5第五章 汽油機供給系

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1、第五章第五章 汽油機供給系汽油機供給系知識點知識點：汽油機供給系的組成和供給路線圖汽油的使用性能指標(biāo)和標(biāo)號汽油噴射系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 汽油供給系的組成與燃料汽油供給系的組成與燃料1 1汽油供給系的組成汽油供給系的組成功用：汽油供給系的任務(wù)是根據(jù)發(fā)動機的不同情況的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣，供入氣缸，最后還要把燃燒后的廢氣排出氣缸。所以它包括四個部分：燃油供給裝置：汽油油箱、汽油泵、汽油濾清器、油管等 空氣供給裝置：空氣濾清器、進氣總管、進氣支管 可燃混合氣形成裝置：化油器 廢氣排出裝置：排氣總管、排氣支管、排氣消聲器、三元催化轉(zhuǎn)換器汽油供給系的組成汽油供給系的組成供給路線圖油油 箱箱

2、汽油濾清器汽油濾清器汽油泵汽油泵 化油器化油器(混合混合)空氣濾清器空氣濾清器 排氣管排氣管排氣排氣 消聲器消聲器在在 氣缸內(nèi)燃繞氣缸內(nèi)燃繞 桑塔納轎車汽油供給系示意圖油箱油箱油管油管汽油泵汽油泵汽油濾清器汽油濾清器化油器化油器空氣濾清器空氣濾清器2 2汽油汽油汽油機使用的燃料是汽油，汽油是從石油中提煉出來的碳汽油機使用的燃料是汽油，汽油是從石油中提煉出來的碳氫化合物。氫化合物。汽油的使用性能指標(biāo)主要有蒸發(fā)性、熱值、抗爆性。汽油的使用性能指標(biāo)主要有蒸發(fā)性、熱值、抗爆性。汽油按辛烷值不同劃分牌號，以汽油按辛烷值不同劃分牌號，以RQRQ打頭，后跟汽油的辛烷打頭，后跟汽油的辛烷值。值。例如代號為例如

3、代號為RQ-93RQ-93“R R”是燃的漢語拼音字頭，是燃的漢語拼音字頭，“Q Q”是汽的漢語拼音字頭，辛烷是汽的漢語拼音字頭，辛烷值不低于值不低于9393。(異辛烷是抗暴能力很強的碳氫化合物，規(guī)定辛烷值為100，正庚烷是抗暴能力極弱的碳氫化合物，規(guī)定辛烷值為0)辛烷值越高辛烷值越高,抗爆性越好。因此，壓縮比大的汽油機應(yīng)選用抗爆性越好。因此，壓縮比大的汽油機應(yīng)選用較高牌號的汽油。較高牌號的汽油。第二節(jié) 簡單化油器原理及混合氣形成1簡單化油器的構(gòu)造簡單化油器的構(gòu)造:簡單化油器由浮子室、喉管、量孔、噴管和節(jié)氣門等組成。2.2.可燃混合氣的形成：可燃混合氣的形成：從流體力學(xué)得知，當(dāng)空氣流經(jīng)喉管時，

4、流速極大，壓力最低，能夠沖散由噴管噴出的油流，使得油流霧化，霧化的油流與空氣混合形成可燃混合氣。第三節(jié) 可燃混合氣成分與汽油機性能的影響1 1可燃混合氣成分可燃混合氣成分 可燃混合氣是指空氣與燃料的混合物，汽油機的可燃混合氣可燃混合氣是指空氣與燃料的混合物，汽油機的可燃混合氣“汽油汽油+空氣空氣”在化油器內(nèi)形成，其成分對發(fā)動機的動力性、在化油器內(nèi)形成，其成分對發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性與排放性有很大的影響。經(jīng)濟性與排放性有很大的影響。我國可燃混合氣的成分用過量空氣系數(shù)我國可燃混合氣的成分用過量空氣系數(shù)表示表示 2 2可燃混合氣成分對發(fā)動機性能的影響可燃混合氣成分對發(fā)動機性能的影響混合氣濃度發(fā)動機性

5、能=1（理論混合氣）實際上，汽油不能完全燃燒 1汽油完全燃燒=1.051.15油耗最低 1.15混合氣可以完全燃燒，但燃燒速度慢，功率下降 1.3-1.4（火焰?zhèn)鞑ハ孪蓿┗鹧鏌o法傳播=0.85-0.95燃燒速度快，熱損失小，功率最大；但不完全燃燒，油耗大；冒黑煙；排氣放炮=0.43-0.85過濃，功率下降 0.4空氣量極少，無法燃燒第四節(jié) 現(xiàn)代化油器化油器結(jié)構(gòu)五大系統(tǒng)五大系統(tǒng)主供油系統(tǒng)主供油系統(tǒng)怠速系統(tǒng)怠速系統(tǒng)加濃系統(tǒng)加濃系統(tǒng)加速系統(tǒng)加速系統(tǒng)起動系統(tǒng)起動系統(tǒng)現(xiàn)代化油器主供油系統(tǒng)功用：保證正常工作時，混合氣隨節(jié)氣門開大而逐漸變稀。起作用工況：除怠速與極小負荷工況，均起作用。方法：降低主量孔處真空

