第4章 化油器式发动机的燃料aaa

1、教学目标4.1概述4.2化油器4.3燃油供给系其他装置l4.1.1汽油机供给系的功用与组成汽油机供给系的功用与组成l功用：根据发动机不同工况的要求，供给不同数量功用：根据发动机不同工况的要求，供给不同数量和浓度的可燃混合气进入气缸；燃烧后的废气经净和浓度的可燃混合气进入气缸；燃烧后的废气经净化处理后排入大气。化处理后排入大气。l组成：按照燃料供给方式的不同分为化油器式和汽组成：按照燃料供给方式的不同分为化油器式和汽油直接喷射式。以化油器式为例，它包括油直接喷射式。以化油器式为例，它包括l 燃油供给装置：汽油油箱、汽油泵、汽油滤清器、燃油供给装置：汽油油箱、汽油泵、汽油滤清器、l 油管油管l 空

2、气供给装置：空气滤清器空气供给装置：空气滤清器l 可燃混合气形成装置：化油器可燃混合气形成装置：化油器l 废气排出装置：排气管道、排气消音器，三元崔废气排出装置：排气管道、排气消音器，三元崔l 化转换器化转换器l l功用：根据发动机不同工况的要求，供给不同数量和功用：根据发动机不同工况的要求，供给不同数量和浓度的可燃混合气进入气缸；燃烧后的废气经净化处浓度的可燃混合气进入气缸；燃烧后的废气经净化处理后排入大气。理后排入大气。l组成：按照燃料供给方式的不同分为化油器式和汽油组成：按照燃料供给方式的不同分为化油器式和汽油直接喷射式。以化油器式为例，它包括直接喷射式。以化油器式为例，它包括l燃油供给

3、装置：汽油油箱、汽油泵、汽油滤清器、油燃油供给装置：汽油油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管管l空气供给装置：空气滤清器空气供给装置：空气滤清器l可燃混合气形成装置：化油器可燃混合气形成装置：化油器l废气排出装置：排气管道、排气消音器，三元崔化转废气排出装置：排气管道、排气消音器，三元崔化转换器换器l可燃混合气：指空气与燃料的混合物，其成分对发动机的动可燃混合气：指空气与燃料的混合物，其成分对发动机的动力性与经济性有很大的影响。力性与经济性有很大的影响。l可燃混合气成分的表示方法：可燃混合气成分的表示方法：l 空燃比：可燃混合气中空气和燃料的质量比。空燃比：可燃混合气中空气和燃料的质量比。l 过量空

4、气系数：过量空气系数：l发动机的功率和耗油率发动机的功率和耗油率 随着过量空气系数随着过量空气系数变化而变化的。变化而变化的。l1) =1的标准混合气，理论上所含空气中的氧正好足以使汽油完的标准混合气，理论上所含空气中的氧正好足以使汽油完全燃烧，但实际上，由于时间和空间条件的限制，汽油细粒和蒸全燃烧，但实际上，由于时间和空间条件的限制，汽油细粒和蒸汽不可能及时地与空气绝对均匀地混合，因此，汽不可能及时地与空气绝对均匀地混合，因此， 即使即使=1，汽油，汽油也不可能完全燃烧，混合气也不可能完全燃烧，混合气1才有可能完全燃烧。才有可能完全燃烧。l2) 1时，混合气中有适量较多的空气，正好满足完全燃

5、烧的条时，混合气中有适量较多的空气，正好满足完全燃烧的条件，此混合气称为经济混合气，对于不同的汽油机经济混合气成件，此混合气称为经济混合气，对于不同的汽油机经济混合气成分不同，一般在分不同，一般在=1.051.15范围内。当范围内。当大于或小于大于或小于1.051.15时，时，ge，经济性变坏。，经济性变坏。l3) 当当= 0.88时，时，Pe最大，因为这种混合气中汽油含量较多，汽最大，因为这种混合气中汽油含量较多，汽油分子密集，因此，燃烧速度最高，热量损失最小，因而使得缸油分子密集，因此，燃烧速度最高，热量损失最小，因而使得缸内平均压力最高，功率最大，此混合气称为功率混合气。对不同内平均压力

6、最高，功率最大，此混合气称为功率混合气。对不同的汽油机来说，功率混合气一般在的汽油机来说，功率混合气一般在=0.850.95 之间。之间。l4) 1.11的混合气称为过稀混合气，的混合气称为过稀混合气，0.88的混合气的混合气称为过浓混合气，混合气无论过稀过浓都会使发动机称为过浓混合气，混合气无论过稀过浓都会使发动机功率降低功率降低Pe，耗油率增加，耗油率增加ge。l混合气过稀时，由于燃烧速度太低，损失热量很多，混合气过稀时，由于燃烧速度太低，损失热量很多，往往造成发动机温度过高，严重过稀时，燃烧可延续往往造成发动机温度过高，严重过稀时，燃烧可延续到进气过程的开始，进气门已经开启时还在进行，火

7、到进气过程的开始，进气门已经开启时还在进行，火焰将传到进气管，以至化油器喉管内，引起化油器焰将传到进气管，以至化油器喉管内，引起化油器“回火回火”并产生拍击声。并产生拍击声。l5) 当混合气稀到当混合气稀到=1.4 以上时，混合气虽然能着火，以上时，混合气虽然能着火，但火焰无法传播，导致发动机熄火，所以但火焰无法传播，导致发动机熄火，所以=1.4称为火称为火焰传播下限。焰传播下限。l6) 混合气过浓时，由于燃烧很不完全，混合气过浓时，由于燃烧很不完全，产生大量的产生大量的CO，造成气缸盖，活塞顶和，造成气缸盖，活塞顶和火花塞积炭，排气管冒黑烟，甚至废气火花塞积炭，排气管冒黑烟，甚至废气中的一氧

