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文檔簡介

1、首 頁 授課時間:年月日 周授課內容第二節(jié) 化油器的結構課時12教學目的理論:通過學習使學生掌握化油器的結構及化油器五大裝置作用組成及工作過程實訓:重點理論:KEIHIN型化油器結構及五大裝置的工作過程實訓:難點理論:KEIHIN型化油器結構五大裝置的工作過程。實訓:設備工具化油器掛圖KEIHIN化油器實物 教 學 過 程 課 時理論講授第二節(jié) 化油器的結構8 實作演示化油器的拆裝2實作訓練化油器的拆裝2講授內容課時第二節(jié) 化油器的結構一、現代化油器的基本結構現代化油器的基本結構有主供油裝置、怠速裝置、大負荷加濃裝置、加速裝置和起動裝置1.主供油裝置在汽車發(fā)動機的全部工作范圍內,除了怠速工況外

2、,主供油裝置都起供油作用,因此稱為主供油裝置。化油器主供油裝置的作用是保證發(fā)動機在中小負荷內工作時,供給隨節(jié)氣門開度增大而逐漸變稀的混合氣(a=0.85-1.1) 。主供油裝置一般都采用降低主量孔處真空度的方案,其結構原理如圖4-6所示。在發(fā)動機不工作時,主噴管、通氣管和浮子室中的油面是等高的。當發(fā)動機開始工作時,隨著節(jié)氣門開度增大到足以使汽油從主噴管中噴出時,由于主噴管內徑大于主量孔,通氣管中的液面迅速下降,同時空氣通過空氣量孔進入通氣管。隨著節(jié)氣門開度的繼續(xù)增加,當喉管真空度大到能使通氣管中油面降到主噴管入口處時,則通過空氣量孔流入的空氣滲入到油流中,形成氣泡,并隨油流經主噴管進入噴管。由

3、于空氣流經空氣量孔時??諝饬靠椎墓?jié)流作用使各產量孔后的氣壓pk小于大氣壓力po,在于喉管處氣壓ph,即phpkpo。這時決定通過主量孔的汽油流量的壓力差已不再是po-ph=ph而是通氣管中的真空度po-pk=pk(油面差h的影 響忽略不計。)因為pkph,所以燃油流量就比沒有空氣量孔時少。由此可見,在噴管上增加通氣管和開設空氣量孔。其目的在于滲入極少量的空氣到主噴管中,以降低主量孔內外的壓力差,從而降低汽油的流速和流量,使得混合氣門開度的增大而逐漸變稀。只要正確地選定力差,從而降低汽油的流速和流量,使得混合氣隨 節(jié)氣六開度的校園大而逐漸變稀。只要正確地選定主量孔和空氣量孔的尺寸,就能使主供油裝

4、置在中、小負荷 范圍內,供給a=0.8-1.1的可燃混合氣。此外還應提到,空氣在流入通氣管后,將與流向主噴管口的汽油相遇并滲入其中,使汽油“泡沫化”?!芭菽焙蟮钠捅燃兤透p,更容易被吸入喉管。這對在喉管真空度不高的負荷 工況以及加速等過渡工況下,能及時供油是非常有利的。同時,泡沫狀的汽油更易于被空氣吹散、霧化和蒸發(fā)。2.怠速裝置1)化油器怠速裝置的作用是保證發(fā)動機在怠速和很小負荷工況時,供給少而濃的混合氣(a=0.6-0.8).化油器怠速運轉時,由于轉速低,節(jié)氣門接近全閉,節(jié)氣門前方的喉管處真空度很低,以致根本不能將汽油從主噴管中吸出。與此同時,節(jié)氣門下主的真空度卻很高,因此可利用這個

5、條件,在簡單化油器的基礎上,增設怠速油道,其噴口設在節(jié)氣門后,這樣就可解決上述矛盾。2)怠速裝置的組成常見的怠速裝置如圖4-7a所示,它由怠速噴口3、怠速調整螺釘4、怠速過渡孔5、怠速量孔8、怠速空氣量孔6、怠速油道7和限止螺氏2等組成。發(fā)動機怠速工作時,怠速噴口處的真空度為px=po-pxo在px的作用下,浮子室中的汽油經主呈孔和怠速量孔8流入怠速油道7,與從怠速空氣量孔6進入的空氣混合成泡沫汽油被從節(jié)氣門邊緣流入的高速氣流吹散,進一步霧化。由于有極少量空氣從怠速空氣量孔6滲 入,氣以通道7中的真空度(pxx=po-pxx)便小于節(jié)氣門后面的真空度px。怠速空氣量孔6除上述作用之外,還可防上

6、當發(fā)動機不工作時,燃油自動由浮子室中經怠速噴口流出的虹吸現象。在怠速噴口3上方不遠處還高有一個怠速過渡孔5,其作用是使發(fā)坳機能夠從怠速工況圓滑地過渡到小負茶工況,而不致于因單純合氣突然過稀,甚至供油中斷而引起發(fā)動機熄火。發(fā)動機由怠速向中小負荷 過渡又分為四個階段:第一階段。在低怠速時,節(jié)氣門處在怠速噴孔和過渡孔之間,此時喉管處真空度很很小,而節(jié)氣門后真空度卻很大。主供油系統(tǒng)不僅不能出油,且主噴管中的油面在怠速系統(tǒng)中真空度作用下還有所降低。此時見圖4-7b,只有位于節(jié)氣門下方的怠速噴口3出油,位于節(jié)氣門上主的怠速過渡孔5實際上成了第二個怠速空氣量孔,不僅限制了噴口3出油,位于節(jié)氣門上主的怠速 過

