第四章-汽油机燃料供给系的构造与维修概要

第四章汽油机燃料供给系的构造与维修 第一节汽油机燃料供给系的组成和功用 汽油机燃油供给系统的作用汽油机使用的主要燃料是汽油 汽油要在汽缸内燃烧 需先喷成雾状 雾化 并进行蒸发 再与适量空气均匀混合 这种按一定比例混合的汽油与空气的混合物称为可燃混合气 可燃混合气中燃油含量的多少称为可燃混合气的浓度 汽油机燃油供给系统的作用是 不断地输送滤清的燃油和清洁的新鲜空气 根据发动机各种不同工作情况的要求 配制出一定数量和浓度的可燃混合气 供入汽缸 并在燃烧做功后将废气排入到大气中 图4 1汽油机燃油供给系统的组成 图6 1化油器式燃油供给系统 1 汽油指示表 2 空气滤清器 3 化油器 4 进气管 5 排气管 6 汽油泵 7 汽油滤清器 8 排气消音器 9 汽油箱 10 油管 化油器式燃油供给系统由以下四部分组成 1 汽油供给装置 包括汽油箱 汽油滤清器 汽油泵和油管 用以完成汽油的贮存 输送及滤清任务 2 空气供给装置 空气滤清器 轿车上有时还装有进气消音器 3 可燃混合气形成装置 化油器 4 可燃混合气供给和废气排出装置 包括进气管 排气管及排气消音器 简单化油器和可燃混合气的形成如图4 2所示 在进气过程中 进气门开启 空气经空气滤清器 化油器 进气歧管和进气门流进汽缸 在整个空气通道中 喉管的喉部截面积较小 空气流过时流速增大 静压力减小 从而造成喉部压力低于大气压力 浮子室与大气相通 故浮子室液面上的压力基本上是大气压力 主喷管的出口位于喉管的喉部 因此其出口压力等于喉部压力 在大气压力与喉部压力之差 即喉管真空度 的作用下 汽油从浮子室经主量孔和主喷管喷入喉管中 并受到流经喉管的高速空气流的冲击 分散成细小的油滴 这些细小的油滴在随空气流动的过程中不断蒸发汽化并与空气混合 其中粒径较大的油滴将沉积在进气歧管的内壁上形成油膜 油膜在气流的推动下缓慢地流向汽缸 为了促使油膜在流进汽缸之前蒸发殆尽 在进气歧管外壁附设进气预热套管 其利用发动机排气或循环冷却液对进气歧管加热 以加速油膜蒸发 汽油蒸发并与空气混合形成均匀可燃混合气的过程将一直持续到压缩过程结束 图4 2可燃混合气的形成过程 汽车在行驶当中情况不断变化 要求发动机输出的功率也作相应的变化 改变发动机功率需改变供入汽缸内的可燃混合气数量 为此 化油器中设有节气门 当节气门开大时 空气流量增加 流速增大 其静压力进一步下降 喉管真空度相应增大 这时通过主喷管喷出的汽油数量增多 就是说 当节气门开大时 进入汽缸的混合气数量增多 发动机功率随之增加 节气门通过一系列杆件与驾驶室内的加速踏板相连 驾驶员通过踩踏加速踏板来改变节气门的开度 为了保证可燃混合气中空气与汽油的比例符合发动机运转工况的要求 需控制空气流量和汽油流量 在汽缸真空度一定时 空气流量取决于喉管的形状和尺寸 在喉管真空度一定时 汽油流量取决于主量孔的形状和尺寸 因此 这两个零件都是单独加工制成之后安装到化油器上的 应当指出 当主量孔的形状和尺寸一定时 通过主量孔的汽油流量取决于主量孔前后的压力差 主量孔前的压力基本恒定 主量孔后的压力取决于喉管真空度 换言之 通过主量孔的汽油流量取决于喉管真空度的大小 可燃混合气浓度的表示法可燃混合气中空气与燃油的比例称为可燃混合气浓度 通常用过量空气系数和空燃比表示 