汽车构造-4.汽油机供给系统
汽车构造第四章汽油机供给系统幻灯片课件
3、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分 随负荷变化的规律。
a
1.2
2
1.0
3
1
0.8
0.6
0.4 0 20
小负荷
怠速 （节气门开度最小）
Pe%
40 60 80
中负荷
大负荷
全负荷
（节气门开度最大）
第三节 汽油供给装置
➢ 功用：储存、滤清、输送汽油。 ➢ 组成：汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管。
1、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 g e %
机性能的影响曲线图
1
140
Φa = 0.88—— 功率混合气 1 2 0
Pe%
Φa =0.4 —— 火焰传播上限 1 0 0
2
Φa = 1.11—— 经济混合气 8 0
Φa =1.4 —— 火焰传播下限
0.88 1.1 60
0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 . 0 1 . 2 Φa a
过浓
有利
过稀
火焰传 播上限
浓
稀
火焰传
1——燃油消耗率 播 下 限
2——功率
从以上分析可知，发动机正常工作时，所 用的可燃混合气Φa值，应该在获得最大功率 和获得最低燃油消耗率之间，在节气门全开 时， Φa值的最佳范围为0.85～1.15范围内， 一般在节气门全开条件下， Φa =0.85～ 0.95时，发动机可得到较大的功率，当Φa =1.05～1.15时，发动机可得到较好的燃料 经济性，所以当Φa在0.85～1.15范围内，动 力性和经济性都比较好，即Pe较大，ge较小。
功用：把空气中的尘土分离出来，保证供 给气缸足够量的清洁空气
汽车构造 上册 第四章 汽油机燃油供给系统
1
第二节 简单化油器与可
燃混合气的形成 2
3
4
5
6
7
第二节、简单化油器与可燃混合气的形成
液体燃料必须在蒸发为气态后才能与空气均匀混合。要使混合气能在约为 0.01~0.02s这样短的时间内形成,必须先将燃料雾化成极微小的油滴,使蒸发 面积大大增加。化油器式混合气形成装置是利用吸入空气流的动能实现汽油 雾化的。 图4-1所示为简单化油器的构造原理和可燃混合气形成过程示意图。图中 属于化油器的部分是带有浮子机构(由浮子3和针阀2组成)和量孔8的浮子室9、 喷管4、带有喉管5的空气管以及节气门6。
《汽车构造（上册）》
第四章 汽油机燃油供给系统
第四章 汽油机燃油供给系统
第一节 汽油机供给系统的组成及燃料 第二节 简单化油器与可燃混合气的形成 第三节 进气道喷射与可燃混合气的形成 第四节 缸内直喷与可燃混合气的形成 第五节 可燃混合气成分与要求 第六节 汽油供给装置 第七节 电控汽油喷射系统
第一节 汽油机供给 系统的组成及燃料
第三节 进气道喷射与可燃混合气的形成
图4-3 单点喷射和多点喷射示意图 a)单点喷射 b)多点喷射
1—燃油流向 2—空气流向 3—节气门 4—进气歧管 5—喷油器 6—发动机
1 2 3 第四节 缸内直喷
与可燃混合气的形 成
4567
第四节 、缸内直喷与可燃混合气的形成
缸内直喷是一种新型的,也是现在比较先进的汽油喷射技术。缸内直喷与 进气道多点喷射最大的不同在于燃油喷射位置不同,混合气形成方式不同,如 图4-6所示。 进气道多点喷射汽油机,喷油嘴伸入靠近进气门的进气道,用较低的喷油压 力将燃油喷射到进气道,并与空气混合,然后进入燃烧室参与燃烧。而缸内直 喷汽油机,喷油嘴伸入气缸,用较高的喷油压力将燃油直接喷射到燃烧室内, 在缸内形成混合气,并进行点火燃烧。
汽车构造期末知识点整理
压缩比:压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比。
工作循环：四冲程汽油机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程。
气门重叠：由于进气门在上止点前即开启，而排气门在上止点后才关闭，这就消灭了一段时间内排气门和进气门同时开启的现象。
悬架：是车架与车桥之间的一切传力连接装置的总称。
气门间隙：在发动机冷态装配时，在气门及传动机构中留有肯定的间隙，以补偿气门受热后的膨胀量。
配气相位：用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启连续时间，通常用环形图表示。
点火提前角：从点火时刻到活塞到达压缩上止点，这段时间内曲轴转过的角度活塞行程：活塞运行在上下两个止点间的距离，它等于曲轴连杆轴局部旋转直径长度前轮前束：为了消退前轮外倾带来的轮胎磨损，在安装前轮时，使两前轮的中心面不平行，两轮前边缘距离B 小于后边缘距离 A,A-B 之差称为前轮前束。
麦弗逊式悬架：也称滑柱连杆式悬架，由滑动立柱和横摆臂组成。
