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1、第第4 4章章 汽油机燃料（供给）系汽油机燃料（供给）系可燃混合气成分与汽油机性能的关系可燃混合气成分与汽油机性能的关系化油器基本结构化油器基本结构典型化油器典型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电控燃油喷射系统的结构和工作原理电控燃油喷射系统的结构和工作原理制作：刘艳旺Email:汽油的性质汽油的性质物理特性：物理特性：粘度小、流动性好、自润性差粘度小、流动性好、自润性差使用性能指标：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。抗爆性：在燃烧中，避免产生爆
2、燃的能力。（辛抗爆性：在燃烧中，避免产生爆燃的能力。（辛烷值越高，抗爆性越强）烷值越高，抗爆性越强）标号：标号越高，抗爆性越强。标号：标号越高，抗爆性越强。制作：刘艳旺Email:汽油机使用的燃料是汽油，汽油是从石油中提汽油机使用的燃料是汽油，汽油是从石油中提炼出来的碳氢化合物。按辛烷值不同分为几个炼出来的碳氢化合物。按辛烷值不同分为几个牌号。以牌号。以RQRQ打头，后跟汽油的辛烷值。（汽油打头，后跟汽油的辛烷值。（汽油的辛烷值通常有两种测定方法，即研究法的辛烷值通常有两种测定方法，即研究法（RONRON）和马达法（）和马达法（MONMON），其换算关系为），其换算关系为（RONRON）=（M
3、ONMON）+10+10。）例如代号为。）例如代号为RQ-90RQ-90，RR是燃的汉语拼音字头，是燃的汉语拼音字头，QQ是汽的汉语拼音是汽的汉语拼音字头，代表燃汽油字头，代表燃汽油-90-90是辛烷值（表示研究法是辛烷值（表示研究法辛烷值为辛烷值为9090），压缩比大的汽油机应选用较高），压缩比大的汽油机应选用较高牌号的汽油。由于环保的要求，我国在牌号的汽油。由于环保的要求，我国在20002000年年7 7月月1 1日推广使用无铅汽油，含铅量小于日推广使用无铅汽油，含铅量小于2.5mg/L2.5mg/L为无铅汽油。汽油的使用性能指标主为无铅汽油。汽油的使用性能指标主要有蒸发性、热值、抗爆性要
4、有蒸发性、热值、抗爆性 制作：刘艳旺Email:爆燃是由于压缩比过大，气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃爆燃是由于压缩比过大，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一种不正常燃烧。爆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燃烧。爆燃时火焰以极高的速率向外传播，甚至在气体来不及膨胀的情况下，时火焰以极高的速率向外传播，甚至在气体来不及膨胀的情况下，温度和压力急剧升高，形成压力波，以声速向前推进。当这种压力温度和压力急剧升高，形成压力波，以声速向前推进。当这种压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。同时，还会引起发动机过波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲
5、缸声。同时，还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等机件损坏现象。至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等机件损坏现象。压缩比高的发动机，有时还会引起表面点火，它是由于燃烧室内炽压缩比高的发动机，有时还会引起表面点火，它是由于燃烧室内炽热表面与炽热处热表面与炽热处(如排气门头，火花塞电极，积炭处如排气门头，火花塞电极，积炭处)点燃混合气产点燃混合气产生的另一种不正常燃烧生的另一种不正常燃烧(也称为积热点火或早燃也称为积热点火或早燃)。表面点火发生时，。表面
6、点火发生时，也伴有强烈的敲击声也伴有强烈的敲击声(较沉闷较沉闷)。产生的高压会使发动机机件负荷增。产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。因此在提高压缩比时，必须注意防止爆燃和表加，寿命降低。因此在提高压缩比时，必须注意防止爆燃和表面点火发生。面点火发生。制作：刘艳旺Email:概述概述1 1、供给系的作用：、供给系的作用：将空气与雾化后的汽油充分混合后，将空气与雾化后的汽油充分混合后，形成可燃混合气形成可燃混合气，提供给发动机，并对，提供给发动机，并对可燃混合气的可燃混合气的供给量及其浓度进行有效供给量及其浓度进行有效的控制的控制，使发动机在各种工况下都能连，使发动机在各种工况下都能连续