7、渡孔5實際上成了第二個怠速空氣量孔,不僅限制了噴口3的出油量,且由此滲入的空氣使汽油再次泡沫化。第二階段。當節(jié)氣門開度稍大,其過緣處于過渡孔5上方時見圖4-7c怠速噴口3和過渡孔5都 處于高真空區(qū),兩孔同時出油,以滿足發(fā)動機較高怠速的 工作的需要。此時,喉管片段空度雖然有所提高 ,使主噴管中油面回升。但尚不足將燃油從主噴管中吸出。第三階段。當節(jié)氣門開度進一步開大時,喉管處真空度增大,主供油裝置開始工作,出現“三孔噴油”的局面。此時,由于主噴管出油量較少,并且氣流速度較低,霧化較差,還不能單獨滿足發(fā)動機小負荷工況的要求。兩個供油裝 置短時間同時工作,可避免過渡不良。第四階段。當節(jié)氣門開度加大到發(fā)

8、動機進入中小負荷 時,怠速噴孔和過渡孔處的真空度已降低到了不能把怠速裝置中的燃油吸出的程度。此時,怠速裝置停止供油并完全由主供油裝置單獨供油。在怠速裝置停止供油后,當喉管真空度較怠速噴孔真空度高出太多時,有可能將存于怠速裝置中的燃油完全吸向主噴管;同時從怠速空氣量孔、怠速噴孔和過度孔進入的空氣經怠速油量孔滲 入主噴管。這種現象稱為 怠速反流,如圖4-8所示。怠速反流現象相當于額外增大了主供油裝置的空氣量孔,從而過份降低了主量孔處的真空度,破壞了主供油裝置的正常工作。所以,在設計、調試、改裝化油器時,應力求避免發(fā)生怠速反流。在怠速工況下,氣缸內混合氣燃燒條件較差,導致燃燒過程不穩(wěn)定,排污嚴重。為

9、了保證發(fā)動機怠速穩(wěn)定運轉,怠速工況的調整是關鍵?;推鞯∷傺b置中,一般裝有錐形油量調節(jié)螺釘4和節(jié)氣門最小開度限止螺釘2(見圖4-7),兩個螺釘配合調節(jié),可以得到各種條件下穩(wěn)定的怠速工況所要求的混合氣,并可降低排放污染。當發(fā)動機長時間處于大負荷 下工作,加上冷卻散熱條件較差時,容易造成發(fā)動機過熱,在燃燒室中形成熾熱表面,使發(fā)動機在關閉點火開關后仍能使氣缸內混合氣著火燃燒(此時從怠速噴孔繼續(xù)噴油),發(fā)動機出現不正常運轉,為了防止上述情況出現,現代化油器上增高了怠速截止電磁閥。怠速截止電磁閥的結構原理:如圖4-9所示。在怠速油道中,安裝了錐形截止針閥,針閥的開閉受電磁線圈和彈簧的控制。電磁線圈與點火

10、線圈關聯,都受點火開關的控制。當接通點火開關時,電磁吸力將鐵芯吸往左方,錐形針閥將怠速油道打開,怠速裝置可以工作。當斷開點火開關時,電磁吸力消失,針閥在彈簧作用下將怠速油道堵死,發(fā)動機便立即熄火。熱怠速補償閥:為了解決發(fā)動機熱起動困難還在浮子室旁邊加裝 一個熱怠速補償閥,如圖4-10所示。當化油器上的溫度高于338K時,雙金屬片向外彎曲使閥門克服進氣管真空度對閥門的吸力而開啟。這時空氣管中的新鮮空氣通過氣道和閥門被吸入節(jié)氣門的后方,降低了節(jié)氣門后面的真空度,減小了怠速噴孔的出油量。同時從通氣道引入的空氣對混合氣起稀釋作用,因而使得濃混合氣得以適池變稀。若將通氣通道連接在浮子室中,雙金屬片受熱開

11、啟后,可將汽油蒸氣和空氣一起吸入進氣管,這樣不但可使發(fā)動機怠速穩(wěn)定,而且還可以避免汽油蒸氣排入大氣所產生的污染。3.加濃裝置1)化油器加濃裝置的作用是當發(fā)動機負荷增大到80%-85%以上時,額外地供給部分燃油,以保證發(fā)動機發(fā)出最大功率所需的較濃單純合氣(a=0.8-0.9)的要求。由于主供油裝置 供給的混合氣是隨負荷 的增大右變稀的,在大負荷 范圍 直到全負荷 時都 是如此,因此不可能滿足發(fā)動機動力性的需要。增高加濃裝置后,主供油裝置可設計得符合最經濟的要求,而不必考慮全負荷 時的最大功率對混合氣的要求。為此,加濃裝置也稱為省油器。2)加濃裝置的種類目前,常用的加濃裝置有機械式和真空式兩種,如

12、圖4-11所示。機械加濃裝置。在浮子室內裝有加濃量孔和加濃閥,如圖4-11a所示。加濃量孔1與主量孔2并聯,加濃閥3上方有推桿4與拉桿5固定連接為一體,拉桿又通過搖臂6與節(jié)氣門軸相連。隨著以動機負荷 增加,節(jié)氣門開啟帶動搖臂轉動,并使拉桿和推 桿一同向下移動。當節(jié)氣門開度達到80%-85%時,推桿開始壓開加濃閥,于是汽油便從浮子室經加濃閥和加濃量孔流入主噴 管,與從主量孔來的汽油匯合,一起由主噴管中噴 出。這樣,便增加了汽油的供給量,使混合氣變濃。當節(jié)氣門開度閏小時,拉桿和推桿上移,加濃閥在復位彈簧 的作用下關閉加濃閥。由上述結構原理可知,機械加濃裝置起作用的時刻與發(fā)動機轉速無關這一缺點,一般