起动转矩：在发动机启动时，抑制气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动零件之间的摩擦阻力所需的力矩气缸工作容积：一个气缸中活塞运动一个行程所扫过的容积发动机工作容积：发动机全部气缸工作容积的总和过量空气系数：φa=燃烧 1kg 燃料实际供给的空气质量/完全燃烧 1kg 燃料所需的理论空气质量总论/概述单元1、汽车主要由哪四大局部组成？各有什么作用？〔P13〕发动机：燃料燃烧而产生动力的部件，是汽车的动力装置底盘：承受发动机的动力，使汽车运动并依据驾驶员的操纵而正常行驶的部件车身：驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的部件电器与电子设备：电器设备包括电源组、发动机点火设备、发动机起动设备、照明和信号装置等；电子设备包括导航系统、电子防抱死制动设备、车门锁的遥控及自动防盗报警设备等2.国产汽车产品型号编制规章〔P13〕CA---一汽；EQ---二汽；BJ---北京；NJ---南京1---载货汽车〔总质量〕；2---越野汽车〔总质量〕；3---自卸汽车〔总质量〕；4---牵引汽车〔总质量〕；5---专用汽车〔总质量〕；6---客车〔总长度〕；7---轿车〔发动机工作容积〕末位数字：企业自定序号一．发动机根本构造与原理单元1、四冲程内燃机中各行程是什么？各有什么作用？〔P22〕进气行程：汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中混合，形成可燃混合气后被吸入气缸压缩行程：为了能够使吸入的可燃混合气能快速燃烧，以产生较大的压力，从而增加发动机输出功率作功行程：高温高压燃气推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械能排气行程：可燃混合气燃烧后生成的废气，必需从气缸中排出，以便进展下一个工作循环2、汽车发动机总体构造由哪几大局部组成？〔8 个〕各起什么作用？〔P30〕机体组：作为发动机各机构、各系统的装配基体曲柄连杆机构：将活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力配气机构：使可燃混合气准时充入气缸并准时将废气从气缸中排解供给系统：把汽油和空气混合为成分适宜的可燃混合气供入气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排动身动机点火系统：保证按规定时刻点燃气缸中被压缩的混合气冷却系统：把受热部件的热量散到大气中去，以保证发动机的正常工作润滑系统：将润滑油供给作相对运动的零件，减小摩擦阻力，还能冷却和清洗摩擦外表起动系统：使静止的发动机起动并自行运转3.发动机气缸容积(P21)、压缩比(P23)等的计算。
汽车构造-汽油机燃料供给系统概述
二、车用汽油机对可燃混合气浓度的要求
1.可燃混合气浓度 汽油在燃烧前必须与空气形成可燃混合气。可燃混合气是按一定
比例混合的汽油与空气的混合物。可燃混合气中燃料含量的多少称为 可燃混合气浓度。
可燃混合气浓度有两种表示方法：过量空气系数α和空燃比A/F。
过量空气系数是理论上燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上完全
二、车用汽油机对可燃混合气浓度的要求
（3）浓混合气（＜1） 因汽油的含量较多，汽油分子密集，火焰传播快，它可保证汽油分子迅速找到空气
中的氧分子并与其相结合而燃烧。值在0.85～0.95范围内时，燃烧速度最快，热量损失 小，平均有效压力和汽油机功率大。因此，又称功率成分混合气。
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。
三、可燃混合气形成和燃烧过程
③补燃期 从最高压力点开始到燃料基本燃烧完为止称为补燃期。这一阶段的燃烧主
要是明显燃烧期火焰前锋扫过的区域，部分未燃饶的燃料继续燃烧；吸附在缸 壁上的混合气层继续燃烧；部分高温分解产物（H2、O2、CO等），因在膨胀过 程中温度下降又重新燃烧，放热。由于活塞下行，压力降低，散热面积增大， 使补燃期内燃烧放出的热量不能有效地转变为功。同时排气温度增加，热效率 下降，影响发动机动力性和经济性。因此，应尽量减少补燃。正常燃烧时汽油 机补燃现象比柴油机轻得多。
为实际上可能完全燃烧的混合气，它可保证所有汽油分子获得足够的空气而完全燃 烧。因而经济性最好，故称经济成分混合气，值多在1.05～1.15范围内。但是空气过量 后燃烧速度放慢，热量损失加大，平均有效压力和汽油机功率稍有下降。 若混合气过稀时（＞1.05～1.15），因空气量过多，燃烧速度过慢，热量损失过大，导 致汽油机过热、加速性能变坏。
汽油发动机燃油供给系统PPT课件
汽油机怠速转速一般为缸内的可燃 混合气很少，残余废气对混合气稀释严重；且转速 低，空气流速小，汽油雾化和蒸发不良，易使混合 气燃烧不良甚至熄火。 需浓而少的混合气(α=0.6～0.8)。
■
任务1 认识汽油机燃油供给系统
2．汽油机燃料供给系统的类型 根据可燃混合气形成机理的不同，汽油机燃 料供给系统可分为： ◆化油器式燃料供给系统 ◆电控喷射式燃料供给系统。 因传统化油器式燃料供给系统已经不能满足 现代汽车节能减排的发展要求而被逐渐淘汰。 目前汽车发动机广泛采用电控喷射式燃料供 给系统。