7、、稳定运转。作功后将续、稳定运转。作功后将废气排入大气废气排入大气 2 2、分类（可燃混合气的形成方式）、分类（可燃混合气的形成方式）传统化油器式传统化油器式 汽油直接喷射式汽油直接喷射式 制作：刘艳旺Email:3 3、供给系组成：、供给系组成：1)1)汽油供供给装置：包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵和油管。汽油供供给装置：包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵和油管。2)2)空气供给装置：空气滤清器。空气供给装置：空气滤清器。3)3)可燃混合气准备装置：化油器。可燃混合气准备装置：化油器。4)4)废气排出装置：排气管及排气消声器，三元崔化转换器废气排出装置：排气管及排气消声器，三元崔化转换器 。制作
8、：刘艳旺Email:制作：刘艳旺Email:制作：刘艳旺Email:供给路线图供给路线图油箱油箱汽油滤清器汽油滤清器汽油泵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4 4 系统的工作原理系统的工作原理在汽油泵的抽吸下，汽油经油箱至汽油滤清器，滤去杂质和水分在汽油泵的抽吸下，汽油经油箱至汽油滤清器，滤去杂质和水分后，在经汽油泵送至化油器，与此同时，在气缸吸力作用下，空气后，在经汽油泵送至化油器，与此同时，在气缸吸力作用下，空气经空气滤清器过滤后至化油器，汽油与空气在化油器中混合，形成经空气滤清器过滤后至化油器，汽油与空气在化油器中混
9、合，形成均匀的混合气，并经进气管进一步汽化，形成可燃混合气并分配制均匀的混合气，并经进气管进一步汽化，形成可燃混合气并分配制各气缸，燃烧后的废气经排气管和排气消声器排入大气。各气缸，燃烧后的废气经排气管和排气消声器排入大气。制作：刘艳旺Email:桑塔纳轿车汽油供给系示意图桑塔纳轿车汽油供给系示意图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制作：刘艳旺Email:一、简单化油器及混合气形成一、简单化油器及混合气形成1 1、结构、结构空气滤清器空气滤清器针阀针阀浮子浮子浮子室浮子室主量孔主量孔喷管喷管节气门节气门进气预热套管进气预热套管进气歧管进气歧管进气门
10、进气门输油管输油管2-5mm2-5mm混合室混合室空气室空气室4.14.1汽油机可燃混合气的形成及其对汽油机性能的影响汽油机可燃混合气的形成及其对汽油机性能的影响喉管喉管制作：刘艳旺Email:1 1 浮子机构：浮子机构：浮子由薄铜皮制成并为空心的，浮子由薄铜皮制成并为空心的，其上有针阀其上有针阀 用来控制和储存来自汽油泵的燃用来控制和储存来自汽油泵的燃油，与汽油泵相配合保持油面的规油，与汽油泵相配合保持油面的规定高度。定高度。当浮子室油面高度低于规定值时，当浮子室油面高度低于规定值时，浮子下降，使针阀开启，进油。浮子下降，使针阀开启，进油。当浮子室油面高度等于规定值时，当浮子室油面高度等于规
11、定值时，浮子上升使针阀关闭，保持浮子室浮子上升使针阀关闭，保持浮子室油面高度不变。油面高度不变。为了保持浮子室内具有一定的气为了保持浮子室内具有一定的气压，浮子室与大气相通，使油面在压，浮子室与大气相通，使油面在工作时始终承受大气压力。即浮子工作时始终承受大气压力。即浮子室内油面高度和压力始终不变室内油面高度和压力始终不变2 2、简单化油器各部分的功能、简单化油器各部分的功能制作：刘艳旺Email:2 2 喷管和量孔喷管和量孔喷管的出油口在喉管的咽喉喷管的出油口在喉管的咽喉处，喷口高出浮子室油面处，喷口高出浮子室油面25mm25mm，喷管另一端与浮子，喷管另一端与浮子室相通。室相通。量孔用来计
12、量流出的燃油，量孔用来计量流出的燃油，其流量的多少，取决于量孔其流量的多少，取决于量孔的尺寸和量孔内外的压力差。的尺寸和量孔内外的压力差。量孔一般不在浮子室上直接量孔一般不在浮子室上直接钻出，而是用铜塞精密加工钻出，而是用铜塞精密加工制成，再装入浮子室，换装制成，再装入浮子室，换装不同尺寸不同尺寸 量孔可获得不同量孔可获得不同出油量，便于化油器系列化出油量，便于化油器系列化制作：刘艳旺Email:3 3 喉管：喉管：用来增大气流的速度，使用来增大气流的速度，使喷管出口处产生吸油真空喷管出口处产生吸油真空度，克服与浮子室液面的度，克服与浮子室液面的高度差而吸油。当节气门高度差而吸油。当节气门开到
