汽油机燃油系统概述

§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
1、稳定工况对混合 气成分的要求
（1）怠速：节气门 接近关闭，混合气 数量少，汽油雾化 不良，残余废气多， 混合气被稀释，燃 烧不良，易熄火。
应 0.8供的给浓混=合0.气6～。
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
1、稳定工况对混合 气成分的要求
含铅汽油的危害：
废气中含有铅毒
含铅的废气使催化转化器中的催化剂中毒失效
燃用含铅汽油导致燃烧室积炭加剧
汽油的热值
热值：1Kg汽油完全燃烧产生的热量 汽油的热值：44000kJ/Kg
燃油系统组成
组成
汽油箱 汽油滤清器 汽油泵 油气分离器 化油器
油气 分离器
汽油泵
化油器
汽油 滤清器
汽油箱
（1）汽油箱
功用
储存汽油，续驶里程达 300～600km
结构特点
由钢板或塑料制造
装有油面指示表传感器、 出油开关和放油螺塞等
通常有挡油板，减轻汽 车行驶时汽油的振荡
汽油箱 锁盖
油箱 壳体
Fra Baidu bibliotek
油量 传感器
（2）汽油滤清器
功用
除去汽油中的杂质和水分 减少化油器和汽油泵等部件的故障
于管壁。 考虑到部分油滴不能进入气缸，所以应多供油，
计算为=0.4～0.6的浓混合气。
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
2、过渡工况对混合气的要求 （2）暖机
值随温度的升高而升高，由起动时的极小值
逐渐加大到稳定怠速。
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
2、过渡工况对混合气的要求 （3）加速
二、可燃混合气成分对发动机性能
的影响
节气门开度小，则发 动机负荷小，发挥最
大功率的对应小；
发动机负荷小，燃油 消耗率b最低对应的
小。
最经济的混合气浓度 并不是最稀。
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@126.com
理想化油器特性

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§4-1 概述
显著减 显著增
小
大
—
—
性能 混合气不燃烧 燃烧室积炭、排气 管冒黑烟，放炮 输出最大功率
— 良好的燃油经济性 回火、发动机过热、 加速性变坏 混合气不燃烧
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@126.com
可燃混合气成分对汽油机性能影响
影响关系
功率点与经济点并不对应
1、简述汽油机燃油系统的功用。 2、简述可燃混合气成分的表示方法。
1、简述发动机不同运行工况对混合气成分的 要求。
=1时为理论混合气 ＜1时为浓混合气 ＞1时为稀混合气
§4-1 概述
一、可燃混合气成分的表示法
2.空燃比：可燃混合气中空气质量与燃油
质量之比


空气质量 燃油质量
与的对应关系：
0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 8.9 10.4 11.8 13.3 14.7 16.3 17.8 19.2 20.7
汽油机燃油系统
山东信息职业技术学院 电子工程系
汽车电子专业
汽车发动机构造原理
第四章 汽油机燃油系统
第一节 概述 第二节 汽油机电控燃油喷射系统 第三节 汽油缸内直喷系统
§4-1 概述
第一节 概述
汽油机燃油系统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。
§4-1 概述
一、可燃混合气的形成过程
燃油气化方式：
喷雾 吹散 降压 冲刷 加热 涡流
§4-1 概述
一、可燃混合气成分的表示法
1.过量空气系数：1kg燃油完全燃烧所消耗的实 际空气质量与理论空气质量之比

完全燃烧1kg燃油所用的实际空气质量 完全燃烧1kg燃油所需的理论空气质量
燃油系统的功用及组成
功用：根据发动机的不同工况，依据发火次序的要求，配置
不同数量的可燃混合气，供入气缸，并将燃烧产物排出缸外
组成：
燃油供给装置：包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油管等， 用以贮存、输送及清洁汽油
空气供给装置：即空气滤清器，用以清洁空气 可燃混合气形成装置：即化油器，用以形成高质量的油、气混
1 α=1.05~1.15 2 α=0.85~0.95 3 α<0.88
α>1.1
4 α=0.88～1.1 5 α=1.3～1.4
α=0.4～0.5
经济混合气
经济性最好
功率混合气
输出功率最大
混合气过浓 混合气过稀
动力性、 经济性均 不理想
动力性、经济性好
火焰传播下限 火焰传播上限
不稳定运转
§4-1 概述
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
化油器结构上应采取一 系列措施（自动调节 装置），满足不同工 况（如冷起动、怠速、 大负荷、急加速、急 减速）对燃油混合气 浓度的要求，提高发 动机的经济性和动力 性。
理想化油器与简单化油器特性对比