13、在化油器中同時還設有真空式加濃裝置。真空加濃裝置。通常采用服務態(tài)度塞式結構,如圖4-11b所示。推桿4與位于空氣缸9中的活塞10相連,在推桿上裝有預先壓縮的彈簧7??諝飧椎南路娇諝馔ǖ琅c喉管前面的空間相通,空氣缸的上方有空氣通道11通到節(jié)氣門后面。當發(fā)動機在小負荷 下工作時,節(jié)氣門后面的真空度較大。在真空度px=po-px的作用下,克服了活塞10的重量和彈計劃內7的張力,將活塞吸到最高位置。此時,加濃閥3關閉,加濃裝置不供油。當民動機進入大負荷 時,節(jié)氣門后的氣壓px 增加,真空度px減小。當真空度減小到不能克服彈簧的張力和活塞的自重時,于是彈簧伸張,推桿、活塞落下,推開加濃閥,額外的燃油經加

14、濃量孔流入主噴管中,以補償主量孔出油的不足,使混合氣中濃。由上述結構原理可知,這種加濃裝置起作用的時刻完全取快于發(fā)動機的負荷 和轉速?;推骷訚庋b置加濃時間的早晚,直接影響著發(fā)動機動力性和經濟性,要根據氣候、道路條件定期時行調整。在冬季可適當提前。對于機械式加濃裝置可通過改變推桿的有效長度來進行調 整;對于真空式加濃裝置可通過改變彈簧的壓縮量來予以調整。4.加速裝置1)化油器加速裝置的作用是當汽車需要加速行駛或超車時,在節(jié)氣門突然開大的瞬間將一定量的燃油一次噴入喉管,使混合氣臨時加濃,以滿足加速的需要。目前,化油器加速裝置多用活塞式加速泵,如圖4-12所示。在浮子室內有一泵缸,泵缸內有活塞2,

15、活塞通過活塞桿3及彈簧4、連接板8與拉桿9相連。拉桿由固裝在節(jié)氣門軸上的搖臂1操縱。加速泵腔與浮子室之間裝有進油閥11,泵腔與加速量孔7之間的油道中裝有也油閥5。進油閥在不加速時,在自身重力作用下,不肥保持密封,而出油閥則靠重力保持關閉只有在中速時才能開啟。當節(jié)氣門開度減小時,搖臂帶動拉桿、連接板、活塞 桿及活塞向上移動,使泵腔內產生真空度,汽油便自浮子室中經進油閥流入泵腔。當緩慢地加大節(jié)氣開度時,活塞也緩慢 下降 ,泵深內油壓迅速增另,使進油閥關閉;同時頂開出油閥,泵腔內所貯存的汽油偈從加速量孔噴 入喉管內,;加濃混合氣。這種加濃作用只是一時的,當節(jié)氣門停止運動后,即使保持開度很大,加速泵也

16、不再供油。為了改善發(fā)動機的加速性能,希望 在節(jié)氣門停止運動后,噴 油還能持續(xù)一段時間,為此在連接板和活塞之間裝有彈簧。當拉 桿和連接板穩(wěn)速下降時,通過彈簧將力傳給活塞,由于有加速量孔的阻力,活塞下降 速度比連接板慢,因而彈簧受壓縮。當節(jié)氣門停止運動時,拉桿與連接板隨之不再移動,這時彈簧卻開始伸張,將活塞繼續(xù)往下壓,從而使加速裝置噴油時間有氣遷長。此外,彈簧速起到緩沖作用,以免節(jié)氣門開大過急而損壞驅動機件。為了保證發(fā)動機具有較好的另速性、經濟性和排放性能,加速裝置要根據氣候、道路條件的變化進行調整,其原則是:汽油霧第打件好時,可減少加速裝置的供油量;反之,則應增大供油量。5.起動裝置1)化油器起

17、動裝置的作用是在發(fā)動機冷起動時,供極濃的混合氣(a=0.2-0.6)以便 有足夠的可燃混合氣。確保發(fā)動機能夠順利起動。2)化油器起動裝置的組成如圖4-13所示,常用的起動裝置是在化油器喉管的前主裝一偏置的阻風門。閥門上有適當尺寸的通氣孔或加裝自動閥。由于閥門的偏 置可借助氣流的作用比較容易地使阻風門打開。陰風門在非起動工況是保持常開狀態(tài)的。3)起動裝置的工作原理發(fā)動機起動前,駕駛員通過拉鈕將阻風門關閉。起動機帶動曲軸旋轉時,在阻風門后面產生很高的真空度,使主供油裝置和怠速裝置同時供油,因通過阻風門邊緣的空隙流入的空氣量很少,故混合所極濃。在起動時,節(jié)氣門開度應比通常的怠速最小開度稍大一些,使發(fā)

18、動機起動后能以較高的轉速運轉,以便使發(fā)動機較快地預熱。在發(fā)動機起動后期,轉速和喉管真空度都比起動開始時大。為了防止泥合氣過濃,有的化油器在阻風門上開有適當尺寸的通氣孔或加裝自動閥6。自動閥分在咆管真空度達到一定值時,壓縮彈簧自行開啟,空氣得到補充。可防止發(fā)動機熄火。當發(fā)動機由起動工況轉入怠速工況時,應逐漸開啟阻風門,同時使節(jié)氣門開度減至通常的怠速位置。以上操作過程,在有些化油器上是利用機械聯動機構自動完成的。當發(fā)動機在熱態(tài)下起動時,所需混合氣較冷起動時稀只需將節(jié)氣門微開,阻風門微閉或全開即可。轎車上多裝用自動式阻風門。自動阻風門能根據氣候打件、 發(fā)動機溫度、進氣管真空度的變化自動地調節(jié)空氣量,

