第6章_汽油机供给系

1、第六章汽油引擎供应系统*第一节汽油引擎供应系统的组成和工作，一、供应系统的组成1、作用根据发动机各种情况的要求，提供一定量、清洁、雾化好的汽油，与一定量的空气混合形成一定量和浓度的可燃混合气，供应给发动机的汽缸，接近压缩结束时点火燃烧另外，为了确保汽车的行驶距离，需要储存相当量的汽油。 构成(1)燃料供给装置：汽油箱、汽油过滤器、汽油泵、油管(2)空气供给装置：空气过滤网、吸气消音器(3)可燃混合气体形成装置：气化器(4)可燃混合气体供给和排气瓦斯气体排出装置：吸气管、排气瓦斯气体排出装置是多种烃类的混合物，主要的化学成分是c和h (这2个(2)精制方法：分馏原油，根据沸点分馏各馏分。 依次得

2、到石油气-汽油-煤油-轻、重狄塞尔-渣油。 (3)作用：作为汽油引擎的燃料或能量源。 (4)燃烧原理：完全燃烧： C O2=CO2 2H2 O2=2H2O不完全燃烧： 2C O2=2CO CO2 C=2CO不完全燃烧的产物也有HC。 CO和HC都是污染物，会给环境带来污染。 2汽油性能汽油使用性能的好坏对发动机的动力性、经济性、可靠性和寿命有很大影响。 因此，汽油必须满足很多要求。 (1)良好的蒸发性蒸发性评价指标：用蒸发过程和饱和蒸汽压力评价汽油的蒸发性。 馏程有10%馏出温度、50%馏出温度、90%馏出温度和终点。 所谓饱和蒸汽压力，是指在规定条件下燃料和燃料蒸气达到平衡态时的燃料蒸气的压

3、力。 蒸发性对汽油使用性能的影响：蒸发性好的汽油在极短时间内完全汽化，在汽缸外与空气形成均匀的可燃混合气，保证发动机在各种条件下迅速启动，能够加速和正常运转。 如果蒸发性差，则汽油以液滴形态残留在进气道中，汽缸内的真空度引起的压力差对于克服汽油液滴与气道的摩擦阻力是不一盏茶的，对进气有影响，另外一方面，如果蒸发性差，则不能形成均匀的可燃混合气，燃烧不完全，燃油消耗率增加，有害的排出污染物蒸发性和云同步不太好，引起瓦斯气体屏障，汽油在管路中蒸发形成气泡，阻碍汽油在管路中的流变性。 加油不顺畅，也可能中断，发动机停止。 (2)高抗爆性爆震声：产生爆震声燃烧的原因是，在正常火焰传播的过程中，位于最后

4、燃烧位置的未燃混合气(通常称为末端混合气)进一步受到压缩和辐射热的作用，加速了预反应。 如果在火焰地面锋还没有到达之前，末端混合气已经自动点火，则该部分混合气的燃烧速度将非常快，火焰速度可以从每秒一百米到数百米以上，将提高局部压力温度，伴随冲击波。 爆燃的影响：使发动机过热，降低功率，加剧磨损，损坏发动机零配件。 因此，防止汽油引擎的爆震声。 抗爆性：抗爆性是指汽油在发动机气缸内燃烧时不产生爆震声的能力。 抗爆性的好坏一般用辛烷值来表示。 辛烷值越高，汽油的抗爆性越好。 压缩比越大，热效率越高，云同步发生爆炸燃烧的可能性越大。 因此，燃烧用的高耐爆性汽油不会引起爆燃，能够提高发动机的压缩比，能

5、够提高发动机的热效率。 辛烷值的测定：用标准试验机测定。 通常有马达法辛烷值(MON )和研究法辛烷值(RON )两种评价方法。 现在，美国等国家以(MON RON)/2 (抗暴指数)测定抗爆性。 我国多采用研究法辛烷值。提高辛烷值(抗爆性)的措施： 20世纪初发现在汽油中加入四乙基金属铅液可以大幅度提高辛烷值。 但是，随着环保要求的提高，包括金属铅在内的汽油逐渐淘汰。 目前全球禁止使用含金属铅的汽油。 提高装置的炉渣通过切割轻汽油的干点来提高汽油中的丁烷含量，丁烷的RON和MON分别高达93.6和90.1，且其调合辛烷值高，因此，汽油中的丁烷含量直接影响汽油辛烷值。 可提高汽油中丁烷含量以提

6、高辛烷值。 (3)其他性能汽油的稳定性用实际胶质和诱导期以做评估硫含量、铜片腐蚀、水溶性酸或碱及酸度为汽油防腐性的评价指标，用机械杂质及水分做评估汽油的清洁性。 *第二节可燃混合气体和简单气化器一可燃混合气体的形成过程(1)形成时间可燃混合气体的形成从油化器向喉罩喷射汽油与空气流碰撞时开始，直到火星塞点燃混合气体为止。 大约是0.010.02S。 (2)形成要求第一，为了在这么短的时间内形成均匀的可燃混合气，要求汽油具有良好的蒸发和雾化性。 其次，混合气形成过程中汽油和空气的比例应该满足发动机运行状况的需要。 也就是说，必须控制空气产水量和汽油产水量。 因此，混合气的形成过程是汽油雾化、蒸发和