燃烧1kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1kg燃油的化学计量空气质量之比为过量空气系数 记作a 即a 1时的可燃混合气称为理论混合气 a 1时的可燃混合气称为浓混合气 a 1时的可燃混合气则称为稀混合气 可燃混合气中空气质量与燃油质量的比值称为空燃比 记作A F 按照化学反应方程式的当量关系 可求出1kg汽油完全燃烧所需的空气质量即化学计量空气质量约为14 7kg 显然 A F 14 7时的可燃混合气为理论混合气 A F 14 7的为浓混合气 A F 14 7的为稀混合气 可燃混合气浓度直接影响发动机的性能及发动机能否正常运转 而且使用同一种浓度的混合气不可能同时获得最大功率和最低燃油消耗率 发动机对混合气浓度的要求汽车在行使过程中 发动机的转速和负荷会在很大范围内频繁变动 为适应发动机工况的这种变化 可燃混合气的成分应该随发动机的转速和负荷作相应的调整 因为转速改变时 混合气浓度的变化远不如负荷改变时那么大 所以其实际意义不大 因此 通常把混合气浓度随发动机负荷的变化关系称为化油器特性 如图4 5所示 图中曲线1 2分别代表在发动机各种负荷下或各种节气门开度下获得最大功率和最低燃油消耗率时的混合气浓度 a 显然 欲获得最大功率 混合气应该较浓 欲获得最低燃油消耗率 混合气应该较前者稍稀 当发动机在一定的工况下运转时 化油器只能供应一定a值的可燃混合气 该a值究竟应该考虑最大功率的要求 还是照顾最低燃油消耗率的要求 或者在二者之间适当折中 这需要视汽车的类型及其工作情况对发动机所提出的要求而定 图4 5化油器特性 冷起动发动机在冷起动时 因温度低汽油不容易蒸发汽化 再加上起动时转速低 50 100r min 空气流速很低 汽油雾化不良 致使进入汽缸的混合气中汽油蒸气太少 混合气过稀 不能着火燃烧 为使发动机能够顺利起动 要求供给a值约为0 2 0 6的浓混合气 才能使实际进入汽缸的混合气浓度在火焰传播界限之内 怠速怠速是指发动机对外无功率输出的工况 在怠速工况下 节气门接近关闭 吸入汽缸内的混合气数量很少 在这种情况下汽缸内的残余废气量相对增多 混合气被废气严重稀释 使燃烧速度减慢甚至熄火 为此要求供给a值为0 6 0 8的浓混合气 以补偿废气的稀释作用 小负荷小负荷工况时 节气门开度在25 以内 随着进入汽缸内的混合气数量的增多 汽油雾化和蒸发的条件有所改善 残余废气对混合气的稀释作用相对减弱 因此 应该供给a值为0 7 0 9的混合气 中等负荷中等负荷工况下 节气门的开度在25 85 范围内 汽车发动机大部分时间在中等负荷下工作 因此应该供给a值为1 05 1 15的经济混合气 以保证发动机有较好的燃油经济性 从小负荷到中等负荷 随着负荷的增加 节气门逐渐开大 混合气逐渐变稀 大负荷和全负荷发动机在大负荷或全负荷工作时 节气门接近或达到全开位置 这时需要发动机输出最大功率以克服较大的外界阻力或加速行驶 为此应该供给a值为0 85 0 95的功率混合气 从中等负荷转入大负荷时 混合气由经济混合比加浓到功率混合比 加速加速时 驾驶员要猛踩加速踏板 使节气门突然开大 以达到迅速增加发动机功率的目的 这时虽然空气流量迅速增加 但是由于汽油的密度比空气密度大得多 即汽油的流动惯性远大于空气的流动惯性 致使汽油流量的增加比空气流量的增加滞后一段时间 另外 