1、第四章第四章 汽油機供給系統汽油機供給系統汽油機供給系統的組成及燃料汽油機供給系統的組成及燃料第一節汽油機供給系統的組成及燃料第一節汽油機供給系統的組成及燃料燃料系的功用燃料系的功用燃料系組成燃料系組成燃料燃料 汽油的使用性能指標汽油的使用性能指標可燃混合氣可燃混合氣 按一定比例混合的汽按一定比例混合的汽油空氣混合物油空氣混合物功用功用根據發動機工況配制合適的可燃混根據發動機工況配制合適的可燃混合氣，供給氣缸合氣，供給氣缸將燃燒產物排至大氣中將燃燒產物排至大氣中一、燃料系的功用一、燃料系的功用燃料供給方式燃料供給方式化油器方式化油器方式汽油噴射方式汽油噴射方式油油箱箱排排氣氣管管油壓表油壓表汽

2、油濾清器汽油濾清器汽油泵汽油泵空氣濾清器空氣濾清器消聲器消聲器化化油油器器二、二、化油器式汽油機燃料系組成化油器式汽油機燃料系組成油箱油箱油管油管汽油泵汽油泵汽油濾清器汽油濾清器化油器化油器空氣濾清器空氣濾清器桑塔納轎車汽油供給系示意圖桑塔納轎車汽油供給系示意圖1.汽油供給裝置汽油供給裝置油箱（儲存燃油）油箱（儲存燃油）汽油濾清器（清潔）汽油濾清器（清潔）汽油泵汽油泵 （泵油）（泵油）油管（輸送）油管（輸送） 2.空氣供給裝置空氣供給裝置 轎車上進氣消聲器轎車上進氣消聲器空氣濾清器空氣濾清器四大組成裝置四大組成裝置4.可燃混合氣供給和廢氣排出裝置可燃混合氣供給和廢氣排出裝置 化油器化油器進氣管

3、進氣管排氣管排氣管排氣消聲器排氣消聲器3.可燃混合氣形成裝置可燃混合氣形成裝置 汽油的蒸發性汽油的蒸發性 燃料的熱值燃料的熱值即容易蒸發的程度，對于所形成的混合氣質即容易蒸發的程度，對于所形成的混合氣質量有很大的影響。量有很大的影響。 1kg1kg燃料完全燃燒后所產生的熱量。汽油燃料完全燃燒后所產生的熱量。汽油的熱值約為的熱值約為44000KJ/kg44000KJ/kg。 三、燃料三、燃料 汽油的使用性能指標汽油的使用性能指標 汽油的抗爆性是汽油的抗爆性是指汽油在發動機氣缸中燃燒指汽油在發動機氣缸中燃燒時，避免產生爆燃的能力，亦即抗自燃能力。時，避免產生爆燃的能力，亦即抗自燃能力。 汽油的抗爆

4、性的好壞程度一般用辛烷值表示：汽油的抗爆性的好壞程度一般用辛烷值表示：辛烷值越高，抗暴性越好。辛烷值越高，抗暴性越好。 發動機選用抗爆性較好的汽油，就可能采發動機選用抗爆性較好的汽油，就可能采用較高的壓縮比而不發生爆燃用較高的壓縮比而不發生爆燃汽油的抗爆性（辛烷值）汽油的抗爆性（辛烷值） 測定辛烷值的方法有馬達法和研究法，相對應的辛烷值分別叫馬達法辛烷測定辛烷值的方法有馬達法和研究法，相對應的辛烷值分別叫馬達法辛烷值（值（MONMON）和研究法辛烷值（）和研究法辛烷值（RONRON）。）。 汽油的牌號根據汽油的辛烷值確定，我國現用研究法辛烷值（汽油的牌號根據汽油的辛烷值確定，我國現用研究法辛烷

5、值（RONRON），如），如RON-80RON-80號汽油指用研究法測定的辛烷值不小于號汽油指用研究法測定的辛烷值不小于8080。選擇汽油牌號的主要根據是。選擇汽油牌號的主要根據是發動機壓縮比的高低，顯然，壓縮比愈高，相應選擇的汽油牌號愈高。發動機壓縮比的高低，顯然，壓縮比愈高，相應選擇的汽油牌號愈高。 喉管喉管5 5制成縮放管，最窄處制成縮放管，最窄處稱為喉部。主噴管稱為喉部。主噴管4 4插入其中，插入其中，并高出浮子室油面并高出浮子室油面2-5mm2-5mm，因此，因此，發動機靜止時，汽油不可能自動發動機靜止時，汽油不可能自動吸出。吸出。 簡單化油器簡單化油器由由浮子室部分浮子室部分和和喉

6、管部分喉管部分組成。組成。 浮子室浮子室9 9內裝有浮子內裝有浮子3 3、進油針閥、進油針閥2 2、主量孔、主量孔8 8，浮子室上方連接進油管，浮子室上方連接進油管，并開設大氣孔。并開設大氣孔。 喉管部分裝有喉管喉管部分裝有喉管5 5、主噴管、主噴管4 4、節氣門、節氣門6 6，喉管上方稱為進氣，喉管上方稱為進氣室，喉管下方稱為混合室。室，喉管下方稱為混合室。 節氣門位于混合室之后、進氣節氣門位于混合室之后、進氣歧管歧管7 7之前，其作用是改變進入氣之前，其作用是改變進入氣缸中的可燃混合氣的數量以調節缸中的可燃混合氣的數量以調節發動機的輸出功率大小，因而屬發動機的輸出功率大小，因而屬“量量”的

7、調節。的調節。一、簡單化油器的結構一、簡單化油器的結構喉管：喉管：產生真空度，產生真空度，吸出噴管中的燃油。吸出噴管中的燃油。主噴嘴：主噴嘴：讓汽油讓汽油噴入空氣中形成噴入空氣中形成可燃混合氣。可燃混合氣。節氣門：節氣門：控制混合氣控制混合氣流量的開關，關閉時流量的開關，關閉時留有通氣間隙。留有通氣間隙。針閥：針閥：控制汽控制汽油進入化油器油進入化油器浮子室的開關。浮子室的開關。量孔：量孔：控制汽油控制汽油精確的出油量。精確的出油量。轉速一定時，節轉速一定時，節 氣門開度越大，氣門開度越大， 喉部真空度越大喉部真空度越大 ，油量越多，功，油量越多，功 率越大。率越大。 節氣門開度一定節氣門開度

