汽油機(jī)燃料供給系構(gòu)造與維修教案

1、第六章 發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系構(gòu)造與維修學(xué)習(xí)目標(biāo)：1. 了解電噴式汽油機(jī)燃油供給系的基本構(gòu)造組成及作用；2. 掌握電噴汽油機(jī)燃油供給系主要零部件的構(gòu)造、相互裝配關(guān)系與檢修方法；3. 掌握簡單油路系統(tǒng)工作診斷方法；4. 了解化油器式汽油機(jī)的組成、工作原理與混合氣的形成過程。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：1. 掌握電噴汽油機(jī)燃油供給系主要零部件的構(gòu)造、相互裝配關(guān)系與檢修方法；2. 掌握電噴式燃油供給系主要部件構(gòu)造與功用及維修方法；3. 了解化油器式汽油機(jī)的組成、工作原理與混合氣的形成過程。第一節(jié) 概 述一、 電噴汽油機(jī)簡介電噴汽油機(jī)分類方法復(fù)雜。從供油角度來說，可分為多點(diǎn)噴射和單點(diǎn)噴射兩種。單點(diǎn)噴射系統(tǒng)在性能上要比多點(diǎn)噴射

2、系統(tǒng)差一些，但其結(jié)構(gòu)簡單，故障點(diǎn)少，且對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的改動(dòng)較小。特別是大量生產(chǎn)后，其成本較低，僅略高于傳統(tǒng)式化油器的成本。目前，在我國客車上得到普遍及應(yīng)用?，F(xiàn)在我國轎車上使用最廣泛。從供氣角度來說，主要有進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器（D型）和空氣流量計(jì)（L型）兩種。但不論如何劃分，其基本上都是由燃油供給系、空氣供給系、電子控制裝置三部分組成。二、 電噴式汽油機(jī)燃料供給系簡介汽油機(jī)燃料供給系主要由供氣、供油和排氣三部分組成。 （一）組成供油部分由燃油箱1、電子燃油泵2、燃油濾清器3、供油管4、噴油器5、穩(wěn)壓器6和回油管7等組成。供氣部分由空氣濾清器、空氣流量計(jì)10、節(jié)氣門體11、進(jìn)氣歧管12等組成；排氣部分

3、由排氣歧管、三元催化器和排氣消音器等組成。（二） 工作過程空氣經(jīng)空氣濾清器、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門至進(jìn)氣歧管；燃油經(jīng)燃油箱、汽油泵、汽油濾清器、進(jìn)油總管、噴油器至進(jìn)氣歧管；空氣和汽油在進(jìn)氣歧管內(nèi)相遇混合，并一同被吸入氣缸，燃燒后生成的廢氣通過三元催化器、排氣管和排氣消聲器排入大氣。多余的燃油經(jīng)穩(wěn)壓器和回油管流回油箱。電控單元16首先通過各相關(guān)傳感器（10、11、13、14、15等）獲取信息，然后將這些信息與存儲(chǔ)的預(yù)置好的信息進(jìn)行比較，進(jìn)而確定在這種狀態(tài)下燃油噴嘴應(yīng)噴射的燃油量。第二節(jié)電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修一、供氣部分組成1.空氣濾清器 作用：濾去空氣中的塵土和沙粒，以減小氣缸、

4、活塞和活塞環(huán)的磨損，消除發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)氣行程中所產(chǎn)生的噪音。 空氣濾清器的故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難、怠速不良等?？諝鉃V清器的故障原因：空氣濾清器的核心部件是濾芯，濾芯很容易發(fā)生臟污堵塞，堵塞嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常進(jìn)氣量，導(dǎo)致混合氣過濃，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。處理方法：定期或定公里數(shù)保養(yǎng)給濾清器除塵或更換。2.空氣流量計(jì)和進(jìn)氣壓力傳感器按空氣流量的測量方式不同分為空氣流量計(jì)和進(jìn)氣壓力傳感器兩種。（1）進(jìn)氣壓力傳感器安裝位置：進(jìn)氣壓力傳感器一般安裝在進(jìn)氣歧管上。工作原理：（構(gòu)造如圖6-5）發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，從進(jìn)去管來的空氣經(jīng)傳感器前的濾清器過濾后作用在硅膜片上，使硅膜片產(chǎn)生變形。進(jìn)氣流量越大，進(jìn)氣管壓力

