汽油機(jī)燃料供給系的組成和工作原理

1、汽油機(jī)燃料供給系的組成和工 作原理授課日期年 月曰第周課時(shí)教學(xué)內(nèi)容汽油機(jī)燃料供給系的組成和工作原理教學(xué)目標(biāo)掌握汽油機(jī)燃料供給系的功用和組成教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)汽油機(jī)燃料供給系的功用和組成教學(xué)方法 與教具多媒體板書設(shè)計(jì)第一節(jié)汽油機(jī)燃料供給系的組成和工作原理一、汽油機(jī)燃料供給系的功用與組成 汽油機(jī)所用的燃料主要是汽油。 汽油在氣缸外必須先噴散成霧狀并蒸 發(fā)，按一定的比例與空氣均勻混合，然 后進(jìn)入氣缸燃燒。這種按一定比例混合 的汽油與空氣混合物，稱為可燃混合 氣。可燃混合氣中燃料含量的多少稱為 可燃混合氣的濃度。汽油機(jī)燃料供給系的作用是：根 據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況的要求，配制一定數(shù) 量和濃度的可燃混合氣，供人氣

2、缸，并 在燃燒作功后，將燃燒產(chǎn)生的廢氣排至一般汽油機(jī)燃料供給系由下列 裝置組成：（1）燃料供給裝置。包括汽油 箱、汽油濾清器、汽油泵和油管，用以 完成汽油的貯存、輸送及濾清的任務(wù)。（2）空氣供給裝置。即空氣濾 清器，一些轎車發(fā)動(dòng)機(jī)上還裝有進(jìn)氣預(yù) 熱和消聲裝置。（3）可燃混合氣形成裝置。即化油器。（4）可燃混合氣供給和廢氣排出裝 置。包括進(jìn)氣管、排氣管和排氣消聲器。汽油機(jī)燃料供給系的基本工作過(guò)程 為：汽油在汽油泵的泵吸作用下，從汽 油箱經(jīng)油管、汽油濾清器、汽油泵將汽 油泵火化油器中?？諝鈩t經(jīng)空氣濾清器 濾去所含灰塵后，進(jìn)人化油器。在氣缸吸氣氣流的作用下，汽油從化進(jìn)氣管進(jìn)一步蒸發(fā)，初步形成可燃混合

3、 氣，進(jìn)入各個(gè)氣缸?；旌蠚馊紵螽a(chǎn)生 的廢氣，經(jīng)排氣管與排氣消聲器被排。為了檢查油箱內(nèi)的汽油量，還裝有汽 油油量指示表。如何根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的要求配制出不同濃度、不同數(shù)量的可燃混合氣。是l=j汽油機(jī)燃料供給系所要解決的主要問(wèn) 題，而化油器是其中的關(guān)鍵部件。教學(xué)生對(duì)新技術(shù)的求知度很高，以后可以在授課中插學(xué)入些相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)新知識(shí)，提高學(xué)生的課堂積極性。后記教 學(xué) 過(guò) 程（新課導(dǎo)入）：隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提高，高新技術(shù)在 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上也運(yùn)用得越來(lái)越廣泛。在現(xiàn)有的 直列氣缸的基礎(chǔ)上改進(jìn)成V型氣缸排列的發(fā)動(dòng) 機(jī)逐漸成為主流，它的結(jié)構(gòu)和工作循環(huán)更加緊 湊和復(fù)雜。本次課主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是曲軸連桿 機(jī)構(gòu)的新型結(jié)構(gòu)

4、和檢修特點(diǎn)以及汽油機(jī)燃料供 給系的組成和工作原理。（講授新課）：第一節(jié)汽油機(jī)燃料供給系的組成和工作原理一、汽油機(jī)燃料供給系的功用與組成汽油機(jī)所用的燃料主要是汽油。汽油在 氣缸外必須先噴散成霧狀并蒸發(fā)，按一定的比例與空氣均勻混合，然后進(jìn)入氣缸燃燒。這種 按一定比例混合的汽油與空氣混合物，稱為可 可燃混合氣的濃度。I三燃混合氣?？扇蓟旌蠚庵腥剂虾康亩嗌俜Q為汽油機(jī)燃料供給系的作用是：根據(jù)發(fā)動(dòng) 機(jī)不同工況的要求，配制一定數(shù)量和濃度的可 燃混合氣，供人氣缸，并在燃燒作功后，將燃燒產(chǎn)生的廢氣排至大氣中。般汽油機(jī)燃料供給系由下列裝置組成：（1）燃料供給裝置。包括汽油箱、汽油 濾清器、汽油泵和油管，用以完成