13、最大位置时，化油器开到最大位置时，化油器的充气量就完全由喉管的的充气量就完全由喉管的大小来决定。大小来决定。喉管直径最小处是咽喉，喉管直径最小处是咽喉，此处气流速度大于燃油流此处气流速度大于燃油流出的速度出的速度2525倍，使燃油被倍，使燃油被吹散雾化。吹散雾化。制作：刘艳旺Email:4 4 空气室与混合室：空气室与混合室：喉管咽喉处以上为空气室，以下喉管咽喉处以上为空气室，以下到节气门轴为混合室。它是燃油初到节气门轴为混合室。它是燃油初步被粉碎并开始与空气混合的地方。步被粉碎并开始与空气混合的地方。5 5 节气门：节气门：作用是控制可燃混合气的流量，作用是控制可燃混合气的流量，改变发动机的
14、功率。改变发动机的功率。构造：为一椭圆形的片状碟形阀构造：为一椭圆形的片状碟形阀门，可绕气门轴转动一定角度。阀门，可绕气门轴转动一定角度。阀门在关闭时略成门在关闭时略成1010倾斜，以保证倾斜，以保证怠速时的空气量。阀门全开时有怠速时的空气量。阀门全开时有8080的转角范围。的转角范围。发动机进气量的多少，取决于节发动机进气量的多少，取决于节气门开度与转速。当转速不变时，气门开度与转速。当转速不变时，进气量随节气门开度增大而增加；进气量随节气门开度增大而增加；当节气门开度不变时，进气量随转当节气门开度不变时，进气量随转速的升高而增加。速的升高而增加。制作：刘艳旺Email:喉管：产生真空喉管：
15、产生真空度，吸出喷管中度，吸出喷管中的燃油。的燃油。主喷嘴：让汽油主喷嘴：让汽油喷入空气中形成喷入空气中形成可燃混合气。可燃混合气。节气门：控制混合气节气门：控制混合气流量的开关，关闭时流量的开关，关闭时留有通气间隙。留有通气间隙。针阀：控制汽油针阀：控制汽油进入化油器浮子进入化油器浮子室的开关。室的开关。量孔：控制汽油量孔：控制汽油精确的出油量。精确的出油量。转速一定时，节转速一定时，节气门开度越大，气门开度越大，喉部真空度越大喉部真空度越大，油量越多，功，油量越多，功率越大。率越大。节气门开度一定节气门开度一定时，转速越高，时，转速越高，功率也越大。功率也越大。制作：刘艳旺Email:主量
16、孔主量孔浮子室浮子室制作：刘艳旺Email:3 3、简单化油器的工作原理、简单化油器的工作原理1 1 空气进入空气进入在气缸吸气过程中，气缸压力在气缸吸气过程中，气缸压力papa小于大气压力小于大气压力p0 p0，在真空度，在真空度pp=p0-pa=p0-pa作用下，空气经化油器流入气缸。作用下，空气经化油器流入气缸。2 2 燃油的流出与雾化燃油的流出与雾化因化油器喉管截面积小，所以此处空气流速高，静压力因化油器喉管截面积小，所以此处空气流速高，静压力phph低，即低，即浮子室与喷管出产生压力差，浮子室与喷管出产生压力差，phph=p0-ph,=p0-ph,在真空度在真空度phph 作用下，作
17、用下，克服了喉管口与液面间的压力差自浮子室流出，从喉管喷出，并被克服了喉管口与液面间的压力差自浮子室流出，从喉管喷出，并被高速气流冲散雾化。高速气流冲散雾化。3 3 空气与燃油量的调节空气与燃油量的调节1 1）当发动机转速一定，节气门开度逐渐增大时，气流通道面积增）当发动机转速一定，节气门开度逐渐增大时，气流通道面积增大，流动阻力减小大，流动阻力减小,流经喉管的空气流量和流速逐步增加，喉管真流经喉管的空气流量和流速逐步增加，喉管真空度增大，使汽油量与空气量一同增加，从而增大发动机功率。同空度增大，使汽油量与空气量一同增加，从而增大发动机功率。同理当节气门关小时，则减小了发动机的功率。理当节气门
18、关小时，则减小了发动机的功率。2 2）当节气门开度一定，发动机转速变化时，也会引起喉管真空度）当节气门开度一定，发动机转速变化时，也会引起喉管真空度phph的变化，从而使燃油流量发生变化。的变化，从而使燃油流量发生变化。制作：刘艳旺Email:此处气压降低，液此处气压降低，液体从容器中被吸出。体从容器中被吸出。高速的空气流将被高速的空气流将被吸出的液体冲击粉吸出的液体冲击粉碎，形成雾状。碎，形成雾状。制作：刘艳旺Email:4 4、简单化油器特性简单化油器特性在转速一定时，简单化油器的可燃混合气成分随节气门开度变化在转速一定时，简单化油器的可燃混合气成分随节气门开度变化的关系称为的关系称为“简