8、化碳可能在排气管中被高温废中的一氧化碳可能在排气管中被高温废气引燃，发生排气管气引燃，发生排气管“放炮放炮”。l7) 混合气浓到混合气浓到=0.4以下，可燃混合气虽以下，可燃混合气虽然能着火，但火焰无法传播，发动机熄然能着火，但火焰无法传播，发动机熄火，所以火，所以=0.4称为火焰传播上限。称为火焰传播上限。l从以上分析可知，发动机正常工作时，所用的可燃混从以上分析可知，发动机正常工作时，所用的可燃混合气合气值，应该在获得最大功率和获得最低燃油消耗率值，应该在获得最大功率和获得最低燃油消耗率之间，在节气门全开时，之间，在节气门全开时，值的最佳范围为值的最佳范围为0.851.15范围内，一般在节

9、气门全开条件下，范围内，一般在节气门全开条件下，=0.850.95时，时，发动机可得到较大的功率，当发动机可得到较大的功率，当=1.051.15时，发动时，发动机可得到较好的燃料经济性，所以当机可得到较好的燃料经济性，所以当在在0.851.15范范围内，动力性和经济性都比较好，即围内，动力性和经济性都比较好，即Pe较大，较大，ge较小。较小。l实际上，对于一定的发动机，相应于一定工况，化油实际上，对于一定的发动机，相应于一定工况，化油器只能供应一定器只能供应一定值的可燃混合气，该值的可燃混合气，该值究竟要满足值究竟要满足动力性，还是经济性，还是二者适当兼顾，这就要根动力性，还是经济性，还是二者

10、适当兼顾，这就要根据汽车及发动机的各种工况进行具体分析。据汽车及发动机的各种工况进行具体分析。l发动机的运转情况是复杂的，各种运转情况对发动机的运转情况是复杂的，各种运转情况对可燃混合气的成分要求不同。可燃混合气的成分要求不同。l起动、怠速、全负荷、加速运转时，要求供给起动、怠速、全负荷、加速运转时，要求供给浓混合气浓混合气1。l中负荷运转时，随着节气门开度由小变大，要中负荷运转时，随着节气门开度由小变大，要求供给由浓逐渐变稀的混合气求供给由浓逐渐变稀的混合气=0.91.1l汽车正常行驶时，在大负荷、中负荷工况下，随汽车正常行驶时，在大负荷、中负荷工况下，随着负荷的增加，化油器供给由浓逐渐变稀

11、的混合着负荷的增加，化油器供给由浓逐渐变稀的混合气气，当进入大负荷范围内，混合气又由稀变浓，当进入大负荷范围内，混合气又由稀变浓，保证发动机发出最大功率。保证发动机发出最大功率。浮子机构（浮子、针阀 、浮子室）、喷管、量孔、喉管、节气门、空气室和混合室等组成。l形成时间：形成时间：0 002 S02 S0 004 S04 S极短的时间极短的时间内形成。内形成。l始于化油器的混合室，持续于进气管和气缸始于化油器的混合室，持续于进气管和气缸中，直到压缩行程结束才算完成。中，直到压缩行程结束才算完成。l它是一个复杂的物理变化过程，从开始雾化它是一个复杂的物理变化过程，从开始雾化到全部汽化，可分为三个

12、阶段：到全部汽化，可分为三个阶段：l 1 1）最初阶段）最初阶段 在化油器中。在化油器中。l 2 2）持续阶段）持续阶段 在进气管中。在进气管中。l 3 3）最后阶段）最后阶段 在气缸中。在气缸中。l发动机功率大小的调节是通过改变节气门的开度，改发动机功率大小的调节是通过改变节气门的开度，改变可燃混合气的数量来实现的，又称为功率的量调节。变可燃混合气的数量来实现的，又称为功率的量调节。结构已定的化油器：结构已定的化油器：l P Ph h ：l l l）当发动机转速一定时）当发动机转速一定时 l节气门开度逐渐开大，节气门开度逐渐开大，P Ph h汽油量与空气流量一同增加。汽油量与空气流量一同增加

13、。l节气门逐渐关小时，节气门逐渐关小时，P Ph h燃油的吸出量随空气流量的而燃油的吸出量随空气流量的而减少，因而减小了发动机的功率。减少，因而减小了发动机的功率。l 2 2）节气门开度一定时）节气门开度一定时 l发动机转速发动机转速，P Ph h汽油量与空气流量一同增加。汽油量与空气流量一同增加。l发动机转速发动机转速，P Ph h汽油量与空气流量一同减少。汽油量与空气流量一同减少。 l发动机转速一定时,简单化油器所供给的可燃混合气的成分随节气门开度,即喉部真空度而变化,对可燃混合气的成分的影响很小,汽油量与空气量几乎均匀地成比例地增减。因此不能适应发动机多工况变化的要求。l1.浮子系统：浮

