汽油机燃油供给系统
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汽车发动机构造-5章燃油供给系
汽车构造（上）
2、主要使用性能指标
1）蒸发性：汽油容易蒸发的程度。 一般地，蒸发性越高，燃气质量就越好，尤其是低
温环境下如果蒸发性好，会对冷起动发动机有利。但 是蒸发性也不能过高，因为这样汽油泵及油管中会产 生汽油蒸汽泡，阻碍汽油正常流动，形成“气阻”。 2）热值：1kg汽油完全燃烧所放出的热量。
要求： α＝0.85～0.95
此时发动机需要克服较大的阻力，需要发出较大的功 率，驾驶员通常将油门踩到底，发动机处于全负荷工作。 这样就要求供油系统供给相应的功率混合气。
汽车构造（上）
2、过渡工况
1）冷启动（α＝ 0.2～0.6） 温度很低，能够雾化的燃油很少，并且进入气缸的新
鲜气体也少。实际能够燃烧的燃料量很少。要求化油器供 给极浓的混合气进行补偿 2）暖机（α＝ 0.2～0.6 到0.6～0.8）
定义：可燃混合气中空气 1 标准混合气
与燃料的质量比。
1 稀混合气
3、燃空比
1 浓混合气
汽车构造（上）
四、简单化油器的特性
简单化油器的特性：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的关系，也即燃油量随
空气量的变化规律。
混合气浓度趋
于稳定
混合气浓度随 喉管处的真空 度减小而降低
汽车构造（上）
二、组成
1、燃油的供给装置 油箱、油泵、滤清器等 2、空气的供给装置 空气滤清器 3、油气的混合装置 化油器 4、废气的排出装置 排气管道、排气消音器，
简述燃油供给系统的工作原理
简述燃油供给系统的工作原理
燃油供给系统是指将燃油从燃油箱输送到发动机燃烧室的系统，其工作原理如下：
1. 燃油泵：燃油泵负责从燃油箱中抽取燃油，并将其加压输送到发动机。燃油泵通常由电动泵或机械泵驱动。
2. 燃油滤清器：燃油滤清器位于燃油泵和发动机之间，用于过滤燃油中的杂质和颗粒物，以保护发动机不受污染。
3. 燃油喷嘴：燃油喷嘴位于发动机燃烧室，其作用是将燃油喷射到气缸内，与空气混合后进行燃烧。
4. 燃油压力调节器：燃油压力调节器用于调节燃油供给系统的压力，以确保恒定的供给压力。
5. 回油管路：回油管路用于将未燃烧的燃油和燃烧产生的废气回送到燃油箱中，以便重新循环使用。
整个燃油供给系统的工作流程如下：燃油泵从燃油箱中抽取燃油，通过燃油滤清器过滤后加压，然后经过燃油压力调节器调节压力，通过燃油喷嘴喷射到发动机燃烧室内与空气混合，进行燃烧。燃烧产生的废气和未燃烧的燃油通过回油管路回送到燃油箱中，以便下次循环使用。整个过程中，燃油供给系统需要保持恒定的燃油压力和供给量，以确保发动机的正常运行。
第4章 汽油机燃料供给系统
气。如图4-8所示，这种喷射系统又被称为节气门体燃油喷射系统或集中燃油喷射系统，对混合气的 控制精度比较低，各个气缸混合气的均匀性也较差，现已很少使用。 ②多点燃油喷射系统（MPI）
多点燃油喷射系统在每一个气缸的进气门前安装一个喷油器，如图4-9所示。喷油器喷射出燃油后， 在进气门附近与空气混合形成可燃混合气，这种喷射系统能较好地保证各缸混合气总量和浓度的均 匀性。
发动机负荷在85％～100％之间称为大负荷及全负荷。此时应以动力性为前提，要求发出最大功率 Pemax，故要求化油器供给Pemax时的混合气成分α=0.85～0.95。
第4章 汽油机燃料供给系统
4.1概述 4.1.2车用汽油机对可燃混合气浓度的要求
（Hale Waihona Puke Baidu）过渡工况对混合气成分的要求 ①冷起动工况
发动机冷起动时，混合气得不到足够地预热，汽油蒸发困难。同时，发动机曲轴转速低，雾化及汽 化条件不好，大部分混合物在进气管内形成油膜，不能随气流进入气缸，因而使气缸内的混合气过稀， 无法引燃。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，以保证发动机得以起动。冷起动工况要求供给的混合气成分为α=0.2～0.6。 ②暖机工况
但是，浓混合气燃烧不完全，经济性降低。 过浓的混合气（＜0.88），由于燃烧不完全，产生大量的一氧化碳，在高温高压的作 用下桥出自由碳，导致汽油机排气冒烟、放炮、燃烧室积碳、功率下降、耗油量显著增 大，排放污染严重。
多点燃油喷射系统在每一个气缸的进气门前安装一个喷油器，如图4-9所示。喷油器喷射出燃油后， 在进气门附近与空气混合形成可燃混合气，这种喷射系统能较好地保证各缸混合气总量和浓度的均 匀性。
发动机负荷在85％～100％之间称为大负荷及全负荷。此时应以动力性为前提，要求发出最大功率 Pemax，故要求化油器供给Pemax时的混合气成分α=0.85～0.95。
第4章 汽油机燃料供给系统
4.1概述 4.1.2车用汽油机对可燃混合气浓度的要求
（Hale Waihona Puke Baidu）过渡工况对混合气成分的要求 ①冷起动工况
