汽车概论——第6章_发动机之燃油供给系

1、20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1 1 第第6章章 汽油机燃料系汽油机燃料系20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2 220212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3 3可燃混合气可燃混合气 按一定比例混合的汽按一定比例混合的汽油空气混合物油空气混合物燃料系的功用燃料系的功用功用功用根据发动机工况配制合适的可燃混根据发动机工况配制合适的可燃混合气，供给气缸合气，供给气缸将燃烧产物排至大气中将燃烧产物排至大气中20212021年年

2、1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4 4油油箱箱排排气气管管油压表油压表汽油滤清器汽油滤清器汽油泵汽油泵空气滤清器空气滤清器消声器消声器化化油油器器燃料系组成燃料系组成 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院5 51.汽油供给装置汽油供给装置油箱（储存燃油）油箱（储存燃油）汽油滤清器（清洁）汽油滤清器（清洁）汽油泵汽油泵 （泵油）（泵油）油管（输送）油管（输送） 2.空气供给装置空气供给装置 轿车上进气消声器轿车上进气消声器空气滤清器空气滤清器四大组成装置四大组成装置20212021年年1212月月

3、7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院6 63.3.可燃混合气形成装置可燃混合气形成装置4.可燃混合气供给和废气排出装置可燃混合气供给和废气排出装置 化油器化油器进气管进气管排气管排气管排气消声器排气消声器20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院7 7汽油机供给系统工作过程汽油机供给系统工作过程 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院8 8燃料燃料 汽油的使用性能指标汽油的使用性能指标 汽油的蒸发性汽油的蒸发性 燃料的热值燃料的热值即容易蒸发的程度，对于所形成的

4、混合气质即容易蒸发的程度，对于所形成的混合气质量有很大的影响。量有很大的影响。 1kg1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。汽油燃料完全燃烧后所产生的热量。汽油的热值约为的热值约为44000KJ/kg44000KJ/kg。 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院9 9 汽油的抗爆性（辛烷值）汽油的抗爆性（辛烷值） 指汽油在发动机气缸中燃烧时，避免产生爆燃指汽油在发动机气缸中燃烧时，避免产生爆燃的能力，亦即抗自燃能力。的能力，亦即抗自燃能力。 汽油的抗爆性的好坏程度一般用辛烷值表示：汽油的抗爆性的好坏程度一般用辛烷值表示：辛烷值越高，抗暴性越好

5、。辛烷值越高，抗暴性越好。 发动机选用抗爆性较好的汽油，就可能采用较发动机选用抗爆性较好的汽油，就可能采用较高的压缩比而不发生爆燃高的压缩比而不发生爆燃20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1010 汽油滤清器汽油滤清器 汽油箱汽油箱汽油泵汽油泵汽油滤清器汽油滤清器功用功用除去汽油中的杂质和水分除去汽油中的杂质和水分减少化油器和汽油泵等部件的故障减少化油器和汽油泵等部件的故障20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1111可燃混合气成分表示方法可燃混合气成分表示方法 汽油机汽油机R R

6、 1.1.空燃比空燃比 （符号（符号R R，多为欧美国家采用），多为欧美国家采用）概念：混合气中所含空气与燃料的质量比概念：混合气中所含空气与燃料的质量比R=14.7 R=14.7 称为理想混合气称为理想混合气 R14.7 R14.7 称为稀混合气称为稀混合气R14.7 R1 1 称为稀混合气称为稀混合气1 1 称为浓混合气称为浓混合气20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1313A-A-小负荷小负荷 B-B-中等负荷中等负荷 C-C-大负荷大负荷1-1-功率混合气功率混合气 2-2-经济混合气经济混合气 3-3-理论混合气理论混合气1.

