第四章 汽油机燃料供给系的构造与维

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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4-11b 真空式加浓系统
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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。
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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。
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第四章 汽油机燃料供给系的构 造与维修
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第一节 汽油机燃料供给系的组成和 功用
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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。
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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。
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图Leabharlann -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
图4-1汽油机燃油供给系统的组成
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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。

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。
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图4-5 化油器特性
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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～ 100 r/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。
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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1 kg汽油完全燃烧所需的空气质量即 化学计量空气质量约为14.7 kg。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。
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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4-11a 机械式加浓系统
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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；

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。
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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。
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1—锥形截止阀； 2—可动铁芯； 3—电磁线圈； 4—弹簧；

图4-9 怠速截止电磁阀
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第二节 化油器的结构
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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。
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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。
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图4-2 可燃混合气的形成过程
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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。

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。
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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1 kg燃油实际供给的空气质量与完 全燃烧1 kg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。