19、单化油器特性简单化油器特性”，也即燃油量随空气量的变化规律。，也即燃油量随空气量的变化规律。1 1 节气门刚开启时，喉管真空度节气门刚开启时，喉管真空度phph很低，不足以克服喷口与液很低，不足以克服喷口与液面间的高度差，喷口无燃油喷出，吸入气缸的是纯空气。当节气门面间的高度差，喷口无燃油喷出，吸入气缸的是纯空气。当节气门开至一定程度，汽油开始流出，混合气很稀。开至一定程度，汽油开始流出，混合气很稀。2 2 节气门逐渐开大时，喉管真空度节气门逐渐开大时，喉管真空度phph 逐渐增大，空气量与燃逐渐增大，空气量与燃油量均增加。因节气门开度的增大使空气密度减小，汽油密度在一油量均增加。因节气门开度
20、的增大使空气密度减小，汽油密度在一般压力下为常数，所以汽油流量的增长远高于空气流量的增长，混般压力下为常数，所以汽油流量的增长远高于空气流量的增长，混合气变浓。合气变浓。3 3 再开大节气门开度至全开，汽油流量与空气流量的增长逐渐接再开大节气门开度至全开，汽油流量与空气流量的增长逐渐接近并处于饱和，可燃混合气成分趋于稳定。近并处于饱和，可燃混合气成分趋于稳定。(位位置取决于喉管和量孔尺寸置取决于喉管和量孔尺寸)4 4 当节气门开度一定，发动机转速变化时，喉管真空度当节气门开度一定，发动机转速变化时，喉管真空度phph 变化，变化，燃油量和空气量几乎均匀成比例的增加或减少。（量很小）燃油量和空气
21、量几乎均匀成比例的增加或减少。（量很小）制作：刘艳旺Email:简单化油器供油特性曲线简单化油器供油特性曲线混合气浓度随混合气浓度随喉管处的真空喉管处的真空度增大而升高度增大而升高混合气浓度趋于混合气浓度趋于稳定稳定制作：刘艳旺Email:5 5、可燃混合气的形成的工作过程可燃混合气的形成的工作过程燃油气化方式：燃油气化方式：喷雾喷雾吹散吹散降压降压冲刷冲刷加热加热涡流涡流制作：刘艳旺Email:可燃混合气的形成过程可燃混合气的形成过程可燃混合气在可燃混合气在0.02 0.04 0.02 0.04 极短的时间内从开始雾化极短的时间内从开始雾化到全部汽化，分为三个阶段：到全部汽化，分为三个阶段：
22、1 1 最初阶段：在化油器中。燃油从喷管最初阶段：在化油器中。燃油从喷管喷出喷出，在，在高速空高速空气流冲击下雾化气流冲击下雾化，并在混合室与空气初步混合。由于，并在混合室与空气初步混合。由于压力压力的降低，造成小部分燃油汽化的降低，造成小部分燃油汽化。2 2 持续阶段：在进气管中。大部分雾化，小部分汽化的持续阶段：在进气管中。大部分雾化，小部分汽化的燃油和空气的混合物流经进气管时，由于燃油和空气的混合物流经进气管时，由于进气管的降压作进气管的降压作用、高速气流的冲刷以及进气管的加热作用，不断蒸发汽用、高速气流的冲刷以及进气管的加热作用，不断蒸发汽化化。3 3 最后阶段：在气缸中。最后阶段：在
23、气缸中。进入气缸的油气、油粒、油膜进入气缸的油气、油粒、油膜与高温件及上一循环残留的高温废气相接触被加热与高温件及上一循环残留的高温废气相接触被加热，并由并由于进气涡流和压缩涡流的搅拌作用，形成较均匀的可燃混于进气涡流和压缩涡流的搅拌作用，形成较均匀的可燃混合气。合气。制作：刘艳旺Email:二二 可燃混合气成分与汽油机性能的关系可燃混合气成分与汽油机性能的关系(一一)、混合气浓度描述、混合气浓度描述空燃比：可燃混合气中，空气与燃料的质量比。（国外常用）空燃比：可燃混合气中，空气与燃料的质量比。（国外常用）理论混合气：空燃比为理论混合气：空燃比为14.714.7的可燃混合气。的可燃混合气。大于
24、大于14.714.7为稀混合气；小于为稀混合气；小于14.714.7为浓混合气为浓混合气过量空气系数过量空气系数(我国常用我国常用)制作：刘艳旺Email:2 2、可燃混合气成分对发动机性能的影响、可燃混合气成分对发动机性能的影响可燃混合气的浓度可燃混合气的浓度对发动对发动机的性能影响很大，机的性能影响很大，直接直接影响动力性和经济性影响动力性和经济性。通。通过试验过试验(发动机转速一定，发动机转速一定，节气门全开，改变汽油量节气门全开，改变汽油量孔尺寸，以获得不同孔尺寸，以获得不同)证明，发动机的功率和耗证明，发动机的功率和耗油率都是随着过量空气系油率都是随着过量空气系数数变化而变化的。变化
25、而变化的。1.燃油消耗率 2.功率制作：刘艳旺Email:1 1标准混合气（标准混合气（=1=1）：由于）：由于混合时间和空间的限制以及混合时间和空间的限制以及气缸内废气的影响，这种混气缸内废气的影响，这种混合气并不能完全燃烧。合气并不能完全燃烧。2 2 稀混合气（稀混合气（11）:为实际为实际上可能完全燃烧的混合气上可能完全燃烧的混合气,它它可保证所有汽油分子获得足可保证所有汽油分子获得足够的空气而完全燃烧够的空气而完全燃烧.因而经因而经济性最好济性最好,故称经济混合气，故称经济混合气，值多在值多在1.051.151.051.15范围内。范围内。但若但若1.051.151.051.15，将会