8、一定 時，轉速越高，時，轉速越高， 功率也越大功率也越大。簡單化油器的結構簡單化油器的結構 空氣濾清器空氣濾清器進氣門進氣門浮子室浮子室主量孔主量孔喉管喉管進進油油針針閥閥浮子浮子燃油與燃油與空氣混空氣混合部分合部分 阻風門阻風門喉喉 管管噴噴 管管節氣門節氣門控制燃控制燃油油量油油量部分部分針閥針閥浮子浮子浮子室浮子室簡單化油器的構造簡單化油器的構造可燃混合氣的形成的工作過程可燃混合氣的形成的工作過程 由于顆粒較大的油滴沉積在進氣管底部壁面上，被氣流緩由于顆粒較大的油滴沉積在進氣管底部壁面上，被氣流緩慢帶動流向氣缸內，對多缸機容易造成各缸進氣不均勻（指濃慢帶動流向氣缸內，對多缸機容易造成各缸

9、進氣不均勻（指濃度），各缸發出功率差異較大，發動機轉速波動較大，因此，度），各缸發出功率差異較大，發動機轉速波動較大，因此，化油器式汽油機的進氣管一般布置在同側的排氣管上方，加熱化油器式汽油機的進氣管一般布置在同側的排氣管上方，加熱進氣管壁面，促使壁面油膜盡可能多地蒸發，但造成發動機的進氣管壁面，促使壁面油膜盡可能多地蒸發，但造成發動機的充氣效率下降。充氣效率下降。 當活塞下移時，進氣門打開，空氣高速流經化油器喉部，當活塞下移時，進氣門打開，空氣高速流經化油器喉部，產生壓降，造成對浮子室內汽油的真空吸力，汽油經浮子室底產生壓降，造成對浮子室內汽油的真空吸力，汽油經浮子室底部的主量孔、主噴管吸出

10、，被高速氣流粉碎成無數細小的油滴，部的主量孔、主噴管吸出，被高速氣流粉碎成無數細小的油滴，大大增加了蒸發表面積，在喉部下方的混合室內得到良好霧化，大大增加了蒸發表面積，在喉部下方的混合室內得到良好霧化，與空氣混合成成分較均勻的可燃混合氣，由混合室下方的節氣與空氣混合成成分較均勻的可燃混合氣，由混合室下方的節氣門控制流入氣缸的可燃混合氣數量。因此，汽油機是氣缸外部門控制流入氣缸的可燃混合氣數量。因此，汽油機是氣缸外部均勻混合氣形成過程。均勻混合氣形成過程。 總之，化油器的工作原理是利用吸入空氣的動能實現汽油總之，化油器的工作原理是利用吸入空氣的動能實現汽油的霧化，顯然，發動機高速工況時汽油霧化質

11、量較好，低速時的霧化，顯然，發動機高速工況時汽油霧化質量較好，低速時汽油霧化質量較差。汽油霧化質量較差。二、簡單化油器工作原理二、簡單化油器工作原理（1 1）節氣門開度節氣門開度： 節氣門開度增大，整個進氣管內進氣阻力減小，節氣門開度增大，整個進氣管內進氣阻力減小，流過化油器喉部的氣體流速增加，喉部真空度增大，流過化油器喉部的氣體流速增加，喉部真空度增大，吸出的汽油流量和流經喉部的空氣流量均增加，發吸出的汽油流量和流經喉部的空氣流量均增加，發動機功率增大。動機功率增大。（2 2）發動機轉速發動機轉速： 發動機轉速愈高，流過化油器喉部的氣體流速發動機轉速愈高，流過化油器喉部的氣體流速愈高，喉部真

12、空度愈大。愈高，喉部真空度愈大。影響化油器喉部真空度的因素影響化油器喉部真空度的因素（1）空氣流量：）空氣流量： 當氣缸內真空度一當氣缸內真空度一定時，流經化油器喉部定時，流經化油器喉部的空氣流量決定于化油的空氣流量決定于化油器喉部形狀和喉口尺寸。器喉部形狀和喉口尺寸。喉部形狀一般設計成文喉部形狀一般設計成文氏管形狀，流量系數較氏管形狀，流量系數較高；發動機功率較大者高；發動機功率較大者喉口尺寸較大，發動機喉口尺寸較大，發動機最高轉速較高者喉口尺最高轉速較高者喉口尺寸較大。寸較大。空氣流量和汽油流量的控制空氣流量和汽油流量的控制（2）汽油流量：）汽油流量： 當化油器喉部真空度一定時（假定浮子室

13、中氣體壓力和當化油器喉部真空度一定時（假定浮子室中氣體壓力和油面高度一定），汽油流量便決定于浮子室底部主量孔的幾油面高度一定），汽油流量便決定于浮子室底部主量孔的幾何形狀和尺寸。主量孔油道的幾何形狀一般設計成長徑比在何形狀和尺寸。主量孔油道的幾何形狀一般設計成長徑比在2:12:1以上，流量系數較高。主量孔一般不在浮子室底部直接鉆以上，流量系數較高。主量孔一般不在浮子室底部直接鉆出，而是開在一個銅制的螺塞中，出，而是開在一個銅制的螺塞中，加工精度較高，可以更換不同尺加工精度較高，可以更換不同尺寸大小的主量孔螺塞，改變可燃寸大小的主量孔螺塞，改變可燃混合氣濃度，也可以匹配不同功混合氣濃度，也可以匹

14、配不同功率大小的發動機。率大小的發動機。空氣流量和汽油流量的控制空氣流量和汽油流量的控制 浮子機構浮子機構其作用是發動機工其作用是發動機工作時維持浮子室油面高度大致不作時維持浮子室油面高度大致不變，這樣流經主量孔的汽油流量變，這樣流經主量孔的汽油流量便唯一決定于化油器喉部的真空便唯一決定于化油器喉部的真空度（浮子室上方通大氣）。度（浮子室上方通大氣）。 發動機工作時要消耗燃油，因此，進油閥始終開啟，但不發動機工作時要消耗燃油，因此，進油閥始終開啟，但不同節氣門開度時，進油閥開啟的升程不一樣，進油量就不一樣，同節氣門開度時，進油閥開啟的升程不一樣，進油量就不一樣，顯然，浮子的質量要輕，上下移動要

