化油器式汽油机燃油系统的构造与维修.pptx
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1、化油器附属装置化油器附属装置 现代化油器除了上述基本结构之外,为了改善化油器的使用性能和减小排气污染,在有的化油器上还设计了一些附属装置 第1页/共99页第2页/共99页浮子的防震和体外调节机构呛油现象及其危害呛油:汽车在不平的道路上行驶或行驶速度突变时,由于浮子本身的上下震动或由于液面的波动而引起浮子的上下振动,时针阀时关时开,造成额外进油使浮子室液面升高与,以致从主喷管口益油。第3页/共99页爆燃汽油机的爆燃指的是燃烧室末端混合气在火焰前锋到达之前产生自燃现象。一个或数个因自燃产生的火焰中心,引发爆炸式的燃烧反应,发出尖锐的金属敲击声,故称为爆燃。轻微爆燃是允许的。剧烈爆燃是有害的,他使散
2、热器增大,冷却系过热,发动机温度升高而导致活塞烧结、活塞环粘着、轴承破坏和气门烧蚀等。爆燃还回使排气冒黑烟,排气温度升高,发动机功率和热效率下降,耗油率增加。第4页/共99页表面点火不是有火花塞的电火花点火,而是由炽热表面(如排气门头部、制热的积碳等)点燃混合气而引起的不正常燃烧现象,称为表面点火。非爆燃性表面点火产生在正常火花点火之后的表面点火称为后火,产生在正常火花点火之前的表面点火称为早火后火:后火现象对发动机影响不大。若发动机断火后,继续运转,直到炽热点温度下降以后才停机,及为后火现象。早火:早火使压缩冲程末期的负荷加大,不但导致功率损失和散热增加,而且往往是引起活塞连杆组机械损伤以及
3、气门、火花塞、活塞等零件过热的原因。爆燃性表面点火这是一种由燃烧室积碳引起的多点点燃的一种危害性很大的早火现象。第5页/共99页二、简单化油器二、简单化油器与可燃混合气的形成过程与可燃混合气的形成过程简单化油器 浮子机构(浮子3和针阀2组成)量孔8的浮子室9、喷管4、带有喉管5的空气管及节气门6组成第6页/共99页简单化油器化油器的燃油是怎样喷出并雾化的?节气门刚开启时汽油的喷射过程?当节气门逐渐开大时汽油的喷射有什么规律?第7页/共99页工作原理工作原理 (1)燃油的流出 在气缸吸气过程中,气缸压力pa小于大气压力p0,在真空度p=p0-pa作用下,空气经化油器流入气缸。(2)燃油的雾化 因
4、化油器喉管截面积小,所以此处空气流速高,静压力ph 低,即浮子室与喷管处产生压力差,ph=p0-ph,在真空度ph 作用下,克服了喉管口与液面间的压力差字浮子室流出,从喉管喷出,并被高速气流冲散雾化。第8页/共99页(3)空气与燃油量的调节 1)当发动机转速一定,节气门开度逐渐增大时,气流通道面积增大,流动阻力减小,流经喉管的空气流量和流速逐步增加,喉管真空度增大,使汽油量与空气量一同增加,从而增大发动机功率。同理当节气门关小时,则减小了发动机的功率。2)当节气门开度一定,发动机转速变化时,也会引起喉管真空度ph的变化,从而使燃油流量发生变化。第9页/共99页 (1)节气门刚开启时,喉管真空度
5、ph很低,不足以克服喷口与液面间的高度差,喷口无燃油喷出,吸入气缸的是纯空气。当节气门开至一定程度,汽油开始流出,混合气很稀。(2)节气门逐渐开大时,喉管真空度ph 逐渐增大,空气量与燃油量均增加。空气密度减小,汽油密度在一般压力下为常数,所以汽油流量的增长远高于空气流量的增长,混合气变浓。第10页/共99页 (3)再开大节气门开度至全开,至选定点a 点时,汽油流量与空气流量的增长逐渐接近并处于饱和,可燃混合气成分趋于稳定。一定的喉管和量孔尺寸,对应一定的选定点a位置。(4)当节气门开度一定,发动机转速变化时,喉管真空度ph 变化,燃油量和空气量几乎均匀成比例的增加或减少。第11页/共99页三
6、、可燃混合气成分对发动机工作的影响三、可燃混合气成分对发动机工作的影响 可燃混合气成分的表示方法 (1)用空燃比(A/F)表示空燃比(A/F)=空气质量(kg)/燃油质量(kg)理论上1kg汽油完全燃烧需14.7kg空气,即理论空燃比为14.7。(2)用过量空气系数表示 =燃烧1kg燃料实际供给的空气质量/理论上完全燃烧时所需的空气质量=实际空燃比/理论空燃比。即燃烧1kg燃料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。第12页/共99页第13页/共99页要思考的问题可燃混合气浓度的表示方法?发动机各工况对可燃混合气浓度的要求?发动机加速和启动工况对可燃混合气浓度的要求?为什么要
