第4章汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)

1、第第 4 章章 汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)41 汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 42 汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的構(gòu)造與維修汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4 41 1 概述概述一、混合氣的基本概念一、混合氣的基本概念 可燃混合氣是指汽油與空氣按一定比例的混合物。 可燃混合氣的成分指標(biāo)：空燃比或過量空氣系數(shù)表示 。1、過量空氣系數(shù)： 燃燒1kg燃料實(shí)際供給的空氣質(zhì)量與理論上完全燃燒所需的空氣質(zhì)量之比。= 1 標(biāo)準(zhǔn)混合氣1 實(shí)際空氣理論空氣 稀混合氣1 實(shí)際空氣理論空氣 濃混合氣 經(jīng)對發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)在= 1.1 左右，燃料消耗率最低。這即經(jīng)濟(jì)混合氣概念。2、空燃比（ A/F）

2、 空燃比是指空氣質(zhì)量與燃油質(zhì)量之比。理論上， 1kg汽油完全燃燒需要14.7kg的空氣。故： 空燃比 A/F = 14.7 稱為 標(biāo)準(zhǔn)混合氣（= 1 標(biāo)準(zhǔn)混合氣） A/F 14.7 稱為 稀混合氣 A/F 14.7 稱為 濃混合氣混合氣濃度： 混合氣中含燃油量的多少。二、汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的作用二、汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的作用 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的不同要求，供給發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸一定濃度和數(shù)量的可燃混合氣，并把發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒做功行程后產(chǎn)生的廢氣排到大氣中。 發(fā)動(dòng)機(jī)工況是由轉(zhuǎn)速和負(fù)荷兩個(gè)因素決定；1、穩(wěn)定工況對可燃混合氣成分的要求： 穩(wěn)定工況：發(fā)動(dòng)機(jī)已完成預(yù)熱，一定時(shí)間內(nèi)沒有轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的突然變化。 可分成怠速、小

3、負(fù)荷、中等負(fù)荷、大負(fù)荷和全負(fù)荷工況。（1）怠速和小負(fù)荷工況 怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)在對外無功率輸出的情況下以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下空轉(zhuǎn)。怠速時(shí)廢氣稀釋現(xiàn)象嚴(yán)重。因此在怠速時(shí)要求供給較濃的混合氣 （2）中等負(fù)荷工況 發(fā)動(dòng)機(jī)大部分時(shí)間處于中等負(fù)荷工況，因此，要求應(yīng)供給較稀的經(jīng)濟(jì)混合氣。 成分： = 0.9 1.1（3）大負(fù)荷和全負(fù)荷工況 當(dāng)汽車爬坡或高速時(shí)，需發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率，此時(shí)，節(jié)氣門全開，發(fā)動(dòng)機(jī)處于全負(fù)荷工況；大負(fù)荷和全負(fù)荷工況時(shí)要求供給濃混合氣成分： = 0.850.952、過渡工況對可燃混合氣成分的要求 過渡工況：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷發(fā)生一定的變化。（1）起動(dòng)工況：發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速低，汽油蒸發(fā)和霧化

4、差，大部分油氣混合物形成的是油膜，使氣缸內(nèi)混合物氣過稀而無法引燃； 冷起動(dòng)要求供給極濃混合氣 成分 = 0.2 0.6（2）加速工況：加速時(shí)，節(jié)氣門開度驟然加大，由于燃料慣性大于空氣，氣缸內(nèi)混合氣成分出現(xiàn)瞬間過稀，發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，轉(zhuǎn)速降低，甚至?xí)霈F(xiàn)熄火現(xiàn)象； 加速工況要求供給加濃混合氣成分。三、汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的類型三、汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的類型 不斷地輸送濾清的汽油和清潔的新鮮空氣，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各種不同的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣，進(jìn)入氣缸燃燒，作功后將廢氣排入大氣。2 2、分類：、分類： 汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)分為化油器式和電控燃油噴射式兩種。區(qū)別： 化油器式：在氣缸吸氣作用下，汽

5、油由化油器噴出與空氣混合而開始霧化，經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)一步蒸發(fā)形成可燃混合氣。 電控燃油噴射式：噴油器將一定數(shù)量和壓力的汽油直接噴射到進(jìn)氣歧管中，與進(jìn)入的空氣形成可燃混合氣。一、化油器式燃料供給系統(tǒng)簡介 汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)將空氣和霧化后的汽油充分混合后，形成可燃混合氣，提供給發(fā)動(dòng)機(jī)并對可燃混合氣的供給量及濃度進(jìn)行有效的控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下都能連續(xù)、穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。 化油器式燃料供給系統(tǒng)包括以下裝置： （1）汽油供供給裝置：包括汽油箱、汽油濾清器、汽油泵和油管，用以完成汽油的儲存、輸送及濾清任務(wù)。 （2）空氣供給裝置：空氣濾清器。 （3）可燃混合氣準(zhǔn)備裝置：化油器。 （4）可燃混合氣供給和廢氣排出裝置

