第5章化油器式燃油供给系统的结构与检修

1、主 编 丁鸣朝 幻灯制作 冯玉芹 李 刚 中等职业学校教学用书（汽车运用与维修专业） 第五章 l5.1.1 汽油机燃料供给系的组成 l 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机各种不同 工况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气 供给气缸，使之燃烧做功。 l 化油器式发动机燃油供给系，主要由燃油供给装 置、空气供给装置、可燃混合气形成装置、可燃混 合气供给和废气排出装置等四部分组成。 l 燃油供给装置包括：燃油箱、汽油滤清器、汽油 泵、进排气歧管等主要部件。 l可燃混合气形成装置对化油器式供给系，即化油器 总成。 l l 发动机工作时，司机操纵加速踏板来 控制化油器节气门的开度，从而决定了 进入发

2、动机的空气量。化油器根据当时 的空气流量吸入适量的燃油。浮子、针 阀同时工作，以调整进入化油器的油量 并保持浮子室内的液面高度不变。空气 流通过空气道到达喉管处，使空气流速 加快，喉管最窄处产生相应的真空度， 与浮子室形成压差，燃油被气流从浮子 室里吸出来。量孔根据气流大小提供适 量的燃油。 l发动机的转速和节气门开度代表了发动机的一 种确定的工作状况，简称发动机工况。 l按一定比例混合的汽油空气混合物称为可燃混 合气。 l可燃混合气中燃油含量的多少称为可燃混合气 浓度。可用空燃比或过量空气系数来衡量。 l混合气中空气与燃料的质量之比称为空燃比。 过量空气系数是指：燃烧1Kg燃料所实际供给的

3、空气量与完全燃烧1Kg燃料所需的理论空气质量 之比。 l理论上，1kg汽油完全燃烧需要15kg的空气， 这种混合气的过量空气系数=1，称为标准 混合气；1的混合气称为浓混合气；1 的混合气称为稀混合气。 l在 = 0.80.9时，火焰传播速度最快，燃烧 速率最高，燃烧温度最高且压力最大，发动 机发出的功率也最大，这种混合气称为功率 混合气。 l在= 1.051.15时，汽油机经济性最好，热效 率最高，这种混合气称为经济混合气。 l汽车发动机的使用工况是复杂多变的，一般将 其分为起动、怠速、中等负荷、大负荷和加速 等五种基本工况。 l起动时发动机转速极低，因此化油器中的空气 流速很低，使汽油雾化

4、不良,必须供给浓的混合 气（ = 0.20.6），以保证实际蒸发的汽油能形 成适当浓度的混合气。 l怠速时节气门开度很小，进入气缸的混合气数 量少，缸内残余废气比例相对较大，必须供给 较浓的混合气（ = 0.60.8），才能保证发动机 怠速运转。 l中等负荷时不需要输出最大功率,为保证良好 的经济性，应随节气门开度的增大供给由浓 变稀的混合气（=0.91.1）。 l大负荷时，节气门开度已达85%以上，要求发 动机输出大功率。为保证动力性，应供给能 使发动机获得最大功率的稍浓的混合气（ = 0.80.9）。 l发动机加速时，节气门突然开大，使空气、 燃油流量迅速提高，由于汽油流量的增长比 空气慢

5、，致使混合气暂时变稀。因此，要求 在节气门突然开大时，供给一定量的额外汽 油以加浓混合气，使发动机转速迅速提高。 l化油器的形式和型号虽然较多，但 其结构基本相同，都具有五种基本 装置：起动装置、怠速装置、主供 油装置、加浓装置和加速装置，以 满足发动机各种工况对可燃混合气 成分的需求 。以CAH101型化油器 为例，讲解化油器的结构特点 。 l其壳体分为上体、中体、下体三部分 。上 体构成浮子室盖，装有阻风门、进气系统 与真空加浓系统；中体上装有喉管、浮子 室、浮子、各工作系统的油量孔和空气量 孔及加速泵等；下体装有节气门及其操纵 机构和怠速装置。上体和中体之间夹有纸 质密封衬垫，防止漏油、