26、，将会使燃烧速度减小，热量损失使燃烧速度减小，热量损失增大，发动机过热，加速性增大，发动机过热，加速性变坏，化油器回火，排气管变坏，化油器回火，排气管出现突噜声。出现突噜声。1.燃油消耗率 2.功率制作：刘艳旺Email:3 3 浓混合气（浓混合气（11）：）：值在值在0.850.950.850.95范围内时，燃烧速范围内时，燃烧速度最快，热量损失小，平均有效度最快，热量损失小，平均有效压力和发动机功率大，称功率成压力和发动机功率大，称功率成分混合气。分混合气。当当 11的稀混合气的稀混合气，这样，功率损失不多，节油效果却很显著。，这样，功率损失不多，节油效果却很显著。4)4)全负荷工况全负荷
27、工况(节气门开度达节气门开度达85%85%以上以上)全负荷工况全负荷工况-要求发出最大功率要求发出最大功率PemaxPemax，=0.85=0.850.950.95,汽车需要克汽车需要克服很大阻力（如上陡坡或在艰难路上行驶）时，驾驶员往往需要将服很大阻力（如上陡坡或在艰难路上行驶）时，驾驶员往往需要将加速踏板踩到底，使节气门全开，发动机在全负荷下工作，显然要加速踏板踩到底，使节气门全开，发动机在全负荷下工作，显然要求发动机能发出尽可能大的功率，即尽量发挥其动力性，而经济性求发动机能发出尽可能大的功率，即尽量发挥其动力性，而经济性要求居次要地位。故要求化油器供给要求居次要地位。故要求化油器供给P
28、emaxPemax时的时的值。值。制作：刘艳旺Email:5)5)起动工况起动工况起动工况起动工况-要求供给极浓的混合气要求供给极浓的混合气=0.2=0.20.60.6。因为发动机起动时，由于发动机处于因为发动机起动时，由于发动机处于冷车状态冷车状态，混合气得不到足够，混合气得不到足够地预热，地预热，汽油蒸发困难汽油蒸发困难。同时，由于发动机曲轴被带动的。同时，由于发动机曲轴被带动的转速低转速低，因而被吸入化油器喉管内的因而被吸入化油器喉管内的空气流速较低空气流速较低。难以在喉管处产生足够。难以在喉管处产生足够的真空度使汽油喷出。既使是从喉管流出汽油，也不能受到强烈气的真空度使汽油喷出。既使是
29、从喉管流出汽油，也不能受到强烈气流的冲击而雾化，流的冲击而雾化，绝大部分呈油粒状态绝大部分呈油粒状态。混合气中的油粒会因为与。混合气中的油粒会因为与冷金属接触而冷金属接触而凝结在进气管壁上凝结在进气管壁上，不能随气流进入气缸。因而使气，不能随气流进入气缸。因而使气缸内的缸内的混合气过稀，无法引燃混合气过稀，无法引燃，因此，要求化油器供给极浓的混合，因此，要求化油器供给极浓的混合气进行补偿，从而使进入气缸的混合气有足够的汽油蒸汽，以保证气进行补偿，从而使进入气缸的混合气有足够的汽油蒸汽，以保证发动机得以起动。发动机得以起动。制作：刘艳旺Email:6)6)加速工况加速工况 发动机的加速是指发动机
30、的加速是指负荷突然迅速增加的过程负荷突然迅速增加的过程。要求混合气量要突增，要求混合气量要突增，并保证浓度不下降并保证浓度不下降。当驾驶员。当驾驶员猛踩踏板猛踩踏板时，节气门开度突然加大，时，节气门开度突然加大，以期发动机功率迅速增大。在这种情况下，空气流量和流速以及喉以期发动机功率迅速增大。在这种情况下，空气流量和流速以及喉管真空度均随之增大。汽油供油量，也有所增大。但由于汽油的惯管真空度均随之增大。汽油供油量，也有所增大。但由于汽油的惯性性 空气的惯性，汽油来不及足够地以喷口喷出，所以空气的惯性，汽油来不及足够地以喷口喷出，所以瞬时汽油流瞬时汽油流量的增加比空气的增加要小得多，致使混合气过
31、稀量的增加比空气的增加要小得多，致使混合气过稀。另外，在节气。另外，在节气门急开时，进气管内压力骤然升高，同时由于冷空气来不及预热，门急开时，进气管内压力骤然升高，同时由于冷空气来不及预热，使使进气管内温度降低。不利于汽油的蒸发进气管内温度降低。不利于汽油的蒸发，致使汽油的蒸发量减少，致使汽油的蒸发量减少，造成混合气过稀造成混合气过稀。结果就会导致发动机不能实现立即加速，甚至有。结果就会导致发动机不能实现立即加速，甚至有时还会发生熄火现象。时还会发生熄火现象。为了改善这种情况，就应该采取强制方法。在化油器节气门突然开为了改善这种情况，就应该采取强制方法。在化油器节气门突然开大时，强制多供油，额