19、使起動時混合氣成分符合起動的要求,以提高發(fā)動機的起動性,降低肯機時間和排氣污染?,F代化油器裝備的自動阻風門結構如畋4-14所示。其原理是利用發(fā)動機排氣熱量間接加熱雙金屬片制成的旋簧,自動控制阻風門的開度。冷機起動前,雙金屬片螺旋彈簧的預緊力將阻風門關閉,此時真空活塞處于最高位置如圖4-14a所示。剛起動時,由于發(fā)動機溫度低,所以雙金屬片螺旋彈簧仍處于卷緊狀態(tài)。這時,進氣管中已具有一定的真空度,可將真空活塞吸下一定距離,使阻風門開啟約15,如圖4-14b所示。以避免由于姐風門完全關閉而造成混合氣過濃,使發(fā)動機熄火。起動一段時間后,隨著發(fā)動機溫并逐漸升高,雙金屬片螺旋彈簧的卷緊力逐漸減小,阻風門便

20、逐漸開高,當熱空氣將雙金屬片螺旋彈簧加熱到338K以上時,雙金屬片螺旋彈簧完全松開,阻風門處于全開位置,臺畋4-14c所示。除上述結構外,撲克動阻風門還常用電加熱方式來自動控制阻風門的開度。發(fā)動機冷起動后,常常不通等到肯機過程結束,就要立即開車。這時由于發(fā)動機溫度較低,自動陰風門又未完全開啟,若立即中大節(jié)氣門開度。將造成混合氣過濃,發(fā)動機可能因此熄火。為此,自動阻風門 必須中裝快怠速及冷車行駛強制打開阻風門的機構現代化油器裝備的凸爪壓管阻風門搖臂來強制打開陰風門。當發(fā)動機冷起動時,由于自動阻風六處于關閉狀態(tài),快怠速凸輪的最遠處與聯動桿下凸爪接觸,聯動桿被壓下,便節(jié)氣門開度比通常怠速體溫表置稍大

21、一些,使發(fā)動機轉速較怠速時略高,故稱為快怠速,其目的是縮短暖機時間,如畋4-15a。隨著發(fā)動機的預熱,自動阻風門全部開放,快怠速凸輪也隨著轉動到以最近點與聯動桿下凸爪接觸,聯動桿便上移使節(jié)氣門處于通常怠速位置,如圖4-15b。當冷車行駛時,即阻風門還沒有完全打開就把節(jié)氣門開大時,聯動桿被拉著向下運動,它的上凸爪即將阻風門搖臂壓著轉動,強近打開阻風門,從而保證發(fā)動機有足夠的埋氣量,防止因溫混合氣過濃而熄火,如圖4-15C所示。6.化油器的其他結構在現代化油器的基本結構之外,沿有不少具體結構,以及為了改善化油器的使用性能和減小排氣污染的各種附屬裝置。加裝與否,決定于言辭化油器的用途和裝用的車型。喉

22、管由于現代發(fā)動機轉速范車不斷擴大,單一的喉管已不能同時滿足最大充氣量和油油霧化好的要求。因此,為了提高氣流速度,改善霧化條件,而同時又使流動阻力較小,加大充氣量,現代化油器都采用了多重喉管。采用多重喉管的目的在于解決充氣量與汽油霧化的矛盾。喉管直徑大,充氣量可增加,但汽油霧化不良;喉管直徑小,汽油霧化較好,但充氣時減少。多重喉管 是將兩個直徑不同的喉管按上小下大的碩序重疊組合而成,見圖4-16。主噴管出口位于最小的喉管中。當氣流通過時,小喉管中的空氣流速大,產生的真空度高,汽油霧化較好,有利于燃油經濟性的提高。大喉管 與小喉管之間的環(huán)形通道則保證了發(fā)動機有足夠的充氣量,以利于動力性的所高。此外

23、,采用多重喉管時,由主噴管噴出的汽油,經過兩個或三個喉管的多次霧化,因而能很好地保證所形成的混合氣的質量。浮子的防振和液面高度調節(jié)機構汽車在不平的道路上行駛或行駛速度突變時,由于浮子本身的上下振動或浮子室液面的波動,使進油針閥關閉不嚴,影響了混合氣的濃度。為此,多采用在浮子搖臂下面增設減振彈簧 見圖4-17b,當浮子上、下振動時,搖臂下的彈簧和鋼球見圖4-17a,小弱簧隨著浮子的上下振動而壓縮和伸張,使進油針閥始終關閉,因而油面穩(wěn)定。浮子室液現的高低,直接景響化油器的工作性能。故現代化油器多采用體外調節(jié)機構,如圖4-17b所示。浮子軸支座套在浮子室內的定位槽中,并用硬彈簧支承,通過調整螺栓的揎

24、入揎出就可改變浮子軸的位置,使液面發(fā)生變化。調整時,以浮子室上透明玻璃觀察窗處的標記為準。3.浮子室的通風和平衡式浮子室浮子定一定要與大氣相通,才能在喉管處建立噴油的壓力差。但是 ,空氣流過化油器進氣口上的空氣濾清器時有一定的阻力,并且這阻力又隨著濾芯的阻塞程度不同而變化。這樣,就等 于另了一個阻力變化的阻風門,使喉管處附加了一個變化的真空度,導致混合氣隨濾芯阻塞程度不同而變化。這樣,就等于加了一個阻力變化的阻風門,使喉管處附加了一個變化的真空度,導致混合氣隨 濾芯阻塞程度的增加而變濃。為此,浮子室常用一個通氣管(或通氣孔)與化油器喉管上方的空氣室相能,這就是“平衡式浮子室”,由于空氣濾 清器