6、漏气；中体与下 体之间装有隔热垫；上、中、下体分别用 螺栓连接。 lCAH101型化油器起动装置由阻风门、半 自动阻风门弹簧、阻风门摇臂和操纵机构 等组成。在发动机冷起动时，将阻风门关 闭，同时将节气门开得稍大一些，起动机 带动曲轴转动后，在阻风门下面形成极大 的真空度。汽油分别从主喷管、怠速喷口 喷出，与少量空气混合，形成起动时需要 的极浓混合气。发动机起动后，在升温过 程中逐渐将阻风门打开，同时将节气门转 入怠速工况。 lCAH101型化油器怠速装置由怠速浓度调 节螺钉、节气门开度调节螺栓、怠速空 气量孔、怠速油量孔及怠速喷口组成。 在怠速运转时，汽油从怠速量孔进入， 与怠速空气量孔进入的

7、空气混合之后， 通过怠速油道，从怠速喷口喷出。若节 气门由怠速位置缓慢开启，混合气便由 过渡口喷出，保证发动机转速圆滑地过 渡进入主供油系统，怠速装置便停止工 作。 lCAH101型化油器主供油装置由喉管、主 量孔、功率量孔、主空气量孔、泡沫管 等组成，工作时采用降低主量孔处真空 度的方案。当发动机在中、小负荷时， 高速气流使喉管部产生真空度，将汽油 从主喷管吸出。随着喉管部真空度的增 高，渗气油室内的油面随之降低，主喷 管上的渗气孔便依次露出油面，从主空 气量孔进入渗气油室的空气渗入主喷管 的通道，并逐渐增多，使化油器供出的 可燃混合气逐渐由较浓变稀。 lCAH101型化油器机械加浓装置与节

8、气门联动，当节气 门接近全开时，加浓球阀压开，汽油经功率量孔流入 泡沫管，从主喷口喷出，使混合气加浓。 l真空加浓装置的空气缸固定在浮子室上，装有真空柱 塞，柱塞上方与节气门下方的通气口相通。当发动机 负荷增大时，发动机吸气量增大，当节气门开大到真 空度为1416kPa时，省油器推杆下移，顶开省油器球 阀。汽油通过省油器量孔进入主油道，经功率量孔流 入泡沫管。此时汽油同时由主量孔、真空省油器量孔 和机械省油器量孔三路供油，汇集后通过功率量孔进 入泡沫管的油井，经主喷口喷出，使发动机大负荷得 到较浓的混合气。 lCAH101型化油器加速装置由加速泵拉杆、加速泵活 塞、加速泵进油钢球及加速泵喷嘴等

9、组成。加速泵 腔与浮子室相通，在加速油道上有一个球阀和止回 弹簧，加速泵喷嘴装在化油器中体上，与加速油道 相通。加速泵活塞上有皮碗，加速泵通过拉杆与节 气门联动。 l当急速踩下加速踏板时，进油钢球在泵腔油压的作 用下将进油口堵死，泵腔与加速油道内的油压迅速 增高，顶开钢球，汽油从加速泵喷嘴喷出以供给附 加的汽油加浓混合气，从而使发动机转速迅速升高， 保证良好的加速性能。 l但当慢慢采下加速踏板时，泵腔内的油压不高，进 油口关闭，加速装置不工作。 l奥迪100型轿车采用凯虹型化油器。该 化油器为双腔下吸式分动化油器，其分 动方式为膜片分动。 l采用双腔分动式化油器，其主、副腔可 单独工作，既能保

10、证发动机中、小负荷 时有较好的经济性，又能保证在高速大 负荷下具有良好的动力性。同时，其喉 管处有较高的空气流速，因此可提高过 度、加速等工况下的驾驶适应性 l副腔过渡工况如右图 所示，当主腔节气门 逐渐开大时，副腔分 动真空膜盒在主腔喉 管真空度的作用下， 将副腔节气门缓慢开 启一个小的角度，燃 油经主量孔、过渡燃 油量孔从副腔过渡喷 油孔喷出。发动机全 负荷时，主、副腔节 气门均达到全开。 l主供油装置由主腔和 副腔两个相同的部分 组成，如左图所示。 在吸入空气量少的小 负荷时，主腔进行工 作。在高速大负荷时， 副腔也加入工作。发 动机全负荷时，主、 副腔节气门均达到全 开。 l提高怠速的