7、4100204060800.40.60.81.01.2% 123过量空气系数汽油机不同负荷所需混合气浓度汽油机不同负荷所需混合气浓度过量空气系数过量空气系数20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1414 简单化油器的构造简单化油器的构造 空气滤清器空气滤清器进气门进气门浮子室浮子室主量孔主量孔喉管喉管进进油油针针阀阀浮子浮子燃油与燃油与空气混空气混合部分合部分 阻风门阻风门喉喉 管管喷喷 管管节气门节气门控制燃控制燃油油量油油量部分部分针阀针阀浮子浮子浮子室浮子室20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖

8、南汽车工程职业学院1515 三、可燃混合气形成的过程三、可燃混合气形成的过程v 工作时，空气流速工作时，空气流速在喉管处最大、静在喉管处最大、静压力最低，形成一压力最低，形成一定真空度。定真空度。 v 因浮子室通大气，因浮子室通大气，燃油从主喷管被吸燃油从主喷管被吸出。出。 v 雾化，形成可燃混雾化，形成可燃混合气。合气。 v 可燃混合气流量的可燃混合气流量的大小靠节气门调节大小靠节气门调节20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院161620212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1717电

9、控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1818化油器式化油器式燃油供给燃油供给方法方法汽油喷射式汽油喷射式 燃油供给方燃油供给方法法20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院1919汽油喷射的基本概念汽油喷射的基本概念 1. 汽油喷射汽油喷射 一定数量和一定数量和压力的汽油压力的汽油喷油器喷油器气缸或气缸或 进气岐管进气岐管直接喷入直接喷入2. 汽油喷射系统汽油喷射系统 汽油喷射式发动机燃油供给装置的汽油喷射式发动机燃油供给装置的简称。包括：简称。包括：空

10、气系统空气系统燃油系统燃油系统控制系统控制系统20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2020汽油喷射技术的优点汽油喷射技术的优点 能根据发动机工况的变化供给最佳能根据发动机工况的变化供给最佳空燃比的混合气空燃比的混合气 供入各气缸内的混合气，分配均匀供入各气缸内的混合气，分配均匀性较好性较好 提高了发动机充气效率，从而增加提高了发动机充气效率，从而增加了发动机的功率和扭矩了发动机的功率和扭矩 减少油耗和改善排放性减少油耗和改善排放性 发动机冷起动性和加速性较好发动机冷起动性和加速性较好20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二

11、湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2121汽油喷射技术的发展汽油喷射技术的发展 汽油喷射技术最初为航空发动机设计汽油喷射技术最初为航空发动机设计 60年代前，大多采用机械式柱塞喷射泵年代前，大多采用机械式柱塞喷射泵 60年代年代 欧美日制定严格的汽车排放法规欧美日制定严格的汽车排放法规 70年代年代 各国制定汽车燃油经济性法规各国制定汽车燃油经济性法规 1967年年 Bosch公司公司K-Jetronic机械式汽油喷射机械式汽油喷射系统，系统， 后改进为后改进为KE-Jetronic机电混合控制式机电混合控制式 6070年代，电控汽油喷射经历了晶体管、集年代，电控汽油喷射经历了晶体管、集

12、成电路和微机控制成电路和微机控制 90年代后，电控汽油喷射已占统治地位年代后，电控汽油喷射已占统治地位20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2222汽油喷射系统的分类汽油喷射系统的分类 1. 按喷油器安装位置按喷油器安装位置单点喷射单点喷射（SPI）多点喷射多点喷射（MPI）节气门节气门装有喷装有喷油器油器节气门节气门喷油喷油器器也称也称节气节气门体喷射门体喷射（TBI）20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院23232. 按喷油方式按喷油方式连续喷射连续喷射间歇喷射间歇喷射多用于机械

13、式或机电结合式多用于机械式或机电结合式汽油喷射系统汽油喷射系统 喷油量大小不取决于喷油器喷油量大小不取决于喷油器广泛应用于现代电控汽油喷广泛应用于现代电控汽油喷射系统射系统 喷油量大小取决于喷油器喷喷油量大小取决于喷油器喷油阀开启时间油阀开启时间20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院24243. 按喷射部位按喷射部位缸内缸内喷射喷射缸外缸外喷射喷射汽油直接喷射入气缸内应用少汽油直接喷射入气缸内应用少 ( (需要较高喷射压力约需要较高喷射压力约35MPa) 喷油器结构和布置比较复杂喷油器结构和布置比较复杂 将喷油器安装在进气管或歧管上将喷油