5、就越高，硅膜片變形也就越大。硅膜片的變形通過集成電路最終轉(zhuǎn)化為進(jìn)氣量信號(hào)，電控單元根據(jù)此信號(hào)作為計(jì)算進(jìn)入氣缸中空氣量的主要依據(jù)。(2)空氣流量計(jì)安裝位置：空氣流量計(jì)一般安裝在空氣濾清器和節(jié)氣門之間，多用于中高級(jí)轎車；空氣流量計(jì)有翼片式、熱絲式、卡門旋渦式及熱膜式等幾種。熱膜式空氣流量計(jì)工作原理、工作時(shí)，熱膜通電發(fā)熱，空氣流過熱膜時(shí)會(huì)帶走熱膜上的熱量，空氣流量越多，則帶走熱量越多，從而可確定空氣流量多少。熱膜式空氣流量計(jì)翼片式空氣流量計(jì)組成及工作原理組成：核心部件是翼片、測量室和電位計(jì)。工作原理：當(dāng)進(jìn)入氣缸的空氣流經(jīng)過翼片式時(shí)，翼片轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)氣量與翼片轉(zhuǎn)動(dòng)角度成正比，從而確定進(jìn)氣量多少。（3）故障

6、檢測與排除空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力發(fā)生故障，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難，加速不良、怠速游車等現(xiàn)象，可通過解碼器進(jìn)行檢測或拆下用萬用表檢測各插頭間電阻值。若非電路故障，則為機(jī)械故障，如機(jī)械損傷、臟污或空氣流量計(jì)卡滯，必要時(shí)更換空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力傳感器。熱膜式空氣流量計(jì)檢測方法如下：拆下后，先進(jìn)行外觀觀察，若無外觀損傷，則將空氣流量傳感器線束插接器撥開，傳感器接上蓄電池電壓，測其信號(hào)電壓。如果信號(hào)電壓正常，再向空氣流量計(jì)吹入空氣，信號(hào)電壓應(yīng)隨風(fēng)量的大小變化而靈敏地變化。如信號(hào)電壓在風(fēng)量變化時(shí)不變，變化極小或變化遲緩等均為熱絲污損，否則為控制器故障?？諝饬髁總鞲衅魇蔷芷骷?，在維修時(shí)要注意以下幾點(diǎn)： 嚴(yán)禁敲

7、擊防止跌落，以免損壞或使信號(hào)失準(zhǔn)。 不能用水或其他清洗劑噴洗空氣流量傳感器，以免損壞熱膜或內(nèi)部電路。 不要隨便解體空氣流量傳感器，將會(huì)導(dǎo)致其損壞或性能變化； 要判定為空氣流量傳感器不良，一般采用更換的方法使系統(tǒng)恢復(fù)正常。3.節(jié)氣門體 （1）構(gòu)造與作用安裝位置：節(jié)氣門體通常安裝在流量計(jì)與穩(wěn)壓箱之間，受油門踏板控制。作 用：通過改變節(jié)氣門的大小改變進(jìn)氣通道橫截面積的大小，來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，并通過節(jié)氣門位置傳感器檢測發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。構(gòu) 造：節(jié)氣門體是由節(jié)氣門及裝在殼體上的一些部件，如節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門緩沖器、怠速旁通氣道和怠速調(diào)整螺釘?shù)冉M成。（2）故障檢修發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，駕駛員通過操縱加速踏板使節(jié)

8、氣門轉(zhuǎn)動(dòng)，來控制進(jìn)氣旁通道截面積的變化，即控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的進(jìn)氣量，從而達(dá)到控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的目的。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)氣門關(guān)閉，怠速時(shí)所需的空氣經(jīng)旁通氣道進(jìn)入進(jìn)氣總管。在旁通通路中，裝有可變旁通通路截面積的調(diào)整螺釘，可進(jìn)行怠速調(diào)整。為了實(shí)現(xiàn)怠速的自動(dòng)控制，在怠速旁通通道中還設(shè)置了能改變通道面積的步進(jìn)電機(jī)。(3)工作原理節(jié)氣門體機(jī)械故障主要表現(xiàn)為殼體損傷、節(jié)氣門臟污或卡滯。主要解決辦法是清洗節(jié)氣門，若發(fā)生機(jī)械損傷必須更換。4.進(jìn)、排氣管組成：進(jìn)、排氣管主要由近期歧管、排氣歧管、三元催化器、中間消音器和主消音器組成。（1） 進(jìn)、排氣歧管進(jìn)氣歧管多為鋁合金或合成塑料制作，其進(jìn)氣口安裝在節(jié)氣

