汽车基础知识-燃油系统.ppt

汽车基础知识 燃油系统 时间 2007 03 14地点 1 会议室汪建安 一 综述 基本功能 目的 分类 二 基本组成三 工作原理四 燃油系统的布置五 碰撞要求六 相关标准法规 主要内容 基本功能 汽车燃油系统的功用是根据发动机运转工况的需要 向发动机供给一定数量的 清洁的 雾化良好的燃油 以便与一定数量的空气形成可燃混合气 目的 满足发动机的正常运转 按需要把燃油提供给发动机 存储相当数量的燃油 保证整车有设计设定的续航里程 分类 汽油燃油系统和柴油燃油系统 一 综述 二 基本组成 汽油机一般组成 1 燃油箱2 燃油泵3 燃油滤清器4 碳罐5 碳罐电磁阀6 油管7 燃油轨 柴油机一般组成 燃油箱 燃油泵 燃油滤清器 发动机高压油泵 发动机油轨 2 1 1燃油箱 燃油箱的功用主要是储存燃油 燃油箱的容积通常随车型和整车百公里油耗来定 按照制造材料可以分为金属燃油箱和塑料燃油箱 燃油箱指固定于汽车上用于存贮燃油的独立箱体总成 是由燃油箱体 加油管 加油口 燃油箱盖 管接头及其他附属装置装配成的整体 塑料油箱的厚度一般为2 4mm 相对金属燃油箱 有重量轻 耐腐蚀 造型随意和不会爆炸等优点 因此塑料燃油箱在乘用车的应用有越来越明显的优势 塑料燃油箱包括附件可采用一次吹塑成型 可以做成形状复杂的异形燃油箱 实现主附件一体化 因此可以充分利用的车上空间 是提高汽车使用率的有效途径 可以在汽车总体布置已经确定的情况下 使燃油箱形状迁就空间位置 充分利用底盘剩余的空间 使燃油箱容积扩大 提高燃油的存储量 增加汽车的行驶里程 2 1 1燃油箱 2 1 1燃油箱 金属油箱一般是采用0 8 1 2mm的钢板冲压并包边焊接制造而成 制造金属燃油箱需剪裁 冲压 焊接 喷漆等工序 油箱表面 弯边处很多部分需要补焊加强筋板 既保证局部需要加强的部分的强度 又可以减轻质量 降低成本 2 1 1燃油箱 塑料燃油箱必须具有耐冲击 不易渗漏和阻燃作用 同时它又要有比金属燃油箱更优越的性能 才能使人们相信塑料燃油箱的优越性 弃旧从新使用塑料燃油箱 塑料燃油箱最明显的好处 一是重量轻 二是造型随意 三是不会爆炸 四是燃油渗漏性小 耐腐蚀 与金属燃油箱比较 塑料燃油箱生产具有工艺简便 效率高 生产周期短的优点 制造金属燃油箱需剪裁 冲压 焊接 喷漆等工序 而塑料燃油箱包括附件可采用一次成型 实现主附件一体化 成本可降低1 3 汽油泵分为机械式和电动式两种 主要任务是供给燃油系统规定压力的燃油 机械式燃油泵的典型代表是膜片式汽油泵 主要用于化油器式发动机 电动式燃油泵的典型代表是涡轮泵 2 1 2燃油泵 发动机滤清器是精密的结构元件 容易受污染堵塞而失效 为了确保其工作性能 必须在燃油系统内设置燃油滤清器 且选择过滤面积大的滤清器 燃油滤清器的功能是向发动机提供无水 无杂质的清洁燃油 按过滤的燃油种类可分为汽油滤清器和柴油滤清器两种 按结构可分为可拆式滤清器和一次性滤清器两种 2 1 3燃油滤清器 碳罐的主要功用是吸附燃油箱内的燃油蒸汽 且与大气相通保证燃油箱内压力不超出油箱压力阀允许的范围 同时碳罐内吸附的燃油蒸汽又可以被吸入进气歧管 避免燃油浪费 2 1 4碳罐 连通大气 分别连接燃油箱和碳罐电磁阀 2 1 5碳罐电磁阀 碳罐电磁阀的功用主要是通过电信号定时开闭与进气歧管的接口来吸收碳罐中吸附的燃油蒸汽 炭罐的脱附时刻及脱附量是通过发动机管理系统的匹配来设定的 由ECU控制炭罐脱附阀的开启时刻及开启量 占空比 为了保证发动机在各种工况下正常工作 管路包括金属管 尼龙管 橡胶管三种 管路设计的主要参数有 管径材料 接口尺寸 燃油管内经一般应不小于6mm 为了防止热辐射 可选用钢管 在条件允许的前提下 也可部分采用橡胶管与塑料管 2 1 6燃油管路 2 1 7燃油轨 2 2柴油机 3 1 1汽油机燃油工作过程为 燃油箱 燃油泵 燃油滤清器 发动机油轨 气缸内 多余的燃油经过三通阀直接返回燃油箱 