14、子系统：l2.主供油系统主供油系统l3.怠速系统：怠速系统：l4.加浓系统：加浓系统：l5.加速系统：加速系统：l6.起动系统：起动系统：l1、节气门、节气门 2、阻风门、阻风门 3、怠速空气量孔、怠速空气量孔 4、螺丝堵螺丝堵 5、主腔怠速量孔、主腔怠速量孔 6、电磁怠速关闭、电磁怠速关闭阀阀7、一氧化碳调整螺钉、一氧化碳调整螺钉8、加速泵喷管、加速泵喷管9、加速泵针阀、加速泵针阀10、加速泵、加速泵11、主腔小喉、主腔小喉管管12、加浓柱塞、加浓柱塞 13、主腔乳牛化泡沫管、主腔乳牛化泡沫管 14、推杆推杆 15、加浓阀量孔、加浓阀量孔 16、主腔主量孔、主腔主量孔 17、副、副腔过渡泡沫

15、管腔过渡泡沫管18、怠速喷口、怠速喷口19、节气门拉、节气门拉索索20、副腔过渡喷口、副腔过渡喷口 21、连杆、连杆 22、副腔过、副腔过渡喷口渡喷口 23、副腔过渡量孔、副腔过渡量孔24、副腔真空控、副腔真空控制器制器25、副腔乳化泡沫管、副腔乳化泡沫管 l1、化油器上本体、化油器上本体2、进油口接头、进油口接头3、进油口滤网、进油口滤网4、可调针、可调针阀座阀座5、副腔过渡泡沫管、副腔过渡泡沫管6、副腔乳化泡沫管、副腔乳化泡沫管7、副腔空气、副腔空气校正量孔校正量孔8、副腔小喉管组件、副腔小喉管组件9、副腔小喉管喷嘴、副腔小喉管喷嘴10、副腔、副腔小喉管小喉管11、加速泵出油针阀、加速泵出

16、油针阀12、加速泵喷管、加速泵喷管13、主腔小喉、主腔小喉管管14、阻风门、阻风门15、主腔小喉管喷嘴、主腔小喉管喷嘴16、主腔小喉管组件、主腔小喉管组件17、主腔空气补偿量孔、主腔空气补偿量孔 18、主腔乳化泡沫管、主腔乳化泡沫管 19、主腔主量、主腔主量孔孔20、怠速空气量孔、怠速空气量孔21、加浓柱塞、加浓柱塞22、加速泵推杆、加速泵推杆 23、加速泵操纵杆加速泵操纵杆24、推杆、推杆 25、球阀、球阀 26、加浓阀量孔、加浓阀量孔 27、加速泵加速泵 28、加速泵球阀、加速泵球阀 29、空调真空控制器、空调真空控制器 30、主腔怠、主腔怠速量孔速量孔 31、主腔过渡喷口、主腔过渡喷口

17、32、一氧化碳调整螺钉、一氧化碳调整螺钉 33、电、电磁怠速关闭阀磁怠速关闭阀34、摇臂、摇臂 35、主腔节气门、主腔节气门 36、怠速调整螺、怠速调整螺钉钉 37、摇臂、摇臂 38、副腔节气门、副腔节气门 39、副腔真空控制器、副腔真空控制器40、副腔过渡喷口副腔过渡喷口 41、副腔主量孔、副腔主量孔 42、副腔过渡量孔、副腔过渡量孔 43、浮、浮子子 44、化油器下本体、化油器下本体 45、阻风门直空控制器、阻风门直空控制器 46、进油针、进油针阀阀 目的：在冷车起动时，供给极浓的混合气。=0.20.6 结构上是在喉管前装一个阻风门，用弹簧保持它经常处于全开位置。 起动时，阻风门接近全闭，

18、节气门微开（比怠速时稍大一些），主喷管、怠速喷孔、过渡喷孔同时喷油，形成极浓混合气。目的：怠速时供给过浓混合气 结构上增设了怠速喷孔，过渡喷孔，怠速量孔，怠速空气量孔，怠速调整螺钉，怠速油道和限制螺钉。 怠速时，节气门开度很小，阻风门全开，当节气门开度很小时，怠速喷孔处产生很高的真空度，汽油从怠速油量孔进入，与由第一怠速空气量孔进入的空气混合之后。l目的：在发动机从小负目的：在发动机从小负荷荷-大负荷，使大负荷，使随节气随节气门开大而增大门开大而增大，混合，混合气由浓变稀，气由浓变稀，由由0.81.1 原理：降低主量孔原理：降低主量孔处真空度处真空度 结构：在主量孔和结构：在主量孔和主喷管之间

19、增设了通气主喷管之间增设了通气管和空气量孔口。管和空气量孔口。 在主供油系统开始在主供油系统开始工作后，使化油器供出工作后，使化油器供出的可燃混合气按发动机的可燃混合气按发动机工况要求逐渐由浓变稀。工况要求逐渐由浓变稀。 由于主供油装置的作用，由于主供油装置的作用，化油器供给的混合气是随化油器供给的混合气是随负荷的增加而变稀的，即负荷的增加而变稀的，即，这就不能满足大负荷，这就不能满足大负荷时加浓要求。为此，设置时加浓要求。为此，设置了加浓装置，了加浓装置， 在大负荷或全负荷时额外在大负荷或全负荷时额外供油，保证全负荷时混合供油，保证全负荷时混合气浓度达到气浓度达到0.80.9，使，使发动机发

20、出最大功率。加发动机发出最大功率。加浓装置有机械式和真空式浓装置有机械式和真空式两种。两种。 l浮子室内装有加浓量孔和浮子室内装有加浓量孔和加浓阀，加浓量孔与主量加浓阀，加浓量孔与主量孔并联，加浓阀上方有推孔并联，加浓阀上方有推杆与拉杆固连为一体，拉杆与拉杆固连为一体，拉杆又通过摇臂与节气门轴杆又通过摇臂与节气门轴相连。相连。 当节气门开启时，摇当节气门开启时，摇臂转动，带动拉杆和推杆臂转动，带动拉杆和推杆一同向下移动，只是在节一同向下移动，只是在节气门开度达到气门开度达到8085% 时，时，推杆才开始顶开加浓阀，推杆才开始顶开加浓阀，于是汽油便从浮子室经加于是汽油便从浮子室经加浓阀和加浓量孔