9、門體后，出氣口安裝在氣缸蓋一側(cè)，上面通常有1個(gè)以上的真空接管口，通過真空管道與其他部件相接。排氣歧管一般由鑄鐵或純鐵制成，一端安裝在氣缸蓋一側(cè)，另一端接排氣管。進(jìn)、排氣歧管在安裝時(shí)，與氣缸蓋間均有墊，其最常見故障表現(xiàn)為漏氣，一般為墊處結(jié)合不良或有裂紋產(chǎn)生。（2）三元催化器三元催化器安裝在排氣消音器前，其核心部件是陶瓷催化反應(yīng)體，其任務(wù)是將氣缸排出的廢氣中的CO、HC、NO進(jìn)行反應(yīng)，使它們再次反應(yīng)生成二氧化碳和水，從而減少對(duì)環(huán)境的污染。三元催化器只有在一定溫度下才能作用，使用三元催化器的汽車禁止使用含鉛汽油，以防止其中毒，過早損壞。（3）排氣消音器主要任務(wù)：是消除排出氣缸的廢氣中的噪音和火星。組

10、成：其核心部件是多空管道，高能氣體在氣眼中來回運(yùn)動(dòng)的結(jié)果是把能量減少或消除。三、 供油部分（一）作用與組成主要任務(wù)：供油部分的主要任務(wù)是擔(dān)負(fù)著儲(chǔ)存、清潔并供給噴油器一定壓力的燃油的任務(wù)。組成：燃油箱、燃油泵、燃油濾清器、燃油脈動(dòng)阻尼器、噴油器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、輸油管和回油管道等組成。（二）汽油供給系統(tǒng)主要部件構(gòu)造與維修1、作用與構(gòu)造安裝位置：汽油箱一般安裝在車架外側(cè)、駕駛員座下或貨箱下面，轎車油箱裝在車架后部。作用：儲(chǔ)存燃油油箱安裝位置油箱安裝位置材料：多為薄鋼板沖壓焊制，內(nèi)部鍍鋅或鍍錫，有點(diǎn)用塑料鑄制。結(jié)構(gòu)：油箱上部有加油管，加油管由油箱蓋密封，同時(shí)為保證汽油泵正常工作，油箱蓋設(shè)有空氣閥與蒸

11、汽閥。一般的油箱內(nèi)均裝有油量傳感器，許多電噴式汽車的電動(dòng)燃油泵也裝在油箱內(nèi)。2.電動(dòng)燃油泵分類：滾柱式和葉片式兩種。安裝位置：滾柱式多安裝在油箱外，葉片式多安裝在燃油箱內(nèi)（需燃油冷卻）。作用：是將燃油箱中的燃油吸出并加以一定壓力供給各噴油器。（1）滾柱式電動(dòng)燃油泵組成：主要由殼體、轉(zhuǎn)子和滾柱組成。工作過程：轉(zhuǎn)子偏心地安裝在泵體內(nèi)，滾柱裝在轉(zhuǎn)子的凹槽中。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱在離心力的作用下緊壓在泵體的內(nèi)表面上;同時(shí)在慣性力腔作用下，滾柱總是與轉(zhuǎn)子凹槽的一個(gè)側(cè)面貼緊，從而形成若干個(gè)工作腔。在汽油泵工作過程中，進(jìn)油口一側(cè)的工作容積增大，成為低壓吸油腔，汽油經(jīng)進(jìn)油口被吸入工作腔內(nèi)。在出油口一側(cè)的工作腔容

12、積減小，成為高壓油腔，高壓汽油從壓油腔經(jīng)出油口流出。限壓閥（溢流閥）的作用是當(dāng)油壓超過0.45MPa開啟，使汽油回流到進(jìn)油口，以防止油壓過高損壞汽油泵。在出油口處裝設(shè)單向止回閥（出油閥），當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，止回閥關(guān)閉，防止管路中的汽油倒流回汽油泵，借以保持管路中有一定的油壓。（2）葉片式電動(dòng)汽油泵組成：葉片式電動(dòng)汽油泵的核心部件是葉片，葉片由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在進(jìn)油口A處產(chǎn)生真空，將汽油吸入，在出油口B處將汽油泵出，形成高壓供給各個(gè)噴油器。葉輪是一個(gè)圓形平板，在平板的圓周上加工有小槽，形成泵油小葉。！葉片式燃油泵安裝在燃油箱內(nèi)，當(dāng)燃油箱油量過低時(shí)（油泵露出），禁止開機(jī)工作，以防燒壞油泵。（3）電動(dòng)汽油

