第4章 汽油机燃料供给系

目前可燃混合气浓度的表示方法有过量空气系数和空燃比。 中国采用过量空气系数，欧美采用空燃比。
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第1节 燃料供给系基本知识
过量空气系数 燃烧1kg燃油实际供给的空气量与理论上完全燃烧所
需空气量之比称为过量空气系数，记作α。
燃烧1kg燃油实际供给的空气质量 完全燃烧1kg燃油的理论空气质量
第2节 汽油供给系统
桑塔纳轿车汽油箱 供油管接口 快速排气管接口 回油管接口
油面传感器插座 集滤器
浮子
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第2节 汽油供给系统
2.电动汽油泵
电动汽油泵的作用是 向发动机输送允足的燃油 并维持足够的压力，以保 证在所有工况下有效地喷 射。 根据电动汽油泵的安 装位置其可分为内置式和 外置式两种。 电动汽油泵的结构如 图4 -4所示
A/F<14.7，浓混合气。
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第1节 燃料供给系基本知识
三、汽油机燃料供给系的基本组成
汽油机燃料供给系
主要由汽油供给系统、
空气供给与废气排出系 统、电子控制系统等几 部分组成。
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第1节 燃料供给系基本知识
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第2节 汽油供给系统
4.燃油压力调节器
燃油压力调节器的结构如图4 -7 所示，它有金属壳体，其内部由橡胶 膜片分为弹簧室和燃油室两部分。弹 簧室内有一个带预紧力的螺旋弹簧， 它作用在膜片上。在膜片上安装一个 阀，控制回油。另外，还通过一根真 空管与进气歧管相连。 当系统油压超过规定值时，汽油 压力克服弹簧压力，将膜片向下压， 打开阀门，与回油通道接通，系统压 力降低，回到规定值。
经空气滤清器过滤后，进入进气歧管，经进气门进入气缸。
排气系统的功用是尽可能多的把燃烧后的废气排出气缸。
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进排气系统
空气滤清 器 中间消声器 三元催化 双排气管 净化器
主消声器
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进气系统
空气供给系统的功 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。 主要包括空气滤清 器、节流阀体、进气歧 管等，如图所示。
3. 进气管
进气管是指空气滤清 器前端以及连接空气滤清 器和进气歧管的空气管道。 早期的进气管一般采 用薄钢板制造，现代进气 管多采用塑料制成，进气 管在使用过程中易发生变 形、破裂等损坏。
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进气系统
4.涡轮增压器与增压器
作用：为了增加进入发 动机的空气流量，从而增大 发动机的输出功率。 涡轮增压器一般由涡轮或热轮、轴、压气机或冷轮、废
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排气系统
消声器
功用：通过逐渐降低排气压力，衰减排气压力脉动，削减排气 噪声。 结构：由共振室、膨胀室和一组多孔的管子构成 工作原理： 排气经多孔的管子流入膨胀室和共振室，在此过程中排 气不断改变流动方向，逐渐降低和衰减其压力和压力脉动、 消耗其能量，最终使排气噪声得到消减
二、各部件的结构及工作原理 出油开关
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
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加油延伸管
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燃料供给系统
进排气系统
进气系统的功用是尽可能多、尽可能均匀地向各缸供给 可燃混合气或纯空气。组成由空气滤清器和进气歧管组成。
化油器式汽油机－-空气经空气滤清器过滤后，进入化 油器，在化油器内与汽油形成可燃混和气，进入进气歧管， 然后经进气门进入气缸. 直接喷射式汽油机-－空气经空气滤清器过滤后，流过 空气流量计，由进气道进入进气歧管，与喷油嘴喷出的汽油 混合形成可燃混和气，经进气门进入汽缸。 柴油机－-空气
第1节燃料供给系基本知识
二、汽油 汽油是从石油中提炼出来的密度小而且又易于挥发的液
体燃料。其主要性能指标为蒸发性、抗爆性和热值。
1.蒸发性 汽油必须含有足够比例的高蒸发性的成分，以得到良好
的冷却性能，其蒸发性的大小影响发动机正常工作。
蒸发性过高 形成气阻 影响发动机正常工作 混合器中油 气含量减少 蒸发性太差 混合器中 呈液滴状 形成液膜 流入气缸 冲走汽缸 壁上润滑油 湖南工程学院— 汽车构造 发动机 磨损加剧
1．纸质滤芯 2．空滤器上壳体 3．空滤器下壳体 4．带粗滤器进气 管组件
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进气系统
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进气系统
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进气系统
桑塔纳发动机的空气滤清器
滤清器盖
纸滤芯
外壳
空气入口
1一进气管上体;2一进气管;3-燃油 压力调节器;4一回油管; 5-电动汽 油泵;6一进油管;7-燃油滤清器;8燃油分配管;9-喷油器
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第2节 汽油供给系统
汽 油 机 供 给 系 统 工 作 过 程
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第2节 汽油供给系统
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排气系统
排气歧管 一般由铸铁或球墨铸铁 制造，近些年来采用不锈钢排气 歧管的汽车愈来愈多（不锈钢质 量轻，耐久性好，同时内壁光滑， 排气阻力小）。 排气歧管的形状十分 重要。为了不使各缸排气相互干 扰及不出现排气倒流现象，并尽 可能地利用惯性排气，应将排气 歧管做得尽可能长，而且各缸支 管应相互独立、长度相等。
α=1，理论混合气；α >1，稀混合气；α<1，浓混合气
。
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第1节燃料供给系基本知识
空燃比
