第4章 化油器式汽油机燃料供给系

1、1第四章第四章 化油器式汽油机燃化油器式汽油机燃料供给系料供给系概概 述述简单化油器及可燃混合气简单化油器及可燃混合气的形成的形成化油器化油器的结构及工作原理的结构及工作原理电子控制电子控制化油器化油器 汽油供给装置汽油供给装置空气滤清器及进、排气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，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。控制，使发动机在各种

2、工况下都能连续、稳定运转。 4.1 4.1 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、进气消声器空气供给装置：空气滤清器、进气消声器( (轿车轿车) ) 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、排气消声器，废气净化装置废气排出装置：排气管道、排气消声器，废气净化装置( (国外轿车国外轿车) ) 3油箱油箱汽油滤清器汽油滤清器汽油泵

3、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4油箱油箱油管油管汽油泵汽油泵汽油滤清器汽油滤清器化油器化油器空气滤清器空气滤清器51 1、物理特性：、物理特性： ( (液体燃料液体燃料) ) 粘度小、流动性好、自润性差。粘度小、流动性好、自润性差。2 2、成分、成分：碳氢化合物：碳氢化合物3 3、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。 汽油的热值为汽油的热值为44000KJ/kg440

4、00KJ/kg 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）4 4、牌号：、牌号： 牌号越高，抗爆性越强。牌号越高，抗爆性越强。蒸发性对发动机的影响蒸发性对发动机的影响蒸发性过差时蒸发性过差时发动机起动困难，各缸分配不匀，燃烧不发动机起动困难，各缸分配不匀，燃烧不完全，部分油漏入曲轴箱稀释润滑油。完全，部分油漏入曲轴箱稀释润滑油。蒸发性过好时蒸发性过好时易产生气阻，严重时化油器喉管处易结冰。易产生气阻，严重时化油器喉管处易结冰。6汽油的抗爆性汽油的抗爆性1 1、概念、概念汽油在发动机气缸中燃烧时避免产生爆燃汽

5、油在发动机气缸中燃烧时避免产生爆燃现象的能力。现象的能力。2 2、爆燃的概念、爆燃的概念因气体压力和温度过高，在燃烧室内离点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。一种不正常的燃烧。73 3、爆燃的特点与危害、爆燃的特点与危害爆燃时，火焰以极高的速度传播，气缸中爆燃时，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、燃油消耗声，会引

6、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，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。活塞烧顶，火花塞绝缘体击穿等现象。8汽油的选择汽油的选择（1 1）高压缩比的发动机选高辛烷值（高牌号）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油。的汽油；低压缩比的发动机选低牌号的汽油。（2 2）同台发动机在高原上使用时可降低汽油牌同台发动机在高原上使用时可降低汽油牌号。号。( (压力低，不易爆燃压力低，不易爆燃) )9104.2 4.2 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

7、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） 表示：燃烧表示：燃烧1KG1KG燃料实际供给的空气量燃料实际供给的空气量 =14.7 =14.7 理论混合气理论混合气 空燃比空燃比 14.7 14.7 稀混合气稀混合气 14.7 11 实际上可以完全燃烧的混合气，其中所含的氧气能保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。证燃料全部燃烧完毕。 经济混合气：燃料消耗率最低时的可燃混合气经济混合气：燃料

8、消耗率最低时的可燃混合气( ( =1.05-1.15)=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。机功率下降。 过稀：过稀： 严重时出现严重时出现进气管回火进气管回火现象现象3 3）浓混合气）浓混合气 11 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。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。发动机的平均有效压力和功率大。动力性能好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功率混合气：发动机输出功率最大时的可燃混合气( ( =0.85-=

9、0.85-0.95)0.95)空气含量不足，燃烧不完全，燃油消耗率增大，经济性差空气含量不足，燃烧不完全，燃油消耗率增大，经济性差过浓：积炭、过浓：积炭、排气管放炮排气管放炮现象及冒黑烟现象及冒黑烟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，）时，虽能点燃，但火焰无法传播，导致发动机运转不稳定，直虽能点燃，但火焰无法传播，导致发动机运转不稳定，直至熄火。至熄火。过浓过浓：严重缺氧：严重缺氧 过稀过稀：燃料分子之间的距离过大：燃料分子之间的距离过大19201.1ge%14012010080600.4 0.60.81.0

10、1.2Pe%0.88a12过浓有利过稀浓稀火焰传播上限火焰传播下限 发动机转速一定发动机转速一定和节气门全和节气门全开的条件下，改变化油器量孔开的条件下，改变化油器量孔尺寸以改变尺寸以改变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。可燃混合气成分对发可燃混合气成分对发动机性能的影响曲线动机性能的影响曲线图图图表说明：图表说明：1 1、功率点与经济点不对应、功率点与经济点不对应2 2、可燃混合气过浓、可燃混合气过浓

11、( ( 0.8) 1.05- 1.05-1.15)1.15)，发动机的动力性、经济性均不理想，发动机的动力性、经济性均不理想3 3、为兼顾发动机的动力性和经济性，可燃混合气、为兼顾发动机的动力性和经济性，可燃混合气的成分在的成分在=0.88-1.11=0.88-1.11范围内有利范围内有利2122混合气种类混合气种类 发动机功率发动机功率耗油率耗油率性能性能火焰传播上限火焰传播上限0.40.4混合气不燃烧，混合气不燃烧，发动机不工作发动机不工作过浓过浓混合气混合气0.430.430.870.87减小减小激增激增燃烧室积炭、排燃烧室积炭、排气管冒黑烟，放气管冒黑烟，放炮炮功率混合气功率混合气0.