21、流入主喷浓阀和加浓量孔流入主喷管，与主量孔来的汽油汇管，与主量孔来的汽油汇合，一起由主喷管喷出。合，一起由主喷管喷出。l比较两种省油器：比较两种省油器： 1机械式省油器在节气门开度大到一定程度时才机械式省油器在节气门开度大到一定程度时才起加浓作用，即只与节气门开度有关，而与转速无关。起加浓作用，即只与节气门开度有关，而与转速无关。 2真空式省油器起作用的时刻完全取决于节气门真空式省油器起作用的时刻完全取决于节气门后面的真空度，因此，它与节气门的开度，汽油机的后面的真空度，因此，它与节气门的开度，汽油机的转速都有关系。转速都有关系。 3真空式省油器在负荷小，转速低时也能起加浓真空式省油器在负荷小

22、，转速低时也能起加浓作用作用 l汽车在一定的使用条件下，需要汽车在一定的使用条件下，需要加速前进或超车时，就要急速地加速前进或超车时，就要急速地加大节气门开度，使发动机功率加大节气门开度，使发动机功率迅速增大，此时，要求供给浓混迅速增大，此时，要求供给浓混合气。因此，化油器上增设了加合气。因此，化油器上增设了加速装置。其作用是在节气门突然速装置。其作用是在节气门突然开大时，及时加浓混合气，以适开大时，及时加浓混合气，以适应汽油机加速的需要。应汽油机加速的需要。 在浮子室内有一泵缸，泵缸在浮子室内有一泵缸，泵缸内有活塞，活塞通过活塞杆及弹内有活塞，活塞通过活塞杆及弹簧，连接板与拉杆相连。拉杆由簧

23、，连接板与拉杆相连。拉杆由固装在节气门轴上的摇臂操纵，固装在节气门轴上的摇臂操纵，加速泵腔与浮子室之间装有进油加速泵腔与浮子室之间装有进油阀，泵腔与加速量孔之间油道中阀，泵腔与加速量孔之间油道中装有出油阀。进油阀在不加速时，装有出油阀。进油阀在不加速时，在本身重力作用下，经常开启和在本身重力作用下，经常开启和关闭不严，而出油阀则靠重力经关闭不严，而出油阀则靠重力经常保持关闭，只有在加速时方能常保持关闭，只有在加速时方能开启。开启。 l一、一、 油箱油箱l用薄钢板冲压焊接而成，上部有加油管，油面指示表的传感器，用薄钢板冲压焊接而成，上部有加油管，油面指示表的传感器，出油开关。下部有放油塞，箱内有

24、隔板以加强油箱的强度，并出油开关。下部有放油塞，箱内有隔板以加强油箱的强度，并减轻行车时汽油的振荡。油箱是密封的，一般在油箱盖上装有减轻行车时汽油的振荡。油箱是密封的，一般在油箱盖上装有空气蒸汽阀，保持油箱内油压正常。空气蒸汽阀，保持油箱内油压正常。l二、二、 汽油滤清器汽油滤清器l功用是除去汽油中的杂质和水分。由于汽油泵，化油器，喷油功用是除去汽油中的杂质和水分。由于汽油泵，化油器，喷油器等精密零件，要求供给清洁的汽油，否则会引起故障。汽油器等精密零件，要求供给清洁的汽油，否则会引起故障。汽油滤清器采用的滤清方式有沉淀式和过滤式。滤清器采用的滤清方式有沉淀式和过滤式。l滤蕊有：纸质滤蕊、金属

25、片缝隙式、多孔陶瓷滤蕊。滤蕊有：纸质滤蕊、金属片缝隙式、多孔陶瓷滤蕊。l纸质滤蕊，滤清效果好，成本低，制造和使用方便，故采用最纸质滤蕊，滤清效果好，成本低，制造和使用方便，故采用最多。多。l功用：将汽油从油箱吸出，经管路和汽油滤清器，功用：将汽油从油箱吸出，经管路和汽油滤清器，然后泵入化油器或者喷油器，保证连续不断地供油。然后泵入化油器或者喷油器，保证连续不断地供油。l1、机械式汽油泵、机械式汽油泵l构造：由膜片、进、出油阀、拉杆、摇臂、手摇臂、构造：由膜片、进、出油阀、拉杆、摇臂、手摇臂、膜片弹簧、壳体等组成。一般汽油泵的最大供油量膜片弹簧、壳体等组成。一般汽油泵的最大供油量比发动机最大耗油

26、量大比发动机最大耗油量大2.53.5倍，而在发动机正倍，而在发动机正常工作中，要求化油器浮子室油面高度不变，以保常工作中，要求化油器浮子室油面高度不变，以保证化油器工作性能稳定，因此，要求汽油泵能根据证化油器工作性能稳定，因此，要求汽油泵能根据发动机耗油量自动调节供油量。发动机耗油量自动调节供油量。l 汽油泵汽油泵l由于汽车行驶时，速度快，引起道路两旁，特由于汽车行驶时，速度快，引起道路两旁，特别是士路上的尘土飞扬，使周围空气中含有灰别是士路上的尘土飞扬，使周围空气中含有灰尘，而灰尘中又含有大量的砂粒，如果被吸入尘，而灰尘中又含有大量的砂粒，如果被吸入气缸里的话，就会粘附在气缸，活塞和气门座气