15、靈活。經常的故障是進油顯然，浮子的質量要輕，上下移動要靈活。經常的故障是進油閥升程不能隨節氣門開度的變化而及時變化，造成發動機油門閥升程不能隨節氣門開度的變化而及時變化，造成發動機油門響應性不好，加大油門有時轉速下降甚至熄火。響應性不好，加大油門有時轉速下降甚至熄火。 浮子室油面下降時，浮子繞浮浮子室油面下降時，浮子繞浮子支承軸轉動而下落，進油閥打開，子支承軸轉動而下落，進油閥打開，汽油經細濾網進入浮子室，直至油汽油經細濾網進入浮子室，直至油面高度恢復，進油閥關閉。面高度恢復，進油閥關閉。化油器的浮子室浮子機構化油器的浮子室浮子機構簡單化油器特性曲線簡單化油器特性曲線 當節氣門開度一定時，發當

16、節氣門開度一定時，發動機轉速的變化引起的化油器動機轉速的變化引起的化油器喉部真空度的變化，相對于發喉部真空度的變化，相對于發動機轉速一定時，節氣門開度動機轉速一定時，節氣門開度的變化引起的化油器喉部真空的變化引起的化油器喉部真空度的變化要小的多，因此，決度的變化要小的多，因此，決定化油器喉部真空度的變化的定化油器喉部真空度的變化的影響因素一般只討論節氣門開影響因素一般只討論節氣門開度變化的影響。度變化的影響。 解釋：發動機怠速時，節氣門開度最小，進氣阻力損失很大，即進氣解釋：發動機怠速時，節氣門開度最小，進氣阻力損失很大，即進氣管內真空度很大，但節氣門前的化油器喉部真空度很小，根本吸不出汽油管

17、內真空度很大，但節氣門前的化油器喉部真空度很小，根本吸不出汽油來，因此化油器供給的僅是空氣，過量空氣系數來，因此化油器供給的僅是空氣，過量空氣系數。隨著節氣門開度的。隨著節氣門開度的增大，混合氣濃度逐漸變濃，并趨于穩定。增大，混合氣濃度逐漸變濃，并趨于穩定。hP 定義：定義：發動機轉速一定時，簡單化油器所供給的可燃混合氣發動機轉速一定時，簡單化油器所供給的可燃混合氣成分隨節氣門開度，亦即喉部真空度而變化的關系，稱為簡單化成分隨節氣門開度，亦即喉部真空度而變化的關系，稱為簡單化油器的特性曲線。油器的特性曲線。簡單化油器特性簡單化油器特性a312456789P x Pakh1.31.21.11.0

18、0.90.8簡單簡單化油化油器特器特性曲性曲線線混合氣濃度隨混合氣濃度隨喉管處的真空喉管處的真空度增大而升高度增大而升高混合氣濃度混合氣濃度趨于穩定趨于穩定 可燃混合氣成分即可燃混合氣濃度，一般用可燃混合氣成分即可燃混合氣濃度，一般用空燃比空燃比或或過量空氣系數過量空氣系數來表示。來表示。 可燃混合氣可燃混合氣是指空氣與是指空氣與燃料的燃料的混合物，其對發混合物，其對發動機的工作性能有很大影響。動機的工作性能有很大影響。 空燃比空燃比 A/F=A/F=空氣質量流量空氣質量流量/ /燃料質量流量燃料質量流量 （歐美國家）（歐美國家）空燃比空燃比即：混合氣中所含空氣與燃料的質量比。即：混合氣中所含

19、空氣與燃料的質量比。汽油機汽油機R R R=14.7 R=14.7 稱為理想混合氣稱為理想混合氣 R14.7 R14.7 稱為稀混合氣稱為稀混合氣R14.7 R1 1 稱為稀混合氣稱為稀混合氣1 1 稱為濃混合氣稱為濃混合氣 試驗確定：試驗確定：發動發動機轉速一定，節氣門機轉速一定，節氣門全開的條件下全開的條件下（空氣（空氣流量自然一定），改流量自然一定），改變混合氣濃度的方法變混合氣濃度的方法是更換不同尺寸大小是更換不同尺寸大小的主量孔銅螺塞，分的主量孔銅螺塞，分別測出對應的發動機別測出對應的發動機功率和燃油消耗率的功率和燃油消耗率的大小，如圖所示。大小，如圖所示。燃油燃油消耗消耗率率有有效

20、效功功率率一、可燃混合氣成分一、可燃混合氣成分與汽油機性能的關系與汽油機性能的關系 經濟混合氣成分一般在經濟混合氣成分一般在1.05-1.05-1.151.15之間，過稀的混合氣雖然可使之間，過稀的混合氣雖然可使燃料完全燃燒，但燃燒速度慢，后燃料完全燃燒，但燃燒速度慢，后燃現象嚴重，一則有效膨脹比降低，燃現象嚴重，一則有效膨脹比降低，二則散熱損失增加，導致循環熱效二則散熱損失增加，導致循環熱效率降低，發動機燃油經濟性惡化，率降低，發動機燃油經濟性惡化，嚴重者會引起進氣管內回火現象嚴重者會引起進氣管內回火現象（化油器回火）。（化油器回火）。（一）經濟混合氣成分：（一）經濟混合氣成分： 由于時間（

21、燃燒速度有限）和由于時間（燃燒速度有限）和空間（不可能氣缸內絕對混合均勻）空間（不可能氣缸內絕對混合均勻）的限制，理論混合氣不可能完全燃的限制，理論混合氣不可能完全燃燒。要想達到完全燃燒，必須是稀燒。要想達到完全燃燒，必須是稀混合氣。從圖中可以看出，混合氣。從圖中可以看出， =1.1=1.1左右，燃料消耗率最低。左右，燃料消耗率最低。（二）功率混合氣：（二）功率混合氣： 從圖中可以看出，從圖中可以看出， =0.88=0.88左右時，發動機輸出功率最左右時，發動機輸出功率最大大，此時，燃燒速度最快，一則熱效率最高，二則單位體積可，此時，燃燒速度最快，一則熱效率最高，二則單位體積可燃混合氣燃燒時放