发动机冷起动时，混合气得不到足够地预热，汽油蒸发困难。同时，发动机曲轴转速低，雾化及汽 化条件不好，大部分混合物在进气管内形成油膜，不能随气流进入气缸，因而使气缸内的混合气过稀， 无法引燃。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，以保证发动机得以起动。冷起动工况要求供给的混合气成分为α=0.2～0.6。 ②暖机工况
但是，浓混合气燃烧不完全，经济性降低。 过浓的混合气（＜0.88），由于燃烧不完全，产生大量的一氧化碳，在高温高压的作 用下桥出自由碳，导致汽油机排气冒烟、放炮、燃烧室积碳、功率下降、耗油量显著增 大，排放污染严重。
5.汽油机燃油供给系统
汽油机对混合气浓度的要求
－对发动机性能的影响
从小负荷到中负荷，混合 气浓度逐渐变稀，保证经 济性；从大负荷到全负荷， 混合气浓度变浓，保证发 动机最大功率。
理想化油器特性图 1-相应于最大功率时的Φa 2-相应于最低燃油消耗率时的Φa 3- 理想化油器特性
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
客车40%-60% 货车70%80%
稳定工况（在一段时间内没有转速或负荷的变化）
1.怠速和小负荷工况 Φa =0.6-0.9 2.中等负荷工况 Φa =0.9-1.1 3.大负荷和全负荷工况 Φa =0.85-0.95
汽油机对混合气浓度的要求
－稳定工况最佳混合气浓度 （2）
怠速
发动机在对外无功率输出的情况下，以最低转速运转。 节气门关闭，吸入气缸的混合气量很少。此时汽油雾化不良，残余废气 回流进气管，混合气被严重稀释，燃烧速度减慢甚至熄火。 要求供给浓混合气(Φa ＝ 0.6~0.8 )，补偿废气稀释作用。
多点
Multi-point Injection）
缸内直接喷射（GDI，
直
Gasoline Direct Injection）
喷
进气道喷射 Port Fuel Injection
汽油机燃油供给系统
发动机的燃油系统
发动机的燃油系统
汽油机所用的燃料是汽油，在进入气缸之前，汽油和空气已形成可燃混合气。可燃混合气进入气缸内被压缩，在接近压缩终了时点火燃烧而膨胀作功。可见汽油机进入气缸的是可燃混合气，压缩的也是可燃混合气，燃烧作功后将废气排出。因此汽油供给系的任务是根据发动机的不同情况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入气缸，最后还要把燃烧后的废气排出气缸。
汽油及其使用性能
汽油是汽油机的燃料。汽油是石油制品，它是多种烃的混合物，其主要化学成分是碳(C)和氢(H)。汽油使用性能的好坏对发动机的动力性、经济性、可靠性和使用寿命都有很大的影响。因此，车用汽油需要满足许多要求。
化油器式发动机燃油系统
一、燃油系统的功用及组成
燃油系统的功用是根据发动机运转工况的需要，向发动机供给一定数量的、清洁的、雾化良好的汽油，以便与一定数量的空气混合形成可燃混合气。同时，燃油系统还需要储存相当数量的汽油，以保证汽车有相当远的续驶里程。化油器式发动机燃油系统中最重要的部件是化油器，它是实现燃油系统功用、完成可燃混合气配制的主要装置。此外，燃油系统还包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油气分离器、油管和燃油表等辅助装置。
二、可燃混合气的形成过程
汽车发动机的可燃混合气形成时间很短，从进气过程开始算起到压缩过程结束为止，总共也只有0.01～0.02s的时间。要在这样短的时间内形成均匀的可燃混合气，关键在于汽油的雾化和蒸发。所谓雾化就是将汽油分散成细小的油滴或油雾。良好的雾化可以大大增加汽油的蒸发表面积，从而提高汽油的蒸发速度。另外，混合气中汽油与空气的比例应符合发动机运转工况的需要。因此，混合气形成过程就是汽油雾化、蒸发以及与空气配比和混合的过程。
5汽油机燃油供给系统认识
主量孔
汽车底盘
化油器的燃料供给系由下列装置组成
• (1)燃料供给装置：包括油箱、汽油泵、汽油滤清器和输油管， 燃料供给装量的主要任务是贮存、输送及清洁燃料。
•
(2)空气供给装置：即空气滤清器、进气管，在轿车上有时还装有进 气消声器。
(3)可燃混合气形成装置：即化油器。 (4)废气排出装置：包括排气管，消声器。
对于汽油机，还可防止化油器回火时火焰向外扩展。
在一些汽油机上，为了降低有害气体的排放，还在空 气滤清器上加装了一些附加装置。
中德诺浩汽车实训基地
Sino-German Know-How Automobile Training Base
汽车底盘
纸质空气滤清器 由外壳，盖和滤芯组成。如图。纸质 空气滤清器在标准含尘条件下正常使用寿命为20000～ 50000km。
汽车底盘
模块五 汽油机燃油供给系认识
中德诺浩汽车实训基地
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汽车底盘
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汽车底盘
• 汽油机燃油供给系有什么功用？