11、装置在怠速工况下，如空调压 缩机等发动机附件参加工作，负荷将加大，怠 速转速将下降，使发动机怠速工况不稳定。怠 速提高装置的作用就是在这种情况下，使节气 门再开大一个角度，增加充气量，使怠速稳定 工作。凯虹化油器怠速提高装置由节气门真空 控制膜盒、电磁阀和真空装置等组成。电磁阀 与空调等附件共用一个电源开关，当空调等附 件接通时，电磁阀也将接通并打开真空通路。 喉管真空度作用于节气门真空控制膜盒的膜片 上，膜片受吸，将节气门打开一个角度。 l化油器的检修工艺大同小异，本书以丰田4Y 发动机化油器为例，介绍其检查维修要点。 l（1）化油器的分解和清洗 l解体清洗化油器时，应准备清洗容器和存放 零

12、件的用具。按规定顺序和技术要求进行作 业，且零件要摆放有序，以免装错。 l 检查化油器零部件前，先用汽油将化油器 清洗干净，并用压缩空气吹净各量孔和壳体 上油道中的油垢和杂质。清洗主供油装置最 好用化油器清洗剂喷洗，清洗重点是主量孔、 空气量孔、喷管及油道。 l 不准用金属丝和钻头清理各量孔和出 油孔，因增大孔径，会使供油量过大， 燃烧不完全，排气冒黑烟。各量孔螺纹 如有损伤必须更换。 l 检查化油器壳体和盖是否有裂纹，安 装结合面有无损伤或变形。 l（2）检查怠速截止电磁阀 l为了防止关闭点火开关因发动机温度过 高致使怠速继续运转，在化油器怠速油 道安装有怠速截止电磁阀，由点火开关 控制。当

13、点火开关开启时，电磁阀阀芯 被吸回打开怠速油道；点火开关关闭时， 阀芯被弹出关闭怠速油道，迫使怠速截 止。 检查怠速截止电磁阀 l将其端子接在 蓄电池接线柱上。 当电源接通或断 开时，应听到电 磁阀中发出“咔 嗒”声，如果听 不到响声，应更 换电磁阀。 检查浮子和针阀： 检查浮子销1是否磨 损严重或划伤； 检查浮子2有无破损， 销孔磨损是否严重； 检查弹簧3有无变形 或裂纹及柱塞5有无 损伤。 l（4）检查化油器进油滤网有无破损现象 l（5）检查怠速调整螺钉的锥形部位有无 破损，磨损是否严重 l（6）检查加浓装置活塞工作是否平滑正 常，如下图所示 l（7）检查阻风门加热器：用欧姆表测量其端 子

14、间电阻值：冷态电阻值为1719。如果不符 合要求，应更换阻风门加热器。 l（8）检查外排气控制阀（OVCV） l测量外排气控制阀电阻。用欧姆表测量 接线柱和壳体间电阻值，应为3442。 l将外排气控制阀装在进气喇叭口上，将 外排气控制阀的壳体和接线柱接在蓄电 池极柱上。当电源被断开和接通时，应 听到从外排气控制阀中发出的“咔嗒” 声，如果听不到响声，应更换新品。 测量外排气控制阀电阻 检查外排气控制阀 组装第二节气门 膜片，如右图所 示。用螺栓将壳 体、膜片、弹簧、 盖、固定板和卡 子组装在一起， 安装在化油器壳 体中。注意要使 用新密封圈。 安装第二 节气门膜 片和固定 板，连接 膜片连杆，

15、 如右图所 示。 安装两个 回位弹簧 安装高温怠速 空气补偿阀 （HIC），用 螺栓将HIC阀 密封圈和盖安 装在化油器体 上，如右图所 示。 安装怠速 截止电磁 阀，如右 图所示， 组装电磁 阀、弹簧、 顶针，密 封圈。 安装第一和第二小喉管 安装第一和第二主空气量孔 安装主量孔和动力量孔 安装止回球和量孔 安装加速泵零件 安装浮子 检查浮子高度 检查浮子高 度，使浮子 臂能依自重 下垂，如右 图所示。检 测浮子端部 与进气口的 间隙，浮子 升起位置应 为11mm。 通过扭曲浮子舌片来调整浮子高度 调整第一（主腔）节气门全开角。先检查第一节气门全 开角度，标准角度为：从水平起90 通过扭曲第