★ 执行器：执行电控单元发出的各种指令。
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任务2 电控喷射式汽油发动机燃料供给系统
二、电控汽油喷射系统类型
1.按系统控制模式分类：开环控制、闭环控制。
1）开环控制：根据试验确定的发动机各种运 行工况所对应的最佳供油量数据事先存入计算机；
发动机在实际运行中，主要根据各传感器的输 入信号，判断其所处的运行工况，再找出最佳供油 量，并发出控制信号。如图示。
■
项目4 汽油发动机燃油供给系统
【知识目标】
1.掌握汽油机燃料供给系统的功用、类型； 2.了解可燃混合气浓度及其对发动机性能的影
响；发动机各种工况对混合气浓度的要求； 3.掌握电控喷射式汽油发动机燃料供给系统的功
用、组成、工作原理、类型、优点； 4.掌握化油器式燃料供给系的组成及工作过程； 5.掌握燃油供给系统各主要装置的功用、构造与
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。
■
汽车构造-课件-第04章汽油机燃料供给系讲解
6
AUTOMOBILE STRUCTURE
概述
4、可燃混合气浓度对发动机性能的影响
对应于燃料消耗率最低时的可燃混合
气称为经济混合气。经济混合气的成分
一般在
a
1.05~1.15
的范围内。
发动机输出功率最大时的可燃混合 气称为功率混合气。不同的汽油机，功
率混合气的成分一般在a 0.85 ~ 0.95
1—空气滤清器；2—化油器；3—排气管；4—汽油箱；
5—汽油表传感器；6—排气消声器；7—汽油滤清器；8—汽油泵
2019/5/31
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AUTOMOBILE STRUCTURE
化油器式燃料供给系简介
2、简单化油器及其工作过程
2019/5/31
简单化油器工作示意图
11
1 加速踏板
2
主喷管
3
喉管
4
阻风门
2019/5/31
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AUTOMOBILE STRUCTURE
化油器式燃料供给系简介
（3）加浓系统 加浓系统在大负荷及全负荷时额外供
给一部分汽油，保证混合气为功率混 合气，使发动机发出最大的功率。
有了这套补偿加浓系统，就可以将主 供油系统设计得只提供最经济稀混合 气，而不必考虑全负荷及大负荷时的 动力性要求，故也称为省油系统或省 油器。
20
AUTOMOBILE STRUCTURE
化油器式燃料供给系简介
（5）起动系统 起动系统的功用是当发动机在冷态下起动时，在化油器内形成极浓的 可燃混合气，使进入气缸的可燃混合气中含有足够的汽油蒸汽，以保 证发动机能顺利起动。
起动系统
(左)阻风门全开
(右)阻风门关闭
1-螺钉；2-阻风门摇臂；3-支架；4-钢丝；5-阻风门
汽车构造 第四章 汽油机供给系
2．可燃混合气成分对发动机性能的影响（图4-4）
因为α >1时混合气中，有适量较多的空气，正好满足完全燃烧的条 件，此混合气称为经济混合气，对于不同的汽油机经济混合气成分 不同，一般在 α =1.05～1.15 范围内。当α 大于或小于1.05～ 1.15时，be（油耗率）↑，经济性变坏。 当α = 0.88时，Pe最大，因为这种混合气中汽油含量较多，汽油分 子密集，因此，燃烧速度最高，热量损失最小，因而使得缸内平均 压力最高，功率最大，此混合气称为功率混合气。对不同的汽油机 来说，功率混合气一般在 α =0.85～0.95 之间。 α >1.11的混合气称为过稀混合气，α <0.88的混合气称为过浓混合 气，混合气无论过稀过浓都会使发动机功率降低Pe↓，耗油率增加 be↑。
α
∆Ph/kPa
现在让我们看看简单化油器特性。
节气门由小→大，混合气由稀变浓α ↓ 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。
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、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。
（3）全负荷工况-要求发出最大功率Pemax，α =0.85～0.95量多.
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， 而经济性要求居次要地位。故要求化油器供给Pemax时的α 值。
汽油机供给系统
第一种和第二种 • 产品变型号 • 举例： CAH101、EQH101、BJH201A、
BSH101
第六节 典型化油器构造
• EQH101 • CAH101 • BJH201A
EQH101化油器
• 类型：单腔、下吸式、三喉管、平衡式浮子室
• 构造：
柱塞、推杆、气道、 加浓阀、弹簧
• 工作：
a.当气道处的压力 降低，柱塞被弹簧 压下，压开加浓阀； b.汽油从浮子室加 浓阀，经加浓量孔， 从主喷管喷出.
