第6章-發(fā)動(dòng)機(jī)之燃油供給系-資料課件

2023/7/201北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院2023/7/202北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院可燃混合氣

按一定比例混合的汽油空氣混合物燃料系的功用功用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況配制合適的可燃混合氣，供給氣缸將燃燒產(chǎn)物排至大氣中2023/7/203北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院油箱排氣管油壓表汽油濾清器汽油泵空氣濾清器消聲器化油器燃料系組成

2023/7/204北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院1.汽油供給裝置油箱（儲(chǔ)存燃油）汽油濾清器（清潔）汽油泵（泵油）油管（輸送）

2.空氣供給裝置

轎車上進(jìn)氣消聲器空氣濾清器四大組成裝置2023/7/205北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院3.可燃混合氣形成裝置4.可燃混合氣供給和廢氣排出裝置

化油器進(jìn)氣管排氣管排氣消聲器2023/7/206北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油機(jī)供給系統(tǒng)工作過程

2023/7/207北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院燃料—汽油的使用性能指標(biāo)

汽油的蒸發(fā)性

燃料的熱值即容易蒸發(fā)的程度，對(duì)于所形成的混合氣質(zhì)量有很大的影響。

1kg燃料完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量。汽油的熱值約為44000KJ/kg。2023/7/208北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

汽油的抗爆性（辛烷值）

指汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中燃燒時(shí)，避免產(chǎn)生爆燃的能力，亦即抗自燃能力。汽油的抗爆性的好壞程度一般用辛烷值表示：辛烷值越高，抗暴性越好。

發(fā)動(dòng)機(jī)選用抗爆性較好的汽油，就可能采用較高的壓縮比而不發(fā)生爆燃2023/7/209北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

汽油濾清器汽油箱汽油泵汽油濾清器功用除去汽油中的雜質(zhì)和水分減少化油器和汽油泵等部件的故障2023/7/2010北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院可燃混合氣成分表示方法汽油機(jī)R

1.空燃比

（符號(hào)R，多為歐美國(guó)家采用）概念：混合氣中所含空氣與燃料的質(zhì)量比R=14.7稱為理想混合氣

R>14.7稱為稀混合氣R<14.7稱為濃混合氣2023/7/2011北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院2.燃空比（符號(hào)λ,日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS所采用）概念：空燃比的倒數(shù)，λ=1/R3.過量空氣系數(shù)（符號(hào)α，中國(guó)及前蘇聯(lián)等采用）概念：燃燒1kg燃料實(shí)際供給空氣質(zhì)量與理論上1kg燃料完全燃燒所需空氣質(zhì)量之比。過量空氣系數(shù)α=1稱為理想混合氣α>1稱為稀混合氣α<1稱為濃混合氣2023/7/2012北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院A-小負(fù)荷

B-中等負(fù)荷

C-大負(fù)荷1-功率混合氣

2-經(jīng)濟(jì)混合氣

3-理論混合氣汽油機(jī)不同負(fù)荷所需混合氣濃度過量空氣系數(shù)2023/7/2013北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油機(jī)不同負(fù)荷所需混合氣濃度1）怠速和小負(fù)荷工況

怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)在對(duì)外無功率輸出的情況下以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)混合氣燃燒后所作的功，只用以克服發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部阻力，使發(fā)動(dòng)機(jī)保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。汽油機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一般為300～700r/mm，轉(zhuǎn)速很低，化油器內(nèi)空氣流速也低，使得汽油霧化不良，與空氣的混合也很不均勻。另一方面，節(jié)氣門開度很小，吸入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量很少，同時(shí)又受到氣缸內(nèi)殘余廢氣的沖淡作用，使混合氣的燃燒速度大大下降，因而發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。因此要求提供較濃的混合氣α=0.6～0.8。節(jié)氣門略開而轉(zhuǎn)入小負(fù)荷時(shí)，新鮮混合氣的品質(zhì)逐漸改善，廢氣對(duì)混合氣的稀釋作用也逐漸減弱，因而混合氣濃度可減小一些，為α=0.7～0.9。