27、缸里的话，就会粘附在气缸，活塞和气门座等另件的密封表面，加速它们的磨损，使发动等另件的密封表面，加速它们的磨损，使发动机寿命大大下降。因此，在车用发动机上，必机寿命大大下降。因此，在车用发动机上，必须装上空气滤清器。须装上空气滤清器。l学习目标学习目标 1能正确叙述柴油机燃油供给系能正确叙述柴油机燃油供给系统主要总成和作用；统主要总成和作用； 2能简单叙述柴油机燃油供给系能简单叙述柴油机燃油供给系统主要零件的结构与工作原理；统主要零件的结构与工作原理； 3，能正确叙述喷油泵、喷油器的，能正确叙述喷油泵、喷油器的调整部位与调整方法。调整部位与调整方法。 l1 概述概述1.1 柴油机燃油供给系统的

28、功用柴油机燃油供给系统的功用 柴油机燃油供给系统的功用是根据柴油机的工柴油机燃油供给系统的功用是根据柴油机的工作要求，定时、定量、定压地将雾化质量良好的柴油作要求，定时、定量、定压地将雾化质量良好的柴油以一定的要求喷入气缸内，并使这些燃油与空气迅速以一定的要求喷入气缸内，并使这些燃油与空气迅速地混合和燃烧。地混合和燃烧。l定时定时-就是按照供油相位要求；就是按照供油相位要求；l定量定量-则是保证一定的油量，满足动力性输出的要求；则是保证一定的油量，满足动力性输出的要求；l定压定压-则要求喷入气缸的燃油具备则要求喷入气缸的燃油具备定的动能与空气定的动能与空气进行混合。燃油供给系统的工作情况对柴油

29、机的功率进行混合。燃油供给系统的工作情况对柴油机的功率和油耗有重要的影响和油耗有重要的影响l (1)蒸发性差、流动性差、自燃温度低蒸发性差、流动性差、自燃温度低必须采用高压喷射雾化的方法与空气混合，必须采用高压喷射雾化的方法与空气混合，因此，柴油机必须具有很大的压缩比、很高的因此，柴油机必须具有很大的压缩比、很高的喷油压力、很小的喷油器喷孔。喷油压力、很小的喷油器喷孔。 (2)热值高热值高发动机功率大，经济性好。发动机功率大，经济性好。 (3)燃烧极限范围宽燃烧极限范围宽属烯燃发动机，属烯燃发动机，排放中排放中CO、HC较少；输出功率取决于油量的较少；输出功率取决于油量的调节。调节。l (1)

30、通过加压机构使燃油变成高压。通过加压机构使燃油变成高压。l (2)调节喷油量，以改变输出功率。调节喷油量，以改变输出功率。l (3)能调节喷油时刻，以使燃烧彻底。能调节喷油时刻，以使燃烧彻底。 l 燃油供给系统由油箱、输油泵、燃油滤清器、燃油供给系统由油箱、输油泵、燃油滤清器、高压油泵、喷油器、高低压油管等组成。高压油泵、喷油器、高低压油管等组成。 喷油器是柴油机燃油供给系中实现燃油喷射的重要喷油器是柴油机燃油供给系中实现燃油喷射的重要部件，其功用是根据柴油机混合气形成的特点，将部件，其功用是根据柴油机混合气形成的特点，将燃油雾化成细微的油滴，并将其喷射到燃烧室特定燃油雾化成细微的油滴，并将其

31、喷射到燃烧室特定的部位。的部位。l喷油器应满足不同类型的燃烧室喷雾特性的要求：喷油器应满足不同类型的燃烧室喷雾特性的要求： 喷注应有一定的贯穿距离和喷雾锥角，以及良好的喷注应有一定的贯穿距离和喷雾锥角，以及良好的雾化质量，而且在喷油结束时不发生滴漏现象。雾化质量，而且在喷油结束时不发生滴漏现象。l 汽车柴油机广泛采用闭式喷油器。这种喷油器主汽车柴油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，其配合间隙仅为密偶件，其配合间隙

32、仅为0.0020.004mm。为此，。为此，在精加工之后，尚需配对研磨，故在使用中不能互在精加工之后，尚需配对研磨，故在使用中不能互换。换。 l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。烧室。 l1.孔式喷油器结构：孔式喷油器用于直喷式燃孔式喷油器结构：孔式喷油器用于直喷式燃烧室柴油机上。孔式喷油器的喷油嘴头部

33、加工烧室柴油机上。孔式喷油器的喷油嘴头部加工有有1个或多个喷孔，有个或多个喷孔，有1个喷孔的称单孔喷油器，个喷孔的称单孔喷油器，有两个喷孔的称双孔喷油器，有有两个喷孔的称双孔喷油器，有3个以上喷孔个以上喷孔的称多孔喷油器。的称多孔喷油器。l一般喷孔数目为一般喷孔数目为17个，喷孔直径为个，喷孔直径为0.20.5mm。喷孔直径不宜过小，否则既不易加工，。喷孔直径不宜过小，否则既不易加工，又在使用中容易被积炭堵塞又在使用中容易被积炭堵塞 l轴针式喷油器与孔式喷油器的工作原理相同，结轴针式喷油器与孔式喷油器的工作原理相同，结构相似，只是喷油嘴头部的结构不同而已。构相似，只是喷油嘴头部的结构不同而已。