真空式加浓
• 特点
a.与节气门下方真空 度有关（节气门开度 和转速） b.加浓时机不稳定
• 调整
调整弹簧的张力 a.弹簧张力加大，加 浓时机提前 b.弹簧张力减弱，加 浓时机推迟
主供油装置
• 构造
主量孔、主喷口、喉 管、功率量孔、主空 气量孔、泡沫管
• 工作油路
从浮子室出油口经主 量孔到功率量孔再经 过泡沫管泡沫化从主 喷口喷出
泡沫管垂直设置可防 止汽车倾斜时汽油溢 出
怠速装置
• 构造：怠速油量孔、第一怠速空气量孔、第二 怠速空气量孔、怠速喷口、怠速过渡喷口、怠 速调整螺钉、怠速油道、节气门调整螺钉
• 工作原理
• 泵油过程
a.偏心轮顶动摇臂，弹 簧压缩，膜片下拱， 上方容积增大，压力 降低，出油阀关，进 油阀开，吸油
b.偏心轮转过摇臂，弹 簧伸张，膜片上拱， 上方容积减小，压力 增大，进油阀关，出 油阀开，泵油.
• 油量自动调节
耗油量降低，泵腔内残余油 压升高=膜片弹簧力，膜 片停止上行，上拱行程减 小，供油量减小。
• 简单化油器的组成
《汽车构造课件》汽油机燃料供给系统 (1)
混合气；α＞1的混合气称为稀混合气。
（2）空燃比R（A/F）
实际吸入发动机中空气的质量与燃料质量 比值。
理论上1kg汽油完全燃烧需要14.7kg空气。 故对汽油机而言，空燃比为14.7的可燃混合 气称为理论混合气，空燃比小于14.7的可燃 混合气称为浓混合气，空燃比大于14.7的可 燃混合气称为稀混合气。
4.1.2 汽油及其使用性能
汽油的主要性能指标： 蒸发性：汽油容易蒸发的程度（即由液体转化为气体）。
一般情况下，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，使供油量减少，产生“气阻”。 国产汽油质量指标规定了汽油的饱和蒸汽压力值。 热值：1㎏燃料完全燃烧后所产生的热量。汽油的热值约 为4400kj/kg。 抗爆性：汽油在发动机气缸内燃烧时，避免产生爆燃的能 力（抗自燃的能力），爆燃的后果是发动机过热，功率下 降，油耗增加。采用抗爆性好的汽油，可 高，抗爆性越好。
（3）小负荷工况 要求供给量少而较浓的混合气 （α=0.7～0.9）。发动机小负荷运转时，节气门开 度较小，进入气缸内的可燃混合气量较少，而上 一循环残留在气缸中的废气在气缸内气体中所占 的比例相对较多，不利于燃烧，所以需要供给较 浓的可燃混合气。
（4）中负荷工况 要求供给量大而稀的经济混合 气（α=0.9～1.1）。 发动机大部分工作时间处于 中负荷工况，强调燃油经济性。中负荷时，节气 门开度接近50%，故应供给接近于相应耗油率最 低的α值的可燃混合气，主要是α>1的稀混合气， 这样，功率损失不多，节油效果却很显著。
图4-2 空气供给系统框图
在冷却水温度较低时，为加快发动机暖机 过程，设置了快怠速装置，由空气阀来控 制快怠速所需要的空气量。这时经空气流 量计计量后的空气，绕过节气门经空气阀 直接进入进气总管，可以通过怠速调整螺 钉调节怠速转速，用空气阀控制快怠速转 速，也可由ECU操纵怠速控制阀(ISC)控制怠 速与快怠速，如图4-3所示。
《汽车构造》第4章 汽油机燃油系统
第四章 汽油机的燃料供给系统
D型EFI空气供给系统构成 1-空气滤清器；2-稳压箱；3-节气门体；4-进气控制阀；5-进气室；6-真空罐；
7-电磁真空阀；8-真空驱动器；9-怠速控制阀
第四章 汽油机的燃料供给系统 3．电子控制系统
第四章 汽油机的燃料供给系统
3、牌号： 牌号越高，抗爆性越强。
第四章 汽油机的燃料供给系统
4.1.3 发动机运转工况对可燃混合气成分的要求
1.可燃混合气成分的表示方法 （1）空燃比
将实际吸入发动机中的空气的质量与燃料的质量比值称为
空燃比，用符号 表示。（多为欧美国家采用）
（2）燃空比
空燃比的倒数称为燃空比，用符号λ表示。（日本等国
（节气门体喷射 单点喷射） 进气道喷射（多 点喷射）
第四章 汽油机的燃料供给系统 （1）多点喷射SPI 每一个气缸有一个喷油器。
第四章 汽油机的燃料供给系统
（2）单点喷射SPI 几个缸共用一个喷油器，又称节气门体喷射TBI。
第四章 汽油机的燃料供给系统
节气门
调压器 喷油器
节气门体 位置传感器
第四章 汽油机的燃料供给系统
三、节气门体与节气门位置传感器
节气门体的外观及结构原理图 1-节气门；2-节气门电位计；3-应急运行弹簧；4-节气门定位器（怠速电 机）；5-节气门电位片；6-怠速开关；7-节气门体加热管进出口；8-节气门