5、汽油的貯存、 輸送及濾清的任務(wù)。=1（2）空氣供給裝置。即空氣濾清器， 些轎車發(fā)動(dòng)機(jī)上還裝有進(jìn)氣預(yù)熱和消聲裝置。=1（3）可燃混合氣形成裝置。即化油器。=1（4）可燃混合氣供給和廢氣排出裝置。包括 進(jìn)氣管、排氣管和排氣消聲器。汽油機(jī)燃料供給系的基本工作過(guò)程為：汽油 在汽油泵的泵吸作用下，從汽油箱經(jīng)油管、汽 油濾清器、汽油泵將汽油泵火化油器中?？諝?則經(jīng)空氣濾清器濾去所含灰塵后，進(jìn)人化油器。在氣缸吸氣氣流的作用下，汽油從化油器中 噴出，與空氣混合開始霧化，經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)一步 蒸發(fā)，初步形成可燃混合氣，進(jìn)入各個(gè)氣缸。 混合氣燃燒后產(chǎn)生的廢氣，經(jīng)排氣管與排氣消聲器被排。為了檢查油箱內(nèi)的汽油量，還裝有汽油

6、油量 指示表。如何根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的要求配制出不同濃 度、不同數(shù)量的可燃混合氣。是汽油機(jī)燃料供 給系所要解決的主要問(wèn)題，而化油器是其中的 關(guān)鍵部件。二、汽油機(jī)可燃混合氣的形成=1汽油機(jī)的燃料必須在蒸發(fā)為氣態(tài)后才能與空 氣均勻混合。要使混合氣能在極短時(shí)間內(nèi)（依 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而定，通常為0. 010. 04s）形 成，就應(yīng)先將燃料要化成極小的油液，使蒸發(fā) 面積大大增加。燃料蒸發(fā)成氣態(tài)后，與空氣均 勻混合形成可燃混合氣。采用化油器式燃料供 給系統(tǒng)的汽油機(jī)可燃混合氣的形成，是從化油 器開始的。1、簡(jiǎn)單化油器的結(jié)構(gòu)和工作原理簡(jiǎn)單化油器的結(jié)構(gòu)和可燃混合氣的形成過(guò)程 如圖所示。它由浮于機(jī)構(gòu)、噴管、孔、喉管。節(jié)氣

7、門、空氣室和混合室等組成。（1）浮子機(jī)構(gòu)。它由浮子針閥2和浮子室11 組成。浮子室連同噴管為一壺狀容器，貯存來(lái) 自汽油泵的汽油。浮子室中裝有浮子和針閥， 針閥支靠在浮子上，兩者可一同隨油面起落。 當(dāng)浮子室油面達(dá)到規(guī)定高度時(shí)，針閥關(guān)閉浮子 室進(jìn)油口，汽油不能流入。浮子下落，針閥重 新開啟，汽油又流人浮子室，直到外閥上升關(guān) 閉時(shí)為止。這樣可保持油面的規(guī)定高度。浮子室上部有孔與大氣相通，使油面的壓力 與大氣壓力相等，從而保持一定的液面壓力。l=Jwl=Jw（2）噴管和量孔。噴管4的出油口在喉管5 的附近。喉管口高出浮子寶液面2mm5mm， 這樣燃油不會(huì)自動(dòng)流出。噴管另一端與浮子室 相通。浮子室內(nèi)裝有

8、尺寸精確的量孔10，用來(lái) 準(zhǔn)確限制汽油的流量。通過(guò)量孔的汽油流量大 小取決于量孔的直徑和量孔前后壓力差的大?。ㄒ好娓叨炔蠲鎕和氣壓差ZP）。（3）喉管?？諝夤苤薪孛娣e沿軸向變化的細(xì)=1腰管，其面積最小處稱喉管。噴管4插人喉管5 內(nèi)，并且噴管口位于喉部附近。喉管的作用是 增加空氣的流速，形成真空吸力，使汽油從噴 管內(nèi)噴出，利用空氣流速將噴出的汽油吹散霧 化。氣體或液體在管道中流動(dòng)時(shí)，若管道截面積 愈小，其流速愈大，靜壓力愈低。在化油器中， 喉管很部截面積最小，因而喉部的空氣流速最 大，靜壓力最低。因喉部壓力小于大氣壓力， 故喉部存在著真空度 Ph=POPh。浮子室通 大氣，其壓力基本上等于PO。

