簧回位弹簧 摇摇 臂臂 进油口进油口 出油口出油口 膜膜 片片 出油单向阀出油单向阀 进油单向阀进油单向阀 2 2、结构：、结构： 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系

19、化油器式汽油机燃料供给系 汽油泵工作演示汽油泵工作演示 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 第六节第六节 空气滤清器及进、排气装置空气滤清器及进、排气装置 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 1 1、功用：清除流向化油器的空气中所含的尘土和沙、功用：清除流向化油器的空气中所含的尘土和沙 粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。 一、空气滤清器一、空气滤清器 、油浴式空气滤清器、油浴式空气滤清器 、纸质滤芯空气滤清器、纸质滤芯空气滤清器 、双级式空气滤清器、双级式空气滤清器 、带恒温进气装置的空气滤清器、带恒温进气装置的空气滤清器 2 2、分类、分类 进气孔进气孔 下体下体 出气口出气口 上体上体 纸滤芯纸滤芯 接管接管 旋流管旋流管 旋流管组件旋流管组件 3 3、结构、结构 第四章第四章 化油器式汽油机燃料供给系化油器式汽油机燃料供给系 二、进气管与排气管二、进气管与排气管 1 1、功用：、功用： 进气管：将化油器所供给的可燃混合气分别送到进气管：将化油器所供给的可燃混合气分别送到 发动机的各个气缸。发动机的各个气缸。 排气管：排气管： 汇集各气缸的废气，从排气消声器排出。汇集各气缸的废气，从排气消声器排出。 2 2、材料：、材料： 铸