32、外增加供油量，及时使混合气加浓到足够的大时，强制多供油，额外增加供油量，及时使混合气加浓到足够的程度。程度。制作：刘艳旺Email:稳定工况对混合气的要求稳定工况对混合气的要求工况工况混合气浓度混合气浓度怠速和小负荷怠速和小负荷=0.6-0.8=0.6-0.8中等负荷中等负荷=0.9-1.1=0.9-1.1大负荷和全负荷大负荷和全负荷=0.85-0.95=0.85-0.95怠速：怠速：发动机在对外无功率输出的情况下以最低转速运转，此发动机在对外无功率输出的情况下以最低转速运转，此时混合气燃烧释放的功，只用以克服发动机内部的阻力。时混合气燃烧释放的功，只用以克服发动机内部的阻力。制作：刘艳旺Em
33、ail:过渡工况对混合气的要求过渡工况对混合气的要求工况工况混合气混合气冷起动冷起动极浓极浓=0.2-0.6=0.2-0.6暖机暖机 随温度升高随温度升高加速加速及时加浓及时加浓结论：通过上述分析，可以看出结论：通过上述分析，可以看出 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。成分要求不同。起动、怠速、全负荷、加速运转时，要求供给浓混合气起动、怠速、全负荷、加速运转时，要求供给浓混合气11。中负荷运转时，随着节气门开度由小变大，要求供给由浓逐中负荷运转时，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渐变稀的混合
34、气=0.9=0.91.1 1.1 制作：刘艳旺Email:理想化油器特性：理想化油器特性：在一定转速下，汽车发动机所要求的混合气成在一定转速下，汽车发动机所要求的混合气成分随负荷变化的规律。分随负荷变化的规律。3)3)理想化油器特性与简单化油器特性（图理想化油器特性与简单化油器特性（图4-44-4）化油器的特性是指在一定转速下，化油器的特性是指在一定转速下，随喉管真空度变化而随喉管真空度变化而变化的规律。变化的规律。制作：刘艳旺Email: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的混合气油器供给由浓
35、逐渐变稀的混合气，当进入大负荷范围内，混合，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。在一定转速下，发动机气又由稀变浓，保证发动机发出最大功率。在一定转速下，发动机所要求的混合气成分随负荷变化的规律称为理想化油器特性。所要求的混合气成分随负荷变化的规律称为理想化油器特性。现在让我们看看简单化油器特性。现在让我们看看简单化油器特性。节气门由小节气门由小大，混合气由稀变浓大，混合气由稀变浓 怠速时也供给稀混合气，怠速时也供给稀混合气，与理想化油器特性截然相反，这就与发动机实际工作的要求发生也与理想化油器特性截然相反，这就与发动机实际工作的要求发生也矛盾，它只能满足汽油机的一种工
36、况，而其它工况都不适应，因此，矛盾，它只能满足汽油机的一种工况，而其它工况都不适应，因此，简单化油器在车用汽油机上不能使用。简单化油器在车用汽油机上不能使用。为了解决这一矛盾，在现代化油器结构上，采用了一系列自动调配为了解决这一矛盾，在现代化油器结构上，采用了一系列自动调配混合气浓度的装置，其中包括主供油系统、起动系统、怠速系统、混合气浓度的装置，其中包括主供油系统、起动系统、怠速系统、大负荷加浓系统（省油器）和加速系统，以保证车用汽油机在各种大负荷加浓系统（省油器）和加速系统，以保证车用汽油机在各种工况下都能供给适当浓度的可燃混合气。工况下都能供给适当浓度的可燃混合气。制作：刘艳旺Email
37、:作业题作业题1、简述汽油机供给系的组成。、简述汽油机供给系的组成。2、简单化油器是如何工作的，为何不能在、简单化油器是如何工作的，为何不能在汽车上使用？汽车上使用？制作：刘艳旺Email:4.24.2化油器的基本结构化油器的基本结构一、供油装置一、供油装置1 1、主供油装置、主供油装置1)1)功用：保证发动机正常工作时功用：保证发动机正常工作时(中小负荷中小负荷)，化油器所供给的混合气随着节气门，化油器所供给的混合气随着节气门开度加大而逐渐变稀，并在中负荷下接近于最经济的成分。开度加大而逐渐变稀，并在中负荷下接近于最经济的成分。2 2）工作时机：除怠速工况外，其余工况都工作。）工作时机：除怠