9、浮子室內(nèi)汽油在 浮子室和噴管口的壓力差 Ph作用下，從浮子 室經(jīng)噴管噴人喉管中，被流過(guò)喉管的空氣沖散 霧化?？諝馐液突旌鲜摇：砉軆?nèi)喉部以上為空 氣室，喉部以下到節(jié)氣門軸為混合室。混合室 是汽油被空氣初步粉碎并與之混合的場(chǎng)所。(5 )節(jié)氣門。它通常為一橢圓形的片狀閥門， 可繞其軸轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。節(jié)氣門通過(guò)桿件與駕=1駛室內(nèi)的加速踏板相連。駕駛員將加速踏板踩 到底時(shí)，節(jié)氣門轉(zhuǎn)到垂直位置，此時(shí)混合氣的 流動(dòng)通道截面最大；當(dāng)駕駛員完全放松加速踏 板時(shí)，節(jié)氣門關(guān)閉，此時(shí)略成傾斜狀（與混合 室截面夾角約為10）。l=J=1l=Jw在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變時(shí)，隨節(jié)氣門開度的增大， 進(jìn)氣管中的阻力減小，空氣流量和流速增

10、加， 因而喉部真空度ph增大，汽油噴出量隨之增 加，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)功率得以增大。當(dāng)節(jié)氣門開 度不變時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速愈高，則氣缸內(nèi)真空度 愈大，喉管中空氣流速和真空度也愈高，汽油 噴出量也愈多。2、可燃混合氣的形成=1當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，進(jìn)氣行程中活塞由上止點(diǎn) 下行，氣缸容積增大，壓力下降，產(chǎn)生吸力。 進(jìn)氣門開啟，氣缸中的吸力將空氣經(jīng)空氣濾清 器吸入化油器。當(dāng)空氣流經(jīng)喉管時(shí)，由于很管 通道狹窄使空氣流速加快，壓力下降，在浮于 室內(nèi)和喉管口處產(chǎn)生壓力差，浮于室中的汽油從量孔噴出。隨即被高速空氣流沖散，成為大 小不等的霧狀顆粒（霧化）.霧化的汽油在混合 室中開始與空氣混合，經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸形成 混合氣。在此

11、期間，汽油與空氣不停地進(jìn)行吸 熱、蒸發(fā)汽化與混合，直至壓縮行程接近終了， 形成良好的可燃混合氣。為了加速霧狀汽油的蒸發(fā)，汽油機(jī)常將進(jìn)氣管與排氣管裝在一起，利用排氣管的熱量對(duì)進(jìn)l=J氣管加熱。有的汽油機(jī)則安裝進(jìn)氣預(yù)熱塞，利 用廢氣或冷卻器中的熱水加熱?？扇蓟旌蠚獾臐舛瘸Ｓ每杖急龋≧）和過(guò)量空 氣系數(shù)（a）來(lái)表示。1=1w空燃比就是混合氣中所含空氣質(zhì)量（kg）與 燃料質(zhì)量（kg）的比值，即&=空氣質(zhì)量（kg） /燃料質(zhì)量計(jì)（kg） 理論上，1kg汽油完全燃燒需要空氣14.7kg, 即空燃比為14. 7。這種空燃比的混合氣稱為理論混合氣。若可燃混合氣的空燃比小于14. 7, 則稱為濃混合氣；若大于1