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汽油发动机燃油供给系统PPT课件
因发动机某些特殊工况(如启动、暖机、加速、怠速、满负荷等)需控制系统提 供较浓的混合气来保证其各种性能，故现代汽车发动机电控系统中，常用开、闭环 结合的控制方式。
■
任务1 认识汽油机燃油供给系统
3）加速工况：指发动机负荷突然迅速增加的 过程。如超车加速。
加速时，驾驶员猛踩油门踏板，使节气门开度 突然加大，以期发动机功率迅速增大。
但当节气门突然开大的瞬间，因汽油惯性比空 气惯性大，故汽油流量增加比空气流量增加要慢得 多，使可燃混合气暂时过稀，反而使发动机的动力 下降甚至熄火。
冷起动转速低（约100r/min）；混合气预热不 够,气流速度慢,燃油雾化困难,大部分在进气管壁形 成油膜,使气缸内混合气过稀,以至无法引燃。
为此，要求供给极浓的混合气（α=0.2～0.6） 加以补偿，保证缸内有足够的汽油蒸汽，使发动机 顺利启动。
■
任务1 认识汽油机燃油供给系统 2）暧机工况：指发动机冷起动后，其温度 逐渐升高到正常工作温度的过程。 暖机过程中，混合气浓度随温度升高而减小， 从起动时的极浓减小到稳定怠速运转所需的浓度 为止。
急加速时,必须采用专门装置额外增加供油量, 防止混合气瞬间变稀,以满足发动机急加速要求。
■
任务2 电控喷射式汽油发动机燃料供给系统
汽油喷射技术始于20世纪30年代，最初用于飞 机上，50年代开始用于汽车上。现多数轿车装配了 汽油喷射系统。
■
任务1 认识汽油机燃油供给系统
3）加速工况：指发动机负荷突然迅速增加的 过程。如超车加速。
加速时，驾驶员猛踩油门踏板，使节气门开度 突然加大，以期发动机功率迅速增大。
但当节气门突然开大的瞬间，因汽油惯性比空 气惯性大，故汽油流量增加比空气流量增加要慢得 多，使可燃混合气暂时过稀，反而使发动机的动力 下降甚至熄火。
冷起动转速低（约100r/min）；混合气预热不 够,气流速度慢,燃油雾化困难,大部分在进气管壁形 成油膜,使气缸内混合气过稀,以至无法引燃。
为此，要求供给极浓的混合气（α=0.2～0.6） 加以补偿，保证缸内有足够的汽油蒸汽，使发动机 顺利启动。
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任务1 认识汽油机燃油供给系统 2）暧机工况：指发动机冷起动后，其温度 逐渐升高到正常工作温度的过程。 暖机过程中，混合气浓度随温度升高而减小， 从起动时的极浓减小到稳定怠速运转所需的浓度 为止。
急加速时,必须采用专门装置额外增加供油量, 防止混合气瞬间变稀,以满足发动机急加速要求。
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任务2 电控喷射式汽油发动机燃料供给系统
汽油喷射技术始于20世纪30年代，最初用于飞 机上，50年代开始用于汽车上。现多数轿车装配了 汽油喷射系统。
燃油供给系统基础知识
４、按结构与控制方式分类：
（１）普通回油系统：目前轿车采用最为广泛的，通过对回油量的控制 来实现对不同工况下油压的控制；系统采用双油管，一个为供油管另一 个为回油管。
三、汽油喷射系统分类
４、按结构与控制方式分类：
（2）机械无回油系统： 燃油压力调节器装在油箱内，发动机燃油系统没有回油管路；
（3）电子无回油系统： 油压是根据发动机不同的工况、负荷及油温等信息而变化的，
二、燃油供给系统的组成
2、油压调节装置：
主要是燃油压力调节器，它根据发动机负荷变化，调整油轨内燃油压力，提 高燃油供给精度，满足发动机不同工况下需要。
二、燃油供给系统的组成
3、燃油控制线路：
燃油泵控制方式很多，常见的有ECU控制燃油泵继电器和ECU直接 控制 燃油泵两种；
喷油器是个电磁开关，电磁线圈有电压驱动和电流驱动两种方式控制阀 门动作。
二、燃油供给系统的组成
燃油供给系由供油装置、油压调节装置组成，各零部件在发 动机ECU统一调控下构成精 确控制的喷油系统。
1、供油装置：
主要有燃油泵和喷油器，燃油泵将油箱中燃油 加压后运送到油轨中贮存起来。
喷油器在电脑控制下，定时定 量地将油轨中一定压力燃油以雾 化形式喷射到进气歧管或气缸内， 满足发动机工作需要。
上节 回顾
前面我们学习了电控发动机概述部分， 了解了电控发动机的组成、解码器的认识等 内容，今天我们来学习燃料供给系。
（１）普通回油系统：目前轿车采用最为广泛的，通过对回油量的控制 来实现对不同工况下油压的控制；系统采用双油管，一个为供油管另一 个为回油管。
三、汽油喷射系统分类
４、按结构与控制方式分类：
（2）机械无回油系统： 燃油压力调节器装在油箱内，发动机燃油系统没有回油管路；
（3）电子无回油系统： 油压是根据发动机不同的工况、负荷及油温等信息而变化的，
二、燃油供给系统的组成
2、油压调节装置：
主要是燃油压力调节器，它根据发动机负荷变化，调整油轨内燃油压力，提 高燃油供给精度，满足发动机不同工况下需要。
二、燃油供给系统的组成
3、燃油控制线路：
