单元四汽油机燃料供给系统课件

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第四章 汽油机燃料供给系统,左文林,第四章 汽油机燃料供给系统 左文林,1,单元四 汽油机燃料供给系统,本章主要内容,1,、概述,2,、空气供给系统,3,、燃油供给系统,4,、控制系统,5,、电控汽油机辅助控制系统,单元四 汽油机燃料供给系统 本章主要内容,2,第一节 概述,一、功用：,储存、输送清洁燃料，根据发动机工况，供给汽缸一定浓度的可燃混合气，并将燃烧后的废气排入大气。,汽油机燃料供给系统可分为,化油器式燃料供给系统,和,电控燃油喷射式燃料供给系统,（一般称为“电控燃油喷射系统”）,第一节 概述一、功用：,3,二、可燃混合气浓度表示方法,1,、过量空气系数,定义：,燃烧,1Kg,燃料实际供给的空气量与完全燃烧,1Kg,燃料理论上所需空气量之比。,=,燃烧,1kg,燃料所实际供给的空气质量,/,完全燃烧,1kg,燃料所需的理论空气质量,=1,称为理论混合气；,1,称为稀混合气。,=1.051.15,经济性混合气,=0.850.95,功率混合气,二、可燃混合气浓度表示方法,4,2,、空燃比,A/F,定义：,可燃混合气中空气与燃料的质量比。,A/F=14.7,称为理论混合气；,A/F14.7,称为稀混合气。,2、空燃比A/F,5,混合气浓度,发动机性能,=1,（,理论混合气）,实际上，汽油不能完全燃烧,1,汽油完全燃烧,=1.051.15,油耗最低,1.15,混合气可以完全燃烧，但燃烧速度慢，功率下降,1.3-1.4,（,火焰传播下限）,火焰无法传播,=0.85-0.95,燃烧速度快，热损失小，功率最大；但不完全燃烧，油耗大；冒黑烟；排气放炮,=0.43-0.85,过浓，功率下降,0.4,空气量极少，无法燃烧,混合气浓度发动机性能=1实际上，汽油不能完全燃烧 1,6,三、发动机各种工况对混合气浓度的要求,随着汽车行驶速度和牵引功率的不断变化，汽车发动机的转速和负荷也在很大范围内频繁变动。为适应发动机工况的这种变化，可燃混合气成分应该随发动机转速和负荷作相应的调整。,1.,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),，汽油雾化不良，致使进入气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，要求化油器供给,约为,0.2,0.6,的浓混合气，以使进入气缸的混合气在火焰传播界限之内。,三、发动机各种工况对混合气浓度的要求 随着汽车行驶,7,2.,怠速,怠速是指发动机对外无功率输出的工况。这时可燃混合气燃烧后对活塞所作的功全部用来克服发动机内部的阻力，使发动机以低转速稳定运转。目前，汽油机的怠速转速为,700,900r/min,。在怠速工况，节气门接近关闭，吸入气缸内的混合气数量很少。在这种情况下气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,0.6,0.8,的浓混合气，以补偿废气的稀释作用。,2.怠速,8,3.,小负荷,小负荷工况时，节气门开度在,25,以内。随着进入气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,0.7,0.9,的混合气。虽然，比怠速工况供给的混合气稍稀，但仍为浓混合气，这是为了保证汽油机小负荷工况的稳定性。,4.,中等负荷,中等负荷工况节气门的开度在,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,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。,3.小负荷,9,5.,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。这时需要发动机发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,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。,6.,加速,汽车在行驶过程中，有时需要在短时间内迅速提高车速。为此，驾驶员要猛踩加速踏板，使节气门突然开大，以期迅速增加发动机功率。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。,5.大负荷和全负荷,10,7.,暖机,起动后，发动机温度逐渐上升，直至发动机能进行稳定怠速运转为止。,应随温度上升而逐渐增大。,7.暖机,11,四、汽油机电控燃油喷射系统的类型,1,、按喷射方式不同分类,按喷射方式不同可分为,连续喷射式,和,间歇喷射式,连续喷射,是指在发动机工作期间，喷油器连续不断地向进气道内喷油，,且大部分汽油是在进气门关闭时喷射的。这种喷射方式大多用于机械控制式,或机电混合控制式汽油喷射系统。,间歇式喷射,是指在发动机工作期间，汽油被间歇地喷入进气道内。电控,汽油喷射系统都采用间歇喷射方式。间歇喷射还可按各缸喷射时间分为,同时,喷射、分组喷射和按序喷射,等三种形式。