体加热管进出口；9-节气门拉索轮
第四章 汽油机的燃料供给系统
四、怠速空气阀
怠速旁通道和蜡式怠速空气阀 1-节气门；2-怠速调整螺钉；3-阀芯；4-冷却液出口；5-冷却液进
第四章 汽油机的燃料供给系统
汽车构造第三版_陈家瑞主编_机械工业出版社_课后习题答案(1)
汽车构造课后答案（上、下册）总论1、汽车成为最受青睐的现代化交通工具原因何在？试与火车、轮船、飞机等对比分析。
答：汽车之所以成为最受青睐的现代化交通工具，皆因它是最适宜的交通工具。
有了自己的轿车，可以不受行驶路线和时刻表的限制，随意在任何时间驾驶到任何地方——亦即轿车能够安全便利的与个人活动紧密合拍，其结果大大提高了工作效率，加快了生活节奏，而火车、轮船、飞机都做不到这一点;汽车扩大了人的活动范围，使社会生活变得丰富多彩；还促进了公路建设和运输繁荣，改变了城市布局，有助于各地区经济文化的交流和偏远落后地区的开发。
2、为什么世界各个发达国家几乎无一例外的把汽车工业作为国民经济的支柱产业？答：一方面汽车备受社会青睐，另一方面汽车工业综合性强和经济效益高，所以汽车工业迅猛发展。
而一辆汽车有上万个零件，涉及到许多工业部门的生产，汽车的销售与营运还涉及金融、商业、运输、旅游、服务等第三产业。
几乎没有哪个国民经济部门完全与汽车无关，汽车工业的发展促进各行各业的兴旺繁荣，带动整个国民经济的发展。
在有些国家，汽车工业产值约占国民经济总产值的8%，占机械工业产值的30%，其实力足以左右整个国民经济的动向。
因此，世界各个发达国家几乎无一例外的把汽车工业作为国民经济的支柱产业。
3、为什么说汽车是高科技产品？答：近20年来，计算机技术、设计理论等诸方面的成就，不但改变了汽车工业的外貌，而且也使汽车产品的结构和性能焕然一新。
汽车产品的现代化，首先是汽车操纵控制的电子化。
一些汽车上的电子设备已占15%，几乎每一个系统都可采用电子装置改善性能和实现自动化。
其次，汽车产品的现代化还表现在汽车结构的变革上。
汽车的发动机、底盘、车身、等方面的技术变革，均使汽车的性能有了很大的提高。
最后，汽车的现代化还体现在汽车整车的轻量化上，这大大促进了材料工业的发展，促使更好的材料的产生。
现代化的汽车产品，出自现代化的设计手段和生产手段。
从而促使了并行工程的事实，真正做到技术数据和信息在网络中准确的传输与管理，也是新技术的运用。
第4章 汽油机燃料供给系
1.汽油箱 功用：
油面指示表传 感器浮子 贮存汽油。其容积大小与车型和发动机排量有关。其形状随车 汽油滤清器 传统的汽油箱采用薄钢板冲压焊接制成，现代轿车的邮箱多采 加油管
汽油箱支架
汽油箱盖
放油螺栓 滤网
湖南工程学院— 汽车构造
加油延伸管
2014年12月7日星期日
湖南工程学院— 汽车构造
2014年12月7日星期日
第2节 汽油供给系统
2.电动汽油泵
电动汽油泵通电，电 动机工作，带动泵体转动， 吸入汽油。汽油通过泵体、 电动机、单向阀由出油口 泵出。单向阀的作用是防 止汽油倒流。 安全阀起到电动汽油 泵过载限压保护作用。
湖南工程学院— 汽车构造
2014年12月7日星期日
湖南工程学院— 汽车构造
2014年12月7日星期日
进气系统
节气门控制部件
进气软管 进气总管
热膜式空 气流量计
空气滤清器
进气歧管
湖南工程学院— 汽车构造
2014年12月7日星期日
进气系统
1.空气滤清器
空气滤清器的主要作用是过滤流向进气道的空气，防 止空气中的灰尘进入气缸，减少气缸、活塞、活塞环等零 件的磨损，延长发动机的使用寿命。 空气滤清器按滤芯的结构特点可分为纸滤芯空气滤清 器、油浴式空气滤清器和离心式空气滤清器。
三、汽油机燃料供给系的基本组成
湖南工程学院— 汽车构造
2014年12月7日星期日
第2节 汽油供给系统
一、汽油供给系统的组成及工作原理
汽油供给系统的作用是供给 发动机燃烧过程所需的燃油。汽 油由电动汽油泵从油箱中泵出， 经汽油滤清器滤去杂质后，被送 到燃油导轨，通过燃油导轨上的 燃油压力调节器调整喷油压力， 喷油器根据发动机控制单元的喷 油指令，开启喷油器内的电磁阀， 将适量的汽油喷入进气歧管内。 一般的汽油喷射压力为250 ～ 300 kPa。
汽车构造复习要点及答案(陈家瑞主编)
上篇发动机系统名词解释压缩比:气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比.一般用ε表示。