2）中等負(fù)荷工況

要求經(jīng)濟(jì)性為主，混合氣成分α=0.9～1.1，量多。發(fā)動(dòng)機(jī)大部分工作時(shí)間處于中負(fù)荷工況，所以經(jīng)濟(jì)性要求為主。中負(fù)荷時(shí)，節(jié)氣門開度中等，故應(yīng)供給接近于相應(yīng)耗油率最小的α值的混合氣，主要是α>1的稀混合氣，這樣，功率損失不多，節(jié)油效果卻很顯著。

3）全負(fù)荷工況

要求發(fā)出最大功率，α=0.85～0.95量多。汽車需要克服很大阻力時(shí)，駕駛員往往需要將加速踏板踩到底，使節(jié)氣門全開，發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷下工作，顯然要求發(fā)動(dòng)機(jī)能發(fā)出盡可能大的功率。

2023/7/2014北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油機(jī)不同負(fù)荷所需混合氣濃度4）起動(dòng)工況

要求供給極濃的混合氣α=0.2～0.6量少。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷車狀態(tài)，混合氣得不到足夠地預(yù)熱，汽油蒸發(fā)困難。同時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸被帶動(dòng)的轉(zhuǎn)速低，因而被吸入化油器喉管內(nèi)的空氣流速較低。難以在喉管處產(chǎn)生足夠的真空度使汽油噴出。

5）加速工況

發(fā)動(dòng)機(jī)的加速是指負(fù)荷突然迅速增加的過程。要求混合氣量要突增，并保證濃度不下降。當(dāng)駕駛員猛踩踏板時(shí)，節(jié)氣門開度突然加大，瞬時(shí)汽油流量的增加比空氣的增加要小得多，致使混合氣過稀。結(jié)果就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn)立即加速，甚至有時(shí)還會(huì)發(fā)生熄火現(xiàn)象為了改善這種情況，就應(yīng)該采取強(qiáng)制方法。在化油器節(jié)氣門突然開大時(shí)，強(qiáng)制多供油，額外增加供油量，及時(shí)使混合氣加濃到足夠的程度。

2023/7/2015北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院功率點(diǎn)與經(jīng)濟(jì)點(diǎn)并不對(duì)應(yīng)

2023/7/2016北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

簡(jiǎn)單化油器的構(gòu)造

空氣濾清器進(jìn)氣門浮子室主量孔喉管進(jìn)油針閥浮子燃油與空氣混合部分

阻風(fēng)門喉管噴管節(jié)氣門控制燃油油量部分針閥浮子浮子室2023/7/2017北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

三、可燃混合氣形成的過程

工作時(shí)，空氣流速在喉管處最大、靜壓力最低，形成一定真空度。因浮子室通大氣，燃油從主噴管被吸出。霧化，形成可燃混合氣?？扇蓟旌蠚饬髁康拇笮】抗?jié)氣門調(diào)節(jié)2023/7/2018北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院2023/7/2019北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院2023/7/2020北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院化油器式燃油供給方法汽油噴射式燃油供給方法2023/7/2021北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油噴射的基本概念

1.汽油噴射

一定數(shù)量和壓力的汽油噴油器氣缸或進(jìn)氣岐管直接噴入2.汽油噴射系統(tǒng)

汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給裝置的簡(jiǎn)稱。包括：空氣系統(tǒng)燃油系統(tǒng)控制系統(tǒng)2023/7/2022北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油噴射技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化供給最佳空燃比的混合氣供入各氣缸內(nèi)的混合氣，分配均勻性較好提高了發(fā)動(dòng)機(jī)充氣效率，從而增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩減少油耗和改善排放性發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)性和加速性較好2023/7/2023北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油噴射技術(shù)的發(fā)展

汽油噴射技術(shù)最初為航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)60年代前，大多采用機(jī)械式柱塞噴射泵60年代歐美日制定嚴(yán)格的汽車排放法規(guī)70年代各國(guó)制定汽車燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)1967年Bosch公司K-Jetronic機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)，后改進(jìn)為KE-Jetronic機(jī)電混合控制式60~70年代，電控汽油噴射經(jīng)歷了晶體管、集成電路和微機(jī)控制90年代后，電控汽油噴射已占統(tǒng)治地位2023/7/2024北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院汽油噴射系統(tǒng)的分類