25、所產生的附加真空度同時作用在主噴孔和浮子室液面上,從而使兩處的壓力差不受空氣濾清器的影 響。蒸氣放出閥汽車在夏季在負荷 高速行駛后,若立即使發(fā)動機熄火,由于此時冷即條件較差,發(fā)動機罩下溫度仍會很高,使浮子室內的汽油大量蒸發(fā)。汽油蒸了只能通過平衡管進入化油器空氣管中,由于嚓氣濾清器有一定阻力,它們不能都散發(fā)到大氣中去,而充滿進氣管。如果這時起動發(fā)動機,吸入氣缸的幾乎都 是汽油蒸氣;再加上從化油器供給的汽油,使 得混合氣太濃,導致發(fā)動機熱起動困難。為了避免這種現象發(fā)生,多在浮子室蓋上加裝放氣閥?;推餮b備的放氣閥如圖4-18所示。當發(fā)動機怠速運轉或熄火后,節(jié)氣門處于最小開度位置,此時連接板升高到最

26、高位置。并把放氣閥打開,于是汽油蒸氣通過閥門排入大氣。這樣可以避免發(fā)動機高溫怠速或熱機起動時,由于浮子室內過多的汽油蒸氣進入進氣管 而造成混合氣過濃,機時引起怠速運轉不穩(wěn)或熱機起動困難當汽車行駛時,節(jié)氣門找開,連接板下行,放氣閥在彈簧作用下關閉,浮子室恢復到密封的平衡狀態(tài)。急減速排污控制器當汽車在高速行駛中需突然減速時,駕駛員急松加速踏板,節(jié)氣門迅速關閉到怠速位置。此時,發(fā)動機在汽車傳動裝置的拖動下,仍保持著較高的轉速,從機時節(jié)氣門后進氣管內產生很高的真空度,混合氣將變得很濃。由于這種混合氣不能完全燃燒,使排氣污染加劇。為此有些化油器安裝了節(jié)氣門回位緩沖器或怠速油道短期切斷裝置?;推鞯墓?jié)氣門

27、回位緩沖器結構原理如圖4-19所示。緩沖器的推桿與膜片連接在一起,漠片將外殼分隔成兩個腔,利用推桿上的小孔和大氣相通。當節(jié)氣門開大時,操 縱臂離開緩沖器的推桿,推桿在膜片彈簧的作用下向外伸出一定長度,空氣通過推觸推桿上的小孔充入膜片內腔,如圖4-19a所示。當駕駛員突然松開加速踏板減速時,世氣門在復位彈簧作用下迅速關閉。在節(jié)氣門沿未達到怠速位置時,操縱臂已經接觸推桿,節(jié)氣門除了受彈簧 的陰力炎處外,還要受到膜片內腔的空氣阻力作用。由于推 桿上的也很小,將內腔的空氣壓至外腔需要一喧時間(約10s左右),這樣就遷緩了節(jié)氣門的半閉速度。減少了排氣中的有害成分,如圖4-19b所示。怠速油道短期切斷裝置

28、如圖4-20所示。它是利用急減速時進氣管內極高的真空度,通過活塞使怠速油道與大氣相通,降低了怠速油道 的真空度,大大減少了出油量并可引入部分空氣,使進氣管的真空度降低。當降低到正常怠速真空度時,怠速油道重新和大氣節(jié)斷,恢復到正常怠速狀態(tài)。負荷自調裝置現代汽車用電裝置日益增多,發(fā)電機負荷相應增大,而發(fā)電機由發(fā)動機驅動,即發(fā)動機負荷 也相應增大。加外,許多汽車上安裝了空調裝置,其中的壓縮機多用帶輪和電磁離合器通過V形帶由曲軸驅動,這對發(fā)動機來說是一個額外的負荷。當這些裝置投入工作時,發(fā)動機的轉速將有所降低,在怠速工況時有可能熄火。所以,當這些裝置(空調、暖風等)投入工作的同時。應自動地、同步地將節(jié)

29、氣門開度加大到高怠速位置,以保證發(fā)動機轉速維持正常怠速狀態(tài)。為解決此問題,通常采用負荷自調裝置。電磁式負荷 自調裝置結構如圖4-21所示。當合上空調壓縮機開關時,電磁線圈通電,產生電磁吸力,使鐵心和推桿向左移動,并壓縮其復位彈簧,通過節(jié)氣門操縱臂將節(jié)氣站打開,處于高怠速位置,維持發(fā)動機正常運轉。當斷開空調壓縮機開關時,電磁吸力消失,鐵心和推桿在其復位彈簧的作用下向右移動,節(jié)氣門關閉至低怠速狀態(tài)。二、典型化油器的結構由于各種汽車發(fā)動機要求不同,所用化油器的整體結構方案是多種多樣的,但其中的各種供油系統(tǒng)及其基本原理則與上述各裝置大體相同。1.化油器的分類1)按喉管處氣流方向不同,化油器可分為上吸式

30、、下吸式和平吸式三種見圖4-22。其中下吸式使用最廣泛,因為它具有彎道少,進氣阻力小、維 護調整方便等優(yōu)點。平吸式進氣阻力小,多用于摩托車上。2)按重疊的喉管數目,化油器可分為單喉管式和多重(雙重或三重)喉管式見圖4-23。現代汽油機多采用多重喉管,其目的在于解決充氣量與汽油霧化的矛盾,能很好地保證所形成的混合氣的質量。3)按空氣管腔的數目,化油器可分為單腔式、雙腔并動式和雙腔或四腔分動式三種。單腔式化油器單腔式化油器有一組喉管、一個空氣管腔和一個節(jié)氣門,擁有一套起動、怠速、主供油、加濃、加速裝置及附屬裝置。目前常被四缸或六缸發(fā)動機所選用。例如CAH101型化油器時解放CA1091型汽車610