节气门开大 进气歧管的压力增加 不利于汽油的蒸发汽化 因此 在节气门突然开大时 将会出现混合气瞬时变稀的现象 这不仅不能使发动机功率增加 汽车加速 反而有可能造成发动机熄火 为了避免发生此种现象 保证汽车有良好的加速性能 在节气门突然开大 空气流量迅速增加的同时 由化油器中必须增设的特殊装置瞬时快速地供给一定量的汽油 使变稀的混合气得到重新加浓 第二节化油器的结构 主供油系统主供油系统的作用是在怠速以外的所有工况下都起供油作用 而且其供油量随发动机负荷的增加而增多 但可燃混合气却应随着负荷的增加而逐渐变稀 并在中等负荷时供给经济混合气 使之符合图4 5中所示的理想化油器特性曲线相应区段的要求 主供油系统由主喷管 主量孔 主空气量孔和油井等组成 如图4 6所示 图4 6带主空气量孔的主供油系统 1 主喷管 2 主空气量孔 3 油井 4 主量孔 5 浮子室 怠速系统怠速系统的作用是向在怠速工况工作的发动机供给浓混合气 如图4 7 a 所示 怠速系统由怠速油道 怠速量孔 怠速喷口 怠速空气道 怠速空气量孔 过渡喷口 怠速调整螺钉和节气门最小开度限止螺钉等组成 图4 7怠速系统示意图 a 典型的怠速系统 b 低怠速 c 高怠速 怠速系统的工作过程如下 当节气门接近关闭时 节气门后的真空度很大 将怠速喷口设置在节气门后 即可利用其较大的真空度将汽油从浮子室经怠速量孔吸入怠速油道 与此同时 有少量空气经怠速空气道和怠速空气量孔也被吸入怠速油道 汽油与空气在怠速油道内混合成泡沫状经怠速喷口喷出 并受到高速流过节气门边缘的空气流的吹拂而雾化蒸发 在此期间 还有少量空气经过渡喷口进入怠速油道 起到增进汽油泡沫化的作用 如图4 7 b 所示 怠速系统供给的混合气浓度和数量 可通过旋进或旋出怠速调整螺钉和节气门最小开度限止螺钉来调节 怠速空气量孔和怠速量孔分别用来控制进入怠速系统的空气量和汽油量 在怠速系统中设置怠速空气道和怠速空气量孔 既可以降低节气门后的真空度 使怠速供油量得到控制 又可以使汽油泡沫化 以利于汽油的雾化和蒸发 此外 它还可以防止发动机停转时汽油从浮子室经怠速喷口自动流出 在怠速喷口上方设置过渡喷口 当节气门稍微开大时 过渡喷口处的真空度增大 这时由过渡喷口和怠速喷口同时喷油 既可增加混合气数量 又不使混合气变得过稀 如图4 11 c 所示 过渡喷口通常为狭长形孔 在一定的节气门开度内 过渡喷口都将持续喷油 怠速截止电磁阀图4 9为怠速截止电磁阀的示意图 在怠速油道中安装锥形截止阀 截止阀的开闭受电磁线圈和弹簧的控制 电磁线圈与点火线圈并联 都受点火开关的控制 图4 9怠速截止电磁阀 1 锥形截止阀 2 可动铁芯 3 电磁线圈 4 弹簧 加浓系统当发动机由中等负荷转入大负荷或全负荷工作时 通过加浓系统额外地供给部分燃油 使混合气由经济混合气加浓到功率混合气 以保证发动机发出最大功率 满足理想化油器特性在大负荷段的加浓要求 加浓系统按其控制方法的不同分为机械式和真空式 1 机械式加浓系统 机械式加浓系统的结构示意图如图4 11a所示 它由加浓量孔 加浓阀 推杆 拉杆和摆臂等组成 加浓量孔与主量孔并联 加浓阀在加浓阀弹簧的作用下处于关闭状态 加浓阀上方的推杆与拉杆连接成一体 拉杆又通过摆臂与节气门轴相连 图4 11a机械式加浓系统 1 加浓量孔 2 主喷管 3 主量孔 4 加浓阀 5 推杆 6 拉杆 7 