,四、汽油机电控燃油喷射系统的类型,12,2.,按对进气量的计量方式不同分类,电控燃油喷射必须对进入汽缸的空气量进行精确的计量，才能通过对喷油量的控制，实现混合气浓度的高精度控制。按对进气量的计量方式不同可分为,D,型喷射系统和,L,型喷射系统。,3.,按喷射位置分类,缸内直接喷射,进气管喷射,多点喷射（,MPI,）,单点喷射（,SPI,）,2.按对进气量的计量方式不同分类,13,4.,按有无反馈信号分类,（,1,）开环控制,（,2,）闭环控制,两者的差别是闭环控制系统需根据输出结果对控制系统进行调整。,开环控制,闭环控制,4.按有无反馈信号分类开环控制闭环控制,14,单元四汽油机燃料供给系统课件,15,第二节 空气供给系统,第二节 空气供给系统,16,单元四汽油机燃料供给系统课件,17,单元四汽油机燃料供给系统课件,18,单元四汽油机燃料供给系统课件,19,第三节 燃油供给系统,一,.,燃油供给系统功用：,是储存并滤清汽油，并根据发动机各工况的要求，向发动机供给清洁的、压力与进气歧管气压相匹配的、数量经精确计量的汽油。,二,.,燃油供给系统的组成：,主要由,油箱、燃油滤清器、电动燃油泵、燃油分配管、燃油压力调节器、燃油脉动阻尼器、连接油管,等组成。,第三节 燃油供给系统,20,1,燃油压力调节器,2,燃油分配管,3,电动燃油泵,4,燃油滤清器,5,脉动阻尼器,6,喷油器,第三节 燃油供给系统,1燃油压力调节器第三节 燃油供给系统,21,燃油系统组成框图,燃油系统组成框图,22,单元四汽油机燃料供给系统课件,23,1.,汽油箱,汽油箱的功用是储存汽油。其数目、容量、形状及安装位置均随车型而异。汽油箱的容量应使汽车的续驶里程达,300,600km,。汽油箱由钢板或塑料制造。在汽油箱上还装有油面指示表传感器、出油开关和放油螺塞等。汽油箱内通常有挡油板，为的是减轻汽车行驶时汽油的振荡。,油箱盖上有两个重要的阀门,空气阀和蒸汽阀,1.汽油箱油箱盖上有两个重要的阀门空气阀和蒸汽阀,24,单元四汽油机燃料供给系统课件,25,2.,燃油系统主要元件,燃油滤清器,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，以减少汽油泵等部件的故障。滤芯多用多孔陶瓷或微孔滤纸制造。陶瓷滤芯结构简单，不消耗金属，滤清效果较好，但滤芯不易清洗干净，使用寿命短。纸质滤芯滤清效果好，结果简单，使用方便。现代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，一般每行驶,2000040000km,或,12,年更换燃油滤清器。,2.燃油系统主要元件燃油滤清器,26,单元四汽油机燃料供给系统课件,27,单元四汽油机燃料供给系统课件,28,3.,燃油系统主要元件,电动燃油泵,安装位置：,外置和内置两种，内置式电动燃油泵噪声小、不易产生气阻、不易泄漏，应用广泛。,组成：,主要由油泵电机、燃油泵、出油阀、卸压阀等组成。,类型：,按燃油泵结构分为,涡轮式、滚柱式、齿轮式,和,侧槽式,等。,3.燃油系统主要元件电动燃油泵,29,燃油系统主要元件,电动燃油泵,滚柱式,1-,卸压阀,2-,滚柱泵,3-,油泵电机,4-,出油阀,5-,进油口,6-,出油口,1-,泵壳体,2-,滚柱,3-,转子轴,4-,转子,燃油系统主要元件电动燃油泵滚柱式1-卸压阀 2-滚柱,30,4.,燃油分配管,燃油分配管，也被称作,共轨,，其功用是将汽油均匀、等压地输送给各缸喷油器。由于它的容积较大，故有储油蓄压、减缓油压脉动的作用。,4.燃油分配管,31,5.,燃油压力调节器,油压调节器的功用是使燃油供给系统的压力与进气管压力之差即喷油压,力保持恒定。因为喷油器的喷油量除取决于喷油持续时间外，还与喷油压力,有关。在相同的喷油持续时间内，喷油压力越大，喷油量越多，反之亦然。,所以只有保持喷油压力恒定不变，才能使喷油量在各种负荷下都只惟一地取,决于喷油持续时间或电脉冲宽度，以实现电控单元对喷油量的精确控制。,1,弹簧室,2,弹簧,3,膜片,4,燃油室,5,回油阀,6,壳体,7,真空管接头,5.燃油压力调节器1弹簧室,32,6.,喷油器,喷油器的功用是按照电控单元的指令将一定数量的汽油适时地喷入进气道或进气管内，并与其中的空气混合形成可燃混合气。喷油器的通电、断电由电控单元控制。电控单元以电脉冲的形式向喷油器输出控制电流。当电脉冲从零升起时，喷油器因通电而开启；电脉冲回落到零时，喷油器又因断电而关闭。电脉冲从升起到回落所持续的时间称为脉冲宽度。若电控单元输出的脉冲宽度短，则喷油持续时间短，喷油量少；若电控单元输出的脉冲宽度长，则喷油持续时间长，喷油量多。一般喷油器针阀升程约为,0.1mm,，而喷油持续时间在,2,10ms,范围内。,喷油器的检测,6.喷油器 喷油器的功用是按照电控单元的指令将一定数量,33,1,进油滤网,2,线束连接器,3,电磁线圈,4,回位弹簧,5,衔铁,6,针阀,7,轴针,1进油滤网,34,7.,油压脉动缓冲器,当汽油泵泵油、喷油器喷射及油压调节器的回油平面阀开闭时，都将引起燃油管路中油压的脉动和脉动噪声。燃油压力脉动太大使油压调节器的工作失常。油压脉动缓冲器的作用就是,减小燃油管路中油压的脉动和脉动噪声，并能在发动机停机后保持油路中有一定的压力，以利于发动机重新起动。,7.油压脉动缓冲器,35,单元四汽油机燃料供给系统课件,36,