6、度，即引入少量空氣到主量孔，適當(dāng)降低吸油真空度，抑制汽油的流量，使混合氣由濃變稀。（泡沫管）（泡沫管）現(xiàn)代化油器怠速系統(tǒng)功用：保證怠速和小負荷時供給濃混合氣。（=0.6-0.8）怠速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：怠速油道、怠速量孔、怠速過渡量孔、怠速空氣量孔、怠速調(diào)整螺釘、節(jié)氣門開度調(diào)整螺釘現(xiàn)代化油器加濃系統(tǒng)（省油器）機械加濃裝置：取決于節(jié)氣門開度。真空加濃裝置：取決于節(jié)氣門后真空度?，F(xiàn)代化油器加速系統(tǒng)（加速泵）加速泵：由節(jié)氣門控制，內(nèi)有活塞，進油閥和出油閥。節(jié)氣門開度減小時：活塞上移，汽油進入加速泵；節(jié)氣門開度加大時：活塞下移，進油閥關(guān)出油閥開，汽油從加速噴孔噴出?，F(xiàn)代化油器起動系統(tǒng)起動工況：極濃混合氣（=0.

7、2-0.6）工作系統(tǒng)：主供油系統(tǒng)和怠速系統(tǒng)現(xiàn)代化油器化油器的類型第五節(jié) 汽油供給裝置功用：貯存、濾清、輸送汽油。功用：貯存、濾清、輸送汽油。組成：汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、油管組成：汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、油管1.汽油箱汽油箱 汽車一般有一個油箱，軍用車有汽車一般有一個油箱，軍用車有2個油箱。個油箱。構(gòu)造：用薄鋼板沖壓焊接而成，上部有加油管，油面指示表的傳感器，出油開關(guān)。構(gòu)造：用薄鋼板沖壓焊接而成，上部有加油管，油面指示表的傳感器，出油開關(guān)。下部有放油塞，箱內(nèi)有隔板以加強油箱的強度，并減輕行車時汽油的振蕩。油箱下部有放油塞，箱內(nèi)有隔板以加強油箱的強度，并減輕行車時汽油的振蕩。油箱是密封的

8、，一般在油箱蓋上裝有空氣蒸汽閥。保持油箱內(nèi)油壓正常，加油時，應(yīng)是密封的，一般在油箱蓋上裝有空氣蒸汽閥。保持油箱內(nèi)油壓正常，加油時，應(yīng)先放沉淀后加油。先放沉淀后加油。油箱蓋：空氣油箱蓋：空氣蒸汽閥的作用。蒸汽閥的作用。油箱內(nèi)液面減低而產(chǎn)生真空時（油箱內(nèi)液面減低而產(chǎn)生真空時（98kPa），），空氣閥起作用；空氣閥起作用；外界溫度高，油箱內(nèi)由于汽油蒸汽而壓力過外界溫度高，油箱內(nèi)由于汽油蒸汽而壓力過大時（大時（120kPa），蒸汽閥起作用。），蒸汽閥起作用。2汽油濾清器汽油濾清器功用：功用：除去汽油中的雜質(zhì)和水分除去汽油中的雜質(zhì)和水分。由于汽油泵，化油器有些精密另由于汽油泵，化油器有些精密另件，要求供

9、給清潔的汽油，否則，件，要求供給清潔的汽油，否則，會引起汽油泵，化油器出現(xiàn)故障。會引起汽油泵，化油器出現(xiàn)故障。構(gòu)造和工作原理構(gòu)造和工作原理:汽油濾清器的濾清方式：沉淀式汽油濾清器的濾清方式：沉淀式和過濾式。和過濾式。沉淀式沉淀式：利用靜置容器，使汽油經(jīng)長時間沉淀雜質(zhì)和水份下沉到底部，而上部得到較干凈的汽油。過濾式過濾式：利用過濾器，使柴油通過濾網(wǎng)，而雜質(zhì)被濾網(wǎng)隔離。濾芯有：濾芯有：紙質(zhì)濾芯、金屬片縫隙式、多孔陶瓷濾芯。紙質(zhì)濾芯，濾清效果好，成本低，制造和使用方便，故采用最多。汽油濾清器類型汽油濾清器類型3 3汽油泵汽油泵 功用：將汽油從油箱吸出，經(jīng)管路和汽油濾清器，然后泵入化油器浮子室，保證連