燃油泵控制方式很多，常见的有ECU控制燃油泵继电器和ECU直接 控制 燃油泵两种；
喷油器是个电磁开关，电磁线圈有电压驱动和电流驱动两种方式控制阀 门动作。
二、燃油供给系统的组成
燃油供给系由供油装置、油压调节装置组成，各零部件在发 动机ECU统一调控下构成精 确控制的喷油系统。
1、供油装置：
主要有燃油泵和喷油器，燃油泵将油箱中燃油 加压后运送到油轨中贮存起来。
喷油器在电脑控制下，定时定 量地将油轨中一定压力燃油以雾 化形式喷射到进气歧管或气缸内， 满足发动机工作需要。
上节 回顾
前面我们学习了电控发动机概述部分， 了解了电控发动机的组成、解码器的认识等 内容，今天我们来学习燃料供给系。
汽车构造-课件-第04章汽油机燃料供给系讲解
空燃比 = 空气质量（kg）/燃油质量（kg） 理论上，1kg汽油完全燃烧约需 14.8kg空气，即空燃比约为14.8∶1。 (2) 燃空比 空燃比的倒数。 （日本工业标准） (3) 过量空气系数 （中国及原苏联采用） 燃烧过程中实际供给的空气质量与理论上完全燃烧时所需要的空气质 量之比 。
2019/5/31
5
进油管
6
针阀
7
浮子
8
浮子室
9
节气门
10 怠速调整螺钉
AUTOMOBILE STRUCTURE
化油器式燃料供给系简介
3、简单化油器特性
指在发动机转速一定时，简单化油器所供给的可燃混合气浓度（过量空气
系数 a ）随节气门开度（真空度 Ph）而变化的规律。
发动机转速一定时，随着节气门开度的不断加大，可燃混合气浓度逐
渐变浓。
简 单
当节气门化开度一定时，发动机转速变化引起的喉管真空度的变化对可
燃混合气的油浓度影响很小。影响可燃混合气成分的主要因素是节气门开
度的变化。器 特
性 由于发动曲机必须根据运转状态使可燃混合气浓度发生变化，所以简单
化油器的功线能是无法满足要求的。
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12
AUTOMOBILE STRUCTURE
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进油管
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针阀
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浮子
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浮子室
9
节气门
10 怠速调整螺钉
AUTOMOBILE STRUCTURE
化油器式燃料供给系简介
3、简单化油器特性
指在发动机转速一定时，简单化油器所供给的可燃混合气浓度（过量空气
系数 a ）随节气门开度（真空度 Ph）而变化的规律。
发动机转速一定时，随着节气门开度的不断加大，可燃混合气浓度逐
渐变浓。
简 单
当节气门化开度一定时，发动机转速变化引起的喉管真空度的变化对可
燃混合气的油浓度影响很小。影响可燃混合气成分的主要因素是节气门开
度的变化。器 特
性 由于发动曲机必须根据运转状态使可燃混合气浓度发生变化，所以简单
化油器的功线能是无法满足要求的。
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《汽车构造》第4章 汽油机燃油系统
燃料供给方式
化油器方式 汽油喷射方式
第四章 汽油机的燃料供给系统
4.1.2 汽油的主要性能指标
1、物理特性： 粘度小、流动性好、自润性差。
2、使用性能指标： ⑴蒸发性：能被蒸发的性能。 ⑵热值：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。 ⑶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）
实际工况对可燃混合气成分的要求
工况：发动机的转速和负荷。分为：怠速、小负荷、 中等负荷、大负荷、全负荷
工况
节气门开度
混合气 a 气缸内性能
怠速
接近于关闭
0.6-0.8
废气含量大
小负荷
逐渐开启
中等负荷 （常用状态） 大负荷和全负荷
足够的开度 最大开度
0.7-0.9 0.9-1.1 0.85-0.95
废气作用减 弱
第四章 汽油机的燃料供给系统 1．汽油供给系统
汽油供给系统 1-脉动阻尼器；2-汽油滤清器；3-汽油泵；4-汽油压力调 节器；5-冷起动喷油器；6-点火开关；7-喷油器；8-ECU
第四章 汽油机的燃料供给系统 2．空气供给系统
L型EFI空气供给系统构成 1-空气滤清器；2-空气流量计；3-进气管；4-PCV管；5-节气门怠速开度
家常用）
（3）过量空气系数 a
a = 1 为标准混合气 a﹤ 1 为浓混合气
一、汽油机燃料供给系统的功用和组成