13、泵的維修A 常見故障：泵內(nèi)閥泄露、電動(dòng)機(jī)故障，油泵損壞而泵，油壓力不足。B 產(chǎn)生原因：油泵損壞而泵油壓力不足的故障一般是油箱內(nèi)缺油時(shí)使用油泵而使之冷卻不足導(dǎo)致。C 檢修方法：將油泵拆下后，侵入汽油中，接通電機(jī)線路，觀察噴“油”揚(yáng)程。若電機(jī)不工作則為電機(jī)故障，若揚(yáng)程不符合標(biāo)準(zhǔn)，則為機(jī)械故障，需更換電動(dòng)燃油泵。 3.汽油濾清器組成：汽油濾清器主要由殼體、濾芯、油塞、濾網(wǎng)組成。汽油濾清器的核心是濾芯，擔(dān)負(fù)著將進(jìn)入噴油嘴前的燃油過濾干凈的重任，一旦臟污嚴(yán)重會(huì)影響到燃油系的正常供油，所以在定期或定公里程的保養(yǎng)過程中必須清潔或更換濾清器。4.噴油器（1）構(gòu)造與作用安裝位置：多點(diǎn)噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器安裝在進(jìn)

14、氣歧管上。噴油器的本質(zhì)就是電磁閥，其功用是按電控單元指令將一定數(shù)量的汽油適時(shí)地噴入進(jìn)氣歧管內(nèi)。分類：按噴油口結(jié)構(gòu)不同可分軸針式、孔式；按線圈電阻值不同可分高阻（1316）和低阻（23）型。（2） 噴油過程 通電時(shí)電磁閥產(chǎn)生電磁力，銜鐵及針閥被吸起，噴油器開啟，汽油經(jīng)噴油孔噴入進(jìn)氣道或進(jìn)氣管。斷電時(shí)電磁力消失，銜鐵及針閥在復(fù)位彈簧的作用下將噴孔封閉，噴油器停止噴油。噴油器的通電、斷電由電控單元以電脈沖控制，噴油量由電脈沖寬度決定：脈沖寬度正比與噴油持續(xù)時(shí)間正比與噴油量。一般針閥升程約為0.1mm，而噴油持續(xù)時(shí)間在210ms范圍內(nèi)。（3）常見故障及維修方法A、故障現(xiàn)象：不噴油、噴油器密封不嚴(yán)、滴油

15、。B、檢測方法：將噴油器裝在噴油器清洗檢測儀上進(jìn)行，調(diào)控好機(jī)器先進(jìn)行清洗，后再檢查噴油量、噴霧形狀以及是否有滴漏現(xiàn)象。C、處理方法：如不符合標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)更換噴油嘴。手工檢查方法：將噴油器用軟油管與發(fā)動(dòng)機(jī)輸油管路相接，再用專用接線器將噴油器接線端子接上蓄電池電壓，然后將汽油泵插接器短接，并接通點(diǎn)火開關(guān)，使汽油泵工作(發(fā)動(dòng)機(jī)不工作)，看噴油器噴油是否正常。拆下專用接線器，使噴油器停止噴油，看噴油器漏油與否。每秒滴油少于一滴為閥密封性能良好，否則需要換噴油器。用萬用表測量噴油器兩接線柱，噴油器電磁線圈電阻值在標(biāo)定值之間，如果測得電阻過小或過大都需要更換噴油器。5.穩(wěn)壓器（1）構(gòu)造與作用穩(wěn)壓器有三個(gè)接口