7、与空气以一定比例混合的过程。 (3)形成过程以流体动力学=燃烧1kg燃料实际供给的空气质量/完全燃烧1kg燃料的理论空气质量=1为理论混合气体1为稀薄混合气体。 二、可燃混合气体成分的表示法1、过剩空气系数、2、空燃比=空气质量/燃料质量根据化学反应方程式的当量关系，可求出1KG汽油完全燃烧时所需的空气质量约为14.8KG。 14.8是理论混合气，14.8是稀薄混合气。 三、简单油化器的结构和特性1，简单油化器结构(1)包括浮动机构、浮动室、量孔、喷嘴、喉罩、节气门。 (2)工作原理包括进气、加油、电力变化、油量控制、浮动作用。 2 .特性曲线简单油化器的特性曲线是可燃混合气浓度相对于节气门开

8、度的变化规律。 第三节可燃混合气成分和汽油引擎性能的关系，另一方面，可燃混合气成分对发动机性能的影响发动机电力和燃油消耗率根据过剩空气系数而变化。 1 .经济混合气=1.051.15由于可燃混合气的值大于1，是稀混合气，空气量大于理论上燃料完全燃烧时所需的空气量，多馀的空气(氧)有助于燃料完全燃烧，所以燃料消耗少，即经济性好。 2 .由于功率混合气可燃混合气的值小于1，是富混合气，空气量在理论上比燃料完全燃烧时所需的空气量少，所以多馀的燃料(能量)有助于释放更多的能量或做更多的工作，即动力性好。=0.850.95，*二，发动机各种工况对可燃混合物成分的要求(理想气化器特性) 1，发动机冷启动发

9、动机冷启动时，发动机温度低，汽油难以蒸发气化，云同步，由于发动机转速低，空气在气化器中流动的流速低，汽油难以雾化=0.20.6 (浓) 2、怠速(1)怠速定义引擎不输出到外部的情况。 (2)由特征汽油和空气组成的可燃混合气燃烧后制成活塞的工作，全部用于克服发动机内部的阻力，使发动机低速稳定运转。 在怠速定状态下，节气门接近关闭，吸入气缸内的混合气体的数量少。 此时，汽缸内剩馀的排气瓦斯气体量相对增多，混合气被排气瓦斯气体严重稀释，燃烧速度变慢或熄火，因此，需要由气化器供给浓混合气，补偿排气瓦斯气体的稀释作用，保证发动机的正常运转。(3)=0.60.8 (浓)思考：为什么混合气体对冷态启动相对稀

10、薄？ 3、小负荷小负荷状态下，节气门开度在25%以内。 随着汽缸内混合气体的数量增多，流速增加，发动机温度上升，汽油雾化和蒸发条件变好，剩馀排气瓦斯气体对混合气体的稀释作用相对减弱。 因此，应该供给=0.70.9的混合气体。 相对于怠速运转状态，混合气体较稀，但为浓混合气体，这是为了确保汽油引擎在小负荷运转状态下的运转稳定性。=0.70.9 4、中负荷、中负荷状态下的节气门开度在25%之间。 汽车发动机大部分时间工作负荷，所以应该提供=1.051.15的经济混合气，保持发动机的良好燃油消耗率。 随着负荷的增加，节流阀逐渐打开，混合气体逐渐变稀。 价格逐渐变大。=1.051.15 5、大负荷和全

11、负荷发动机在大负荷和全负荷的状态下，节气门接近或到达全开位置。 此时，发动机需要产生最大扭矩以克服较大的外部阻力。 为此，应该供给=0.850.95的功率混合气。=0. 850.95，6、加速汽车在加速时需要急剧踩踏，最好将节气门急剧大幅度打开，使发动机功率急剧增加。 此时，由于节流阀急速打开，空气产水量及流速急速增加，但由于汽油密度比空气大，所以汽油的流动惯性比空气大，汽油产水量的增加比空气产水量的增加有会儿延迟。 因此，在节气门突然大幅打开的瞬间，会发生混合气体瞬间变薄的现象。 不仅引擎的动力提升和汽车无法加速，还可能导致引擎熄火。 因此，为了确保汽车良好的加速性能，需要在油化器中追加供油

12、量。 必须设置特殊的装置，在加速的瞬间快速供给一定量的汽油，可以使变稀的混合气再次变浓(从经济混合气快速变为动力混合气)。 第四节车用化油器基本结构、一、现代化油器基本结构现代化油器根据理想化油器特性化学基对简单化油器进行了化学基调整、修订。 其作用是向发动机提供一定量且成分满足发动机运转状况要求的可燃混合气，不管发动机的任何转速、任何负荷和任何大气状况。 此功能由化油器的各执行操作系统和一些附加装置实现。 1 .浮动系统的工作用：储藏润滑油，使浮动室内的油面保持一定。 组成：浮子，针，浮子室。 顶部有平衡孔和通向汽油蒸发操纵系统的孔。 原理：通过针型阀的开闭，实现浮动室油面的调节。 安装：

