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1、 山西省农业机械化学校教案 授 课日 期 2013、12、11 时间分配 复习 提问 5 分 钟 所 需学 时 4 内容 讲授 分钟 累 计学 时 课堂 小结 5 分 钟 课 题：项目六 汽 油 发 动 机燃 油 供 给 系 的构 造 与检 修 任务 3 汽油发 动 机 燃 油供 给装 置的 构 造 与检 修 教 学 目 的：1、掌握 汽 油发动 机 的燃 油供 给装 置 作 用、组成；2、掌 握燃 油泵、压 力 调 节器、喷油 器 的结构 和工 作。教 学 重 点：燃油 泵、压 力 调节 器、喷 油器 的 结构 和 工作。教 学 难 点：压力 调节 器的 工 作 原理 教 学方 法及教 改手
2、段：理实 一体 化 教 学 用 具：桑塔 纳 2000 整 车；本田-雅 阁 发动 机实 训 台；教 材分 析及教 学内容：5 项目六 汽油发动机燃油供给系的构造与检修 任务 3 汽油发动机燃油供给装置的构造与检修 导入新课 回忆前面汽油发动机燃油供给系的组成，导入新课。相关知识：一、汽油发动机燃油供给装置的作用和组成 功用：向气缸提供燃烧所需要的燃油。组成：如图所示，燃油供给系统通常由油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、压力调节器、脉动阻尼器、喷油器和冷起动喷油器组成。发动机工作时，电动汽油泵把汽油从油箱中吸入并泵出去，汽油经燃油管和滤清器到达燃油分配管，然后分送到各个喷油器和冷启动喷油器。分配管
3、上装有压力调节器，对燃油的压力进行调整，多余的燃油经压力调机器返回油箱。二、主要零件的构造和工作 1、电动汽油泵 作用：将汽油从油箱中吸出，加压后通过燃油管道输送到喷油器。分类：外装式电动汽油泵、内装式电动汽油泵 5 安装位置：外装式布置在油箱外面，可以安装在燃油管路的任一适当位置；内装式安装在油箱内，或者固定在油泵支架上垂直地悬挂在油箱内，或者垂直安装在油箱底上。内装式电动汽油泵具有不易气阻和汽油泄露，运转噪声小等优点。目前大多数电控汽油喷射系统都采用内装式电动汽油泵。滚柱式汽油泵 1）组成：电动机、转子、定子（泵体与转子偏心）和滚柱（在转子和定子间起到密封的作用）等。2）工作原理 转子由电
4、动机驱动，当转子在电机带动下旋转时，位于转子凹槽内的滚柱在离心力的作用下，压靠在定子的内表面上，两个相邻的滚柱之间形成一个封闭的空腔。在转子旋转过程中，这些空腔的容积随转子的转动产生变化，在容积由小变大一侧汽油被吸入，在有大变小的一侧被压出。5 3）工作特点 滚柱泵是通过对汽油压缩来提升的，因此出口处的脉动比叶片泵大得多。转一周脉动数等于滚柱数，因此必须采用阻尼稳压器减轻油泵后方的压力脉冲。因工作过程中容积变化大，因此吸油高度和供油压力都比叶片泵大。因工作过程是依靠滚柱和内壁的紧密贴合构成的泵油室，因此滚柱和定子易磨损，运行中噪声大，且使用寿命较叶片泵短。涡轮式汽油泵 1）组成：由涡轮泵、电动
5、机及开有适合流道的前后泵壳所组成。2）工作原理：涡轮泵由电动机驱动，当涡轮在电动机带动下旋转时，涡轮圆周槽内的燃油与涡轮一直高速旋转，在涡轮外缘每一个叶片沟槽的前后，因液体的摩擦作用存在一个压力差，有很多叶片沟槽所产生的递升压力差使汽油的压力升高，升压后汽油通过电动机内部经单向阀从油泵出口排出。（燃油流动速度升高使得油压上升）3）工作特点：涡轮泵对燃油的加压输送完全是通过油液分子间动量转换来实现的。因此，该泵的压力升高效率不高（0.25Mpa-0.5Mpa），适用于抵押大流量的场合；工作时泵轮与涡轮不直接接触，所以噪声小、振动小、磨损小故可靠性高；不存在因容积变化而产生对燃油的压缩，因此出油口
6、油压脉动很小（0.002Mpa），故可以取消油压脉动衰减器；因采用叶轮结构，所以驱 5 动力矩小，可采用低转矩高转速的电动机驱动（小型化、轻量化）。电动汽油泵的其他组成部件 1)单向阀 作用：防止燃油倒流，使油管中保持适当的残余压力，便于发动机热启动。2)安全阀（泄压阀）作用：在电动汽油泵中，当出油口及下游油路出现堵塞，油泵的工作压力大于 0.4Mpa 时，安全阀自动打开，使油泵的进油口和出油口连通（高压、低压），使燃油在油泵和电动机内部循环。避免产生有关破裂和漏油事故。2、脉冲阻尼减震器 功用：在喷油器喷油时，在输油管道内会产生燃油压力脉动,脉动阻尼器的作用是使压力脉动衰减以减小这种波动和降