10、續(xù)不斷地供油。構(gòu)造：由膜片、進、出油閥、拉桿、搖臂、手搖臂、膜片彈簧、殼體等組成。機械汽油泵機械汽油泵機械驅(qū)動膜片式汽油泵機械驅(qū)動膜片式汽油泵第七節(jié) 空氣濾清器及進、排氣裝置 空氣濾清器及進、排氣裝置如圖所示 作用：作用：過濾空氣中的塵土和沙粒，減少氣缸內(nèi)的零件磨損，延長發(fā)動機使用壽命。類型類型：紙質(zhì)空氣濾清器，廣泛采用。1空氣濾清器空氣濾清器2.進氣管與排氣管圖進氣管與排氣管圖功用功用：進氣管道的功用是將可燃混合氣引入氣缸。對多缸機還要保證各缸進氣量均勻一致。排氣管道的功用是將燃燒后的廢氣引入大氣。要求要求：（1）進氣阻力小，充氣量要大。（2）排氣阻力小，排氣噪音小。材料：材料：進、排氣管一

11、般用鑄鐵制成。進氣管也有用鋁合金鑄造的。二者可鑄成一體，也可分別鑄出。進氣管與排氣管進氣管與排氣管3 3催化轉(zhuǎn)換器催化轉(zhuǎn)換器 汽車排出的廢氣，含有有害成分如：無色無味有毒氣體汽車排出的廢氣，含有有害成分如：無色無味有毒氣體COCO,對呼吸系統(tǒng)有刺激作用，對農(nóng)作物有害的對呼吸系統(tǒng)有刺激作用，對農(nóng)作物有害的HCHC；對人體有害，引；對人體有害，引起肺炎，肺氣腫的起肺炎，肺氣腫的NONOX X。催化轉(zhuǎn)換器就是要降低這三種成分的含催化轉(zhuǎn)換器就是要降低這三種成分的含量量。催化器內(nèi)裝有催化劑，促進空氣與這些有害成分起化學(xué)反。催化器內(nèi)裝有催化劑，促進空氣與這些有害成分起化學(xué)反應(yīng)，使應(yīng)，使COCO氧化為氧化為

12、COCO2 2，HCHC氧化為氧化為COCO2 2和和H H2 2O O，NONOX X還原為還原為N N2 2。第八節(jié) 汽油噴射系統(tǒng)1.1.概述概述 化油器由于結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低，在20世紀末以前廣泛使用。但化油器式發(fā)動機存在著燃油分配不均勻，過渡與冷態(tài)運行時混合氣質(zhì)量控制差以及難以實施反饋控制，排放污染汽油噴射系統(tǒng)嚴重。汽車工業(yè)發(fā)達的國家在汽油車上均采用汽油噴射系統(tǒng)，以滿足日益嚴格的排放要求。目前汽車發(fā)動機廣泛運用電控燃油噴射系統(tǒng)，發(fā)動機可以根據(jù)發(fā)動機的各種運行工況，實現(xiàn)最佳空燃比控制，使發(fā)動機優(yōu)化運行，以最少的燃料消耗，最低的排放污染，獲得最佳的經(jīng)濟性能。噴射系統(tǒng)式電控汽油供給發(fā)

13、動機與傳統(tǒng)的化油器式汽油供給發(fā)動機相比較有如下優(yōu)點：提高發(fā)動機的動力性，能提高發(fā)動機的最大功率,其功率能提高10左右。提高發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性，燃油消耗率可降低10左右降低排放污染，排放污染可降低20。改善發(fā)動機的加速和減速性能；使得怠速平穩(wěn)、工況過渡圓滑、工作可靠、靈敏度高。改善發(fā)動機的起動性能，特別是發(fā)動機低溫啟動性能發(fā)動機故障發(fā)生率大大降低，自診斷與報警系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了故障診斷的速度和準確性，縮短汽車因發(fā)動機故障而停駛的時間。2、電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點：在任何情況下都能獲得精確的空燃比 混合氣的各缸分配均勻性好 汽車的加速性能好 充氣效率高 良好的起動性能和減速減油或斷油電控燃油噴射裝置