22、出的熱量最大，因而功率最高。過濃混合氣燃混合氣燃燒時放出的熱量最大，因而功率最高。過濃混合氣由于燃燒速度反而下降，輸出功率降低，而且，由于燃燒不完由于燃燒速度反而下降，輸出功率降低，而且，由于燃燒不完全，燃料經濟性惡化，嚴重者，由于氣缸中產生大量的全，燃料經濟性惡化，嚴重者，由于氣缸中產生大量的COCO和游和游離的碳粒，造成排氣門、火花塞裙部、活塞頂、氣缸蓋底部積離的碳粒，造成排氣門、火花塞裙部、活塞頂、氣缸蓋底部積碳，排氣管冒黑煙，廢氣中的碳，排氣管冒黑煙，廢氣中的COCO還可能在排氣管中被高溫廢氣還可能在排氣管中被高溫廢氣點燃，點燃，發生排氣管發生排氣管“放炮放炮”現象。現象。（三）火焰傳

23、播界限：（三）火焰傳播界限： 當混合氣加濃到當混合氣加濃到 0.41.41.4時，燃料分子之間的距離將增大到火焰不能傳播的程度，時，燃料分子之間的距離將增大到火焰不能傳播的程度，此此 值稱為火焰傳播下限。值稱為火焰傳播下限。 混合氣成分混合氣成分 必須在火焰傳播界限內（必須在火焰傳播界限內（ =0.41.4），否），否則，發動機運轉不穩定，直至熄火。則，發動機運轉不穩定，直至熄火。混合氣種類混合氣種類 發動機功率發動機功率耗油率耗油率性能性能火焰傳播上限火焰傳播上限0.40.4混合氣不燃燒，混合氣不燃燒，發動機不工作發動機不工作過濃過濃混合氣混合氣0.430.430.870.87減小減小激增激

24、增燃燒室積炭、排燃燒室積炭、排氣管冒黑煙，放氣管冒黑煙，放炮炮功率混合氣功率混合氣0.880.88最大最大增大增大10-15%10-15%輸出最大功率輸出最大功率標準混合氣標準混合氣1.01.0減小減小2%2%增大增大4%4%經濟混合氣經濟混合氣1.111.11減小減小8%8%最小最小過稀過稀混合氣混合氣1.13 1.331.13 1.33顯著減小顯著減小顯著增顯著增大大回火、發動機過回火、發動機過熱、加速性變壞熱、加速性變壞火焰傳播下限火焰傳播下限1.41.4混合氣不燃燒，混合氣不燃燒，發動機不工作發動機不工作 混合氣的濃度對發動機性能的影響混合氣的濃度對發動機性能的影響 （四）有利的可燃混

25、合氣成分隨發動機負荷（節氣門開四）有利的可燃混合氣成分隨發動機負荷（節氣門開度）變化的關系（發動機轉速一定）：度）變化的關系（發動機轉速一定）： 對應于最大功率的可燃對應于最大功率的可燃混合氣成分混合氣成分 隨著節氣門開隨著節氣門開度的變化而變化，度的變化而變化，如右圖如右圖所示曲線所示曲線1 1。 對應于最低燃料消耗率的對應于最低燃料消耗率的可燃混合氣成分可燃混合氣成分 隨著節氣門隨著節氣門開度的變化而變化，開度的變化而變化，如右圖如右圖所示曲線所示曲線2 2。 因此，前述功率混合氣成因此，前述功率混合氣成分（分（ =0.88=0.88）及經濟混合）及經濟混合氣成分（氣成分（ =1.1=1.

26、1）均指節氣）均指節氣門全開的條件下試驗結果，門全開的條件下試驗結果，包括火焰傳播界限（包括火焰傳播界限（0.4-0.4-0.50.5 1.3-1.41.3-1.4）。）。穩定工況的定義：穩定工況的定義： 發動機已完成預發動機已完成預熱，一定時間內沒有熱，一定時間內沒有轉速和負荷的突然變轉速和負荷的突然變化。可分成怠速和小化。可分成怠速和小負荷、中等負荷、大負荷、中等負荷、大負荷和全負荷三個范負荷和全負荷三個范圍。圍。（一）穩定工況對可燃混合氣成分的要求（一）穩定工況對可燃混合氣成分的要求二、車用汽油機各種工況對可燃二、車用汽油機各種工況對可燃混合氣成分的要求混合氣成分的要求 怠速怠速是指發動

27、機在對外無是指發動機在對外無功率輸出的情況下以最低穩定功率輸出的情況下以最低穩定轉速運轉。怠速時轉速運轉。怠速時節氣門開度節氣門開度最小最小，進氣阻力損失最大，流，進氣阻力損失最大，流經化油器喉管的氣體流速很低，經化油器喉管的氣體流速很低，即使吸出汽油來即使吸出汽油來汽油霧化質量汽油霧化質量很差很差，而且，由于進氣管內真，而且，由于進氣管內真空度較高，氣門疊開期間廢氣空度較高，氣門疊開期間廢氣極易倒流入進氣管內，并在下極易倒流入進氣管內，并在下一循環的進氣行程期間吸入氣一循環的進氣行程期間吸入氣缸內，即怠速時缸內，即怠速時廢氣稀釋現象廢氣稀釋現象嚴重嚴重。因此要求化油器在怠速。因此要求化油器在

28、怠速時供給時供給較濃較濃的混合氣（的混合氣（0.60.80.60.8）（注：非氣缸內的混合氣成（注：非氣缸內的混合氣成分）。分）。1 1、怠速和小負荷工況、怠速和小負荷工況 隨著節氣門隨著節氣門略開大而轉入小略開大而轉入小負荷工況時，廢負荷工況時，廢氣對混合氣的稀氣對混合氣的稀釋作用逐漸減弱，釋作用逐漸減弱，混合氣濃度減小混合氣濃度減小至至0.70.90.70.9。 節氣門中等開節氣門中等開度，廢氣稀釋現象度，廢氣稀釋現象可以略去不記，汽可以略去不記，汽油霧化較好，發動油霧化較好，發動機大部分時間處于機大部分時間處于中等負荷工況，因中等負荷工況，因此，要求化油器應此，要求化油器應供給較稀的經濟

