第5章-汽油机燃油供给系统概要PPT课件

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第五章 汽油机燃油供给系统
汽油机在不同载荷下所需的混合气浓度
1.小负荷：过量空气系数α=0.7~0.9 2.中负荷：过量空气系数α=0.9~1.1 3.大负荷和全负荷：过量空气系数α=0.8~0.9
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第五章 汽油机燃油供给系统
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AUTOMOBILE AND TRACTOR
第五章 汽油机燃油供给系统 张黎骅
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第五章 汽油机燃油供给系统
主要内容
§5.1 汽油机燃料供给系统的组成 §5.2 可燃混合气的形成与燃烧 §5.3 化油器式燃油供给系统 §5.4 电控汽油喷射系统 §5.5 本章小结
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(2)点火提前角
第五章 汽油机燃油供给系统
点火提前角：燃烧过程当压缩接近终了时,火花塞跳火点燃混合气。从火 花塞跳火时到压缩上止点时所对应的曲轴转角,称为点火提前角。
点火时间提前角调整特性：当汽油机保持节气门、转速及混合气浓度一 定时，汽油机功率和油耗率随点火提前角的改变而变化的关系。
浮子（室）
喉部（喉管）
工作原理：
节气门开度影响喉部真 空度，开度越大，真空 度越大，喷油量越大； 当节气门开度一定时， 发动机转速越高，喉部 真空度越大。
2.表面点火
凡能促使燃烧室温度和压力升高以及促使积炭等炽热点形 成的一切条件，都能促成表面点火。
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2.混合气浓度对燃烧的影响
第五章 汽油机燃油供给系统
(1)混合气浓度对燃烧的影响
混合气浓度
发动机性能
α =1
实际上，汽油不能完全燃烧
（理论混合气）
α ＞1
汽油完全燃烧
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不正常的燃烧
第五章 汽油机燃油供给系统
名称
成因
现象
爆燃
由于气体压力和温 度过高，在燃烧室 内离点燃中心较远 处的末端可燃混合 气自燃而造成的一 种不正常燃烧。
火焰以极高的速率 向外传播，形成压 力波，以声速向前 推进。当压力波撞 击燃烧室壁时就发 出尖锐的敲缸声。
表面点火
由于燃烧室内炽热 表面与炽热处(如排 气门头，火花塞电 极，积炭处)点燃混 合气产生的另一种 不正常燃烧。
伴有强烈的较沉闷 敲击声。
后果 还会引起发动机过热，功 率下降，燃油消耗量增加 等一系列不良后果。严重 爆燃时甚至造成气门烧毁 、轴瓦破裂，火花塞绝缘 体击穿等。
产生的高压会使发动机机 件负荷增加，寿命降低。
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第五章 汽油机燃油供给系统
1.爆震燃烧影响因素
1.燃料的性质：燃油的辛烷值
2.末端混合气的压力和温度：压力和温度增高，则爆燃倾 向增加。
3.火焰前锋传播到末端混合气的时间：提高火焰传播速度、 缩短传播距离、都会降低火焰前锋传播到末端混合气的时 间有利于避免爆震燃烧。
点火提前角过大：活塞消耗 的压缩功增大，气缸最高压 力增大，爆震倾向增大。
点火提前角过小：气缸最高 压力和温度降低，传热损失 增加，排气温度上升。功率 下降，爆震倾向减小。
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（3)转速
当转速增加时，燃烧速度一般与发动机转速呈比例增加。燃烧时间缩短， 故点火提前角适当增加。
汽油机混合气的燃烧过程
➢1. 着火延迟期（诱导期）:火花 塞点火到气缸压力脱离压缩线而急 剧上升开始点之间的所对应的曲轴 转角。
➢2.速燃期 ：燃烧始点到气缸内压力达到 最高点之间的曲轴转角。 ➢速燃期所占约20～40°CA;燃烧最高压力 出现在上止点后12～15°CA，压力升高率 为0.175 ～0.25MPa/°CA为宜。
（4)负荷
当负荷减小，进入气缸的混合气减少，混合气浓度变稀，火焰传播速度变 慢，需要适当增加点火提前角。气缸温度、压力降低，爆燃倾向减小。
（5)大气状态
当大气压力减小，或气温上升时，气缸充气系数降低，混合气浓度变浓， 发动机动力性、经济性均降低。
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第五章 汽油机燃油供给系统
5.1 可燃混合气体的形成与燃烧
汽油的性质
物理特性： 粘度小、流动性好、自润性差 使用性能指标： 蒸发性：能被蒸发的性能。 热值：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。 标号：标号越高，抗爆性越强。 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）
➢3.后燃期：速燃期后到汽油基本燃烧完成时曲轴转角。
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燃烧速度：单位时间燃烧的混合气质量。
dm dt
TUT
AT
影
（1）火焰速度UT
响 因
（2）火焰前锋面积AT
素
（3）可燃混合气密度ρT
火焰传播上限：过量空气系数α=0.4~0.5。 火焰传播下限：过量空气系数α=1.3~1.4。 功率混合气：过量空气系数α=0.8~0.9。 经济混合气：过量空气系数α=1.05~1.15。
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供给路线图
油箱
汽油滤清器
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汽油泵
空气滤清器
化油器(混合)
在 气缸内燃绕
排气管
排气消声器
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5.2 化油器式燃油供给系统
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简单化油器Leabharlann Baidu结构:
浮子室、针阀、喉部、节 气门（油门）、量孔等
α=1.05~1.15
油耗最低
α ＞1.15
混合气可以完全燃烧，但燃烧速度慢，功 率下降
α ＞1.3-1.4
火焰无法传播
（火焰传播下限）
α=0.85-0.95
燃烧速度快，热损失小，功率最大；但不 完全燃烧，油耗大；冒黑烟；排气放炮
α=0.43-0.85 α ＜ 0.4
过浓，功率下降 空气量极少，无法燃烧
5.2 化油器式燃料供给系
功用：储存、输送、清洁燃料，根据发动机工况，供给汽缸一定浓度 的可燃混合气，并将燃烧后的废气排入大气。
空气滤清器
油管
化油器
汽油滤清器 汽油泵
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油箱
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桑塔纳轿车汽油供给系示意图
油管
油箱
空气滤清器
化油器
汽油滤清器 汽油泵