可燃混合气中空气质量与燃油质量之比称为空燃比，记 作R或A/F。理论上1kg汽油需14.8kg空气才能完全燃烧。
空气质量 A/ F 燃油质量
A/F=14.7，理论混合气；A/F>14.7，稀混合气；
三、汽油机燃料供给系的基本组成
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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。
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发动机运 转不稳定
第1节 燃料供给系基本知识
2、汽油抗爆性 汽油在气缸中避免产生爆燃的能力,即防止汽油早燃的 能力。 评定汽油抗爆性的指标是辛烷值，辛烷值表示异辛烷 （C8H18)在汽油混合物中的容积百分比，其值最大为100。
辛烷值越高,汽油的抗爆性越好，低则抗爆性差。并用辛烷 值确定汽油的牌号。 测定辛烷值的方法有马达法和研究法。目前我国用研究 法,辛烷值（RON）表示汽油的牌号，如90号、93号和97号。 压缩比高的发动机选用辛烷值高的汽油，反之，选用辛烷 值低的汽油。
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第1节 燃料供给系基本知识
一、燃料供给系的功用
可燃混合气
按一定比例混合的汽油 空气混合物
•功用
根据发动机工况配制合适的可燃混 合气，供给气缸 将燃烧产物排至大气中
化油器式燃料供给系
•分类
汽油喷射式燃料供给系
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进气系统
（2）对于气道燃油喷射式发动
机或柴油机，进气歧管只是
将洁净的空气分配到各缸进 气道。
进气歧管应尽可能
均匀地将工质分配到各个气 缸，为此进气歧管内气体流 道的长度应尽可能相等。 为了减小气体流动
阻力，提高进气能力，进气
歧管的内壁应该光滑。
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进气系统
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通化油器
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进气系统
2. 进气歧管
（1）对于化油器式或节气门体喷射式发动机，进气歧管指的 是化油器或节气门体之后到气缸盖进气道之前的进气管路。 它的功用是将空气、燃油混合气由化油器或节气门体分配 到各缸进气道。
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第2节 汽油供给系统
二、各部件的结构及工作原理 1.汽油箱 汽油箱一般油箱盖 上设计有重力阀、通风 阀。重力阀的作用是依 靠其自重，在正常情况 下允许空气进入油箱以 消除负压，当车辆倾斜 45。或翻车时，此阀自
通风阀 重力阀
动将通风口关闭，以防 止汽油漏出，发生火灾。
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油箱
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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
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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。
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第2节 汽油供给系统
4.燃油压力调节器 燃油压力调节器一般安装在燃油导轨上，其作用是
根据进气歧管内的绝对压力的变化来调节系统油压(燃油 总管油压)，保持喷油器的喷油绝对压力恒定，使喷油器 的燃油喷射量只取决于喷油器的开启时间。一般系统油 压在250 ～300 kPa之间。
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第1节 燃料供给系基本知识
3、汽油的热值
单位质量（1kg）的汽油完全燃烧后所产生的热量。汽
油的热值约为44 000kJ/kg。
二、可燃混合气成分及其形成 1.可燃混合气成分 可燃混合气是指燃料与空气的混合物。对汽油机而言就是 汽油与空气混合形成的混合气。
气旁通阀、伺服器以及轴承、密封件等组成。 涡轮增压器的多数故障是由于缺少润滑油、吸入异物或 润滑油污染所引起的，故一定要注意涡轮增压器机油的清洁。
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进气系统
5. 进气温度（ITA）传感器
作用：感测或测量进入 发动机的空气温度。 传感器被螺钉固定在进气歧 管的顶部或侧面。
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2.电动汽油泵
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第2节 汽油供给系统
3.汽油滤清器 汽油滤清器的作用是将汽 油中的氧化铁、粉尘等杂质滤 去，防止燃油系统堵塞，减少 机件的磨损，确保发动机稳定 工作，提高可靠性。
汽油滤清器的结构如图4 一6所示。滤芯一般由滤纸制 造，可滤去0.01 mm的杂质。 汽油滤清器安装在汽油泵的出 口一侧，它是一次性使用的。
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第2节 汽油供给系统
4.燃油压力调节器
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第2节 汽油供给系统
5.喷油器 喷油器是供油系统中非常 重要的部件。它是一个电磁阀， 由发动机控制单元控制。 电磁喷油器按喷油口形式 分轴针式、球阀式和片阀式3 种;按用途分为单点式和多点 式。
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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。
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排气系统
功用：以尽可能小的排气阻力和噪声，将气缸内废
气排到大气中。
组成：
排气歧管、排气管、消声器等
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排气系统
单排气、双排气系统
单排气系统：直列型发动机 废气：排气门－－排气歧管－－排气管、 催化转化器、消声器－－排气尾管－ －大气 双排气系统：V型发动机 两个单排气系统