汽车发动机在设计阶段，会根据压缩比设定所用燃油的标号。压 缩比是发动机的一个非常重要的结构参数，它表示活塞在下止点压缩 开始时的气体体积与活塞在上止点压缩终了时的气体体积之比。从动 力性和经济性方面来说，压缩比应该越大越好。压缩比高，动力性好、 热效率高，车辆加速性、最高车速等会相应提高。但是受汽缸材料性 能以及汽油燃烧爆震的制约，汽油机的压缩比又不能太大。简单地说， 高压缩比车使用高标号的燃油。燃油标号越高，油的燃烧速度就越慢， 燃烧爆震就越低，发动机需要较高的压缩比；反之，低标号燃油的燃 烧速度较快，燃烧爆震大，发动机压缩比较低。
转速一定时，节 气门开度越大， 喉部真空度越大 ，油量越多，功 率越大。 节气门开度一定 时，转速越高， 功率也越大。
3、可燃混合气的形成的工作过程
工 作 过 程 演 示
科普一下： 化油器式燃料供给系统: 结构简单、 使用方便、 价格便宜,但燃料分配 不均匀, 混合气浓度控制质量差, 难以实施反馈控制以及排气污染严重等。 无法适应现代汽油机性能进一步提高要求，因此，化油器式燃料供给系 统已逐渐被电控燃油喷射系统所取代。我国自2001年7月1日起，禁止生 产化油器车型。
知识点：什么是气阻？
汽油具有高挥发性，一旦形成气体就会在管路中造成一段汽油蒸汽，一旦汽油蒸 汽进入汽油泵那么就会导致汽油泵工作效率下降，形成汽油压力下降，从而导致 加油不畅，加速无力，容易熄火。蒸发性过高，汽油蒸汽压力达到饱和值。油路 管道压力与外界压力相当，油泵处出现大量气泡，液态汽油无法正常流通，所以 出现这些情况。这种现象叫做气阻
汽油机燃料供给系统的组成及各部分结构
汽油机燃料供给系统的组成及各部分结构
汽油机燃料供给系统包括燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、进气门、燃油喷油器等几个重要部分。汽油机燃料供给系统的目标是确保燃油的正确供应，以保持发动机正常运行并提供所需的马力。这个系统的各个部分紧密协同工作，确保燃油顺畅地从燃油箱到发动机的气缸中供应，保障发动机的正常工作。
1. 燃油箱：存储汽车使用的汽油，通常位于车辆的底部或后部。燃油箱还包括一个油位传感器，用于测量燃油的剩余量。
2. 燃油泵：将燃料从燃油箱抽送到发动机区域。燃油泵可以是机械泵或电子泵，后者通常由汽车的电子系统控制。
3. 燃油滤清器：用于过滤进入燃油系统的污染物，如杂质和颗粒。燃油滤清器确保燃油中不含有害物质，以保护发动机和其他燃油系统部件。
4. 进气门：控制燃油和空气的混合物进入发动机的比例。进气门的开闭程度由节气门控制，通过加速踏板的位置和车辆的行驶情况进行调节。
5. 燃油喷油器：负责将燃油喷射到发动机的气缸中。燃油喷油器是由电喷油嘴、喷油阀、喷油嘴口和喷油嘴底部组成，通过电子控制单元 (ECU) 控制喷油嘴的喷油时间和数量，以实现燃油的有效喷射。
三、燃油供给系统的主要部件
汽油箱的构造如图4-83所示。货车油箱体是用薄钢板冲压焊成，内壁镀锌锡，以防 腐蚀。油箱上部焊有加油管，管内带有可拉出的延伸管，其底部有滤网。进油管口由油 箱盖盖住。油箱上面装有油面指示表传感器和出油开关。出油开关经输油管与汽油滤清 器相通。油箱底部设有放油螺栓，用以排除油箱内的积水和污物。箱内装有隔板，用以 减轻汽车行驶时燃料的激烈振荡。
第4章 汽油机燃料供给系统
4.4.2燃油供给系统的主要部件 4.4.2.2电动汽油泵
3、电动汽油泵的控制 电动汽油泵的控制包括以下功能：
①预运转功能。即当点火开关打开而不起动发动机时，油泵能预先运转3-5s，向油管 中预防充压力燃油，保证顺利起动。 ②起动运转功能。即在发动机起动过程中，油泵能同时运转，保证起动供油。 ③恒速运转功能。即在发动机正常运转过程中，油泵能始终恒速运转，保证正常的泵油 压力和泵油量。 ④变速运转功能。即根据发动机工况的变化控制油泵高、低速运转变换。发动机高速、 大负荷工况下耗油较多时，燃油泵以高速运转；发动机在低速、中小负荷工况工作时， 使燃油泵以低速运转，以减少不必要的燃油泵磨损和电能消耗。 ⑤自动停转保护功能。发动机熄火后，即使点火开关仍处于接通状态，油泵也能自动停 转。这一功能可防止汽车因碰撞等事故造成油管破裂时的燃油大量外溢，而避免因点火 开关处于接通位置引起火灾。 油泵控制电路的上述功能不一定全反映在某一车型上，各车型控制电路所能实现的控制 功能不尽相同，有的控制功能较少，有的控制功能较多，下面介绍几种常见的油泵控制 电路。
第4章 汽油机燃料供给系统
4.4.2燃油供给系统的主要部件 4.4.2.2电动汽油泵
3、电动汽油泵的控制 电动汽油泵的控制包括以下功能：
①预运转功能。即当点火开关打开而不起动发动机时，油泵能预先运转3-5s，向油管 中预防充压力燃油，保证顺利起动。 ②起动运转功能。即在发动机起动过程中，油泵能同时运转，保证起动供油。 ③恒速运转功能。即在发动机正常运转过程中，油泵能始终恒速运转，保证正常的泵油 压力和泵油量。 ④变速运转功能。即根据发动机工况的变化控制油泵高、低速运转变换。发动机高速、 大负荷工况下耗油较多时，燃油泵以高速运转；发动机在低速、中小负荷工况工作时， 使燃油泵以低速运转，以减少不必要的燃油泵磨损和电能消耗。 ⑤自动停转保护功能。发动机熄火后，即使点火开关仍处于接通状态，油泵也能自动停 转。这一功能可防止汽车因碰撞等事故造成油管破裂时的燃油大量外溢，而避免因点火 开关处于接通位置引起火灾。 油泵控制电路的上述功能不一定全反映在某一车型上，各车型控制电路所能实现的控制 功能不尽相同，有的控制功能较少，有的控制功能较多，下面介绍几种常见的油泵控制 电路。