式中：Va －气缸总容积；Vh －气缸工作容积；Vc －燃烧室容积；工作循环：每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。
气门重叠:一段时间内，进气门和排气门同时开启的现象称为气门重叠。
悬架：悬架是车桥(或车轮）与车架(或承载式车身）之间的一切传力连接装置的总称.气门间隙:发动机在冷态装配时，在气门及其传动机构中留有一定的间隙，以补偿气门受热后的膨胀量.发动机工作容积：活塞从下止点运动到上止点所扫过的容积，称为气缸工作容积。
所有气缸工作容积的总和称为发动机的工作容积。
一般用Vh（气缸工作容积）表示:式中： D－气缸直径，单位mm；S－活塞行程，单位mm；配气相位:配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间活塞行程：活塞运动上下两个止点间的距离称为活塞行程。
点火提前角：从点火时刻起到活塞到达压缩上止点,这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
麦弗逊式悬架：即滑柱连杆式悬架，由滑动立柱和横摆臂组成。
前轮前束：安装前轮时,使汽车两前轮的中心面不平行，两轮前边缘距离小于后边缘距离，两者之差称为前轮前束。
过量空气系数（表达式）：燃烧1kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1kg燃油的化学计量空气质量之比为过量空气系数，记作φa.即:起动转矩：发动机起动时,必须克服气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动的零件之间的摩擦阻力，克服这些阻力所需的力矩称为起动转矩。
总论/概述单元1、汽车主要由哪四大部分组成？各有什么作用？发动机底盘车身电器与电子设备2。
国产汽车产品型号编制规则一．发动机基本结构与原理单元1、四冲程内燃机中各行程是什么?各有什么作用？进气行程：将空气与燃料在气缸外的化油器，节气门体或进气道内混合，形成可燃混合气被吸入气缸；压缩行程：将可燃混合气压缩,缩小容积,加大密度,升高温度，有利于迅速燃烧，产生较大压力; 作功行程：混合气体燃烧作功,将化学能转化为机械能; 排气行程：排出燃烧后的废气。
汽车构造教程-4.化油器式汽油机燃料供给系统
3、可燃混合气的形成的工作过程
燃油气化方式： 喷雾 吹散 降压 冲刷 加热 涡流
§4.5可燃混合气成分与发动机性能的关系
一、可燃混合气成分的表示方法 1、空燃比 将实际吸入发动机中的空气的质量与燃料的质量比 值称为空燃比。（多为欧美国家采用） 2、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
c. 小负荷:α=0.7～0.9量少
1.0 有利
a
1——燃油消耗率 2——功率
ge %
1
（2）当α>1时混合气中， 有适量较多的空气，正好 满足完全燃烧的条件，此 混合气称为经济混合气， 对于不同的汽油机经济混 合气成分不同，一般在 α=1.05～1.15范围内。 当α大于或小于1.05～ 1.15时，ge↑，经济性变 坏。
140 120
1.功用：贮存汽油。 2.容量：根据该车百公里油耗，一般以300-600km确定。 3.安装位臵：车架左右侧。装两个油箱时，用三通阀 将其与滤清器油管连接。 4.结构：薄钢板冲压焊接而成，内涂镀锌或锡作防腐处 理，制造时有漏气与耐压实验。
5.结构图： 加油管
油面指示表 传感器浮子
出油开关
汽油滤清器
（2）简单化油器特性
①定义：发动机转速一定时，可燃混合气的浓度随着 节气门开度的变化的的规律。
②简单化油器特性曲线及分析
1）节气门微开时，喉管真空度ΔPh很低，不足以克服喷口与
1.3 1.2 1.1
a
2）在节气门开度到一定值后，才 1.0 开始有汽油流出，但供混合气浓度 0.9 0.8 很低，α值很大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ph x kPa 3）随着节气门进一步开启，空气 流量增大，喉部ΔPh逐渐上升汽油 简单化油器特性： 开始大量喷出，汽油的增长率大雨 随着节气门 空气流量的增长率，因此，混合气 （负荷）开度增大， 浓度变高， α值变小。 简单化油器提供的 4）当节气门开度逐渐增大到全开时， 混合气浓度由稀变 汽油和空气增长率逐渐接近，可燃 浓，且混合气总体 混合气浓度逐渐趋于稳定。 上较稀。