16、：一個(gè)進(jìn)油口接燃油分配管，一個(gè)出油口接油箱回油管，一個(gè)是真空管接進(jìn)氣歧管。任務(wù)：使進(jìn)入燃油分配管的燃油維持在一定的油壓范圍內(nèi)。（2）工作原理：油壓大小由彈簧和氣室真空度兩者協(xié)調(diào)。當(dāng)油壓超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，高壓燃油會(huì)頂動(dòng)膜片上移，將球閥打開，多余燃油會(huì)從回油口經(jīng)回油管流回油箱，當(dāng)油壓力降至標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，彈簧會(huì)下壓膜片將球閥關(guān)閉。真空度與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷成正比的增長關(guān)系，負(fù)荷大則真空度大，真空度大則回油量大。（3）常見故障及維修方法故障現(xiàn)象：穩(wěn)壓器故障常發(fā)生在膜片和閥口處，一般表現(xiàn)為膜片破裂或閥門關(guān)閉不嚴(yán)。處理方法：可用嘴吸方法檢測膜片是否破裂。 可從進(jìn)油口加入較高壓力燃油檢測回油管是否漏油。若有，更換穩(wěn)壓器。第

17、三節(jié) 化油器式汽油機(jī)燃油供給系介紹一、組成化油器式汽油機(jī)燃料供給系的組成二、工作原理 在汽油泵的抽吸下，汽油經(jīng)油箱9至汽油濾清器7，濾去雜質(zhì)和水分后，再經(jīng)汽油泵6送至化油器3，與此同時(shí)，空氣經(jīng)空氣濾清器2過濾后送至化油器3，在氣缸吸力作用下，汽油與空氣在化油器中霧化，形成均勻的混合氣，并經(jīng)進(jìn)氣管4進(jìn)一步汽化，形成可燃混合氣并分配至各氣缸燃燒，燃燒后的廢氣經(jīng)排氣管5和排汽消聲器8排入大氣。三、可燃混合氣的形成混合氣形成的核心部件是化油器，肩負(fù)著將燃油霧化的重任?；推鞯幕緲?gòu)造和混合氣形成的工作過程。1.化油器的基本構(gòu)造化油器主要由喉管5、噴油管4、節(jié)氣門6、浮子室3、浮子3、三角針閥2等組成。

18、浮子室盛裝汽油，三角針閥與汽油泵相配合穩(wěn)定液面的高度在規(guī)定高度。喉管是用來增大氣流的速度，使噴管出口處產(chǎn)生吸油真空度，此處氣流速度大于燃油流出速度的25倍，使燃油被吹散霧化。噴管和量孔噴管的出油口在喉管的咽喉處，切口朝下，噴口高出浮子室油面25mm，噴油管與浮子室相通。節(jié)氣門由 踏板控制，可控制可燃混合氣的流量，改變發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。2.可燃混合氣的形成過程在氣缸內(nèi)活塞下行產(chǎn)生真空吸氣過程中，空氣經(jīng)化油器流入氣缸。可燃混合氣在0.020.04s的極短時(shí)間內(nèi)從開始霧化到全部汽化，分為三個(gè)階段：（1） 最初階段：在化油器中，燃油從噴管噴出，在高速空氣流沖擊下霧化，并在混合室與空氣初步混合。由于壓力的降

19、低，造成小部分燃油汽化。（2） 持續(xù)階段：在進(jìn)氣管中，大部分燃油霧化，小部分汽化的燃油和空氣的混合物流經(jīng)進(jìn)氣管時(shí)，由于進(jìn)氣管的降壓作用、高速氣流的沖刷以及進(jìn)氣管的加熱作用，不斷蒸發(fā)汽化。（3） 進(jìn)入氣缸至點(diǎn)火前，在此過程中進(jìn)一步受熱氣化，形成良好的可燃混合氣。第四節(jié) 燃油供給系統(tǒng)的故障診斷與維修一、化油器式燃油供給系統(tǒng)的故障診斷與維修（一）混合氣過濃1、故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)不易發(fā)動(dòng)，火花塞積炭嚴(yán)重；排氣管冒黑煙或放炮；發(fā)動(dòng)機(jī)加速不靈，動(dòng)力不足，油耗增加。2、故障主要原因及處理方法（1）空氣濾清器過臟堵塞。清潔或更換空氣濾清器。（2）浮子室油平面過高。調(diào)低浮子室油平面。（3）浮子浮力減小或進(jìn)油針閥關(guān)閉不嚴(yán)。更換或修理浮子或進(jìn)油針閥。（4）阻風(fēng)門開度不足。排除阻風(fēng)門機(jī)構(gòu)卡滯，檢查調(diào)整阻風(fēng)門拉索。（5）主供油量孔過大。更換主供油量孔。（6）主空氣量孔堵塞。清潔疏通主空氣量孔。（7）真空加濃裝置故障。疏通真空氣道，更換真空活塞，清洗或更換出