第四章汽油机燃油供给系统
上吸式 低、汽油雾化不好，化油器的保养
和调整也不方便。趋于淘汰
进气弯道少，进气阻力较上吸式小，
下吸式 有利于提高气缸充气效率和发动机
功率。
平吸式
进气阻力小，可使发动机总体高度 尺寸降低。
2、按重叠的喉管数目
喉管大，增加充 气量，但汽油雾 化不良
多重喉管既可以 满足充气量的需 要，又可以使汽 油充分雾化
简单化油器供油特性曲线
混合气浓度随 喉管处的真空 度增大而升高
混合气浓度趋 于稳定
§4.3 可燃混合气成分与汽油机性能的关系
一、概念
过量空气系数： 燃烧1kg燃料实际供给的空气量
= 理论上完全燃烧1kg燃料时所需要的空气质量
空燃比：可燃混合气中，空气与燃料的质量比。 理论混合气：空燃比为14.8（=1）的可燃混合气。
加浓
不加浓 不加浓 加浓
真空度与节气门开度关系
当真空度低于 △Ps时加浓系 统开始工作。
真空式加浓系统演示
四、加速系统
功用：在节气门突然开大时及时将一定量的额外燃油一次
喷入吼管，使混合气临时加浓，以适应发动机加速的需 要。
1）机械式加速系统 结构：
加速量孔
出油阀
活塞
通气道
摇臂
进油阀
拉杆
通气道的作用：
主喷嘴：让汽油 喷入空气中形成 可燃混合气。
和调整也不方便。趋于淘汰
进气弯道少，进气阻力较上吸式小，
下吸式 有利于提高气缸充气效率和发动机
功率。
平吸式
进气阻力小，可使发动机总体高度 尺寸降低。
2、按重叠的喉管数目
喉管大，增加充 气量，但汽油雾 化不良
多重喉管既可以 满足充气量的需 要，又可以使汽 油充分雾化
简单化油器供油特性曲线
混合气浓度随 喉管处的真空 度增大而升高
混合气浓度趋 于稳定
§4.3 可燃混合气成分与汽油机性能的关系
一、概念
过量空气系数： 燃烧1kg燃料实际供给的空气量
= 理论上完全燃烧1kg燃料时所需要的空气质量
空燃比：可燃混合气中，空气与燃料的质量比。 理论混合气：空燃比为14.8（=1）的可燃混合气。
加浓
不加浓 不加浓 加浓
真空度与节气门开度关系
当真空度低于 △Ps时加浓系 统开始工作。
真空式加浓系统演示
四、加速系统
功用：在节气门突然开大时及时将一定量的额外燃油一次
喷入吼管，使混合气临时加浓，以适应发动机加速的需 要。
1）机械式加速系统 结构：
加速量孔
出油阀
活塞
通气道
摇臂
进油阀
拉杆
通气道的作用：
主喷嘴：让汽油 喷入空气中形成 可燃混合气。
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Direct Injection ）
每缸用一个喷油器， 在进气或压缩行程中 将汽油喷入气缸。
汽油
空气
节气门
喷 油 器
发动机
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
汽油及其使用性能（1）
汽油
石油产品，汽油机燃料(密度小、易挥发) 多种烃的混合物，主要成分C、 H 提炼方法：直馏法、列化法 汽油在发动机内燃烧时
－混合气浓度表示方法（2）
混合气过浓、过稀都不能着火燃烧。一般火焰传播上限 ＝5.9~7.4，火焰传播下限＝19.2~20.7。
过量空气系数
燃烧1kg燃油实际供给的空气质量
a = 完全燃烧1kg燃油所需的理论空气质量 a < 1 ，浓混合气 a = 1, 理论混合气 a > 1 ，稀混合气
汽油及其使用性能（5）
正庚烷（C7H16） （抗暴性差）
异辛烷（C8H18） （抗暴性好）
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
汽油机对混合气浓度的要求
－混合气浓度表示方法（1 ）
可燃混合气浓度
可燃混合气中空气和燃油的比例。 用空燃比和过量空气系数表示
2001年7月，禁止生产化油 器类轿车和五人座客车。
空滤器 浮子
浮子室 量孔
喷管 预热套
进气门
喉管 节气门 进气歧管
气
燃油喷射
单点
单点汽油喷射（SPI, Single-Point Injection）
多点汽油喷射（MPI,
多点
Multi-point Injection）
缸内直接喷射（GDI，
直
Gasoline Direct Injection）
空燃比（Air/Fuel Ratio）
可燃混合气中空气质量与燃油质量之比，=空燃气油质质量量
按照化学反应方程式，1kg汽油完全燃烧需空气约为 14.8kg。 ＝14.8，称为理论空燃比或化学计量空燃比。此混合气为理 论混合气。 <14.8，浓混合气 >14.8，稀混合气
汽油机对混合气浓度的要求
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
汽油机燃油系统概述（1 ）