12、880.88最大最大增大增大10-15%10-15%输出最大功率输出最大功率标准混合气标准混合气1.01.0减小减小2%2%增大增大4%4%经济混合气经济混合气1.111.11减小减小8%8%最小最小过稀过稀混合气混合气1.13 1.331.13 1.33显著减小显著减小显著增显著增大大回火、发动机过回火、发动机过热、加速性变坏热、加速性变坏火焰传播下限火焰传播下限1.41.4混合气不燃烧，混合气不燃烧，发动机不工作发动机不工作 在一定的工况下在一定的工况下( (负荷和转速负荷和转速) )，化油器只能供给一，化油器只能供给一定定 值的可燃混合气。过量空气系数是以发动机动值的可燃混合气。过量空气

13、系数是以发动机动力性为主，还是以经济性为主，还是将排放控制放力性为主，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在首位，应根据汽车及汽油机各工况的需要而定232 2、发动机各工况对可燃混合气成分的要求、发动机各工况对可燃混合气成分的要求特点：特点：v工工况变化范围大，负荷可从况变化范围大，负荷可从0 0变到变到100%100%，转，转速可从最低稳定转速变化到最高转速速可从最低稳定转速变化到最高转速v在汽车行驶的大部分时间内，发动机在中在汽车行驶的大部分时间内，发动机在中等负荷下工作等负荷下工作2425冷起动冷起动 极极浓混合气浓混合气( ( =0.2-0.6)

14、=0.2-0.6)原因：气缸温度低，化油器所供给的汽油大原因：气缸温度低，化油器所供给的汽油大 部分未被汽化。需提供过量的汽油部分未被汽化。需提供过量的汽油怠速和小负荷：怠速和小负荷：少而浓的混合气。少而浓的混合气。原因：原因：怠速怠速：节气门接近关闭位置，节气门接近关闭位置，吸入的空气量少吸入的空气量少，且汽，且汽油雾化蒸发不良，并有废气的稀释，为保证这种品质油雾化蒸发不良，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燃混合气( =0.6-0.8)=0.6-0.8)小负荷小负荷：由于进入的空气量略有增加，可

15、燃混合气的：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品质逐渐改善，因而可燃混合气浓度可小减小至 =0.7-0.9=0.7-0.9大负荷和全负荷大负荷和全负荷 全负荷：功率混合气。全负荷：功率混合气。( (上坡上坡) ) 大负荷：以满足经济性要求为主逐渐转到以满足动力大负荷：以满足经济性要求为主逐渐转到以满足动力 性要求为主性要求为主26加速：加速：额外供油。额外供油。原因：原因：节气门突然加大，吸入的气缸的空气量立刻增加，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，再加上雾化汽油的汽油因其惯性大而在原地基本不动，再加上雾化

16、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，需及时增加供油量易点燃，需及时增加供油量中等负荷：中等负荷：随节气门的开大，混合气由浓变稀。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近相应于燃油消耗率最小的 =0.9-1.1=0.9-1.1 27 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

17、规律。变化的规律。-理想化油器特性理想化油器特性3 3、理想化油器特性、理想化油器特性a020406080Pe%1231.21.00.80.60.4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）28 理想化油器特性与简单化油器特性正好相反，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。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。用了一些自动配制可燃混合气浓度

18、的系统。2930汽油供给装置的组成汽油供给装置的组成4.54.5汽油供给装置汽油供给装置3132一、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传油面指示表传感器浮子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3334汽油箱盖结构35桑塔纳轿车汽油箱桑塔纳轿车汽油箱快速排气管接口快速排气管接口供油管接口供油管接口回油管接口回油管接口油面传感器插座油面传感器插座集滤器集滤器浮子浮子3637二、汽油滤清器二、汽油滤清器功用：功用： 除去汽油中的水分和杂质，使汽油能达到发动机工除去汽油中的水分

19、和杂质，使汽油能达到发动机工作的需要。作的需要。 进、出油口进、出油口不可装反不可装反类别：类别：可拆式、不可拆式可拆式、不可拆式 结构：结构：3839纸质汽油滤清器纸质汽油滤清器中央多孔筒中央多孔筒多孔滤纸外筒多孔滤纸外筒折叠纸滤芯折叠纸滤芯40三、汽油泵三、汽油泵1 1、功用：、功用： 将汽油从油箱中吸出，经管路和汽油滤清器，然后泵入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。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：41膜片式汽油泵结构图膜片式汽油泵结构图4243443 3、

20、膜片式汽油泵工作原理、膜片式汽油泵工作原理45汽油泵工作演示汽油泵工作演示46474.6 4.6 空气滤清器及进、排气装置空气滤清器及进、排气装置481 1、功用：、功用： 清除流向化油器的空气中所含的尘土和沙粒，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。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

21、旋流管旋流管组件旋流管组件3 3、结构、结构49桑塔纳发动机的空气滤清器桑塔纳发动机的空气滤清器通化油器通化油器空气入口空气入口纸滤芯纸滤芯外外 壳壳滤清器盖滤清器盖5051空气滤清器实物空气滤清器实物纸质干式空气滤清器：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，寿命取决于纸面大小及空气本身的清洁程度，一般可连续使用一般可连续使用10000-5000010000-50000公里。纸质滤芯不公里。纸质滤芯不能清洁，可用压缩空气吹去积灰，严重沾污时能清洁，可用压缩空