14、的缺點就是成本比化油器高一點，故障率雖低,一旦壞了修復(fù)難.3、電控燃油噴射系統(tǒng)的類型（1）按噴射方式分類型燃料供給方式連續(xù)噴射方式（K型、KE型）在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間，汽油連續(xù)不斷地噴射到進氣道內(nèi)。間歇噴射方式（EFI型）在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間，將汽油間歇噴入進氣道內(nèi)。同時噴射 所有噴油器同時噴油、同時斷油分組噴射 將噴油器分成幾組。同組噴油器同時噴油及斷油順序噴射 各噴油器按發(fā)動機工作順序噴油目前K型和KE型汽油噴射系統(tǒng)己基本淘汰，EFI系統(tǒng)成為汽油機燃料供給系統(tǒng)的主流。（2）按進氣量的計量方式分類（3）按噴射位置分類缸內(nèi)直接噴射：缸內(nèi)直接噴射：噴油器裝在氣缸蓋上，把燃油直接噴入氣缸內(nèi)。目前未全面推廣

15、。進氣管噴射：進氣管噴射：燃油噴在進氣管上。按噴油器數(shù)量不同，又分為：單點噴射系統(tǒng)：在節(jié)氣門上方有一個中央噴射裝置，用12個噴油器集中噴射。又稱為節(jié)氣門體噴射TBI或中央噴射CFI。多點噴射系統(tǒng)：每缸進氣門處裝有1個噴油器，由ECU控制噴油。多點噴射系統(tǒng)多點噴射系統(tǒng)單點噴射系統(tǒng)單點噴射系統(tǒng)（4）按有無反饋信號分類開環(huán)控制系統(tǒng)：開環(huán)控制系統(tǒng)：對發(fā)動機及控制系統(tǒng)的精度要求高，控制精度低。（無氧傳感器）通過實驗室確定的發(fā)動機各工況的最佳供油參數(shù)預(yù)先存入電腦，在發(fā)動機工作時，電腦根據(jù)系統(tǒng)中各傳感器的輸入信號，判斷自身所處的運行工況，并計算出最佳噴油量。其精度直接依賴于所設(shè)定的基準數(shù)據(jù)和噴油器調(diào)整標(biāo)定的

16、精度。當(dāng)使用工況超出預(yù)定范圍時，不能實現(xiàn)最佳控制。閉環(huán)控制系統(tǒng)：閉環(huán)控制系統(tǒng)：裝有氧傳感器。可達到較高的空燃比控制精度。（有氧傳感器）在系統(tǒng)中，發(fā)動機排氣管上加裝了氧傳感器，根據(jù)排氣中含氧量的變化，判斷實際進入氣缸的混合氣空燃比，在通過電腦與設(shè)定的目標(biāo)空燃比進行比較，并根據(jù)誤差修正噴油量。空燃比控制精度較高。目前普遍采用開環(huán)和閉環(huán)相結(jié)合的控制方案。4、電噴系統(tǒng)的組成與基本原理電控汽油噴射系統(tǒng):空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三部分組成。電控燃油噴射系統(tǒng)組成示意圖ECU（Electronic Control Unit）電子控制單元，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。1、空氣供給系統(tǒng)功用：功用

17、：為發(fā)動機提供清潔的空氣并控制發(fā)動機正常工作時的供氣量為發(fā)動機提供清潔的空氣并控制發(fā)動機正常工作時的供氣量?？諝鉃V清器空氣濾清器空氣流量計空氣流量計節(jié)氣門體節(jié)氣門體進氣總管進氣總管進氣歧管進氣歧管怠速控制閥怠速控制閥空氣濾清器空氣濾清器進氣管絕對壓力傳感器進氣管絕對壓力傳感器節(jié)氣門體節(jié)氣門體進氣總管進氣總管進氣歧管進氣歧管怠速控制閥怠速控制閥L型空氣供給系統(tǒng)型空氣供給系統(tǒng)D型空氣供給系統(tǒng)型空氣供給系統(tǒng)2、燃油供給系統(tǒng)功用：供給噴油器一定壓力的燃油，噴油器則根據(jù)電腦指令噴油。油油 箱箱電動燃油泵電動燃油泵燃油濾清器燃油濾清器壓力調(diào)節(jié)器壓力調(diào)節(jié)器噴油器噴油器低壓回油管低壓回油管燃油供給系統(tǒng)原理圖燃油供給系統(tǒng)原理圖3、控制系統(tǒng)ECU根據(jù)空氣流量計信號和發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定基本噴油時間，在根據(jù)根據(jù)空氣流量計信號和發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定基本噴油時間，在根據(jù)其他傳感器對噴油時間進行修正，并按最后確定的總噴油時間向噴油器其他傳感器對噴油時間進行修正，并按最后確定的總噴油時間向噴油器發(fā)出指令，使噴油器噴油或斷油。發(fā)出指令，使噴油器噴油或斷油?？諝饬髁坑嬁諝饬髁坑?或或進氣壓力傳感器進氣壓力傳感器其他傳感器其他傳感器基本噴油量基本噴油量噴油器噴油器修正噴油量修正噴油量發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器傳感器ECU執(zhí)行器