34、l在轴针式喷油器中，针阀密封锥面以下有一段轴在轴针式喷油器中，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，轴针式喷油器的喷外，使喷孔呈圆环形。因此，轴针式喷油器的喷注是空心的。注是空心的。l轴针可以制成圆柱形或截锥形。圆柱形轴针其喷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，可以得到锥角较大。因此，轴针制成不同形状，可以得到不同形状的喷注，以适应不同形状燃烧室的需要。不同形状的喷注，以适应不

35、同形状燃烧室的需要。l喷油泵的功用：按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序，喷油泵的功用：按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序，以一定的规律，定时定量地向喷油器输送高压燃油。以一定的规律，定时定量地向喷油器输送高压燃油。l车用柴油机喷油泵应满足下列要求：车用柴油机喷油泵应满足下列要求：l1)各缸供油量相等。在标定工况下各缸供油量相差不超各缸供油量相等。在标定工况下各缸供油量相差不超过过3%4%。喷油泵的供油量应随柴油机工况的变化而。喷油泵的供油量应随柴油机工况的变化而变化，为此喷油泵必须有供油量调节机构。变化，为此喷油泵必须有供油量调节机构。l2)各缸供油提前角相同，误差小于各缸供油提前角相同，误差

36、小于0.51曲轴转角。曲轴转角。供油提前角也应随柴油机工况的变化而变化，为此应装供油提前角也应随柴油机工况的变化而变化，为此应装置喷油提前器。置喷油提前器。l3)各缸供油持续角一致。各缸供油持续角一致。l4)能迅速停止供油，以防止喷油器发生滴漏现象。能迅速停止供油，以防止喷油器发生滴漏现象。l由于柴油机的单缸功率变化范围很大，由于柴油机的单缸功率变化范围很大，世界各国的喷油泵制造厂都是以几种不世界各国的喷油泵制造厂都是以几种不同的柱塞行程作为基础，将喷油泵划分同的柱塞行程作为基础，将喷油泵划分成为数不多的几个系列或型号，然后再成为数不多的几个系列或型号，然后再配以不同尺寸的柱塞偶件，构成若干种

37、配以不同尺寸的柱塞偶件，构成若干种循环供油量不等的喷油泵，以满足各种循环供油量不等的喷油泵，以满足各种不同功率柴油机的需要。不同功率柴油机的需要。 泵油机构包括柱塞套、柱塞、柱塞弹簧、上下柱塞弹泵油机构包括柱塞套、柱塞、柱塞弹簧、上下柱塞弹簧座和、出油阀、出油阀座、出油阀弹簧和出油阀紧座簧座和、出油阀、出油阀座、出油阀弹簧和出油阀紧座等零件。等零件。 柱塞和柱塞套构成喷油泵中最精密的偶件，称作柱柱塞和柱塞套构成喷油泵中最精密的偶件，称作柱塞偶件。柱塞偶件的精密配合及柱塞的高速运动，实现塞偶件。柱塞偶件的精密配合及柱塞的高速运动，实现对燃油的增压。一般柱塞偶件用优质合金钢制造，经过对燃油的增压。

38、一般柱塞偶件用优质合金钢制造，经过精细加工和配对研磨，使其配合间隙在精细加工和配对研磨，使其配合间隙在0.00150.0025mm范围内。范围内。 出油阀与出油阀座是喷油泵中另一对精密偶件，称出出油阀与出油阀座是喷油泵中另一对精密偶件，称出油阀偶件。出油阀偶件位于柱塞偶件的上方，同时，出油阀偶件。出油阀偶件位于柱塞偶件的上方，同时，出油阀弹簧油阀弹簧4将出油阀压紧在出油阀座上。出油阀的密封将出油阀压紧在出油阀座上。出油阀的密封锥面与出油阀座的接触表面经过精细研磨。出油阀减压锥面与出油阀座的接触表面经过精细研磨。出油阀减压环带与出油阀座孔的配合间隙很小。减压环带以下的出环带与出油阀座孔的配合间隙

39、很小。减压环带以下的出油阀表面是其在出油阀座孔内往复运动的导向面，导向油阀表面是其在出油阀座孔内往复运动的导向面，导向部分的横截面为十字形。部分的横截面为十字形。 l2.供油量调节机构供油量调节机构喷油泵供油量调节机构的功用：根据柴油机负荷的喷油泵供油量调节机构的功用：根据柴油机负荷的变化，通过转动柱塞来改变循环供油量。供油量调变化，通过转动柱塞来改变循环供油量。供油量调节机构或由驾驶员直接操纵，或由调速器自动控制。节机构或由驾驶员直接操纵，或由调速器自动控制。l3.驱动机构驱动机构喷油泵的驱动机构包括凸轮轴和挺柱组件。凸轮轴喷油泵的驱动机构包括凸轮轴和挺柱组件。凸轮轴的前、后端通过滚动轴承支

40、承在喷油泵体上。凸轮的前、后端通过滚动轴承支承在喷油泵体上。凸轮轴一般由曲轴定时齿轮驱动，四冲程柴油机喷油泵轴一般由曲轴定时齿轮驱动，四冲程柴油机喷油泵凸轮轴的转速是曲轴转速的一半，以实现在凸轮轴凸轮轴的转速是曲轴转速的一半，以实现在凸轮轴一转之内向各气缸供油一次。挺柱体部件安装在喷一转之内向各气缸供油一次。挺柱体部件安装在喷油泵体上的挺柱孔内。油泵体上的挺柱孔内。l喷油泵每个工作循环的供油量主要取决于喷油泵每个工作循环的供油量主要取决于调节拉杆的位置。此外，还受到发动机转速的调节拉杆的位置。此外，还受到发动机转速的影响。在调节拉杆位置不变时，随着发动机曲影响。在调节拉杆位置不变时，随着发动机