14、器安装在进气管或歧管上 喷射压力低压喷射压力低压( (约约0.200.35MPa)20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院25254. 按喷射时序按喷射时序同时喷射同时喷射分组喷射分组喷射顺序喷射顺序喷射计算计算机机喷油喷油器器两个喷油器两个喷油器同时喷油同时喷油按各缸进气按各缸进气行程的顺序行程的顺序轮流喷射轮流喷射20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2626世界各国汽油喷射系统世界各国汽油喷射系统 喷射系统名称喷射系统名称公司名称公司名称系统特点系统特点D-Jetronic德国德

15、国 Bosch 公司公司测量进气压力计算喷油量测量进气压力计算喷油量K-Jetronic机械式连续多点喷射机械式连续多点喷射L-Jetronic测量进气流量计算喷油量测量进气流量计算喷油量Motronic进行喷油和点火综合控制进行喷油和点火综合控制LH-Jetronic采用热线式流量计的采用热线式流量计的L型型KE-Jetronic机械混合控制连续多点喷射机械混合控制连续多点喷射Mono-Jetronic单点燃油喷射单点燃油喷射20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2727喷射系统名称喷射系统名称公司名称公司名称系统特点系统特点EFI美国

16、美国 GM公司公司电子控制多点燃油喷射电子控制多点燃油喷射DEFI（TBI）电子控制单点燃油喷射电子控制单点燃油喷射CFI美国美国 ford公司公司电子控制单点喷射电子控制单点喷射EEC-IV电子集中控制系统电子集中控制系统EFI克莱斯勒克莱斯勒 电子控制多点燃油喷射电子控制多点燃油喷射ECCS日产公司日产公司 电子集中控制系统电子集中控制系统TCCS丰田公司丰田公司集中控制（含自动变速器）集中控制（含自动变速器）ECI三菱公司三菱公司 单点喷射，涡流式流量计单点喷射，涡流式流量计20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2828Bosch公

17、司公司Motronic M3.8.2系统系统空气空气空气空气电动电动 燃油燃油泵泵燃油燃油 滤清滤清器器燃油压燃油压力调节力调节器器活性炭活性炭罐电磁罐电磁阀阀活性活性炭罐炭罐点火点火线圈线圈组件组件相位相位 传感传感器器氧传氧传感器感器喷油喷油器器节气节气门组门组件件空气空气 流量流量计计控控制制单单元元进气温进气温度传感度传感器器转速转速 传感传感器器冷却冷却液温液温度度 传传感器感器爆震爆震 传感传感器器SANTANA 2000 GSi20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院2929 燃油供给系统燃油供给系统 电动电动 汽油泵汽油泵喷

18、油器喷油器油压油压 调节调节器器汽油汽油 滤清器滤清器SANTANA 2000 GSi电动汽油泵电动汽油泵 燃油分配管燃油分配管 喷油器喷油器 油压调节器油压调节器 油压缓冲器油压缓冲器 冷起动喷嘴及冷起动喷嘴及热时间开关热时间开关 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3030功用功用供给喷油器一定压力的汽油供给喷油器一定压力的汽油 喷油器根据电脑指令喷油喷油器根据电脑指令喷油组成组成汽油箱汽油箱 电动燃油泵电动燃油泵 燃油滤清器燃油滤清器 燃油分配管燃油分配管 油压调节器油压调节器 喷油器喷油器 冷起动喷嘴冷起动喷嘴 油压脉冲衰减器油

19、压脉冲衰减器燃油燃油系统系统组成组成20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3131电动汽油泵电动汽油泵滚柱式电动汽油泵滚柱式电动汽油泵20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3232运转噪声大运转噪声大 油压脉动大油压脉动大 泵内表面和泵内表面和转子易磨损转子易磨损特特点点电电机机安全安全阀阀止回止回阀阀转子与转子与滚柱滚柱20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3333燃油分配管燃油分配管进油管进油管燃油燃油 分配管分配管油压油压

20、 调节器调节器喷油器喷油器燃油燃油 滤清器滤清器进油进油回油回油将汽油将汽油均匀均匀 等压等压输送给各缸喷油器输送给各缸喷油器20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3434 喷油器喷油器功用功用 按按电控单电控单元元指令将指令将一定数量一定数量的的汽油汽油适适时地喷入时地喷入进气管进气管内内20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3535工作过程工作过程 喷油量喷油量由由电脉冲宽电脉冲宽度度决定决定 喷油器可喷油器可有有1/2/3个个喷孔喷孔对应对应双双/四四/五气五气门门发动机发动机