加浓阀弹簧 图4 11b真空式加浓系统 1 加浓量孔 2 主喷管 3 主量孔 4 加浓阀 5 活塞杆 6 活塞杆弹簧 7 空气通道 8 加浓汽缸 当节气门开度增大时 摆臂随同节气门轴一起转动 并带动拉杆和推杆一起向下移动 当节气门开度达到80 85 时 推杆开始顶开加浓阀 汽油从浮子室经加浓阀和加浓量孔流入主喷管 并与从主量孔流出的汽油一起由主喷管喷出 因此通过增加供油量使混合气得到加浓 只要加浓量孔的尺寸选择适当 就可保证大负荷范围内所需的混合气浓度 节气门关小时 拉杆与推杆向上移动 加浓阀在加浓阀弹簧的作用下关闭 终止加浓作用 显然 机械式加浓系统起作用的时刻只与节气门开度或发动机负荷有关 而与发动机转速无关 即不论发动机转速高低 机械式加浓系统只在确定的节气门开度起加浓作用 实际上 当发动机转速不同时 需要在不同时刻进行加浓 机械式加浓系统无法满足加浓时刻随发动机转速而变化的要求 真空式加浓系统 真空式加浓系统的结构示意图如图4 11b所示 在加浓阀的上方设有加浓汽缸 其中装有带活塞杆的加浓活塞 加浓汽缸的上部通过真空通道与节气门后面的空间相通 下部则借助空气通道与喉管前面的空间相通 活塞杆弹簧以一定的预紧力装在活塞杆上 它力图使活塞杆下移 加浓活塞与活塞杆是向上还是向下移动取决于加浓活塞两端的压力差 弹簧作用力以及加浓活塞与活塞杆的重量 加速系统加速系统又称加速泵 其作用是当节气门急速开大时将一定数量的汽油一次喷入喉管 维持一定的混合气浓度 以满足汽车加速的需要 加速泵分为活塞式和膜片式 活塞式加速泵因为结构简单 传动容易而应用较广泛 其结构示意图如图4 12所示 图4 12活塞式加速泵 1 加速泵缸 2 加速泵活塞 3 活塞杆 4 加速泵弹簧 5 出油阀 6 加速量孔及加速喷口 7 通气道 8 加速油道 9 连动板 10 拉杆 11 连接钩 12 进油阀 13 摆臂 加速泵缸置于浮子室内 并通过进油阀与浮子室连通 加速泵缸内装有加速泵活塞 活塞与连动板之间装有加速泵弹簧 连动板套在活塞杆中 并能相对活塞杆上下运动 连动板与拉杆连接成一体 后者又通过连接钩 摆臂与节气门轴相连 在加速泵不工作时 进油阀和出油阀在其自身重力的作用下 前者保持常开 后者保持常闭 当节气门急速开大时 加速泵活塞迅速下移 加速泵缸的油压急剧增大 使进油阀关闭 同时顶开出油阀 加速泵缸内的汽油在加速泵活塞的推压下经出油阀从加速喷口喷入喉管中 一次喷完为止 当节气门缓慢开大时 节气门轴通过摆臂和连接钩带动拉杆和连动板向下 连动板压迫加速泵弹簧 弹簧推动加速泵活塞缓慢下移 这时加速泵缸内的油压增加很小 不足以使进油阀关闭 也不足以使出油阀开启 于是汽油从加速泵缸经进油阀流回浮子室 加速系统不起作用 当节气门关小时 节气门轴通过摆臂 连接钩带动拉杆和连动板 连动板又带动活塞杆和加速泵活塞一起向上缓慢移动 这时汽油从浮子室经进油阀充满加速泵缸 加速泵弹簧的作用是延长加速泵喷油时间 以利于改善发动机的加速性能 当连动板迅速下移时 加速泵活塞由于受到加速泵缸内汽油的阻力 其下移的速度比连动板慢 因此加速泵弹簧受到压缩 连动板停止下移后 加速泵弹簧开始伸长 推动活塞继续下移 从而使喷油时间增长 当发动机转速很高时 加速喷口处的真空度较大 可能吸开出油阀并将加速泵缸内的汽油吸出 使加速系统不适时地喷油 为避免发生这种现象 