38、速工况外，其余工况都工作。主量孔主量孔空气量孔空气量孔通气管通气管主喷管主喷管3 3）结构方案）结构方案(1)(1)调节燃油量调节燃油量：使汽油流出量：使汽油流出量随节气门开大而适当减少。常用随节气门开大而适当减少。常用的是的是降低出油真空度降低出油真空度或用调节针或用调节针改变量孔通过截面。改变量孔通过截面。(2)(2)调节空气量调节空气量：使空气流量随使空气流量随节气门开大而适当增多节气门开大而适当增多。也即使。也即使喉管尺寸发生适当变化。喉管尺寸发生适当变化。降低主量孔外真空度的主供油降低主量孔外真空度的主供油装置装置A A 构造：由主量孔、空气量孔、构造：由主量孔、空气量孔、空气室、泡
39、沫管、主喷管组成。空气室、泡沫管、主喷管组成。即在简单化油器的基础上，加装即在简单化油器的基础上，加装了空气室与空气量孔。了空气室与空气量孔。制作：刘艳旺Email:B B 工作原理：发动机不工作时，主喷管、工作原理：发动机不工作时，主喷管、空气室、浮子室油面等高，压力相等。空气室、浮子室油面等高，压力相等。P0=P0=PkPk=Ph=Ph。发动机进入中小负荷时：发动机进入中小负荷时：A A）空气室油先被吸干，空气进里边空气室油先被吸干，空气进里边。随。随着节气门开度的增大，喉管的真空度着节气门开度的增大，喉管的真空度PhPh克克服了高度差后，汽油开始流出。因喷管尺服了高度差后，汽油开始流出。
40、因喷管尺寸大于主量孔，空气室液面迅速下降，空寸大于主量孔，空气室液面迅速下降，空气通过空气量孔流入空气室，渗入油流中气通过空气量孔流入空气室，渗入油流中形成气泡，随油流经主喷管喷出。形成气泡，随油流经主喷管喷出。B B）降低出油真空度降低出油真空度、混合气逐渐变稀。、混合气逐渐变稀。由于空气量孔的节流作用，使主量孔外面由于空气量孔的节流作用，使主量孔外面气压气压PkPk小于大气压力小于大气压力P0P0，但大于喉管处压，但大于喉管处压力力PhPh，即，即PhPhPkPkP0P0。这时决定主量孔流。这时决定主量孔流量的压力差不再是量的压力差不再是PhPh=P0-Ph=P0-Ph，而是，而是PkPk
41、 =P0-Pk=P0-Pk。因为。因为 PkPk PhPh，出油量比没有，出油量比没有空气量孔时要少，混合气变稀空气量孔时要少，混合气变稀。C C）当节气门继续开大时，）当节气门继续开大时，PhPh增大，增大，PkPk也增大，但终因也增大，但终因PkPkPhPh，混合气，混合气仍是稀的成分。仍是稀的成分。降低主量孔真空度的实质，是降低汽油降低主量孔真空度的实质，是降低汽油的流速和流量。的流速和流量。制作：刘艳旺Email:D D）加装泡沫管：多为直立内吹式。泡沫管淹没在油井中，其上有加装泡沫管：多为直立内吹式。泡沫管淹没在油井中，其上有2424排渗气排渗气孔，吸入的空气从内向外渗出。作用为：孔
42、，吸入的空气从内向外渗出。作用为：使空气提前渗入，产生泡沫，矫正油量的作用提前开始。无泡沫管时，空气室使空气提前渗入，产生泡沫，矫正油量的作用提前开始。无泡沫管时，空气室内的校正作用只能在汽油被吸干时发生，有泡沫管时，第一排渗气孔露出即可开内的校正作用只能在汽油被吸干时发生，有泡沫管时，第一排渗气孔露出即可开始校正。始校正。泡沫的惯性小，易吸出，易吹散，对喉管真空度变化信息反应快。泡沫的惯性小，易吸出，易吹散，对喉管真空度变化信息反应快。空气室和泡沫管内的油面随节气门开大而逐渐降低，各排渗气孔依次先后露出空气室和泡沫管内的油面随节气门开大而逐渐降低，各排渗气孔依次先后露出油面，油面，PkPk相
43、对于相对于P0P0逐渐降低，混合气成分圆滑过渡。逐渐降低，混合气成分圆滑过渡。泡沫管：泡沫管：提前校正出油量。提前校正出油量。燃油泡沫化后，易吸出、燃油泡沫化后，易吸出、吹散。吹散。各渗气孔先后露出油面使各渗气孔先后露出油面使 P Pk k逐渐接近逐渐接近 P Ph h，混，混合气浓度逐渐提高。合气浓度逐渐提高。制作：刘艳旺Email:化油器主供油系统工作演示化油器主供油系统工作演示降低主量孔处真空降低主量孔处真空度作用：度作用：引入极少量的空气引入极少量的空气到主喷管中，以降到主喷管中，以降低主量孔内外压力低主量孔内外压力差，从而降低汽油差，从而降低汽油的流速和流量。以的流速和流量。以满足化
44、油器理想供满足化油器理想供油特性。油特性。制作：刘艳旺Email:2、怠速系统、怠速系统怠速喷口怠速喷口过渡喷孔过渡喷孔调整螺钉调整螺钉空气量孔空气量孔怠速油道怠速油道怠速量孔怠速量孔开度调节螺钉开度调节螺钉1 1）作用：维持稳定的最低转速）作用：维持稳定的最低转速600800600800。多在发动机热起过程中、短暂停车、。多在发动机热起过程中、短暂停车、更换变速器档位时短时间使用。更换变速器档位时短时间使用。2 2）构造）构造(1)(1)组成：怠速装置主要由怠速油量孔、空气量孔、怠速油道、怠速喷孔、怠组成：怠速装置主要由怠速油量孔、空气量孔、怠速油道、怠速喷孔、怠速过渡喷孔、傣速油量调整螺钉