21、20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3636油压调节器油压调节器功用功用 喷油压力喷油压力 = 供油压供油压力力进气管进气管压力压力 (压差压差恒定恒定) 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3737结构结构接接进进气气管管球球阀阀O形形 密封密封圈圈回油回油燃油分配管燃油分配管回油管回油管嘴嘴壳壳体体下下盖盖膜膜片片阀阀座座大弹簧大弹簧上上盖盖小弹小弹簧簧SANTANA 2000 GSi20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学

22、院383820212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院3939 冷起动喷嘴及热时间开关冷起动喷嘴及热时间开关功用功用 当发动机当发动机低温起动低温起动时时, 喷入喷入附加汽油附加汽油,以加浓混以加浓混合气合气 冷起动冷起动 喷嘴喷嘴热时间热时间开关开关20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4040冷起动喷嘴工作状态冷起动喷嘴工作状态导通喷油状态导通喷油状态断开不喷油状态断开不喷油状态20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4141热时间

23、开关热时间开关 当水温当水温低于低于14C触点闭合触点闭合 当水温当水温高于高于25C触点断开触点断开 当当反复起动反复起动时时 热电丝发热热电丝发热, ,金金属片保持弯曲属片保持弯曲, ,使触点始终断开使触点始终断开电热丝电热丝双金双金属片属片白金白金触点触点20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4242 空气供给系统空气供给系统 空气滤空气滤清器清器热膜式热膜式 空气流空气流量计量计节气门节气门 控制部件控制部件进气岐管进气岐管进气温度进气温度传感器传感器SANTANA 2000 GSi空气流量计空气流量计 进气压力传感器进气压力传感

24、器 补充空气阀补充空气阀 怠速控制阀怠速控制阀 惯性增压进气系统惯性增压进气系统 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4343BMW735i翼片式空翼片式空气气 流量流量计计节气门节气门位置传位置传感器感器补充补充 空气空气阀阀怠速怠速调节调节螺钉螺钉Motronic汽汽油喷射系统油喷射系统20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4444（1）功用）功用供给与发动机负荷相适应的、清洁空气供给与发动机负荷相适应的、清洁空气 直接和间接计量空气质量直接和间接计量空气质量 与喷油器喷出的汽

25、油形成最佳混合气与喷油器喷出的汽油形成最佳混合气（2）组成）组成空气滤清器空气滤清器 进气总管进气总管 空气计量装置空气计量装置 节气门体和节气门位置传感器节气门体和节气门位置传感器 进气歧管进气歧管 怠速控制系统怠速控制系统 进气控制系统进气控制系统 进气温度传感器进气温度传感器空气空气系统系统组成组成20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4545空气流量计空气流量计（1）翼片式翼片式空气流量计空气流量计翼翼片片缓冲片缓冲片进气温进气温度传感度传感器器电位计电位计旁通空旁通空气调节气调节螺钉螺钉卷簧卷簧组成组成翼片部分翼片部分电位计部分

26、电位计部分接线插头接线插头20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4646工作原理工作原理弱电压弱电压信号信号强电压强电压信号信号缓缓冲冲室室空气空气 旁通道旁通道20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4747电阻型（切诺基）电阻型（切诺基） 歧管真空度高歧管真空度高 歧管真空度低歧管真空度低 进气压力传感器进气压力传感器20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4848补充空气阀补充空气阀腊式补充空气阀腊式补充空气阀 怠速状态怠速状

27、态热起状态热起状态作用：提高冷起动怠速，加快暖机预热过程作用：提高冷起动怠速，加快暖机预热过程20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院4949气阀。腊式补充空气阀腊式补充空气阀 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院5050怠速控制阀怠速控制阀由电脑控制，不同工况由电脑控制，不同工况最佳怠速最佳怠速20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院5151步进电机式步进电机式 20212021年年1212月月7 7日星期二日星期二湖南汽车工程职业学院湖南汽车工程职业学院5252 电子控制系统电子控制系统 5353SANTANA2000GSi空气流量计空气流量计 发动机转速发动机转速传感器传感器相位传感器相位传感器(凸轮轴凸轮轴)节气门节气门 控控制部件制部件进气温度进气温度 传传感器感器冷却液