1.按噴油器安裝位置單點(diǎn)噴射（SPI）多點(diǎn)噴射（MPI）節(jié)氣門裝有噴油器節(jié)氣門噴油器也稱節(jié)氣門體噴射（TBI）2023/7/2025北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院2.按噴油方式連續(xù)噴射間歇噴射多用于機(jī)械式或機(jī)電結(jié)合式汽油噴射系統(tǒng)噴油量大小不取決于噴油器廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代電控汽油噴射系統(tǒng)噴油量大小取決于噴油器噴油閥開啟時(shí)間2023/7/2026北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院3.按噴射部位缸內(nèi)噴射缸外噴射汽油直接噴射入氣缸內(nèi)應(yīng)用少(需要較高噴射壓力約3~5MPa)噴油器結(jié)構(gòu)和布置比較復(fù)雜

將噴油器安裝在進(jìn)氣管或歧管上噴射壓力低壓(約0.20~0.35MPa)2023/7/2027北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院4.按噴射時(shí)序同時(shí)噴射分組噴射順序噴射計(jì)算機(jī)噴油器兩個(gè)噴油器同時(shí)噴油按各缸進(jìn)氣行程的順序輪流噴射2023/7/2028北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院世界各國(guó)汽油噴射系統(tǒng)

噴射系統(tǒng)名稱公司名稱系統(tǒng)特點(diǎn)D-Jetronic德國(guó)

Bosch公司測(cè)量進(jìn)氣壓力計(jì)算噴油量K-Jetronic機(jī)械式連續(xù)多點(diǎn)噴射L-Jetronic測(cè)量進(jìn)氣流量計(jì)算噴油量Motronic進(jìn)行噴油和點(diǎn)火綜合控制LH-Jetronic采用熱線式流量計(jì)的L型KE-Jetronic機(jī)械混合控制連續(xù)多點(diǎn)噴射Mono-Jetronic單點(diǎn)燃油噴射2023/7/2029北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院噴射系統(tǒng)名稱公司名稱系統(tǒng)特點(diǎn)EFI美國(guó)

GM公司電子控制多點(diǎn)燃油噴射DEFI（TBI）電子控制單點(diǎn)燃油噴射CFI美國(guó)

ford公司電子控制單點(diǎn)噴射EEC-IV電子集中控制系統(tǒng)EFI克萊斯勒電子控制多點(diǎn)燃油噴射ECCS日產(chǎn)公司電子集中控制系統(tǒng)TCCS豐田公司集中控制（含自動(dòng)變速器）ECI三菱公司單點(diǎn)噴射，渦流式流量計(jì)2023/7/2030北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院Bosch公司MotronicM3.8.2系統(tǒng)空氣空氣電動(dòng)燃油泵燃油濾清器燃油壓力調(diào)節(jié)器活性炭罐電磁閥活性炭罐點(diǎn)火線圈組件相位傳感器氧傳感器噴油器節(jié)氣門組件空氣流量計(jì)控制單元進(jìn)氣溫度傳感器轉(zhuǎn)速傳感器冷卻液溫度傳感器爆震傳感器SANTANA2000GSi2023/7/2031北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

燃油供給系統(tǒng)

電動(dòng)汽油泵噴油器油壓調(diào)節(jié)器汽油濾清器SANTANA2000GSi電動(dòng)汽油泵

燃油分配管

噴油器

油壓調(diào)節(jié)器

油壓緩沖器

冷起動(dòng)噴嘴及熱時(shí)間開關(guān)