设置通气道 使加速油道与浮子室相通 从而削弱了加速喷口处真空度的影响 起动系统起动系统的作用是在发动机冷起动时 供给足够多的汽油 以使进入汽缸内的混合气中有充足的汽油蒸气 保证其浓度在火焰传播界限之内 实现发动机的顺利起动 最常用的起动系统是在化油器入口处装设一个阻风门 见图4 13 起动时 将阻风门关闭 在阻风门后方产生极大的真空度 使主供油系统和怠速系统同时供油 这时通过阻风门边缘的缝隙流入的空气量很少 致使混合气极浓 自动式阻风门上设有自动阀 当阻风门后方的真空度增大到一定程度时 自动阀克服弹簧作用力开启 进入部分空气 使阻风门后方的真空度降低 以避免混合气过浓 图4 13阻风门式起动系统 1 阻风门 2 自动阀 在非起动工况下 阻风门保持全开 图4 14所示为一种自动阻风门系统 在阻风门轴上装有双金属圈簧 当发动机为冷态时 双金属圈簧卷紧使阻风门关闭 发动机起动之后 起初由于温度很低 双金属圈簧仍处于卷紧状态 这时因为节气门后具有一定的真空度 将真空活塞吸下一定距离 使阻风门开启一定角度 从而可以避免混合气过浓 随着发动机温度逐渐升高 双金属圈簧受热舒张 使阻风门逐渐开启 直到全开为止 虽然双金属圈簧和真空活塞都对阻风门起控制作用 但真空活塞仅在发动机起动后几秒钟的短暂时间内起作用 图4 14自动阻风门系统示意图 a 自动阻风门系统 b 自动阻风门机构 1 阻风门 2 双金属圈簧 3 驱动杠杆 4 梯形凸盘 5 止动杠杆 6 真空活塞 7 真空通道 8 节气门 9 节气门轴 10 阻风门轴 11 怠速调整螺钉 12 节气门杆 浮子系统浮子系统是用于存储汽油并使浮子室内的油面保持恒定的装置 它由浮子室 浮子和进油针阀等组成 如图4 17所示 现代的车用化油器浮子室的顶部通常有两个孔 一个孔位于阻风门前 空气滤清器后 以消除空气滤清器堵塞后对混合气成分的影响 该孔称为平衡孔 有平衡孔的浮子室称为平衡式浮子室 另一个通气孔通向汽油蒸发控制系统中的炭罐 以回放从浮子室蒸发的汽油蒸气 防止其逸入大气污染环境 图4 17浮子系统 1 浮子室 2 主量孔 3 主喷管 4 平衡孔 5 浮子 6 通气孔 7 进油针阀 8 针阀座 节气门缓冲器当汽车急减速时 驾驶员急速松开加速踏板 节气门迅速关闭到怠速位置 这时 发动机在汽车传动系统的拖动下仍保持着较高的转速 因而使节气门后的真空度急剧增大 致使混合气过浓 甚至超出火焰传播界限而不能着火燃烧 导致排气中HC的含量增加 为此 在化油器上装置节气门缓冲器 以改善汽车急减速时的排放性 BJH201型化油器上装设的节气门缓冲器如图4 19所示 膜片将膜盒分隔为上 下两个腔 并通过推杆上的节流孔连通 下腔通向大气 膜片与推杆连接在一起 图4 19节气门缓冲器结构示意及工作原理 a 节气门开度较大时 b 节气门开度较小时 1 膜盒 2 弹簧 3 节流孔 4 膜片 5 推杆 6 节气门轴 7 节气门 8 节气门操纵臂 典型化油器的结构1 CAH101型化油器如图4 24所示 CAH101型化油器为下吸式单腔双重喉管化油器 与解放CA6102型发动机配用 其各部件构造如下 图4 24CAH101型化油器结构 化油器壳体 化油器壳体分为上体 中体和下体三部分 上体和中体由锌合金压铸而成 下体则由铸铁制造 上体上接空气滤清器 下体下接进气支管 上 中 下体之间均用螺钉紧固 上 