7、低噪音。工作原理：来自电动燃油泵的燃油经油道通过膜片作用在弹簧上。油压升高时，膜片向膜片室弓曲，燃油室容积增大，压力降低，同时弹簧被压缩。3、压力调节器 功用：使燃油压力相对于大气压 力 或 进 气 管 负 压 保 持 一 定（0.25Mpa-0.3Mpa），即保持喷油压力与喷油环境压力的差值一定。以使 ECU 能以控制喷油时间的长短来控制喷油量。工作原理：进气歧管负压和弹簧预紧力共同作用在膜片上。进气歧管的负压随节气门开度的增大而减小，燃油压力随发动机负荷的增大而升高。燃油同时输送到喷油器和压力调节器的燃油室，若油压低于预定值，球阀将回油孔关闭，燃油不 5 在进一步流动；当油压超过规定值的时
8、候，燃油压力推动膜片使阀向上移动，回油孔打开，燃油经回油管流回油箱。节气门开度与进气歧管及燃油分配管压力关系分析：4、燃油滤清器 燃油滤清器安装在油泵之后的油路中。用来去除燃油中的固体杂质，防止系统堵塞，减小系统的机械磨损，确保发动机稳定运转，提高工作可靠性。5 近些年来，很多制造厂开始使用无回油型燃油系统，与有回油型系统相比，这个系统有三个主要优点。第一个优点是降低了燃油温度，因为所有的燃油都不必经过热的发动机动力舱以后再重新返回到燃油箱中。这样可以减少蒸发污染，减少蒸发活性炭罐的清污。第二，因为燃料在发动机燃烧前只通过一次燃油滤清器，延长了燃油滤清器的寿命。第三个优点是制造成本降低，因为减
9、少了所使用的零部件。新型车采用的不易产生气阻的无回油管式燃油供给系统，由于这种系统取消了燃油压力调节器（也叫压力限制阀），通常压力调节器是燃油泵总成模块的一部分。在有些车辆上它是滤清器总成的一部分,而在其它的车辆上，它则是分离的零部件。无回油管型燃油系统没有从油轨到燃油箱之间的回油管。与有回油型系统相类似，无回油型燃油系统中的压力节器是一个机械装置，其中包含一个调压弹簧和一个作用在调压器阀上的膜片。燃油压力作用在膜片的一侧，而弹簧则作用在另一侧。膜片回油端口将阀打开，使燃料能够返回到燃油箱中。系统中的油压反映的是打开端口所需要的压力，膜片另一端的弹簧的弹力试图将该阀关闭，当燃料被送往油轨时，能
10、使燃油压力升高。5 无回油系统不像有回油系统那样利用发动机的真空度。这种系统将压力调节器安装在燃油箱中，提供给喷油器的油压是恒定不变的，电脑利用特殊的公式计算喷油器的压力差，相应的调节喷油脉宽（在传统喷油时间控制上发动机根据进气歧管真空度或空气量计计算的负荷对喷油时间作修正即可，此时空气流量信号不仅是控制喷油量的主信号，也是附信号）。5、喷油器 功用：喷油器的作用是根据 ECU 提供的电信号，控制燃料喷射，将雾化良好的汽油喷入进气管或气道。要求：良好的雾化性、良好的抗堵塞性、良好的可控性、良好的密封性。组成：喷油器体、与衔铁（柱塞）做成一体的针阀、电磁线圈、复位弹簧等。按喷油器针阀的结构分类
11、根据喷油器针阀的结构特点，可分为轴针式喷油器和孔式（球阀式）喷油器。轴针式喷油器针阀的前端有一段轴针，喷油器关闭时轴针露出喷孔。特点：喷孔不易堵塞，但燃油的雾化质量稍逊与孔式喷油器，且由于针阀的质量较大，因此动态响应较差。孔式喷油器的前端没有轴针，故针阀不露出喷孔。孔式喷油器的喷孔数位 1 或 2 个，针阀头部为锥型或球 5 型。特点：燃料雾化质量较好，且球阀式针阀的质量仅为轴针式针阀的一半，故响应速度快，不足之处是喷孔易堵塞。6、油箱 作用：油箱用来储备汽车运行所需的额外燃油。位置：油箱通常位于汽车后底部。在后置发动机的汽车上，它位于汽车前部。油箱必须装在车架旁边并且还要避免受到撞击。油箱盖：空气-蒸汽阀 油位传感器：仪表盘上有油位表（FUEL）课堂小结：这次课我们学习了汽油发动机的燃油供给装置，要求同学们能掌握汽油发动机的燃油供给装置的组成和作用；掌握电动汽油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器的构造和工作。作业：1、汽油发动机燃油供给装置由哪些主要零件组成？2、燃油压力调节器的作用是什么？3、无回油管燃油供给系统，通常把油压限制阀装在哪个零件上?