45、、节气门开度调整螺钉等组成。速过渡喷孔、傣速油量调整螺钉、节气门开度调整螺钉等组成。(2)(2)构造特点构造特点A A 怠速油道一端通浮子室，一怠速油道一端通浮子室，一端通节气门后面的喷孔，为一端通节气门后面的喷孔，为一高出油平面漏了气的高出油平面漏了气的“”形形油道，防止虹吸作用。油道，防止虹吸作用。B B 怠速油量孔与主量孔是串联怠速油量孔与主量孔是串联关系，怠速喷孔和主喷管是并关系，怠速喷孔和主喷管是并联出油。联出油。C C 怠速时，过渡喷孔位于节气怠速时，过渡喷孔位于节气门前方，将怠速供油延续到较门前方，将怠速供油延续到较大的节气门开度，与主供油装大的节气门开度，与主供油装置衔接供油。
46、置衔接供油。D D 油量调整螺钉调整油量，节油量调整螺钉调整油量，节气门开度调整螺钉调节进气量，气门开度调整螺钉调节进气量，两螺钉上均有防松弹簧。两螺钉上均有防松弹簧。制作：刘艳旺Email:怠速系统中装置作用怠速系统中装置作用调节怠速时的出调节怠速时的出油量，从而控制油量，从而控制混合气的浓度。混合气的浓度。调节节气门最小调节节气门最小开度和空气量，开度和空气量，从而改变怠速的从而改变怠速的高低。高低。提高怠速油道提高怠速油道的气压防止怠的气压防止怠速时供油过多，速时供油过多，还可防止虹吸还可防止虹吸作用。作用。控制怠速时的控制怠速时的供油量供油量制作：刘艳旺Email:3 3）工作情况）工
47、作情况1 1 低怠速时：节气门处在怠速喷孔与过渡喷孔之间。此时，空气分别经空气量低怠速时：节气门处在怠速喷孔与过渡喷孔之间。此时，空气分别经空气量孔与过渡喷孔渗入怠速油道。浮子室压力为孔与过渡喷孔渗入怠速油道。浮子室压力为P0P0，怠速油道压力为，怠速油道压力为PdPd，节气门后方，节气门后方压力为压力为PjPj，P0P0PdPdPjPj。怠速油量孔出油量多少决定于怠速油道的真空度。怠速油量孔出油量多少决定于怠速油道的真空度P=P0-PdP=P0-Pd。过渡喷孔相当于第二个空气量孔，起再次泡沫化的作用。泡沫从怠。过渡喷孔相当于第二个空气量孔，起再次泡沫化的作用。泡沫从怠速喷孔喷出，受高速气流冲
48、击，进一步雾化。速喷孔喷出，受高速气流冲击，进一步雾化。怠速空气量孔的作用：把定量空气渗入怠速油道，促使燃油泡沫化，有利于雾怠速空气量孔的作用：把定量空气渗入怠速油道，促使燃油泡沫化，有利于雾化；降低怠速油道真空度；防止停机时产生虹吸作用，燃油从喷孔自流。化；降低怠速油道真空度；防止停机时产生虹吸作用，燃油从喷孔自流。2 2 高怠速过渡时：节气门处在怠速喷高怠速过渡时：节气门处在怠速喷孔与过渡喷孔之前，两喷孔同时喷油，孔与过渡喷孔之前，两喷孔同时喷油，出油量加大，以配合空气量的加大，出油量加大，以配合空气量的加大，防止混合气瞬时变稀。防止混合气瞬时变稀。3 3 联合供油、交接过渡：节气门再开联
49、合供油、交接过渡：节气门再开大大,Ph(,Ph(PkPk)增大，主供油装置开增大，主供油装置开始供油，出现始供油，出现“三孔喷油三孔喷油”，进入小，进入小负荷工况，使过渡圆滑。可见，浮子负荷工况，使过渡圆滑。可见，浮子室油面的高低，影响主供油装置投入室油面的高低，影响主供油装置投入工作的早晚。工作的早晚。4 4 彻底交接、怠速停止供油：节气门彻底交接、怠速停止供油：节气门再开大，发动机进入中等负荷。由于再开大，发动机进入中等负荷。由于P P的降低，怠速喷孔和过渡喷孔停止的降低，怠速喷孔和过渡喷孔停止出油，主供油装置开始供油。出油，主供油装置开始供油。制作：刘艳旺Email:化油器怠速系统工作演
50、示化油器怠速系统工作演示制作：刘艳旺Email:制作：刘艳旺Email:4)4)怠速反流怠速反流怠速反流：怠速反流：在怠速系统停止供油以后，当喉管真空度相对于在怠速系统停止供油以后，当喉管真空度相对于怠速喷口真空度高出太多时，有可能将存于怠速系统怠速喷口真空度高出太多时，有可能将存于怠速系统中的燃油完全吸向主喷管，同时从怠速空气量孔，怠中的燃油完全吸向主喷管，同时从怠速空气量孔，怠速喷口和过渡孔进入的空气便经怠速油量孔渗入主喷速喷口和过渡孔进入的空气便经怠速油量孔渗入主喷管。管。燃料燃料空气空气流向流向中等负荷可提高中等负荷可提高经济性，大负荷经济性，大负荷时影响动力性。时影响动力性。制作：刘