中体之间有纸质密封衬垫 防止漏油漏气 中 下体之间有隔热的衬垫板 既要防止漏油漏气 又要防止进气支管向化油器中体传热 浮子系统 平衡式浮子室设有浮子室油面观察窗 透过观察窗可以观察浮子室内的油面高度 浮子铰接在浮子支架上 拧动浮子室油面调整螺钉 可以使浮子支架上下移动 借以改变浮子室内的油面高度 浮子室的平衡管斜伸到化油器的进气口 管口正对气流 以感受进气流的全压力 在进气流速发生变化时 可以保证浮子室油面上的压力变化最小 从而提高了供油的稳定性 怠速系统 CAH101型化油器的怠速系统由怠速调整螺钉 第一怠速空气量孔 第二怠速空气量孔 怠速量孔 过渡喷口 怠速喷口和节气门最小开度限止螺钉 图6 22中未画出 等组成 怠速系统从主量孔后吸油 故为非独立怠速系统 汽油从主量孔经功率量孔进入怠速油道 在流过怠速量孔时 首先与自第一怠速空气量孔进入的空气混合 再与自第二怠速空气量孔进入的空气进一步混合后 从怠速喷口喷出 怠速供油经过两次泡沫化 有利于喷出后更好地雾化 从而可以使用较稀的怠速混合气 并减少怠速工况的有害排放物 主供油系统 主供油系统由主量孔 功率量孔 主空气量孔 泡沫管 小喉管和大喉管等组成 主供油系统的供油量由串联的主量孔和功率量孔计量 由于功率量孔的尺寸或通过能力比主量孔大 因此 功率量孔用来控制大负荷或全负荷时主供油系统与加浓系统的总供油量 主量孔与功率量孔均为固定量孔 在使用中量孔的通过能力不能调整 加浓系统 加浓系统设有机械式和真空式两套加浓系统 当节气门后的真空度下降到14 16kPa时 真空加浓系统起作用 当发动机的负荷接近全负荷时 两套加浓系统同时起作用 这时将从主量孔 真空加浓量孔和机械加浓量孔三路同时供油 并经过功率量孔进入主供油系统油井 然后再与从主空气量孔进入油井的空气一起经主喷管喷入小喉管中 加速系统 CAH101化油器的加速系统为活塞式加速泵 由加速泵活塞 活塞杆 加速泵弹簧 进油阀和出油阀等组成 拉杆和连动板都与机械式加浓系统共用 进 出油阀均为球阀 在加速泵出油阀上装有加速泵出油阀弹簧 用来防止不加速时出油阀被加速泵喷嘴处的真空度吸开 将加速油道中的汽油吸出 起动系统 CAH101化油器采用半自动阻风门 阻风门的操纵臂空套在阻风门轴上 当转动操纵臂时 通过阻风门拉簧拉动摆臂使阻风门关闭 发动机起动之后 阻风门后的真空度迅速增大 由于阻风门轴是偏置的 阻风门两翼所受的气体作用力对阻风门轴的力矩不等 使阻风门克服阻风门拉簧的拉力自动开启 CAH101型化油器还附加有热怠速补偿阀 其开启温度为65 2 第三节化油器的检修与调整 化油器的检修 化油器的检修工艺大同小异 下面介绍其检查维修要点 化油器的分解和清洗解体清洗化油器时 应准备清洗容器和存放零件的用具 按规定顺序和技术要求进行作业 且零件要摆放有序 以免装错 检查化油器零部件前 先用汽油将化油器清洗干净 并用压缩空气吹净各量孔和壳体上油道中的油垢和杂质 清洗主供油装置最好用化油器清洗剂喷洗 清洗重点是主量孔 空气量孔 喷管及油道 不准用金属丝和钻头清理各量孔和出油孔 因增大孔径 会使供油量过大 燃烧不完全 排气冒黑烟 各量孔螺纹如有损伤必须更换 检查化油器壳体和盖是否有裂纹 安装结合面有无损伤或变形 4 检查化油器进油滤网有无破损现象 5 检查怠速调整螺钉的锥形部位有无破损 磨损是否严重 6 