16、一节气门定位杆进行调整第一节气门全开角 检查调整第二（副腔）节气门全开角,当第一节气门全开时第二 节气门全开角度从水平起83 。否则用尖嘴钳扭曲第二节气门 定位杆来进行调整 。 将自动阻风门罩上的标线与 恒温器上的标线对正，如上 图所示。当气温在30时， 阻风门应完全关闭。 视发动机起动工况，转动自 动阻风门罩调整起动混合比， 如上图所示。若混合气过浓， 顺时针旋转；若混合气过稀， 逆时针旋转。 设定调整快怠速凸轮 角如右图所示。用起 子转动快怠速调节螺 栓来调整快怠速角。 将节气门稍微打开， 同时按压阻风门，将 其关闭。在放开节气 门时，阻风门应被固 定关闭。 当阻风门完全关闭 时，检查主腔

17、节气 门角度，如右图所 示。 标准角度为：从水 平起15.5。 将真空软管接到限制 器膜片上，检查阻风 门角度，如右图所示。 标准角度为：从水平 起50。 调整加速泵行程， 如右图所示。 转动节气门轴并检 查行程长，标准行 程为4.7mm。必要 时，扭曲连杆进行 调整。 初步调整怠速尾气排放，如 右图所示。 将怠速混合气调节螺钉拧进 到底部，再退出3圈。将化 油器安装到发动机上，应使 用汽车尾气分析仪，在发动 机达到正常温度时，进行怠 速调整，保证发动机怠速工 况正常，怠速尾气排放合格。 汽油箱结构图 l汽油箱用来贮存汽油。油箱体通常用薄钢板冲压 件焊成或用聚乙烯塑料制成。为防止油箱密封时，

18、汽油被抽出后造成油箱内产生一定的真空度，致 使吸油困难；同时为了防止外界温度过高造成油 箱内温度过高而发生事故，要求油箱具有压力调 节功能。因此，油箱采用了带真空阀和过压阀的 油箱盖，当箱内压力降到0.098Mpa以下时，真空 阀打开，空气进入油箱内，使燃油泵能正常供油； 当油箱内压力高于0.11Mpa时，过压阀被顶开， 汽油蒸气排入大气，以防油箱内压力过高而爆炸。 由此可见，在油箱盖上设置有双向阀。 l油箱内的沉淀物和积水的清除 l（1）拆卸油箱必须注意安全，拆卸前应 准备必要的防护设施和用具，尤其应当 注意防火。首先应拆下蓄电池搭铁线， 放出油箱中的燃油。对于没有放油塞的 油箱，可用油管或

19、抽油器将油箱中的燃 油吸净。然后拆下油箱和连接管路。 l（2）将油箱搬到安全的地方，晃动油箱 将剩余的油水从附件孔中排出。 l（3）用蒸气或清水洗涤油箱，晃动油箱 彻底清除沉淀物，将油箱内部的水全部 从附件孔中排出，用压缩空气或自然通 风将其吹干。 l（4）发现油箱内部锈蚀时，应将其清除 干净，重新镀锌、挂锡或喷涂环氧树脂。 锈蚀严重时，应予以更换。 282型汽油滤清器的清洁 工艺如下： （1）将汽油滤清器从车 上拆下。 （2）放掉沉淀杯内的杂 质和水分，然后将汽油滤 清器分解，取出滤芯。 （3）用汽油将滤芯清洗 干净。 （4）按拆卸的相反顺序 装复汽油滤清器。 （5）安装滤芯时固定螺 栓不要