41、曲轴转速增大，柱塞有效行程略有增加，而供油轴转速增大，柱塞有效行程略有增加，而供油量也略有增大；反之，供油量略有减少。这种量也略有增大；反之，供油量略有减少。这种供油量随转速变化的关系称为喷油泵的速度特供油量随转速变化的关系称为喷油泵的速度特性。性。 l 喷油泵的速度特性对工况多变的柴油机是非常喷油泵的速度特性对工况多变的柴油机是非常不利的。当发动机负荷稍有变化时，导致发动机不利的。当发动机负荷稍有变化时，导致发动机转速变化很大。当负荷减小时，转速升高，转速转速变化很大。当负荷减小时，转速升高，转速升高导致柱塞泵循环供油量增加，循环供油量增升高导致柱塞泵循环供油量增加，循环供油量增加又导致转速

42、进一步升高，这样不断地恶性循环，加又导致转速进一步升高，这样不断地恶性循环，造成发动机转速越来越高，最后飞车；造成发动机转速越来越高，最后飞车；l 反之，当负荷增大时，转速降低，转速降低导反之，当负荷增大时，转速降低，转速降低导致柱塞泵循环供油量减少，循环供油量减少又导致柱塞泵循环供油量减少，循环供油量减少又导致转速进一步降低，这样不断地恶性循环，造成致转速进一步降低，这样不断地恶性循环，造成发动机转速越来越低，最后熄火。发动机转速越来越低，最后熄火。 l汽车柴油机调速器按其工作原理的不同，汽车柴油机调速器按其工作原理的不同，可分为机械式、气动式、液压式、机械可分为机械式、气动式、液压式、机械

43、气动复合式、机械液压复合式和电子式气动复合式、机械液压复合式和电子式等多种形式。但目前应用最广的当属机等多种形式。但目前应用最广的当属机械式调速器，其结构简单，工作可靠，械式调速器，其结构简单，工作可靠，性能良好。性能良好。l 一、冷却系统的功用一、冷却系统的功用 冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热，也要防当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热，也要防止冬季发动机过冷。在冷发动机起动之后，还要保证发动止冬季发动机过冷。在冷发动机起动之后，还要保证发动机迅速升温，尽快达到正常的工作温度。机迅速

44、升温，尽快达到正常的工作温度。l 在发动机工作期间，最高燃烧温度可能高达在发动机工作期间，最高燃烧温度可能高达2500t，即，即使在怠速或中等转速下，燃烧室的平均温度也在使在怠速或中等转速下，燃烧室的平均温度也在1000以以上。上。l 与高温燃气接触的发动机零件受到强烈的加热，发动机与高温燃气接触的发动机零件受到强烈的加热，发动机将会过热，工作过程恶化，零件强度降低，机油变质，零将会过热，工作过程恶化，零件强度降低，机油变质，零件磨损加剧，最终导致发动机动力性、经济性、可靠性及件磨损加剧，最终导致发动机动力性、经济性、可靠性及耐久性全面下降。耐久性全面下降。l但是冷却过度也是有害的。过度冷却或

45、使发动机长时间在但是冷却过度也是有害的。过度冷却或使发动机长时间在低温下工作，均会使散热损失及摩擦损失增加，零件磨损低温下工作，均会使散热损失及摩擦损失增加，零件磨损加剧，排放恶化，发动机工作粗暴，发动机功率下降及燃加剧，排放恶化，发动机工作粗暴，发动机功率下降及燃油消耗率增加。油消耗率增加。 l 发动机的冷却系统以空气为冷却介质的发动机的冷却系统以空气为冷却介质的冷却系统称风冷系统；以冷却液为冷却介质的冷却系统称风冷系统；以冷却液为冷却介质的为水冷系统。汽车发动机尤其是轿车发动机大为水冷系统。汽车发动机尤其是轿车发动机大都采用水冷系统。都采用水冷系统。l 汽车发动机的水冷系统均为强制循环水冷

46、汽车发动机的水冷系统均为强制循环水冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在发动机中循环流动。却液在发动机中循环流动。l 系统包括；水泵、散热器、冷却风扇、节系统包括；水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中的水温器、补偿水桶、发动机机体和气缸盖中的水套以及其它附加装置等。套以及其它附加装置等。l大多数汽车装有暖风系统。暖风机是一大多数汽车装有暖风系统。暖风机是一个热交换器，也可称作第二散热器。在个热交换器，也可称作第二散热器。在装有暖风机的水冷系中，热的冷却液从装有暖风机的水冷系中，热的冷却液从气缸盖或机体水套经暖风机进水软

47、管流气缸盖或机体水套经暖风机进水软管流入暖风机芯，然后经暖风机出水软管流入暖风机芯，然后经暖风机出水软管流回水泵回水泵(图图8-1)。吹过暖风机芯的空气被。吹过暖风机芯的空气被冷却液加热之后，一部分送到挡风玻璃冷却液加热之后，一部分送到挡风玻璃除霜器，一部分送入驾驶室或车厢。除霜器，一部分送入驾驶室或车厢。 l 冷却液是水与防冻剂的混合物。冷却液用水冷却液是水与防冻剂的混合物。冷却液用水最好是软水，否则将在发动机水套中产生水垢，最好是软水，否则将在发动机水套中产生水垢，使传热受阻，易造成发动机过热。使传热受阻，易造成发动机过热。l 如果发动机冷却系统中的水结冰，将使冷却如果发动机冷却系统中的水