13、(1)浮子室的油面比主喷嘴口低58mm，停车时请勿自动从主喷嘴溢出汽油。 (2)浮子室应安装在朝向汽车的行驶方向上。 目的是加速时和上坡时混合气体有变浓的倾向(动力提升)。 减速或下坡时混合气体有变薄的倾向(提高燃油消耗率)。 没有浮动系统会怎么样？ 2、怠速系统发动机怠速时，转速低，节流阀关闭，流过气化器的空气量少，流速低，所以喉罩的真空度小，要从主喷嘴吸出汽油，必须用专用的怠速系统加油工作用：保证怠速时供应极浓的混合气。 组成：怠速油路、怠速量孔、怠速喷口、怠速空气道、怠速空气量孔、怠速过渡喷口、怠速调节螺钉和节气门最小开度限制螺钉。 原理： (1)怠速吸油原理：根据怠速喷出口的真空度，汽

14、油经由怠速量孔、怠速油路和怠速空气量孔吸入的空气混合成泡状，从怠速喷出口喷出。 (2)怠速过渡喷口作用：节气门开度稍大时，过渡喷口处的真空度增大，此时过渡喷口和怠速喷口向云同步喷射，由此能够不使混合气体变薄地增加混合气体的量。另一方面，过渡喷口的作用明显是延长怠速系统共有的时间，实现与主喷口的供油连接，使发动机从怠速状态顺畅地转移到小负荷状态的目的。 怠速逆流：从怠速空气量孔、怠速喷出口和过渡孔进入的空气进入主喷嘴，破坏主供油系统的动作。 3、主供油系统的应用范围：怠速以外的所有工况均有供油作用，且其供油量随发动机负荷的增加和节气门开度的增加而增加。 工作用：汽化器供给的混合气随着节气门开度的

15、增大而逐渐变薄，接近中负荷下最经济的成分，保证满足理想的汽化器特性。 组成：主喷嘴、主量孔、主空气量孔、油井等。 原理：通过空气量孔导入少量空气，适当降低吸油真空度，抑制汽油产水量的增加率，使混合气的规律由浓到淡。 4、浓系统作用：发动机从中负荷向大负荷或全负荷转移工作时，通过浓系统多馀的供给部分的燃料，使混合气从经济混合气浓到功率混合气，保证发动机最大功率，满足理想气化器特性在大负荷段的浓要求。 (1)机械式组成：加浓量孔、加浓阀、云推送杆、拉杆、摇臂等。 原理：节流阀打开到一定角度，云推送杆打开浓阀使其变浓。 加浓系统发挥作用的时间节点仅与节气门开度有关。 (2)真空式组成：加浓气缸、加浓

16、活塞、加浓杆、加浓阀等。 原理：通过活塞两端的压力变化，实现活塞的运动，关闭或推开加浓阀。 加浓系统发挥作用的时间节点完全依赖于节流阀后的真空度。 思考：怠速时需要供给浓混合气，为什么浓系统不工作呢？5、加速系统的作用：节流阀突然打开时，以及同时向喉罩喷射一定量的燃料。 组成：拉杆、联动板、活塞、加速泵弹簧、加油阀、排气阀、加速量孔等。 原理：慢慢打开节气门不起作用，只在打开突然地大的节气门时起作用。 6、起动系统的作用：保证发动机的发动机冷启动。 组成：粉笔，自动阀。 第五节典型的汽化器结构一、汽化器分类1、根据喉罩中的空气流动方向包括下吸式、上吸式和和平吸式，其中下吸式应用最广泛。 2 .

17、重叠喉罩数包括单喉罩式和多喉罩式，多喉罩的应用最多。 3 .根据工作室(节气门)的数量，包括单室、双室并排、双室分动式等。 多腔式是为了解决高速多汽缸汽油引擎的各汽缸的吸气不匀不足。 二、汽化器和汽油泵的型号编制包括设置单位名称、产品特征、产品结构特征、产品序号、变型号五个部分。 三、典型油化器结构(CAH101) 1，结构该油化器为下吸式、单腔双喉管结构。 2 .在浮子室盖上设有供油系统，包括供油接头、供油过滤器、供油针型阀、浮子、油面调整螺丝。 第六节汽油供给装置包括汽油箱、汽油过滤烟嘴、汽油泵、油管等。 另一方面，油箱用于储存汽油，容量因车型而异。 通常，一箱汽油可以满足300700公里的连续行驶距离。 为了防止油箱内的气压变化破坏油箱，油箱必须使用带空气阀和蒸汽阀的箱盖。 二、汽油过滤烟嘴用于去除水分和杂质。 三、汽油泵从油箱吸出汽油，经管路及汽油过滤烟嘴，泵入气化器的浮动室。 目前广泛采用机械驱动隔