检查加浓装置活塞工作是否平滑正常 如下图所示 检查怠速截止电磁阀为了防止关闭点火开关因发动机温度过高致使怠速继续运转 在化油器怠速油道安装有怠速截止电磁阀 由点火开关控制 当点火开关开启时 电磁阀阀芯被吸回打开怠速油道 点火开关关闭时 阀芯被弹出关闭怠速油道 迫使怠速截止 检查怠速截止电磁阀 将其端子接在蓄电池接线柱上 当电源接通或断开时 应听到电磁阀中发出 咔嗒 声 如果听不到响声 应更换电磁阀 检查浮子和针阀 检查浮子和针阀 检查浮子销1是否磨损严重或划伤 检查浮子2有无破损 销孔磨损是否严重 检查弹簧3有无变形或裂纹及柱塞5有无损伤 第四节汽油机燃料供给辅助装置的构造和检修 汽油箱汽油箱的作用是储存汽油 汽油箱的容量一般应能使汽车的续驶里程达300 600km 汽油箱由钢板或塑料制造 其上部有加油口和加油口盖 加油口盖内有空气阀和蒸气阀 如图4 47所示 随着汽油的不断消耗 汽油箱内的真空度达到一定时 约98kPa 空气阀开启 使汽油箱与大气相通以消除汽油箱内的真空度 如果气温过高 汽油蒸发太快 将使汽油箱内压力过大 约120kPa 这时蒸气阀开启 使汽油蒸气逸出以保持汽油箱内的压力基本稳定 图4 47汽油箱及加油口盖 a 空气进入汽油箱 b 汽油蒸气逸出汽油箱 汽油滤清器汽油从汽油箱进入汽油泵之前 先经过汽油滤清器除去其中的杂质和水分 以减少对汽油泵和化油器等部件的损害 现代的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 其结构如图4 51所示 一般每行驶3 104km需整体更换一次 图4 51不可拆式纸质滤芯汽油滤清器 汽油泵汽油泵的作用是将汽油从汽油箱中吸出 经油管和汽油滤清器泵入化油器浮子室 为了保证在任何使用条件下都能向发动机供给充足的汽油 汽油泵的供油能力比发动机最大耗油量要大2 5 3 5倍 汽车上采用的汽油泵有机械驱动式和电动式两种 这里只介绍机械驱动式汽油泵 图4 52所示为一种常见的机械驱动式汽油泵 它由发动机配气机构凸轮轴或中间轴上的偏心轮驱动 图4 52机械驱动式汽油泵 1 摇臂轴 2 偏心轮 3 外摇臂 4 内摇臂 5 摇臂回位弹簧 6 泵膜拉杆 7 泵膜弹簧 8 泵膜 9 进油阀 10 进油管接头 11 汽油泵盖 12 出油阀 13 上体 14 下体 15 泵膜拉杆油封 机械驱动式汽油泵的工作原理发动机工作时 偏心轮驱动外摇臂绕摇臂轴摆动 当外摇臂向上摆动时 外摇臂上的斜面带动内摇臂向下摆动 并通过泵膜拉杆拉动泵膜向下弯曲到最低位置 这时泵膜弹簧被压缩 泵膜上方的容积增大 压力降低 使出油阀关闭而进油阀开启 汽油经进油管接头进入泵膜上方的容积内 此为吸油行程 当外摇臂在摇臂回位弹簧的推动下向下摆动时 由于内 外摇臂是单向传动 因而内摇臂不能随其摆动 这时在泵膜弹簧的作用下 泵膜与泵膜拉杆一起向上移动 并带动内摇臂绕摇臂轴向上摆动 由于泵膜向上弯曲 泵膜上方的容积减小 压力增高 使进油阀关闭而出油阀开启 汽油经出油阀和出油管接头流向化油器 此为压油行程 显然 泵膜上下移动的行程越大 供油量就越多 汽油泵供油量的调节 实际上就是改变泵膜的移动行程 在压油行程中 泵膜从最低位置上移到最高位置时 压油行程最大 供油量最多 如果泵膜停在最低位置 压油行程为零 则供油量也为零 当发动机的耗油量减少而汽油泵的供油量较多时 