29、混供給較稀的經濟混合氣成分（合氣成分（0.9-0.9-1.11.1），與曲線），與曲線2 2貼貼近。近。2 2、中等負荷工況、中等負荷工況 當汽車爬坡或追求當汽車爬坡或追求高速時，需發動機發出高速時，需發動機發出最大功率，此時，節氣最大功率，此時，節氣門全開，發動機處于全門全開，發動機處于全負荷工況，因此，大負負荷工況，因此，大負荷和全負荷工況時要求荷和全負荷工況時要求化油器供給濃混合氣成化油器供給濃混合氣成分（分（0.85-0.950.85-0.95）（氣）（氣缸內霧化良好，此即氣缸內霧化良好，此即氣缸內混合氣成分），從缸內混合氣成分），從中等負荷工況到大負荷中等負荷工況到大負荷和全負荷工況

30、，化油器和全負荷工況，化油器供給的混合氣成分從貼供給的混合氣成分從貼近曲線近曲線2 2轉換到與曲線轉換到與曲線1 1重合。重合。3 3、大負荷和全負荷工況、大負荷和全負荷工況 總之，發動總之，發動機穩定工況變化機穩定工況變化要求化油器供給要求化油器供給由濃變稀由濃變稀由稀由稀變濃的混合氣成變濃的混合氣成分。這與簡單化分。這與簡單化油器特性曲線相油器特性曲線相反。反。 1 1、冷起動：、冷起動： 發動機在外力發動機在外力推動下起動時，轉推動下起動時，轉速極低，汽油霧化速極低，汽油霧化質量很差，要求化質量很差，要求化油器供給極濃混合油器供給極濃混合氣成分（氣成分（0.2-0.60.2-0.6）（注

31、：非氣缸內混（注：非氣缸內混合氣成分）。合氣成分）。（二）過渡工況（二）過渡工況 2 2、暖機：、暖機： 發動機冷起動發動機冷起動后開始自動繼續運后開始自動繼續運轉，直至穩定的怠轉，直至穩定的怠速運轉。這段過渡速運轉。這段過渡期間，由于發動機期間，由于發動機溫度、轉速上升，溫度、轉速上升，汽油霧化條件改善，汽油霧化條件改善，要求化油器供給的要求化油器供給的混合氣成分由極濃混合氣成分由極濃逐漸變換到怠速工逐漸變換到怠速工況的較濃混合氣成況的較濃混合氣成分。分。（二）過渡工況（二）過渡工況 3 3、加速：、加速： 加速時，節氣門加速時，節氣門開度驟然加大，由于開度驟然加大，由于燃料慣性大于空氣，燃

32、料慣性大于空氣，氣缸內混合氣成分出氣缸內混合氣成分出現瞬間過稀，發動機現瞬間過稀，發動機功率下降，轉速降低，功率下降，轉速降低，甚至會出現熄火現象，甚至會出現熄火現象，因此，要求化油器供因此，要求化油器供給加濃混合氣成分給加濃混合氣成分（額外供給一部分燃（額外供給一部分燃料）。料）。（二）過渡工況（二）過渡工況穩定工況對混合氣成分的要求穩定工況對混合氣成分的要求 怠速和小負荷工況怠速和小負荷工況怠速怠速(n=400(n=400800r/min) 800r/min) =0.6=0.60.80.8 小負荷小負荷 =0.7=0.70.90.9 要求要求 中等負荷工況中等負荷工況經濟混合氣經濟混合氣，

33、燃油消耗率最小的，燃油消耗率最小的=1.0=1.01.151.15 大負荷和全負荷大負荷和全負荷最大功率的濃混合氣最大功率的濃混合氣=0.85=0.850.950.95發動機各工況對混合氣成分的要求發動機各工況對混合氣成分的要求冷起動冷起動 極濃的混合氣極濃的混合氣=0.4=0.40.60.6暖機暖機 提供的提供的從極小值逐漸加大到從極小值逐漸加大到穩定怠速所要求的數值穩定怠速所要求的數值加速加速 化油器需要提供濃的混合氣化油器需要提供濃的混合氣過渡工況對混合氣濃度的要求過渡工況對混合氣濃度的要求 顯然，簡單化油器無法滿足發動機過度工顯然，簡單化油器無法滿足發動機過度工況的混合氣成分要求。況的

34、混合氣成分要求。 傳統化油器在簡單化油器的基礎上采用了傳統化油器在簡單化油器的基礎上采用了一系列自動調配混合氣濃度的裝置，如主供油一系列自動調配混合氣濃度的裝置，如主供油系統、怠速系統、加濃系統、起動系統、加速系統、怠速系統、加濃系統、起動系統、加速系統等。現代轎車化油器還加了一系列對過渡系統等。現代轎車化油器還加了一系列對過渡工況的自動配劑裝置，以提高發動機油門響應工況的自動配劑裝置，以提高發動機油門響應性和減少排放。性和減少排放。小結小結1.1.汽油機供給系的作用是什么？汽油機供給系的作用是什么？ 2.2.為了保證發動機可靠運轉，過量空氣系數為了保證發動機可靠運轉，過量空氣系數應應在什么范

35、圍內變化？在什么范圍內變化？值在什么情況下，發動值在什么情況下，發動機能獲得最大功率？機能獲得最大功率？值在什么情況下，發動值在什么情況下，發動機能獲得很好的經濟性？機能獲得很好的經濟性？ 3 .3 .汽車用發動機的各種工況對可燃混合氣的濃汽車用發動機的各種工況對可燃混合氣的濃度有何要求？為什么？度有何要求？為什么？ 思考題一、基本結構一、基本結構針閥針閥浮子室浮子室浮子浮子喉管喉管噴管噴管節氣門節氣門進氣歧管進氣歧管進氣預熱裝置進氣預熱裝置量孔量孔化油器的結構及工作原理化油器的結構及工作原理基本結構基本結構針閥針閥浮子室浮子室浮子浮子喉管喉管噴管噴管節氣門節氣門進氣歧管進氣歧管進氣預熱裝置進

36、氣預熱裝置量孔量孔 保證發動機正常工作時，化油器所供給的混合氣隨著節保證發動機正常工作時，化油器所供給的混合氣隨著節氣門開度加大而逐漸變稀，并在中負荷下接近于最經濟的成分。氣門開度加大而逐漸變稀，并在中負荷下接近于最經濟的成分。 主量孔主量孔空氣量孔空氣量孔主噴管主噴管 1. 1.引入少量空氣，使汽引入少量空氣，使汽油泡沫化。油泡沫化。 2.2.降低主量空處真空度降低主量空處真空度的增長率，使混合氣由濃變的增長率，使混合氣由濃變稀。稀。空氣量孔的作用空氣量孔的作用：1 1、主供油系統、主供油系統 工作原理：采用空氣節制法，工作原理：采用空氣節制法，即降低主量孔出口處的真空度，抑即降低主量孔出口