31、2型發(fā)動機所配用的化油器,如圖4-24所示。隨著發(fā)動機排量和轉速的不斷增大,單腔式化油呂難以滿足大空氣流量的要求,于是便研制了雙腔式化油器。2)雙腔并動式化油器雙腔并動式化油器實際上是兩個形狀、尺寸相同的單腔式化油器的并聯,不過將它們的殼體合鑄成一體。以腔并動式化油器有一個阻風門、一個浮子富室,以及一大慶起動、一套加速、一套加濃裝置,兩個進氣腔,兩套主供油裝置和兩套怠速裝置。兩個節(jié)氣門裝在同一軸上,可同時開閉。雙腔并動式化油器是為了解決氣缸數較多(四缸以上)的高速汽油機容易產生各自由式吸入混合氣數量和濃度不一致的問題。四缸以上的發(fā)動機不可避免要有兩個氣缸同時進氣,即進氣重疊 的現象,再加上高速

32、發(fā)動機進氣門開啟持續(xù)角度大,從而造成“搶氣”現象,使兩個氣缸都 不能充分進氣。因此,有的多缸發(fā)動機采用了雙腔并動式化油器和雙式進氣管,分別向半數氣自由式供氣。這樣就可解決各自由式進氣重疊現象,提高了充氣誑率,使了動機功率有所增加。原北京BJ212型越野汽車所用的216A16型化油器就是雙腔并動式化油器。雙腔分動式化油器雙腔分動式化油器有兩個結構和作用不同的管腔。在發(fā)動機負荷變化的整個過程中,經常工作的一腔稱為主腔;另一腔只有在負荷和轉速高達一定程度時才參加工作,稱為副腔。采用雙腔分動式化油器的目的,在于解決功率較大而轉速較高的小攤販油機氣遇到的動力性和經濟性之間的矛盾。因為欲使發(fā)動機在高轉速、

33、大負荷下諷氣良好,以保證其發(fā)揮更大功率,化油器喉管直徑應做得較大,但這樣在低轉速小負荷 下,喉愛中空氣流速將過低,小攤販油霧化不良,而使發(fā)動機經濟性變差。采用雙腔分動式化油器,在中小負荷和較低轉速下只有主腔單獨工作(副腔節(jié)氣門未開而不起作用)此時不要求大功率,但要求有良好的經濟性,故主腔的喉管直徑可以做得較中,以利于汽油霧化。當發(fā)動機負荷和轉速增加到一定程度時,副腔節(jié)氣門才開始開啟,與主腔一起工作。這就保證了大功率所要求的充氣量和混合氣濃度。主腔因常單獨工作,故應具有所有各種供油裝置,而副腔一般只設有主供油裝置和怠速裝置,或者僅設有主供油裝置。副腔節(jié)氣門比主腔節(jié)氣門開啟得較晚,但到全負荷工況時

34、,應與主腔節(jié)氣門同時開足。兩腔節(jié)氣門的動作協(xié)調可用一套桿聯動機構來保證。由于雙腔分動式化油器兩個管腔的作用不同,與之配用的進氣管只能是單式的。上海桑塔納轎車發(fā)動機用的KEIHN化油呂,以及國產北京BJ492Q型發(fā)動機上的BJH201型化油器均為雙腔分動式化油器。2.CAH101型化油器CAH101型汽車6102型發(fā)動機。化油器殼體分為上、中、下體三部分。上、中體用鋅合金壓制而成,下體則是用鑄鐵制成。上體構成浮子室蓋,并沒有浮子室閏衡管5、阻風門9、進油裝置和真空加濃裝置。中體上帶有小喉管10和浮子室本體,浮子室內裝 有浮子22,中體內還沒有化油器各工作裝置的油孔、空氣量孔和加速泵等。大喉管29

35、是可拆件,位于中體與下體之間。下體的凸緣與發(fā)動機進氣管連接。下體上裝有節(jié)氣門30及其操縱機構和怠速裝置的油道、噴孔、過渡噴孔、以及真空加濃裝置的通氣孔與氣道等。此外,還有一個為點火系中分電器真空提前點火裝置提供真空源的氣孔。上體和中體之間還將有有紙質密封襯墊,防止漏油漏氣;中體與下體之間裝有隔熱襯墊。上,中,下體之間用螺氏連接。浮子室蓋上的進油裝置是由進尚未管接頭18,進油濾網17,進油針閥20,浮子22,油平面調節(jié)螺釘16等組成。汽油泵供給的汽油經進油管,濾 網和針閥進入沲子室。當浮子室內油面高度達到規(guī)定值時,針閥即隨浮子上升而關閉閥座上的進油孔。因此,浮子在汽油洋鬼子力的作用下,可使浮子室

36、油面促進持一定高度。在浮子室側壁上沒有油面觀察窗,可以栓查浮子室油面高度是否符合規(guī)定。浮子室油面高度,可以通過增減針閥座與浮子室蓋接合處的墊片奪取度或通過油面調整螺釘從個部進行調整。正確的油面調整,應地熱狀態(tài)怠速一況進行,以觀察窗上的標線為準。浮子室并不與大氣相通,而是通過一個平衡管5,使浮子室與粉氣濾清器下方、阻風門上方的空氣管腔相通。其原理由本章第二節(jié)所述。CAH101型化油器各供油裝置的結構和工作情況如下:起動裝置由阻風門9、半自動陰風門拉簧6、阻風門搖臂7和阻風門操 縱臂8等組成,如圖4-25所示。在發(fā)動機冷起動時,拉動操縱阻風門的拉鈕,將阻風門轉到近于全閉的位置 ,同時將節(jié)氣門開得比