7、求浓混合气?第14页/共99页发动机在各种工况下对可燃混合气的要求发动机在各种工况下对可燃混合气的要求 稳定工况对混合气浓度的要求 发动机稳定工况:发动机预热后转入正常运转且在一定时间内没有转速和负荷的突然变化。稳定工况 负荷大小划分为怠速和小负荷、中等负荷、大负荷和全负荷三个范围第15页/共99页正常工况正常工况 怠速小负荷工况 (1)怠速 是指发动机对外无功率输出,节气门开度为零。(2)混合气形成及燃烧特点 转速低,雾化差,燃烧速度小,需要浓而少的混合气,即=0.70.9。中等负荷工况 节气门开度在25%85%之间,气缸内的新鲜混合气多,废气少,燃烧速度快,要求=0.91.1,此时经济性是
8、主要的。大负荷和全负荷工况 节气门开度达85%以上,是需要获得最大功率的工况。要求=0.85 0.95,质浓量少,以满足动力性。第16页/共99页过渡工况过渡工况 起动工况 (1)冷机从静止到连续运转的过程,转速及温度低,雾化和着火条件差,需极浓而多的混合气,=0.2 0.6。(2)连续运转到各部机件温度正常的热起过程。加速工况 节气门突然迅速开大时,以增大发动机转速。由于节气门迅速开大,造成混合气瞬时变稀,这是因为:(1)汽油因其密度大,流动惯性大,其流量增加比空气慢。(2)由于瞬间空气流入进气管,使进气管内压力突然升高。更因冷空气来不及预热,使进气管内温度降低,燃油的汽化条件变坏,进气管中
9、油膜加厚,混合气瞬时变稀。因此,需供给额外的加浓燃油,以防止混合气瞬时变稀。第17页/共99页现代化油器的各工作系统1.主供油装置作用保证发动机在中小负荷工作,供给随节气门开度增大而逐渐变稀的混合气(=0.81.1)。工作时机除怠速工况和极小负荷外,其余工况都工作。空气量孔作用引入少量空气,降低吸油真空度,使节气门开度增大时汽油流量的增长率小于空气流量的增长率,从而使混合气符合由浓变稀的理想化油器特性的要求。第18页/共99页主供油装置第19页/共99页第20页/共99页第21页/共99页怠速时主供油装置为什么不出油?过度喷口作用?第22页/共99页怠速系统作用 保证在怠速和很小负荷时供给很浓
10、的混合气 维持稳定的最低转速600800r/min。多在发动机热起过程中、短暂停车、更换变速器挡位时短时间使用。组成 怠速装置主要由怠速油量孔、空气量孔、怠速油道、怠速喷孔、怠速过渡喷孔、怠速油量调整螺钉、节气门开度调整螺钉等组成。第23页/共99页第24页/共99页第25页/共99页课后思考为什么清洗调整好化油器后,只看一眼“主喷口”就说化油器有故障呢?第26页/共99页机械加浓作用当节气门开度增至85%以上时,额外供给部分燃油,以得到较浓的混合气,使发动机发出最大功率,其供油量比在中、小负荷时多15%20%。构造主要有加浓量孔、加浓阀、推杆、拉杆等组成。加浓量孔与主量孔并联,推杆与拉杆连成
11、一体,拉杆又通过摇臂与节气门轴相连。第27页/共99页真空式加浓装置真空式加浓装置 作用是维持经济混合气的补偿加浓,以防止大负荷时怠速反流和多重喉管的补偿过度危害,造成混合气过稀。构造为活塞式加浓装置,主要由加浓量孔、加浓推杆、活塞、弹簧、真空缸、真空道、空气道等组成。第28页/共99页第29页/共99页第30页/共99页第31页/共99页加速装置 作用 在汽车急需加速时,瞬间短期额外供油,防止混合气短时变稀,使发动机转速和功率迅速升高,克服加速时的惯性阻力。第32页/共99页构造 主要由加速泵、喷管和量孔、驱动件等组成。加速泵:由活塞、活塞杆、加速泵弹簧、出油阀、进油阀等组成。第33页/共9
12、9页起动装置 作用 起动装置的作用是当发动机在冷态下起动时,在化油器内形成极浓的混合气,使进入气缸的混合气中有足够的汽油蒸汽,以保证发动机能够顺利启动。(1)冷起动时,阻风门关,节气门微开,目的是使阻风门后面产生很高的真空度,主供油装置与怠速装置(三孔)同时供油。第34页/共99页第35页/共99页(2)连续运转后,阻风门微开,节气门不动。(3)热起中,阻风门逐渐全开,节气门关闭。(4)热态起动时,所需混合气较稀,只需将节气门微开,阻风门半开或全关即可。第36页/共99页第37页/共99页1.浮子的防振和体外调节机构第38页/共99页2.浮子室的通风和平衡式浮子室第39页/共99页3.蒸汽放出