37、處的真空度，抑制汽油流量隨節氣門開大的增長速制汽油流量隨節氣門開大的增長速率。率。 主供油系統主供油系統作用：保證發動機由小負荷到中負荷時，化油作用：保證發動機由小負荷到中負荷時，化油器供給的混合氣成分由濃逐漸變稀，直至經濟混合氣成分。器供給的混合氣成分由濃逐漸變稀，直至經濟混合氣成分。 與簡單化油器結構區別：與簡單化油器結構區別： 主量孔出口端與主噴管入主量孔出口端與主噴管入口端串聯一只空氣管，上有一口端串聯一只空氣管，上有一個很小的空氣量孔。個很小的空氣量孔。 發動機不工作時，浮子室油面、發動機不工作時，浮子室油面、空氣管內油面、主噴管內油面三者相空氣管內油面、主噴管內油面三者相等。發動機

38、工作時，空氣管內油面下等。發動機工作時，空氣管內油面下降，對應一定節氣門開度空氣管內油降，對應一定節氣門開度空氣管內油面有一定的高度；當節氣門開度很小面有一定的高度；當節氣門開度很小時，空氣管內油面沒有降到使主噴管時，空氣管內油面沒有降到使主噴管入口露出，來自空氣量孔入口露出，來自空氣量孔2 2的空氣流速的空氣流速很慢，空氣管內壓力很慢，空氣管內壓力 等于等于 ，此，此時化油器仍是簡單化油器，決定主量時化油器仍是簡單化油器，決定主量孔流量的壓差是：孔流量的壓差是：hhbhbppphphpp 00)52()( 當節氣門開度開大到使空氣管內油面降到使主噴管入口露出時，當節氣門開度開大到使空氣管內油

39、面降到使主噴管入口露出時，來自空氣管內空氣量孔的空氣進入主噴管，與汽油混合成泡末狀來自空氣管內空氣量孔的空氣進入主噴管，與汽油混合成泡末狀混合油液噴出，由于節流損失，空氣管內壓力混合油液噴出，由于節流損失，空氣管內壓力 小于小于 ，但大，但大于于 ，決定主量孔流量的壓差，決定主量孔流量的壓差 ，從，從而而抑制汽油流量隨節氣門開大的增長速率，使混合氣成分逐漸變抑制汽油流量隨節氣門開大的增長速率，使混合氣成分逐漸變稀。稀。kp0pkp0phkkppppp 0hp 保證在怠速和很小負荷時供給很濃的混合氣。保證在怠速和很小負荷時供給很濃的混合氣。 為為0.60.60.80.8。 怠速噴口怠速噴口調整螺

40、釘調整螺釘過渡噴孔過渡噴孔油道油道怠速過渡怠速過渡、結構：、結構：怠速怠速2 2、怠速系統、怠速系統 簡單化油器因怠速時簡單化油器因怠速時節氣門近節氣門近于全閉于全閉，發動機轉速低發動機轉速低，節氣門前節氣門前的喉管處真空度很低的喉管處真空度很低，主噴管吸不主噴管吸不出汽油來出汽油來。但節氣門后面的真空度但節氣門后面的真空度卻很高卻很高（約為（約為0.04-0.06MPa0.04-0.06MPa），），故故可另設怠速油道（與主噴管并聯），可另設怠速油道（與主噴管并聯），其噴孔設在節氣門后其噴孔設在節氣門后。為限制怠速為限制怠速噴孔處過高的真空度（虹吸現象），噴孔處過高的真空度（虹吸現象），需在

41、怠速油道中設怠速空氣量孔需在怠速油道中設怠速空氣量孔6 6。 怠速裝置由怠速噴孔怠速裝置由怠速噴孔3 3、怠速、怠速過渡噴孔過渡噴孔5 5、怠速油道、怠速油道7 7、怠速空、怠速空氣量孔氣量孔6 6、怠速油量調整螺釘、怠速油量調整螺釘4 4、節氣門最小開度限止螺釘節氣門最小開度限止螺釘2 2組成。組成。 節氣門處于最小開度時，怠速節氣門處于最小開度時，怠速噴孔噴孔3 3恰好在節氣門后方附近，汽恰好在節氣門后方附近，汽油自主量孔油自主量孔-怠速油道怠速油道-與來自與來自空氣量孔的空氣混合成泡末狀混合空氣量孔的空氣混合成泡末狀混合油液油液-再次與節氣門前過渡噴孔再次與節氣門前過渡噴孔5 5進入的空

42、氣混合，進一步泡末化進入的空氣混合，進一步泡末化-怠速噴孔怠速噴孔3 3吸出吸出-被節氣門邊緣流被節氣門邊緣流入的高速氣流沖擊、霧化，并在節入的高速氣流沖擊、霧化，并在節氣門后的混合室內混合成可燃混合氣門后的混合室內混合成可燃混合氣。氣。怠速系統工作原理：怠速系統工作原理： 由于壁面附著的作用，怠速時由于壁面附著的作用，怠速時燃油霧化質量較差。燃油霧化質量較差。 當節氣門開度增大使怠速噴當節氣門開度增大使怠速噴孔愈來愈離開節氣門邊緣時，怠孔愈來愈離開節氣門邊緣時，怠速真空度減小，出油量減少，但速真空度減小，出油量減少，但怠速過渡噴孔怠速過渡噴孔5 5部分露出在節氣部分露出在節氣門之后，真空度很

43、高，參與出油，門之后，真空度很高，參與出油，使總出油量隨節氣門開度增大而使總出油量隨節氣門開度增大而增加，因此怠速增加，因此怠速-小負荷工況過小負荷工況過渡圓滑。渡圓滑。 為使怠速向小負荷工況圓滑為使怠速向小負荷工況圓滑過渡，設置怠速過渡噴孔過渡，設置怠速過渡噴孔5 5，呈狹呈狹縫狀縫狀。 發動機怠速高低以及排氣污染發動機怠速高低以及排氣污染盡可能低。調整依靠調整節氣門最盡可能低。調整依靠調整節氣門最小開度限止螺釘小開度限止螺釘2 2以及調整怠速油以及調整怠速油量調整螺釘量調整螺釘4 4。兩者調整一起進行，。兩者調整一起進行，相互影響，反復調整，最終怠速的相互影響，反復調整，最終怠速的高低以怠