• 汽油机供给系统是根据发动机各种不同工况的要 求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入 气缸，使之在临近压缩终了时点火燃烧而膨胀做 功。最后，供给系统还应将废气排入大气中。
• 如何根据发动机工作的需求配制出不同浓度、不 同数量的可燃混合气，是汽油供给系统所要解决 的主要问题，因此，化油器是其中关键的部件。
汽油机燃油系统概述（1 ）
化油器
喷油器
喷油器
化油器式
进气道
缸内直接喷射 （FSI）
气道喷射（EFI）
喷出的油雾
化油器式汽油机供给系统
汽油滤清器 消声器
汽油箱
空气滤清器
汽油及其使用性能（3）
抗爆性
爆燃：汽油机火花塞点 火。正常燃烧情况下， 火焰从火花塞端一直传 播到燃烧室壁；若火焰 传播过程中，远离火花 塞的混合气自行发火燃 烧，则缸内压力急剧增 大，并发生强烈震荡， 在缸内产生清脆的金属 敲击声。
汽油及其使用性能（4）
抗爆性
爆燃使发动机过热，功率下降，磨损加剧。 汽油在气缸内燃烧时不发生爆燃的能力称为抗爆性。用抗爆性 好的汽油，可提高发动机压缩比（热效率）而不发生爆燃。 用辛烷值评定汽油抗爆性。
辛烷值越高，抗爆性越好； 通常将正庚烷（C7H16）（抗暴性差）与异辛烷（C8H18）（抗暴性好）按一定 比例混合，构成不同体积百分比的异辛烷和正庚烷的标准汽油，其中异辛烷含量 的百分数叫做辛烷值； 汽油辛烷值试验测出，按试验条件不同，有马达法辛烷值（MON）和研究法辛 烷值（RON）。
国产汽油的牌号就是用辛烷值表示的（90＃、93 ＃ 、 97 ＃ 、 98 ＃ ）如90＃汽油表示用研究法测出的辛烷值不小于 90。
化油器 进排气歧管
排气管 汽油泵
电子控制式汽油机供给系统
Байду номын сангаас
汽油机燃油系统概述（2 ）
化油器式
利用流动时在喉管处产生 的负压，把汽油吸向节气 门上部的进气通道中。
结构越来越复杂；汽油雾 化不良，混合气形成质量 较差；瞬态工况响应慢； 进气阻力大，充气效率 低；各缸混合气不均匀； 电控化油器也很难从本质 上改善化油器的性能。
喷
汽油机燃油系统概述（4 ）
空气
单点汽油喷射（ Singlepoint Injection）
在多缸机上的节气门体 上布置一个（或并列的 两个）喷油器，喷出的 汽油与空气混合后，经 进气歧管分配至各缸。
也称节气门体喷射 （TBI，Throttle Body Injection）或中央喷射 （CFI，Central Fuel Injection）
不能完全汽化，混合气不均匀，发动机燃油消耗量和有害排放增加； 未蒸发的燃油冲掉气缸壁上的润滑油膜，加剧气缸壁和活塞磨损。
蒸发性太好
汽油在管路中就蒸发形成气泡，阻碍汽油流通（气阻），导致供油不畅
馏程
10%(馏出温度70℃ )、50%(120℃)、90%(190℃) ，终馏点(205℃)
饱和蒸汽压：一般限定不得超过74～ 88kPa，否则容易“气阻”
氧气充足＋与汽油混合均匀，则完全燃烧，产物CO2和 H2O 氧气不足或混合不良，不完全燃烧；燃烧产物CO2、H2O 之外，还有CO和HC（对环境和人体有害） 高温下空气中的氮气氧化生成NOx
汽油及其使用性能（2）
蒸发性
发动机在各种条件下迅速起动、加速和正常运转：汽油蒸发性 好，在极短时间内完全蒸发汽化，并与空气形成均匀混合气， 完全燃烧。 蒸发性不好
汽油
喷油器 节气门
发动机
汽油机燃油系统概述（5 ）空气
多点汽油喷射（MPI, Multi-point Injection）
每缸用一个喷油器， 进气道喷射。
目前汽油机的主流燃 油系统。
汽油 喷油器
节气门
发动机
进气道喷射 Port Fuel Injection
汽油机燃油系统概述（6 ）
缸内直接喷射 （ GDI，Gasoline
汽油机对混合气浓度的要求
－混合气浓度表示方法（3）
空燃比和过量空气系数的对应关系
8.9 10.4 11.8 13.3 14.8 16.3 17.8 19.2 20.7
每缸用一个喷油器， 在进气或压缩行程中 将汽油喷入气缸。
汽油
空气
节气门
喷 油 器
发动机
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
汽油及其使用性能（1）
汽油
石油产品，汽油机燃料(密度小、易挥发) 多种烃的混合物，主要成分C、 H 提炼方法：直馏法、列化法 汽油在发动机内燃烧时
－混合气浓度表示方法（2）
混合气过浓、过稀都不能着火燃烧。一般火焰传播上限 ＝5.9~7.4，火焰传播下限＝19.2~20.7。
过量空气系数
燃烧1kg燃油实际供给的空气质量
a = 完全燃烧1kg燃油所需的理论空气质量 a < 1 ，浓混合气 a = 1, 理论混合气 a > 1 ，稀混合气
汽油及其使用性能（5）
正庚烷（C7H16） （抗暴性差）
异辛烷（C8H18） （抗暴性好）
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
汽油机对混合气浓度的要求
－混合气浓度表示方法（1 ）
可燃混合气浓度