6、：進(jìn)氣管、排氣管及排氣消聲器。二、電控汽油噴射系統(tǒng)的構(gòu)造 以電控單元EUC為控制核心，利用安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位上的各種傳感器，測量出發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工作參數(shù)，通過噴油嘴精確控制噴油量，使發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工況下都能獲得最佳濃度的可燃混合氣，以達(dá)到排放控制和節(jié)能的要求。 電控汽油噴射系統(tǒng)一般由汽油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)組成。 1、汽油供給系統(tǒng)主要元件 汽油供給系統(tǒng)主要有汽油箱、電動(dòng)汽油泵、汽油濾清器、汽油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器、冷卻起動(dòng)噴油器和汽油壓力脈動(dòng)阻尼器等組成。（1）電動(dòng)汽油泵 電動(dòng)汽油泵的作用是將汽油從油箱中吸出，并以足夠的泵油量和泵油壓力向燃油系統(tǒng)供油。 電動(dòng)汽油泵常見的安

7、裝位置有兩種，即油箱外置型和油箱內(nèi)置型。油箱外置型電動(dòng)燃油泵安裝在油箱外，串連在輸油管上；油箱內(nèi)置型電動(dòng)燃油泵安在油箱內(nèi)部，浸泡在燃油里，這樣可以防止產(chǎn)生氣阻和燃油泄露，且噪音小。電動(dòng)燃油泵是由直流電動(dòng)機(jī)、油泵、限壓閥、單向閥和外殼等組成。限壓閥作用：防止油管堵塞油壓過高，油管破裂或泵損壞。單向閥作用：泵停止時(shí)密封油路，使汽油供給系統(tǒng)保證一定油壓，便于發(fā)動(dòng)機(jī)下次容易啟動(dòng)。噴油器的構(gòu)造和原理噴油器的構(gòu)造和原理 以軸針式噴油器為例，由噴油器外殼、濾網(wǎng)、電接頭、電磁線圈、銜鐵、針閥、噴油軸針等組成。噴油器內(nèi)部的電磁經(jīng)線圈線束與電腦連接，噴油器頭部的針閥與銜鐵連接為一體。它的一端為進(jìn)油口，與燃油分配管

8、連接；另一端為噴油口，插入進(jìn)氣歧管中，兩端分別用0形密封圈密封。 ECU發(fā)出指令使電磁線圈通電時(shí)，便產(chǎn)生吸力，將銜鐵和針閥吸起，打開噴孔，燃油經(jīng)針閥頭部的軸針與噴孔之間的環(huán)形間隙高速噴出，并被粉碎成霧狀。電磁線圈不通電時(shí)，磁力消失，彈簧將銜鐵和針閥下壓，關(guān)閉噴孔，停止噴油。 氣門氣門噴油器噴油器輸油管輸油管進(jìn)氣支管進(jìn)氣支管汽油壓力調(diào)節(jié)器 作用是根據(jù)進(jìn)氣歧管壓力的變化來調(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓(即燃油分配管內(nèi)油壓)，使兩者的壓力差保持恒定。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，由于電動(dòng)汽油泵泵送的油量遠(yuǎn)大于噴射所需的油量，故在油壓作用下膜片移向彈簧室一側(cè)，閥門打開，部分燃油流回油箱，燃油分配管內(nèi)保持一定的油壓，此時(shí)膜片上、下壓力處于平衡狀態(tài)。 當(dāng)進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體壓力下降（真空度增大）時(shí)，膜片向上移動(dòng)，使回油閥開度增大，回油量增加，從而使燃油分配管內(nèi)油壓下降，保持與變化了的歧管壓力差值恒定；反之，當(dāng)進(jìn)氣歧管內(nèi)的壓力升高（真空度降低）時(shí)，膜片帶動(dòng)回油閥向下移動(dòng)，回油閥開度減小，回油量減少，使燃油分配管內(nèi)油壓升高。燃油分配管內(nèi)的油壓與進(jìn)氣歧管內(nèi)的氣體壓力之間的關(guān)系如圖所示。 發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，燃油分配管內(nèi)壓力下降，回油閥在彈簧作用下逐漸關(guān)閉，使汽油泵單向閥與燃油壓力調(diào)節(jié)器駕回油閥之間的油路內(nèi)保持一定的保持壓力。汽油壓力脈動(dòng)阻尼器功