48、结冰，将使冷却水终止循环而引起发动机过热。尤其严重的是水水终止循环而引起发动机过热。尤其严重的是水结冰时体积膨胀，可能将机体、气缸盖和散热器结冰时体积膨胀，可能将机体、气缸盖和散热器胀裂。胀裂。l 为了适应冬季行车的需要在水中加入防冻剂为了适应冬季行车的需要在水中加入防冻剂制成冷却液以防止循环冷却水的冻结。最常用的制成冷却液以防止循环冷却水的冻结。最常用的防冻剂是乙二醇。冷却液中水与乙二醇的比例不防冻剂是乙二醇。冷却液中水与乙二醇的比例不同，其冰点也不同同，其冰点也不同(表表8-1)。50的水与的水与50的乙的乙二醇混合而成的冷却液，其冰点约为二醇混合而成的冷却液，其冰点约为35，5。 防冻剂

49、中通常含有防锈剂和泡沫抑制剂。冷却液中的空气在水泵叶轮的搅动下会产生很多泡沫，这些泡沫将妨碍水套壁的散热。泡沫抑制剂能有效地抑制泡沫的产生。l 发动机工作时，发动机工作时，很多传动零件都是在很很多传动零件都是在很小的间隙下作高速相对小的间隙下作高速相对运动的，尽管这些零件运动的，尽管这些零件的工作表面都经过精细的工作表面都经过精细的加工，但放大来看这的加工，但放大来看这些表面却是凹凸不平的些表面却是凹凸不平的(图图9-1)。l润滑系统的功用就是在发动机工作时连润滑系统的功用就是在发动机工作时连续不断地把数量足够、温度适当的洁净续不断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全部传动件的摩擦表面，并

50、机油输送到全部传动件的摩擦表面，并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦。从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、擦。从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，以达到提高发动机工作减轻机件磨损，以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。可靠性和耐久性的目的。 l 1)压力润滑压力润滑: 压力润滑是以一定的压力把机油供压力润滑是以一定的压力把机油供人摩擦表面的润滑方式。这种方式主要用于主轴承、人摩擦表面的润滑方式。这种方式主要用于主轴承、连杆轴承及凸轮轴承等负荷较大的摩擦表面的润滑。连杆轴承及凸轮轴承等负荷较大的摩擦表面的润滑。 2)飞溅润滑飞溅润滑 :利用发动机工作

51、时运动件溅泼起来利用发动机工作时运动件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩擦表面，称飞溅润滑。该力式主的油滴或油雾润滑摩擦表面，称飞溅润滑。该力式主要用来润滑负荷较轻的气缸壁面和配气机构的凸轮、要用来润滑负荷较轻的气缸壁面和配气机构的凸轮、挺柱、气门杆以及摇臂等零件的工作表面。挺柱、气门杆以及摇臂等零件的工作表面。 3)润滑脂润滑润滑脂润滑 通过润滑脂嘴定期加注润滑脂来润通过润滑脂嘴定期加注润滑脂来润滑零什的工作表面，如水泵及发电机轴承等。滑零什的工作表面，如水泵及发电机轴承等。l 润滑系统由润滑系统由机油泵、机油滤机油泵、机油滤清器、机油冷却清器、机油冷却器、集滤器等组器、集滤器等组成。此外，润滑成。

52、此外，润滑系统还包括机油系统还包括机油压力表、温度表压力表、温度表l在凸轮轴轴承润滑油道的后端，也就是整个压力在凸轮轴轴承润滑油道的后端，也就是整个压力润滑油路的终端装有最低机油压力报警开关。当润滑油路的终端装有最低机油压力报警开关。当发动机起动之后，机油压力较低，最低油压报警发动机起动之后，机油压力较低，最低油压报警开关触点闭合，油压指示灯亮。当机油压力超过开关触点闭合，油压指示灯亮。当机油压力超过31kPa时，最低油压报警开关触点断开，指示灯时，最低油压报警开关触点断开，指示灯熄灭。另外，在机油滤清器上也装有机油压力开熄灭。另外，在机油滤清器上也装有机油压力开关，当发动机转速超过关，当发动

53、机转速超过2150rmin时，机油压力时，机油压力若低于若低于180kPa，这时开关触点闭合，报警灯闪亮，这时开关触点闭合，报警灯闪亮，同时蜂鸣器鸣响报警。同时蜂鸣器鸣响报警。 l 汽车发动机润滑剂包括机油和润滑脂两种。汽车发动机润滑剂包括机油和润滑脂两种。 一、机油的功用一、机油的功用1)润滑润滑: 机油在运动零件的所有摩擦表面之间形成机油在运动零件的所有摩擦表面之间形成连续的油膜，以减小零件之间的摩擦。连续的油膜，以减小零件之间的摩擦。 2)冷却冷却: 机油在循环过程中流过零件工作表面，可机油在循环过程中流过零件工作表面，可以降低零件的温度。以降低零件的温度。 3)清洗清洗: 机油可以带走摩擦表面产生的金属碎末及机油可以带走摩擦表面产生的金属碎末及冲洗掉沉积在气缸、活塞、活塞环及其它零件上的积炭。冲洗掉沉积在气缸、活塞、活塞环及其