44、速穩定而不易熄火、怠速高低以怠速穩定而不易熄火、怠速時的混合氣濃度以怠速的排氣煙色時的混合氣濃度以怠速的排氣煙色最小為最佳調整依據。最小為最佳調整依據。 注意：注意：節氣門最小開度的調整節氣門最小開度的調整應使怠速噴孔在節氣門后方、怠速應使怠速噴孔在節氣門后方、怠速過渡噴孔在節氣門之前。過渡噴孔在節氣門之前。 怠速工況的調整應兼顧兩方面因素：怠速工況的調整應兼顧兩方面因素： 在大負荷和全負荷時額外供油，保證在全負荷時在大負荷和全負荷時額外供油，保證在全負荷時混合氣濃度達到混合氣濃度達到 為為0.80.80.90.9，使發動機發出最大功，使發動機發出最大功率。率。 搖臂搖臂主量孔主量孔加濃閥加濃

45、閥推桿推桿加濃量孔加濃量孔拉桿拉桿 1 1）機械式加濃系統結構：）機械式加濃系統結構： 3 3、加濃系統（省油器）、加濃系統（省油器） 主供油系統采用空氣節制法使化油器供給由濃變稀的可燃主供油系統采用空氣節制法使化油器供給由濃變稀的可燃混合氣，發動機在大負荷及全負荷時需要化油器供給由稀變濃混合氣，發動機在大負荷及全負荷時需要化油器供給由稀變濃的可燃混合氣，這是借助于加濃系統實現的。的可燃混合氣，這是借助于加濃系統實現的。 機械式加濃裝置起作用時刻僅機械式加濃裝置起作用時刻僅與節氣門開度有關，當節氣門開大與節氣門開度有關，當節氣門開大到到80%85%80%85%時，推桿下移，推開加時，推桿下移，

46、推開加濃閥，于是，額外汽油經過加濃量濃閥，于是，額外汽油經過加濃量孔與來自主量孔的汽油一起從主噴孔與來自主量孔的汽油一起從主噴孔噴出，混合氣得到加濃。孔噴出，混合氣得到加濃。 汽車化油器加濃系統分汽車化油器加濃系統分機械加濃裝置機械加濃裝置和和真空加濃裝置真空加濃裝置兩種兩種裝裝置，有時，兩者皆有。置，有時，兩者皆有。 1、機械式加濃裝置：、機械式加濃裝置： 加濃量孔加濃量孔1與主量孔與主量孔2并聯，加并聯，加濃閥濃閥3上有推桿上有推桿4，與拉桿，與拉桿5固連為固連為一體，拉桿又通過搖臂一體，拉桿又通過搖臂6與節氣門與節氣門軸相連。軸相連。 因此，因此，作用在活塞作用在活塞1010上向上上向上

47、的壓差就是進氣管內的真空度的壓差就是進氣管內的真空度，迫使推桿向上移動。當進氣管內迫使推桿向上移動。當進氣管內的真空度小于彈簧力時，推桿下的真空度小于彈簧力時，推桿下移，推開加濃閥移，推開加濃閥3 3，加濃混合氣。，加濃混合氣。2、真空加濃系統：、真空加濃系統： 右圖是常見的活塞式真空加濃系統。右圖是常見的活塞式真空加濃系統。 推桿推桿4 4與位于空氣缸中的活塞與位于空氣缸中的活塞1010相連，在推桿上裝有彈簧相連，在推桿上裝有彈簧7 7，彈，彈簧力迫使推桿向下移動。簧力迫使推桿向下移動。 空氣缸上部有一氣道空氣缸上部有一氣道1111與節氣與節氣門后方的進氣管通，因此稱為真空門后方的進氣管通，

48、因此稱為真空氣道；空氣缸下部與喉管前方的進氣道；空氣缸下部與喉管前方的進氣室相同。氣室相同。 顯然，真空加濃裝置開始顯然，真空加濃裝置開始起作用的時刻與節氣門后（進起作用的時刻與節氣門后（進氣管內）的真空度有關（較小氣管內）的真空度有關（較小時起作用），即與發動機轉速時起作用），即與發動機轉速和節氣門開度有關。這里，進和節氣門開度有關。這里，進氣管內的真空度大小與化油器氣管內的真空度大小與化油器喉管處真空度大小恰好反方向喉管處真空度大小恰好反方向變化（較大時起作用）。變化（較大時起作用）。在低在低轉速時，與高速時相比，較小轉速時，與高速時相比，較小的節氣門開度就能使節氣門后的節氣門開度就能使節

49、氣門后方進氣管內的真空度降低到使方進氣管內的真空度降低到使真空加濃裝置起作用，真空加濃裝置起作用，從而使從而使汽車在低轉速工況下就能提到汽車在低轉速工況下就能提到高速，縮短了油門踏空的行程。高速，縮短了油門踏空的行程。 假定節氣門開度相假定節氣門開度相同，轉速降低時，氣流同，轉速降低時，氣流速度降低，進氣過程中速度降低，進氣過程中的阻力損失減小，進氣的阻力損失減小，進氣歧管中的真空度減小。歧管中的真空度減小。因此，低轉速下真空加因此，低轉速下真空加濃裝置起作用的節氣門濃裝置起作用的節氣門開度一定比高轉速下真開度一定比高轉速下真空加濃裝置起作用的節空加濃裝置起作用的節氣門開度小。但是，這氣門開度

50、小。但是，這里注意到由于氣流速度里注意到由于氣流速度降低，化油器喉管處的降低，化油器喉管處的真空度也降低了，容易真空度也降低了，容易產生誤解。產生誤解。解釋：解釋：活塞活塞空氣缸空氣缸主量孔主量孔加濃閥加濃閥推桿推桿加濃量孔加濃量孔彈簧彈簧2 2）真空加濃系統）真空加濃系統 在節氣門突然開大時及時將一定量的額外燃油一次噴入吼在節氣門突然開大時及時將一定量的額外燃油一次噴入吼管，使混合氣臨時加濃，以適應發動機加速的需要。管，使混合氣臨時加濃，以適應發動機加速的需要。 搖臂搖臂活塞活塞出油閥出油閥通氣道通氣道加速噴加速噴口口拉桿拉桿進油閥進油閥活活塞塞式式加加速速系系統統結結構構4 4、加速系統、