2023/7/2032北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院功用供給噴油器一定壓力的汽油噴油器根據(jù)電腦指令噴油組成汽油箱電動(dòng)燃油泵燃油濾清器燃油分配管油壓調(diào)節(jié)器噴油器冷起動(dòng)噴嘴油壓脈沖衰減器燃油系統(tǒng)組成2023/7/2033北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電動(dòng)汽油泵滾柱式電動(dòng)汽油泵2023/7/2034北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲大油壓脈動(dòng)大泵內(nèi)表面和轉(zhuǎn)子易磨損特點(diǎn)電機(jī)安全閥止回閥轉(zhuǎn)子與滾柱2023/7/2035北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院燃油分配管進(jìn)油管燃油分配管油壓調(diào)節(jié)器噴油器燃油濾清器進(jìn)油回油將汽油均勻等壓輸送給各缸噴油器2023/7/2036北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

噴油器功用按電控單元指令將一定數(shù)量的汽油適時(shí)地噴入進(jìn)氣管內(nèi)2023/7/2037北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院工作過程

噴油量由電脈沖寬度決定噴油器可有1/2/3個(gè)噴孔對(duì)應(yīng)雙/四/五氣門發(fā)動(dòng)機(jī)2023/7/2038北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院油壓調(diào)節(jié)器功用噴油壓力

=供油壓力–進(jìn)氣管壓力(壓差恒定)

2023/7/2039北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院結(jié)構(gòu)接進(jìn)氣管球閥O形密封圈回油燃油分配管回油管嘴殼體下蓋膜片閥座大彈簧上蓋小彈簧SANTANA2000GSi2023/7/2040北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院2023/7/2041北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

冷起動(dòng)噴嘴及熱時(shí)間開關(guān)功用當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)時(shí),噴入附加汽油,以加濃混合氣冷起動(dòng)噴嘴熱時(shí)間開關(guān)2023/7/2042北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院冷起動(dòng)噴嘴工作狀態(tài)導(dǎo)通噴油狀態(tài)斷開不噴油狀態(tài)2023/7/2043北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院熱時(shí)間開關(guān)

當(dāng)水溫低于14°C觸點(diǎn)閉合當(dāng)水溫高于25°C觸點(diǎn)斷開當(dāng)反復(fù)起動(dòng)時(shí)熱電絲發(fā)熱,金屬片保持彎曲,使觸點(diǎn)始終斷開電熱絲雙金屬片白金觸點(diǎn)2023/7/2044北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院

空氣供給系統(tǒng)

空氣濾清器熱膜式空氣流量計(jì)節(jié)氣門控制部件進(jìn)氣岐管進(jìn)氣溫度傳感器SANTANA2000GSi空氣流量計(jì)

進(jìn)氣壓力傳感器

補(bǔ)充空氣閥

怠速控制閥

慣性增壓進(jìn)氣系統(tǒng)

2023/7/2045北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院BMW735i翼片式空氣流量計(jì)節(jié)氣門位置傳感器補(bǔ)充空氣閥怠速調(diào)節(jié)螺釘Motronic汽油噴射系統(tǒng)2023/7/2046北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院（1）功用供給與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷相適應(yīng)的、清潔空氣直接和間接計(jì)量空氣質(zhì)量與噴油器噴出的汽油形成最佳混合氣（2）組成空氣濾清器進(jìn)氣總管空氣計(jì)量裝置節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器進(jìn)氣歧管怠速控制系統(tǒng)進(jìn)氣控制系統(tǒng)進(jìn)氣溫度傳感器空氣系統(tǒng)組成2023/7/2047北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院空氣流量計(jì)（1）翼片式空氣流量計(jì)翼片緩沖片進(jìn)氣溫度傳感器電位計(jì)旁通空氣調(diào)節(jié)螺釘卷簧組成翼片部分電位計(jì)部分接線插頭2023/7/2048北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院工作原理弱電壓信號(hào)強(qiáng)電壓信號(hào)緩沖室空氣旁通道2023/7/2049北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電阻型（切諾基）

歧管真空度高

歧管真空度低

進(jìn)氣壓力傳感器2023/7/2050北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院補(bǔ)充空氣閥蠟式補(bǔ)充空氣閥

怠速狀態(tài)熱起狀態(tài)作用：提高冷起動(dòng)怠速，加快暖機(jī)預(yù)熱過程2023/7/2051北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院怠速控制閥由電腦控制，不同工況最佳怠速2023/7