理想化油器特性
简单化油器特性 返回
课后习题：
（2）小负荷：节气 门开度25%以内， 须保证小负荷时的 稳定性，应供给
=0.7～0.9的浓混
合气
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
1、稳定工况对混合 气成分的要求
（3）中等负荷：节 气门开度85%以内， 须保证燃油经济性，
应供给=1.05～
1.15的经济混合气
§4-1 概述
缺点
但滤芯不易清洗干 净，使用寿命短
2）不可拆汽油滤清器
不可拆式汽滤器
纸质滤芯滤清效果好， 结果简单，使用方便
应用
现代轿车发动机多采 用一次性使用、不可 拆式纸质滤芯汽油滤 清器
一般每行驶 30000km整体更换 一次
（3）汽油泵
功用
将汽油泵入化油器浮子室或燃油分配管
二、可燃混合气成分对发动机性能 的影响
图表说明：
1）功率点与经济点值不对应； 2）可燃混合气过浓( <0.8)、过稀( >1.05-
1.15)，发动机的动力性、经济性均不理想； 3）为兼顾发动机的动力性和经济性，可燃混合
气的成分在 =0.88~1.11范围内有利。
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@126.com
§4-1 概述
二、可燃混合气成分对发动机性能的 影响
混合气种类
火焰传播上限
过浓混合气
功率混合气
标准混合气 经济混合气 过稀混合气
火焰传播下限

0.4 0.43~0.
87 0.88
1.0 1.11 1.13~1. 33 1.4
Pe — 减小
耗油率 — 激增
最大
增大 18%
减小2% 增大4%
减小8% 最小
结构类型 机械驱动式汽油泵 电动式汽油泵
安装位置不受限制 发动机起动前工作以利发动机起动 汽车下坡滑行时，可关闭有利于节油
§4-1 概述
一、可燃混合气的形成过程
输油管
简单化油器及其可燃 混合气形成原理图
2-5mm
针阀 浮子
浮子室
主量孔
喷管 喉管
空气滤清器 空气室
节气门 进气预热套管
合气 可燃混合气供给装置：即进气歧管，用以分配混合气 废气排出装置：包括排气歧管、排气消声器，用以排出废气
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供给系统
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汽油使用性能
汽油：从石油中提炼出来的多种烃的混合物 成分：C4~ C12的烃类混合物，
其中 C：84%，H：15%，杂质：1% 评价指标：挥发性、抗爆性、热值 对汽油的要求：
挥发性过差：难以蒸发、起动困难、燃烧不完全 挥发性过好：容易形成气阻、结冰等现象
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汽油的抗爆性
抗爆性：汽油在发动机气缸内燃烧时不发生爆燃 的能力
评价指标：辛烷值，辛烷值越高抗爆性越好
汽油标号：等效辛烷含量

抗爆指数： Ai

1 RON MON
2
含铅汽油：汽油中加入四乙铅提高汽油的抗爆性
进气歧管
§4-1 概述
一、可燃混合气的形成过程
喷管（主喷嘴）：让汽油喷 入空气中形成可燃混合气。
喉管：产生真空度，吸出喷 管中的燃油。
量孔：控制汽油精确的出油 量
针阀：控制汽油进入化油器 浮子室的开关。
节气门：控制混合气流量的 开关，关闭时留有通气间隙。
山东信息职业技术学院 王昊 制作 email:hedywanghao@126.com
三、发动机各种工况对混合气的要求
1、稳定工况对混合 气成分的要求
（4）大负荷和全负 荷： 节气门全开或接近 全开，须保证动力 性和功率输出，应
供给=0.85～0.95
的功率混合气
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
2、过渡工况对混合气的要求 （1）冷起动
温度低，汽油蒸发气化不良 空气流速低，汽油雾化不充分，呈油粒状附着
节气门突然加大，汽油供给滞后，造成混合气 过稀，应增加附设的特殊装置瞬时增加汽油供 给——加浓装置。
应供给=0.6～0.8的浓混合气
§4-1 概述
三、发动机各种工况对混合气的要求
2、过渡工况对混合气的要求 （4）急减速
防止混合气突然变浓，燃烧变坏，使用节气门 缓冲器减缓节气门关闭速度。
§4-1 概述
二、可燃混合气成分对发动机性能 的影响
=1.05～1.15—经济混合
气
=0.85～0.95—功率混合
气
可燃烧范围0.4＜ ＜ 1.4
现代高强化燃油喷射发动机 配合高能电子点火装置例外。
0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 11.8 13.3 14.7 16.3 17.8
1.良好的蒸发性 2.较好的抗暴性 3.较高的热值 4.良好的化学稳定性
汽油的挥发性
测试方法：蒸馏试验即10%、50%、90%的馏出 温度
评价方法： 10%馏出温度与发动机冷启动性能有关，此温度越 低，发动机越容易启动； 50%馏出温度表明汽油中间馏分蒸发性的好坏，此 温度低，暖机性能、加速性能、工作稳定性好； 90%馏出温度表示汽油中难以蒸发的重质成分的含 量，此温度越低，重馏分越少
汽油滤清器类型
可拆式汽油滤清器
纸质滤芯、多孔陶瓷滤芯、金属片缝隙式和金属网 式滤芯
不可拆式汽油滤清器
定期更换总成，轿车多采用
1）282型汽油滤清器
可拆式汽滤器
多孔陶瓷滤芯5 滤芯密封垫3、6 沉淀杯8：阻隔水
分和较大的杂质
优点
陶瓷滤芯结构简单， 不消耗金属，滤清 效果较好