37、怠速時稍大一些。起動機帶動曲軸轉動后,在阻風門后形成極大的真空度。此時,汽油分別從主噴管44和怠速噴孔及過渡噴孔45,與從阻風門邊緣隙和阻風門上進氣孔流入的少量空氣混合,形成起動時需要的極濃混合氣。了動機起動后,在升溫過程中應逐漸推回阻風操縱臂,使阻風門逐漸開啟。同時將節(jié)氣門關至怠速位置,使發(fā)動機轉入怠速工作。(2)怠速裝置由怠速調節(jié)螺釘33、節(jié)氣門調節(jié)螺釘、第二怠速空氣量孔1、第二怠速空氣量孔3、怠速油量孔36、過渡噴孔和怠速噴孔等組成,如圖4-26所示。發(fā)動機在怠速運轉時,由于進氣管內真空度較大,汽油從怠速油量孔36進入,與由第一怠速空氣量孔進入的空氣單純合之后,遭到與由第二怠速空氣從過渡

38、噴孔滲 入到怠速油道中。這樣兩級式怠速空氣量孔的結構比普通一個怠速空氣量孔的要多一次泡沫化,可以使怠速 工況的出油獲得更好的霧化。主供油裝置主供油裝置由小喉管10、大喉管29、主量孔35、功率量孔34、主空氣量孔43和泡沫管4等組成,如圖4-27所示。主量孔和功率量孔套裝在化油器中體上,用螺栓加以固定。功率量孔用來限制全負荷時的最在供油量。當發(fā)動機進入中、小負荷工作時,高速氣流使小喉管的喉部產生真空度,將燃油從主噴管經小喉管吸出。在主供油裝置開始工作后,隨著節(jié)氣門開度的增加,喉部真空度逐漸增高,滲 氣油室內的油面隨之下降,主噴管上的滲 氣孔依次先后露了油面,從主空氣量也進入滲 氣油室的空氣滲

39、入主噴管的通道逐漸增多,使經油器供也的可燃混合氣按發(fā)動機要況要求逐漸由稍濃變稀。這樣,可以提高發(fā)動機的經濟性。發(fā)動機在起動、全色荷和加速工況時,主供油裝置也起供油作用。加濃裝置加濃裝置由機械式和真空式兩種加濃裝置組成,如圖4-28所示。機械加濃裝置與節(jié)氣門聯動,當節(jié)氣門軸轉動時,通過搖臂使拉桿26下移帶動機械省油器推桿13向下。當發(fā)動機負荷增大到節(jié)氣門離全開位置前10時,此推桿方能壓開加濃球閥汽油經功率呈也流入泡沫管,從主噴口噴出。真空式加濃裝置是當節(jié)氣門開度增大到節(jié)氣門下的真空并降 低至0.014Mpa-0.016Mpa時,真空省油器柱塞將在自重與彈簧力的作用下,克服柱塞上方的吸力推動真空省

40、油器推桿38下移,頂開真空省油器球閥,于是小攤販油就能通過真空省油器量孔進入主油道后,經功率量孔流入泡沫管。實際上,在發(fā)動機接近全負荷 時,真空加濃裝置、機械加濃裝置都 已開始工作,此時汽油將同時由主量孔、真空加濃閥量孔和機械加濃閥量孔三路同時供油,匯集后通過功率量孔,進入泡沫管的油井,然后再與主空氣量孔進入的空氣混合后經主噴 口噴 出。加速裝置加速裝置由加速泵拉桿、加速泵活塞15、加速泵進油鋼于24和加速泵噴嘴11等組成,如圖4-29所示。加速泵腔通過底部的進油閥與浮子室相通,在加速油道 上沒有一個球閥,上部作用有止復彈簧14,加速噴嘴11用螺釘裝在化油器中體上與加速油道相通。漢駕駛員急速踏

41、下中速踏板時,節(jié)氣門突然開大,通過加速泵拖泥帶水桿驅動加速泵活塞下行,進油球閥24在泵腔油壓的作用下關閉進油口,于是泵腔和中速油道內的油壓迅速增高,頂開鋼球27,汽油從加速噴嘴中噴 出,體會給附加的燃油,加濃混合氣,合發(fā)動機獲得良好的加速性能。當緩慢踏下加速踏板時,加速泵活塞下行速度也較慢,泵腔內的油壓也不高,進油閥不能完全關閉,于是汽油就有一部分流回海沲子室,一部分流向加速油道。此時,加速噴嘴的噴 油量減少甚至不噴 油。當節(jié)氣門關小時,加速泵活塞桿帶動活塞上移,泵腔內容積增大產生真空吸力,使出油球閥關閉,進油球閥開啟,浮子室的汽油經進油球閥進入泵腔,為下次中速作好準備。3. KEIHIN型化