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（3）卡门涡流式空气流量传感器
超声波发射器
涡流发生体
空气流
节气门
整流器 取样管
在气流中央放置一个锥体状涡流发生器。当空气流 过时，在涡流发生器下游将产生有规律交错的旋涡，当 流经空气通道的空气流速变化时，将影响卡门涡流旋涡 的频率。来自3、电子控制系统 组成：
电控单元：接受来自各个传感器传来的信号，并完成对这些信息的处理 和发出指令控制执行器的动作
第四章 汽油机供给系统
一、汽油机燃料供给系的任务
将空气与雾化后的汽油充分混合后，形成可燃混合气，提供给发 动机并对可燃混合气的供给量及其浓度进行有效的控制，使发动机 在各种工况下都能连续、稳定运转。
燃料供给方式 化油器方式 汽油喷射方式
二、汽油的使用性能
1、物理特性： 粘度小、流动性好、自润性差。
1 进气 压缩 作功 排气 3 排气 进气 压缩 作功 4 作功 排气 进气 压缩 2 压缩 作功 排气 进气
喷油
（3）顺序喷射
按各缸的进气顺序间 歇喷油。
喷油 0 180 360 540
1 进气 压缩 作功 排气 3 排气 进气 压缩 作功 4 作功 排气 进气 压缩 2 压缩 作功 排气 进气
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、正庚烷 （辛烷值越高，抗爆性越强）
3、牌号： 牌号越高，抗爆性越强。
三、可燃混合气成分与汽油机性能关系
空燃比：可燃混合气中空气和燃料的质量比。
可燃混合气的浓度对发动机的性能影响
各种传感器：把各种反映发动机工况和汽车运行状况的参数（非电量参 数）转变为电信号（电压或电流）提供给电控单元，使电 控单元正确地控制发动机运转或汽车运行。
执行器 ：用来完成电控单元发出的各种指令，是电控单元指令的执行 者。
一、电控单元（ECU）
CPU：中央处理器 ROM：只读存储器 ECU PRAM：可编程的只读存储 器 RAM：运行数据存储器
I/O：输入/输出接口
二、传感器 传感器
蓄电池 空气流量计 (或进气压力
传感器) 水温传感器 节气门位置
传感器
起动信号
转速传感器
车速传感器
氧传感器
ECU
A/D 转换器
输入
接口
稳 压电源
执行器
喷油控制
CPU
点火控制
输出 接口
存储器
怠速控制 EGR控制 蒸发排放控制
故障诊断
2.进气管绝对压力传感器
半导体压敏电阻式：由硅片、集成电路和真空室组成。
汽油机各种工况对可燃混合气成份的要求 （1）小负荷工况-要求供给较浓混合气α=0.7～0.9量少 （2）中负荷工况-要求经济性为主，混合气成分α=0.9～1.1，量多 （3）全负荷工况-要求发出最大功率Pemax，α=0.85～0.95量多 （4）起动工况-要求供给极浓的混合气α=0.2～0.6量少 （5）怠速-要求提供较浓的混合气α=0.6～0.8 （6）加速工况-加浓
发动机 开环 控制
氧传感器
（1）同时喷射：
所有喷油器并联，同时喷油。两次喷
完一个循环的供油量。
0
喷油 180
喷油 360 540
720
1 进气 压缩 作功 排气
3 排气 进气 压缩 作功
4 作功 排气 进气 压缩
2 压缩 作功 排气 进气
（2）分组喷射
将气缸分为两组，所需燃油一次喷完。 喷油 0 180 360 540
2、空气供给系统
功用：为发动机可燃混合气的形成提供必要的空气，并测量和控制空气量。
组成： 空气滤清器 空气流量计
节气门体
电子控 制单元
怠速控制阀
空气阀
空气流量传感器
作用：将空气流量转换成电信号送给电控单元，该信号
作为决定喷油量的基本信号之一。
封口
旁通气道
调节 螺钉
温 度
（1）叶板式空气流量计
测量板
每一个气缸有一个喷油器。
气门
喷油器
输油管
进气支管
（2）单点喷射SPI 几个缸共用一个喷油器，又称节气门体喷射TBI。
（3）气缸内喷射 将燃料直接喷入气缸内，需较高的喷射压力。
2.按控制方式来分 （1）开环控制 （2）闭环控制
传感器 电子控制单元
执行器
闭环控制 3.按进气量检测方法来分 （1）间接测量 （2）直接测量 4.按多点喷射的喷油间隔来分 （1）同时喷射 （2）分组喷射 （3）顺序喷射
1.提高了发动机的充气效率； 2.可采用较高的压缩比；
5.使发动机在任何工况下都处于最佳工 作状态；
6.使各缸可燃混合气分配更加均匀；
3.可使发动机燃用稀薄的可燃混合气；
4.冷起动性和加速性能较好；
7.可节省燃油并减少废气中的有害成分
电控燃油喷射系统的分类