可燃混合气中空气和燃油的比例。 用空燃比和过量空气系数表示
2001年7月，禁止生产化油 器类轿车和五人座客车。
空滤器 浮子
浮子室 量孔
喷管 预热套
进气门
喉管 节气门 进气歧管
气
燃油喷射
单点
单点汽油喷射（SPI, Single-Point Injection）
多点汽油喷射（MPI,
多点
Multi-point Injection）
缸内直接喷射（GDI，
直
Gasoline Direct Injection）
空燃比（Air/Fuel Ratio）
可燃混合气中空气质量与燃油质量之比，=空燃气油质质量量
按照化学反应方程式，1kg汽油完全燃烧需空气约为 14.8kg。 ＝14.8，称为理论空燃比或化学计量空燃比。此混合气为理 论混合气。 <14.8，浓混合气 >14.8，稀混合气
汽油机对混合气浓度的要求
汽油机燃油供给系统
汽油机燃油系统概述 汽油及其使用性能 汽油机对混合气浓度的要求 化油器供油系统 电控喷油系统 汽油机管理系统
汽油机燃油系统概述（1 ）
• 汽油机供给系统是根据发动机各种不同工况的要 求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入 气缸，使之在临近压缩终了时点火燃烧而膨胀做 功。最后，供给系统还应将废气排入大气中。
• 如何根据发动机工作的需求配制出不同浓度、不 同数量的可燃混合气，是汽油供给系统所要解决 的主要问题，因此，化油器是其中关键的部件。
汽油机燃油系统概述（1 ）
化油器
喷油器
喷油器
化油器式
进气道
缸内直接喷射 （FSI）
气道喷射（EFI）
喷出的油雾
化油器式汽油机供给系统
汽油滤清器 消声器
汽油箱
空气滤清器
汽油及其使用性能（3）
抗爆性
爆燃：汽油机火花塞点 火。正常燃烧情况下， 火焰从火花塞端一直传 播到燃烧室壁；若火焰 传播过程中，远离火花 塞的混合气自行发火燃 烧，则缸内压力急剧增 大，并发生强烈震荡， 在缸内产生清脆的金属 敲击声。
汽油及其使用性能（4）
抗爆性
爆燃使发动机过热，功率下降，磨损加剧。 汽油在气缸内燃烧时不发生爆燃的能力称为抗爆性。用抗爆性 好的汽油，可提高发动机压缩比（热效率）而不发生爆燃。 用辛烷值评定汽油抗爆性。
辛烷值越高，抗爆性越好； 通常将正庚烷（C7H16）（抗暴性差）与异辛烷（C8H18）（抗暴性好）按一定 比例混合，构成不同体积百分比的异辛烷和正庚烷的标准汽油，其中异辛烷含量 的百分数叫做辛烷值； 汽油辛烷值试验测出，按试验条件不同，有马达法辛烷值（MON）和研究法辛 烷值（RON）。
国产汽油的牌号就是用辛烷值表示的（90＃、93 ＃ 、 97 ＃ 、 98 ＃ ）如90＃汽油表示用研究法测出的辛烷值不小于 90。
化油器 进排气歧管
排气管 汽油泵
电子控制式汽油机供给系统
Байду номын сангаас
汽油机燃油系统概述（2 ）
化油器式
利用流动时在喉管处产生 的负压，把汽油吸向节气 门上部的进气通道中。
结构越来越复杂；汽油雾 化不良，混合气形成质量 较差；瞬态工况响应慢； 进气阻力大，充气效率 低；各缸混合气不均匀； 电控化油器也很难从本质 上改善化油器的性能。
喷
汽油机燃油系统概述（4 ）
空气
单点汽油喷射（ Singlepoint Injection）
在多缸机上的节气门体 上布置一个（或并列的 两个）喷油器，喷出的 汽油与空气混合后，经 进气歧管分配至各缸。
也称节气门体喷射 （TBI，Throttle Body Injection）或中央喷射 （CFI，Central Fuel Injection）
不能完全汽化，混合气不均匀，发动机燃油消耗量和有害排放增加； 未蒸发的燃油冲掉气缸壁上的润滑油膜，加剧气缸壁和活塞磨损。
蒸发性太好
汽油在管路中就蒸发形成气泡，阻碍汽油流通（气阻），导致供油不畅
馏程
10%(馏出温度70℃ )、50%(120℃)、90%(190℃) ，终馏点(205℃)
饱和蒸汽压：一般限定不得超过74～ 88kPa，否则容易“气阻”
氧气充足＋与汽油混合均匀，则完全燃烧，产物CO2和 H2O 氧气不足或混合不良，不完全燃烧；燃烧产物CO2、H2O 之外，还有CO和HC（对环境和人体有害） 高温下空气中的氮气氧化生成NOx
汽油及其使用性能（2）
蒸发性
发动机在各种条件下迅速起动、加速和正常运转：汽油蒸发性 好，在极短时间内完全蒸发汽化，并与空气形成均匀混合气， 完全燃烧。 蒸发性不好
汽油
喷油器 节气门
发动机
汽油机燃油系统概述（5 ）空气
多点汽油喷射（MPI, Multi-point Injection）
每缸用一个喷油器， 进气道喷射。
目前汽油机的主流燃 油系统。
汽油 喷油器
节气门
发动机
进气道喷射 Port Fuel Injection
汽油机燃油系统概述（6 ）
缸内直接喷射 （ GDI，Gasoline
汽油机对混合气浓度的要求
－混合气浓度表示方法（3）
空燃比和过量空气系数的对应关系
8.9 10.4 11.8 13.3 14.8 16.3 17.8 19.2 20.7