42、油器KEIHIN(26-30DC)型化油器為雙腔分動、雙重喉管、下吸式化油器,用于上海桑塔納轎車JV型1.8L發(fā)動機上。1) 結構如圖4-30和4-31所示。化油器由上體和本體組成,沒有下體。這種結構減小了化油器的高度,并提高了工作的可靠性,但制造工藝較為復雜。2) KEIHIN型化油器的工作原理如圖4-32所示,主要結構特點是:起動裝置采用半自動阻風門。即手動阻風門上沒有真空式阻風門開啟裝置。發(fā)動機冷起動動后,節(jié)氣門后方的真空度增加,經真空軟管吸動真空式阻風門開啟裝置。發(fā)動機冷起動后,節(jié)方的真空度增加,經真空軟管吸動真空式阻風門開啟裝置內的膜片,自動地部分開啟阻風門,滿足暖機時對混合氣的要求

43、,以防混合氣過濃。裝有空調怠速提高裝置。該裝置由電磁閥和節(jié)氣門開度真空控制閥組成。當打開空調開關時,電磁閥動作,接通節(jié)氣門開度真空控制閥與節(jié)氣門后方的真空通道,節(jié)氣門開度真空控制閥中的膜片移動增加了節(jié)氣門的開度,從而將怠速由800r/min提高到1100r/min。這樣,怠速時使用空調不再有怠速不穩(wěn)或熄火現象。主腔設置有起動裝置,主供油裝置,怠速裝置、加速裝置和加濃裝置;而副腔只設有主供油裝置和過渡裝置。在中、小負荷 及怠速時只有主腔工作;而在高速或大負荷 時,副腔才與主腔一丐工作,這就保障了發(fā)動機大功率所要求的充氣量和混合氣濃度。副腔節(jié)氣門除了與主腔節(jié)氣門聯動之外,還設有真空式節(jié)氣門控制機構

44、。當主腔喉管內真空度增大到一定程度時。副腔真空控制器在真空作用下將副腔節(jié)氣門打開,于是副腔主供油裝置也供油,使了動機的功率和轉速迅速提高。工作原理:當發(fā)動機在各種不同工況運轉時,KEIHIN型化油器各供油裝置的結構和工作情況如下:冷起動工況(見圖4-33)冷起動時拉緊阻風門拉索,關閉阻風門,并使節(jié)氣門部分開啟。進氣歧管,化油器大、小喉管處,以及節(jié)氣門下均產生高真空度,因此主供油裝置從下喉管處;怠速裝置從節(jié)氣門下的怠速噴孔和過渡噴孔噴出泡沫狀汽油,經高速氣流霧化,并與空氣混合形成高濃度的可燃混合氣(a=0.6-0.8),以利于著火起動。起動后轉速上升,進入化油器的空氣量增加,流速加快。由于阻風門

45、軸是偏置的,隨著發(fā)動機轉速上升,進氣管的真空度增加,也使阻風門真空操縱裝置的膜片左移,阻風門自動地逐漸開啟。為了防止發(fā)動機起動后由于阻風門開高過快而使混合氣過稀并導致又一次熄 火,在真空自動操縱阻風門裝置的前面設一限流孔和進氣管真空壓力貯存器,由限流孔限制的進氣管真空度只有首先使貯存器中的壓力降下來,阻風門才會逐漸打開。限流孔和真空壓力貯存器能延2s-3s怠速工況(見圖4-34)發(fā)動機起動后阻風門逐漸打開直至全開,節(jié)氣站上方的兩個怠速噴孔并不供油,而是向怠速油道提供空氣,使其中的汽油進行第二次泡沫化后從節(jié)氣門下方的怠速主噴孔噴 出。CO調節(jié)螺釘用來調整怠速噴油量,如果怠速噴油量過大,汽油不能完

46、全燃燒,就會導致廢氣排放中的CO含量增大。加速工況(見圖4-35)當發(fā)動機急加速時,節(jié)氣門迅速打開,加速泵膜片向下使油壓急劇增加,關閉吸入閥,沖開出油閥,從噴油管直接將汽油噴入混合室大、小喉管之間。由于出油速度很快,基本上與增加的空氣同時到達混合室,因此防止了節(jié)氣門迅速打開、汽油落后于空氣到達混合室而導致混合氣暫時過稀的現象,從而提高了發(fā)動機的加速性能。中等負荷 工況(見圖4-36)中等負荷是轎車發(fā)動機最常用的工況,要求供給過量空氣系數a=1.12-1.15的稀混合氣。為了解決由于節(jié)氣門逐步開大而使混合氣變濃的問題,采用空氣量孔向主油道引入少量空氣,以降低主油道中真空度,從而使混合氣變稀。并且

47、隨著節(jié)氣門的逐步開大,通過空氣量孔A進入泡沫管B的空氣量越多,使混合氣逐漸變稀。直到空氣量孔飽和之后,化油器就供給穩(wěn)定的稀混合氣。中等負荷時加濃裝置因節(jié)氣門下方真空度較大,加濃活塞位于上方而不打開加濃閥,加濃裝置不供油。大負荷和全負荷工況(見圖4-37、4-38)當發(fā)動機處于大負荷工況時,要求供給過量空氣系數a=0.8-0.9的濃混合氣。此時,節(jié)氣門開度超過85%以上,加濃真空管道中的真空度減小,于是加濃活塞彈簧伸張,將活塞下拉,推開加濃閥,油經加濃量孔進入主噴管與主量孔來的油量一起經過泡沫管而噴入小喉管,加濃混合氣。當主腔節(jié)氣門開大到85%以后,通機械聯動機構使副腔節(jié)氣門打開一個角度,副腔過渡供油裝置的兩個噴孔均位于副腔節(jié)氣門的下方,此處真空度較大,從過渡油量孔來的汽油被吸出并與從節(jié)氣門邊緣來的少量空氣混合而形成混合氣,進入氣缸。當發(fā)動機進入全負荷工況時,由于轉速高,使副腔和主腔中均得到高真空度,真空控制裝置將副腔的節(jié)氣門(氣

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