20、拧得过紧。 （6）安装沉淀杯时要注 意密封垫是否完好。 282型汽油滤清器结构图 l汽油滤清器多使用纸质滤芯，用硬塑料封闭， 为易耗品。实践证明，当汽车行驶 800012000km后，车速降低，其主要原因是汽 油滤清器堵塞，应及时更换汽油滤清器。更换 滤清器时，应注意安装位置，滤清器上的箭头 说明燃油的流动方向。汽车每行驶15000km更 换汽油滤清器时，两端的夹箍一定要同时更换。 从滤清器外壳可以观察到内部油面的上升情况， 通过观察油面上升情况，可以判断滤清器是否 堵塞。 机械驱动膜片式汽油泵结构图 lEQB601汽油泵的结构及工作原理 l汽油泵的作用是将汽油从油箱中吸出，经油管和滤清 器，

21、泵入化油器浮子室。机械驱动膜片式汽油泵由上 体和下体组成，两者之间由耐油橡胶泵膜组件分开， 泵膜能上下运动。上体上装有进油管和出油管接头， 进油阀和出油阀；下体内的摇臂轴套有摇臂及内摇臂， 两者通过斜面接触，以实现两摇臂间的单向传动。内 摇臂的一端接泵膜拉杆，带动泵膜上下运动完成吸油、 压油和连续供油三个过程。当偏心轮压向摇臂时，摇 臂带动内摇臂，使泵膜拉杆向下拉，泵膜上腔产生真 空，汽油被吸入腔内。当偏心轮转过后，泵膜在泵膜 弹簧的作用下向上拱起，汽油被挤压，出油阀开启， 汽油从出油管流向化油器。汽油泵的供油量比发动机 的最大耗油量高2.53.5倍。 l汽油泵的检修 l汽油泵常见的故障是供油

22、压力不足或部分供油， 其主要原因是：摇臂磨损，进、出油活门关闭 不严，泵膜破损和泵膜弹簧张力不足等。 l汽油泵的分解和检查方法如下： l（1）在分解汽油泵前，先在汽油泵的上泵体 和下泵体都分别标上记号，然后将泵体分开。 l（2）彻底清洗汽油泵每个零件。用压缩空气 吹净进、出油阀门。 l（3）检查上泵体、下泵体有无裂痕。 l（4）检查泵膜有无破损。泵膜破裂应更 换。 l（5）检查泵膜弹簧和摇臂是否有损伤。 弹力减弱应更换弹簧。 l（6）检查进、出油阀门工作是否正常。 往进油口吹气，进油阀门为开启状态， 然后关闭。从进油口吸气时，不应出现 泄漏现象。利用相反的程序来检查出油 口。 l汽油泵的装复与

23、试验 l根据分解时标的记号，正确地定好上泵体与下 泵体结合的位置，插入螺钉，并将螺钉拧紧。 装上摇臂弹簧，用手推动摇臂，泵膜能在泵体 内上下自由运动。 l汽油泵装复后，可用简便方法检查汽油泵的压 力，即一只手堵住进油口，另一只手按动摇臂， 如感到进油口有吸力，初步表明性能良好。然 后将进油口接上油管，进油管插进油盆内，按 动摇臂时，出油口泵出来的汽油柱有力，即为 良好。若泵出的汽油分散，则有漏气现象，应 重新检修或更换总成。 l轿车汽油泵的检查方法如下： l（1）如果汽油泵不泵油，检查摇臂是否推到 底。 l（2）拆下进、出油管，堵住出油口，然后手 动泵油，摇臂间隙增大，阻力变小，说明出油 阀良

24、好。 l（3）堵住进油管泵油，摇臂阻力大，说明进 油阀良好。 l（4）堵住进、出油口泵油，摇臂阻力大，说 明油泵膜片良好。 l（5）在泵膜片下方注满油，用手指堵住排油 孔泵油，如果摇臂压不动，说明油封好。 l发动机不能起动的故障 l（1）故障现象 l打开点火，各仪表指示正常，起动机运转正 常，点火系工作正常，但发动机不能起动。 l（2）故障原因 l汽油没有进入化油器；化油器内有汽油，但 汽油不能进入气缸；汽油进入气缸，但不能 进行燃烧。 l（3）检查与排除 l 当化油器的浮子室内没有汽油时，可向化油 器泵注入一些汽油后，再起动发动机。发动机 起动后，若汽油燃烧完又熄火，说明从化油器 至油箱的油路不通或