51、加速系統 節氣門開度減小或緩慢開大時，節氣門開度減小或緩慢開大時，進油閥進油閥11在自身重力作用下，關閉不在自身重力作用下，關閉不嚴，進油或泵腔內的汽油流回浮子室，嚴，進油或泵腔內的汽油流回浮子室，出油閥出油閥5在重力作用下保持關閉。當節在重力作用下保持關閉。當節氣門急劇開大時，泵腔內油壓迅速增氣門急劇開大時，泵腔內油壓迅速增大，進油閥關閉，出油閥打開，泵腔大，進油閥關閉，出油閥打開，泵腔內的汽油便自加速量孔內的汽油便自加速量孔7噴出。噴出。 通氣道通氣道6的作用是降低加速油道中的真空度，防止發動機轉速的作用是降低加速油道中的真空度，防止發動機轉速升高后加速噴管處真空度增大，可能吸開出油閥而使

52、加速裝置不適升高后加速噴管處真空度增大，可能吸開出油閥而使加速裝置不適時地噴油。時地噴油。 加速裝置加速裝置的作用是節氣門急劇開的作用是節氣門急劇開大時，額外加濃混合氣，防止發動機大時，額外加濃混合氣，防止發動機失速甚至熄火的現象。常用的是活塞失速甚至熄火的現象。常用的是活塞式機械加速泵。式機械加速泵。 彈簧彈簧4的作用有二：的作用有二：一是延長加速一是延長加速裝置噴油時間，裝置噴油時間，使節氣門停止運動后還能噴油一段時間；二是使節氣門停止運動后還能噴油一段時間；二是緩緩沖作用沖作用，以免節氣門開大過急時損壞驅動機件。，以免節氣門開大過急時損壞驅動機件。 當發動機在冷態下起動時，在化油器內形成

53、極濃的混合當發動機在冷態下起動時，在化油器內形成極濃的混合氣氣 為為0.20.20.60.6，使進入氣缸的混合氣中有足夠的汽油蒸汽，使進入氣缸的混合氣中有足夠的汽油蒸汽，以保證發動機能順利起動。以保證發動機能順利起動。 阻風門阻風門節氣門節氣門 組成：組成：阻風門（有的帶有活門）。阻風門（有的帶有活門）。5 5、起動系統、起動系統 起動時發動機轉速極低，雖然喉管處起動時發動機轉速極低，雖然喉管處真空度很低，但如在喉管前的進氣室內設置真空度很低，但如在喉管前的進氣室內設置一阻風門，起動時讓其關閉，則在阻風門后一阻風門，起動時讓其關閉，則在阻風門后的喉管處造成很大的真空度，使主供油系統的喉管處造成

54、很大的真空度，使主供油系統和怠速系統都參與工作，化油器供給極濃的和怠速系統都參與工作，化油器供給極濃的混合氣。由于起動時發動機克服靜止的阻力混合氣。由于起動時發動機克服靜止的阻力損失較大，因此，損失較大，因此，起動時的節氣門開度較怠起動時的節氣門開度較怠速時的開度略大。速時的開度略大。 為防止起動后期混合氣成分因發動機轉速升高而過濃熄火，為防止起動后期混合氣成分因發動機轉速升高而過濃熄火，在阻風門上設置自動閥在阻風門上設置自動閥2，如喉管處真空度過高，阻風門前后的，如喉管處真空度過高，阻風門前后的壓力差克服彈簧壓力差克服彈簧3的預緊力而使自動閥的預緊力而使自動閥2開啟。開啟。 起動完畢，發動機

55、轉入自行運轉，暖機使發動機水溫正常起動完畢，發動機轉入自行運轉，暖機使發動機水溫正常后應將節氣門關小到怠速位置，同時將阻風門開度逐漸加大，后應將節氣門關小到怠速位置，同時將阻風門開度逐漸加大，兩者動作要協調好，否則極易熄火，一般靠機械聯動機構使之兩者動作要協調好，否則極易熄火，一般靠機械聯動機構使之自動配合。自動配合。通氣管通氣管補償氣道補償氣道空空 氣氣閥閥 門門調節螺釘調節螺釘雙金屬片閥雙金屬片閥6 6、其他附屬裝置、其他附屬裝置空空 氣氣空空 氣氣、節氣門回位緩沖器、節氣門回位緩沖器、怠速截止電磁閥、怠速截止電磁閥名稱名稱性能性能上吸式上吸式進氣管拐彎多、阻力大、進氣流速進氣管拐彎多、阻

56、力大、進氣流速低、汽油霧化不好，化油器的保養低、汽油霧化不好，化油器的保養和調整也不方便。趨于淘汰。和調整也不方便。趨于淘汰。下吸式下吸式進氣彎道少，進氣阻力較上吸式小，進氣彎道少，進氣阻力較上吸式小，有利于提高氣缸充氣效率和發動機有利于提高氣缸充氣效率和發動機功率。功率。平吸式平吸式進氣阻力小，可使發動機總體高度進氣阻力小，可使發動機總體高度尺寸降低。尺寸降低。第五節第五節 化油器的型式化油器的型式喉管大，喉管大，增加充氣增加充氣量，但汽量，但汽油霧化不油霧化不良良喉管小，汽喉管小，汽油霧化良好，油霧化良好，但充氣量減但充氣量減少少多重喉管既可以多重喉管既可以滿足充氣量的需滿足充氣量的需要，又可以使汽要，又可以使汽油充分霧化油充分霧化主主 腔腔副副 腔腔 電子控制化油電子控制化油器是在傳統化油器器是在傳統化油器的功率量孔處加設的功率量孔處加設了一個控制空燃比了一個控制空燃比的的反饋電磁閥反饋電磁閥。反饋電磁閥反饋電磁閥二、電子控制化油器二、電子控制化油器加速踏板加速踏板阻風門拉鈕阻風門拉鈕阻風門阻風門拉桿拉桿止動支柱止動支柱節氣門節氣門凸輪凸輪三、化油器的操縱三、化油器的操縱上上 體體中中 體體下下 體體四、化油器構造四、化油器構造阻風門阻風門殼殼 體體真空加油濃柱塞真空加油濃柱塞進油口進油口針閥針閥 汽油供給裝置由汽油箱汽油供給