1.按喷射器安装位置分 （1）多点喷射SPI
原理：压力变化，应变电阻阻值变化，电桥输出电压变化。
3.节气门位置传感器
利用滑动阻值的变化，测得与节气门开度相对应的输出电压。
4.转速和曲轴位置传感器
（1）磁电式传感器
触发轮 气缸识别槽
输出信号
磁电式 传感器
当转子旋转时，线圈中磁通量发生变化，线圈产生感 应电动势。磁电式转速传感器的转子信号盘通常安装在 曲轴或凸轮轴上，也可安装在分电器内。
传 感
器
测量板打开的角度 随进气量大小而变化
补偿挡板
弹簧
缓冲室 电位计
（2）热线式空气流量传感器
热膜
控制电路
A：集成电路；RH：热线电阻 RK：温度补偿电阻 RA：精密电阻 RB：电桥电阻
防护网 温度传感器
原理： 把通电加热的铂丝置于空气流中，使铂丝温度和吸入空气温度
差保持一定，成为惠斯顿电桥中的一个臂。空气流量加大，铂丝温 度降低，铂丝电阻减小，电桥失去平衡，电路自动增加供给铂丝的 电流，直至电桥平衡。
信号盘随分电器轴转动，产生透光和遮光交替变化。 当发光二极管的光束照到光敏二极管时，光敏二极管产生 电压；当发光二极管光束被挡住时，光敏二极管电压为0。
5.温度传感器（水温传感器、空气传感器）
热敏电阻
电插头
6.氧传感器
在采用三元催化转换器的发动机上，氧传感器安装在 排气管内，检测排气中氧的含量。
7.爆震传感器
一、燃油箱
快速排气管接口
供油管接口
回油管接口
集滤器
油面传感器插座
浮子
桑塔纳轿车汽油箱
二、汽油滤清器
功用：
除去汽油中的水分和杂质，使汽油能达到发动机工作 的需要。 类别：可拆式、不可拆式
结构：
进、出油口 不可装反
纸质汽油滤清器
中央多孔筒
折叠纸滤芯 多孔滤纸外筒
三、汽油泵
1、功用：
将汽油从油箱中吸出，经管路和汽油滤清器，供给喷油
器。
2、结构：
出油口
出油单向阀 膜片
回位弹簧
进油口 进油单向阀
摇臂
膜片式汽油泵结构图
汽油泵工作演示
滚柱式电动汽油泵
滚柱式电动汽油泵结构示意图 1—安全阀 2—滚柱泵 3—电动机 4—止回阀 A—进油口 B—出油口
涡轮式汽油泵
1—单向止回阀 2—限压阀 3—电刷 4—电枢 5—磁铁 6—叶片 7—泵体 8—滤网
安装在发动机缸体上，检测发动机的爆震状况。
8.车速传感器
用于发动机怠速及汽车加速、减速时空燃比的控制。
9.起动及空挡开关信号
用来判断发动机是否处于起动状态。
七、电控喷射工作演示
二、喷油持续时间的控制
控制喷油器的喷射持续时间实际上是控制喷油量，即喷 油脉宽。 1）基本喷油量
（1）对于质量流量式的电控燃油喷射系统 基本喷射时间=K进气流量/发动机转速 K为修正系数。
喷油
L型叶特朗尼克电控多点汽油喷射系统
1.以空气流量为控制基础； 2.空气流量和发动机转速作为控制基本喷油量； 3.节气门位置、冷却液温度、空气温度等传感器校正喷油量。
上海-通用别克轿车电子控制汽油喷射系统（D)
§4.3 汽油供给主要部件
1—汽油箱 2—电动汽油泵 3—汽油滤清器 4—燃油分配管 5—压力调节器 6—喷油器
（2）采用热式空气流量传感器： 输出反映就是质量流量，直接用上式求得基本燃油
喷射时间。
（3）采用叶片式和卡门涡流式空气流量传感器：
测得是进气的体积流量，需要进行密度修正。
（4）对于速度密度方式的电子控制燃油喷射系统：
采用三维图形将数
基长 本
据按一定形式存储在电
喷 油 持
子控制单元中，根据发
续 时 间
（2）霍尔效应式传感器
永久磁铁
霍尔元件
触发轮
当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时， 磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进入磁 铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感器输 出电压信号。
（3）光电式传感器
光敏二极管
发光二极管
输出信号
分火头
发光管
密封盖
遮光盘
光敏二极管 电路
信号盘
燃油压力调节器
作用：调节喷油器的燃油压力， 使燃油压力与进气管压力之差保 持常数。
进油口 膜片 支承 弹簧 接进气支管
回 油 口
阀门
压力脉动减振器结构图
1-膜片 2-弹簧 3-进油口接头 4-出油口接头 5-调节螺栓
喷油器 作用：在恒定压力下定时、定量地喷油并使之雾化。
结构：
1—燃油滤网 2—电接头 3—电磁线圈 4—弹簧 5—衔铁 6—针阀 7—轴针
动机转速和进气管绝对
短
高