13、阀第40页/共99页4.热怠速补偿恒温阀作用:降低了节气门后面的真空度,减少了怠速喷孔的出油量,从而使过浓的混合气得以适当的变稀。第41页/共99页5.怠速截止电磁阀作用:它在发动机停车关闭电源以后,立即将怠速油路切断,起到“停电即停油”。第42页/共99页6.自动阻风门第43页/共99页7.快怠速机构快怠速:为了缩短暖机过程的时间和使冷机时怠速运转平稳,希望此时发动机的怠速转速高于热机时的怠速转速。这种转速较高的怠速工况。第44页/共99页8.急减速排污控制机构在高速行驶中需突然减速时,驾驶员急松加速踏板,节气门迅速关闭到怠速位置。此时,发动机在汽车传动装置的拖动下,仍保持着较高的转速,从而
14、使节气门后进气管内产生很高的真空度,混合气变得很浓,为此有些化油器安装了节气门回位缓冲器怠速油道短期切断装置。第45页/共99页怠速油道短期切断装置:急减速时进气管内极高的真空度,将活塞向上吸气,使怠速油道与大气想通,降低了怠速油道的真空度,大大减少了出油量并可引入部分空气,使进气管的真空度降低。第46页/共99页9.负荷自调装置许多汽车安装了空调装置,其压缩机通过三角带由曲轴驱动这对发动机来说是额外的负荷。当这些装置投入工作时,发动机的转速将有所降低,在怠速工况下有可能熄火。所以当空调等投入工作时,应自动将节气门开度加大到高怠速位置,以保证发动机转速维持正常怠速状态。第47页/共99页10.
15、自动海拔补偿装置当海拔升高时,波纹管变长,推动调节针使主量孔通过面积减小,混合气浓度下降,反之浓度增加。第48页/共99页化油器的操纵机构工作过程的特点是:双套驱动,单向传动。操纵节气门的是图上的15、16阻风门是1节气门转动步骤:151487回位:9节气门调节:11在10的位置16拉起:油门杆12传动并压在摆杆14上此时加速踏板随之落下,节气门开启。12是自由安装在轴心上的。拉杆8用以调节加速踏板位置高低,保证节气门全开。第49页/共99页八、化油器的构造概述常见化油器的分类:按喉管处空气流动方向不同上吸式、下吸式(广泛应用)、平吸式(多用摩托车)按重叠的喉管数目不同:单喉管式、多重(双重和
16、三重)喉管式两种。按空气管腔数目不同:单腔室、双腔并动式和双腔分动式第50页/共99页五、五、汽油供给装置汽油供给装置 包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵和油管。第51页/共99页1.1.汽油箱汽油箱 作用储存汽油,其储备里程一般为200600km。普通汽车具有一个汽油箱,越野汽车常有主、副两个汽油箱。安装位置货车油箱位于车架外侧、驾驶员座下或货台下面,轿车油箱装在车架后部。构造特点 油箱多为薄钢板冲压焊制,内部镀锌或镀锡,有的用塑料铸制。油箱上部焊有加油管,内有可拉出的伸长管,加油管由油箱盖密封,同时为保证汽油泵正常工作,油箱盖设有空气阀与蒸汽阀。第52页/共99页汽油箱第53页/共99页压力阀
17、:其作用是当邮箱内油分子蒸发形成一定的压力时,此阀打开将压力卸掉。真空阀:其作用是当油泵工作的时候,将油箱内的空气吸干,变成真空,导致油泵没有办法吸油,造成发动机熄火。第54页/共99页2.2.汽油滤清器汽油滤清器 其作用是滤去汽油中的水分、杂质和胶质。可拆式汽油滤清器其外壳用锌、铝合金铸制,滤芯可用尼龙布制成。可定期清洗、多次使用或更换滤芯。不可拆式汽油滤清器,外壳用透明塑料制成,内装微孔细滤芯,一次性使用。第55页/共99页第56页/共99页第57页/共99页3.3.汽油泵汽油泵 作用 将汽油从油箱中吸出,并以一定压力将汽油送至化油器浮子室中。汽油泵的构造 可拆式的机械膜片式汽油泵由上体、
18、下体、泵膜总成组成。第58页/共99页汽油泵的工作原理汽油泵的工作原理(1)吸油 当凸轮轴转动时,偏心轮驱动摇臂使泵膜拉杆向下拱曲到最低位置。此时泵膜上的腔室容积增大,产生真空,将进油阀吸开,出油阀关闭,汽油便从进油腔吸入泵室。第59页/共99页(2)压油当偏心轮偏心部分转离摇臂后,外摇臂在摇臂回位弹簧作用下回位,其斜面与内摇臂斜面分离,泵膜在其弹簧的作用下,连同内摇臂向上移动,使泵室容积减小,油压升高,关闭进油阀,打开出油阀,汽油经出油阀至化油器。供油压力的大小决定于泵膜弹簧的张力。(3)供油量的自动调节汽油泵的供油量随发动机耗油量的变化而自动调节。第60页/共99页第二节第二节 化油器式汽
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