三 工作原理 三 工作原理 3 1 1汽油机燃油蒸汽工作过程为 燃油箱 炭罐 炭罐电磁阀 发动机进气歧管 气缸内 三 工作原理 三 工作原理 3 2柴油机燃油工作过程为 燃油箱 燃油泵 燃油滤清器 发动机高压油泵 发动机油轨 气缸内 四 燃油系统的布置 4 1燃油箱 燃油箱采用吊带固定于车身或者通过托架等用螺栓固定于车身底盘 需具备一定的防腐蚀 防冲击能力 油箱与排气管的最小距离不少于60mm 箱体内最高温度一般不会高于六十度 布置时应考虑到整车维修时能方便地拆装燃油箱及加油管等 必须有足够的工具空间 燃油箱一般放于整车的后部 地板下方 要考虑整车离地间隙最小位置是否在燃油箱上 要尽可能的避免油箱为整车最小离地间隙 油箱的容积一般要保证汽车百公里等速工况下续驶里程不少于500公里 可参考附表 4 1燃油箱 4 1燃油箱 4 2碳罐 碳罐大部分布置在车身底部下或者前仓内 要求碳罐位置一般要高于油箱 保证油蒸汽向上运行 并需具备一定的防腐蚀 布置位置上主要是要考虑布置空间 附近其它零部件的位置以及连接管路的走向 要考虑整车维修时能方便地拆装碳罐等 必须有足够的工具空间 为减轻炭罐的工作负担 在油箱与炭罐间的管路上 可安装油气分离器 4 2碳罐 4 3燃油滤清器 燃油滤清器大部分布置于车身底盘下或者前舱 对位置一般无特殊要求 考虑燃油滤清器的更换 一般要求两万公里更换 布置时应考虑到油滤维修时能方便地拆装 而且必须有足够的工具拆卸空间 4 4燃油管路 燃油管路的布置一般管路走车身底部 紧贴车身钣金但不能和车身钣金干涉 与车身等间隙一般需3 5mm 布置上主要考虑因素管路应该尽量远离排气管等热源 零件表面需具备一定的防腐蚀能力 而且要求管路尽可能的短 最好走车底凹处以防止管路在过不平路时可能被撞坏导致燃油泄漏 一般可在300mm至500mm之间用管夹固定 同时要考虑油管的拆卸方便 4 5燃油泵 燃油泵一般是装在燃油箱上的 因燃油泵与油箱可拆分 所以布置时一定要考虑燃油泵的拆装空间 电动汽油泵的主要安装形式有装在供油管路中或汽油箱中两种 前者布置范围较大 不需要专门设计汽油箱 安装 拆卸方便 但油泵吸油段长 易产生气阻 工作噪音也大 此外要求油泵绝对不能有泄漏 目前的新型车上已较少采用 后者燃油管路简单 噪音低 对燃油泄漏要求不高 目前使用较多 4 6加油管 加油管口一般位于整车右后侧 有圆形行和方形 加油管一般为塑料管 金属管加塑料或橡胶管 加油管为金属的一定需要在车身做可靠的固定点 塑料或橡胶管的可根据实际情况增加固定点 五 燃油系统碰撞要求 五 燃油系统碰撞要求 3 2 1燃油装置各部件应被车身或车架部件适当的保护起来 以防止与地面障碍物发生接触 3 2 2燃油装置管路及其他部件应安装在车辆尽可能安全的位置 扭转和弯曲运动 车辆结构或传动装置的震动 不应引起燃油装置各部件产生摩擦 挤压或其他任何不正常受力 3 2 3软管与燃油装刚性部件间的连接件的设计和构造应保证其在车辆各种使用条件下无论是扭转和弯曲运动 还是车辆结构或传动装置的振动 均应密封 3 2 4如果加油口位于车辆的侧面 则燃油箱盖处于关闭状态时 不应突出邻近的车身外表面 以下是欧标规定的与布置相关的要求 3 2 6油箱不应该安装在乘用车内部 或者作为乘用车箱的隔热板使用 3 2 7利用一个隔热板将乘用车厢与油箱分开 在对油箱和隔热板进行布置后 只要燃油不能流入乘用车厢 则隔热板也可以有贯穿的孔隙 如供电电缆等 3 2 8对油箱及其配套的连接部件要合理设计和安装 避免于车辆之间发生静电现象 3 2 9不允许把加油孔安装在乘用车部 后备厢内部或者发动机舱内部 3 2 10油箱加满燃油后 所溢出的燃油不应回流入供油系统中 而应流到地面 六 参考标准 GB18296 2001汽车燃油箱安全性能要求和实验方法 GB20072 2006乘用车后碰撞燃油系统安全要求 ECER34车辆火险预防措施认证的统一规定 FMVS