供油管路中的油压将会增高 且当油压作用在泵膜上的力与泵膜弹簧力达到平衡时 泵膜停止上移 虽然此时泵膜并未到达最高位置 但压油行程已经结束 由于泵膜行程缩短 因而供油量相应减少 当发动机耗油量增多时 管路中的油压下降 泵膜将上移到较高的位置才能使油压与弹簧力平衡 这时泵膜的压油行程增加 供油量相应增多 在发动机起动之前 如发现化油器浮子室内无油或储油不足 可用手摇臂手动泵油 如果拉动手摇臂不起泵油作用 那么表明发动机停机时偏心轮刚好使外摇臂摆至最高位置 而泵膜被拉至最低位置 这时应转动曲轴 使外摇臂摆至最低位置 泵膜上移至最高位置 然后拉动手摇臂即可泵油 空气滤清器空气滤清器的作用是滤去进入化油器内空气中的尘土和砂粒 以减少汽缸 活塞和活塞环的磨损 同时减少发动机在吸气行程中所产生的一定强度的噪声 按照空气滤清器滤除杂质的手段不同 可分为惯性式 油浴式和过滤式 近年来 在汽车发动机上广泛使用纸质干式空气滤清器 这种滤清器具有重量轻 成本低 使用方便 滤清效率高的特点 例如 综合式滤清器的滤清效率只有96 而纸质滤芯的滤清效率达99 5 以上 图4 45为纸质干式空气滤清器 滤芯是用树脂处理的微孔纸制成的 滤芯成波折状并有较大的过滤面积 滤芯的上下两端有塑料密封圈 以保证滤芯两端的密封 发动机工作时 空气由盖与外壳之间的空隙进入 经纸质滤芯被滤清 再进入接口管通往化油器 纸质滤芯的最大缺点是对油类的污染十分敏感 一旦被油质浸润 则滤清阻力将急剧加大 为了延长纸质滤芯的使用寿命 纸质滤芯滤清器不仅不能加机油 且在使用和保养时切忌接触油质 一般国产中型载货汽车每行驶2 104km 需对空气滤清器进行一次清洁 并更换滤芯 轿车用纸质滤清器按随车说明书进行维护 一般更换空气滤清器的周期为1 5 104km 图4 45纸质干式空器滤清器 1 滤清器盖 2 外壳 3 纸质滤芯 4 接口管 进气管的作用是将可燃混合气分别输送到各个气缸 然后进行燃烧 为了消除进气脉动和改善各缸进气分配不均 进气总管的形状 容积都进行专门设计 每个气缸都有单独的进气歧管 有些发动机的进气歧管和进气总管是分开的 用螺栓连接起来 而有些发动机的进气歧管和进气总管是做成整体的 汽油发动机排放中的有害气体汽油车排放的有害物质主要有一氧化碳 碳氢化合物 55 二氧化氮 二氧化硫 铅化物和碳烟 臭气等 柴油机排放的有害成分主要有碳烟 一氧化碳 碳气 二氧化氮 二氧化硫等 为减少排气污染 发动机应采取的措施 化油器式发动机采取提高怠速转速 使混合气变稀 第二次泡沫化 以此改善燃烧条件 在化油器上可加装附属装置 如节气门缓冲器 电磁截止阀 自动阻风门等 将曲轴箱强制通风 使漏入曲轴箱内的可燃混合气体有机会燃烧 减少燃烧室的表面积 减少碳氢化合物和氮氧化合物的排放量 利用排气管内再燃烧的方法 将新鲜空气喷到空气喷管内 使碳氢化合物和一氧化碳再燃烧 采用废气再循环法 可使最高温度下降来降低氮氧化合物的排放 汽油泵的检修汽油泵摇臂的检修汽油泵摇臂与凸轮接触的部位 因长期工作使摇臂发生磨损 引起膜片工作行程缩短 泵油量减少 当磨损超过0 20mm时 应进行堆焊 并加工至标准尺寸 内摇臂的接触端发生磨损也应按规定的尺寸要求进行修复 或更换总成 汽油泵内 外摇臂修复后 应进行组装检查 当凸轮不处于顶动摇臂位置时 内 外摇臂之间应有一定的间隙 并注意内摇臂末端的运