12、4. 7,則稱為稀混合氣。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于不同燃料，其理論空燃比 數(shù)值是不同的。I=jw過(guò)量空氣系數(shù)是在燃燒過(guò)程中，實(shí)際供給的 空氣質(zhì)量與理論上燃料完全燃燒時(shí)所需的空氣 質(zhì)量之比，也等于實(shí)際空燃比與理論空燃比之 比，即l=Ja =燃燒過(guò)程中實(shí)際供給的空氣質(zhì)量/理論 上完全燃燒時(shí)所需要的空氣質(zhì)量=實(shí)際空燃比 /理論空燃比由上面的定義式可知：無(wú)論使用何種燃料， 若a = 1的可燃混合氣即為理論混合氣（又稱為 標(biāo)準(zhǔn)混合氣）；aV1的為濃混合氣；a 1的 則為稀混合氣。在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變時(shí)，簡(jiǎn)單化油器所供給可 燃混合氣濃度隨節(jié)氣門開度變化的規(guī)律，稱為 簡(jiǎn)單化油器的特性，其特性曲線圖中的虛線所 示。在節(jié)氣門

13、開度很小時(shí)，喉部真空度 ph。很 低，不足以克服噴口與液面間的高度差，沒(méi)有l(wèi)=j=1=1I=Jl=j汽油噴出。在節(jié)氣門開度大到一定值后，才開 始有汽油流出，但混合氣濃度極小，a值很大。 隨著節(jié)氣門進(jìn)一步開啟，空氣流量增大，喉部 ph逐漸上升，汽油開始大量噴出。在節(jié)氣門 小開度范圍內(nèi)，隨節(jié)氣門開度的增加，汽油流 量的增長(zhǎng)率比空氣流量的增長(zhǎng)率明顯要高，因 而可燃混合氣由稀變濃，a值迅速下降。當(dāng)再 繼續(xù)加大節(jié)氣門開度直到全開時(shí)，這種趨勢(shì)仍 然存在，但由于汽油流量和空氣流量的增長(zhǎng)率 逐漸接近，因而可燃混合氣的濃度也逐漸趨于 穩(wěn)定，a值下降趨于平緩。三、汽油機(jī)的燃燒過(guò)程l=Jw汽油機(jī)的正常燃燒過(guò)程是將燃

14、料的化學(xué)能轉(zhuǎn) 變?yōu)闊崮艿倪^(guò)程，是發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作循環(huán)中的 主要過(guò)程。燃燒進(jìn)行得好壞，關(guān)系到能量轉(zhuǎn)換 的效率，直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。汽油機(jī)的正常燃燒過(guò)程包括著火和燃燒兩部 分。汽油和空氣形成的可燃混合氣必須經(jīng)過(guò)著火階段才能進(jìn)行燃燒。所謂著火，是指混合氣的 氧化反應(yīng)加速、溫度提高，以致引起空間共一 位置最終在某個(gè)時(shí)刻有火焰出現(xiàn)的過(guò)程。汽油 機(jī)采用電火花點(diǎn)火的方式使可燃混合氣著火。11I三在電火花點(diǎn)火之前，進(jìn)入氣缸的混合氣受到 缸壁和殘余廢氣的加熱，被壓縮后其壓力和溫 度升高，共產(chǎn)生緩慢的分解和氧化，處于容易 著火的狀態(tài)。電火花跳過(guò)后，靠其能量，使火 花附近的混合氣溫度進(jìn)一步升高，引起該部分

15、 的混合氣電離，形成活化中心，其結(jié)果是氧化 反應(yīng)自動(dòng)加快。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度，就會(huì) 在火花塞電極間原處的混合氣內(nèi)出現(xiàn)明顯發(fā)熱 發(fā)光的小區(qū)域，即火焰中心。為了使火花所產(chǎn) 生的火焰成日起來(lái)，并使火焰?zhèn)鞑グl(fā)展，火花 點(diǎn)火放出的熱量必須大于向四周混合氣的散熱 量，否則，火焰不能傳播而自行熄滅。電火花點(diǎn)燃均勻混合的可燃混合氣，形成火 焰中心后，火焰按一定的速率（一般為30m/ S60m/S ）朝整個(gè)燃燒室呈球面狀向外傳播，燃燒室內(nèi)有明顯的火焰前鋒向前推進(jìn)，使未燃 混合氣受到壓縮和熱輻射，壓力、溫度急劇上 升，當(dāng)火焰前鋒到達(dá)時(shí)將其點(diǎn)燃，直到燃燒完 畢。這種燃燒稱為正常燃燒過(guò)程。為分析燃燒過(guò)程進(jìn)行的情況，

16、通常借助于燃 燒過(guò)程展開示功圖。圖中實(shí)線表示點(diǎn)火后氣缸 壓力變化的情況，虛線表示不點(diǎn)火時(shí)的情況。根據(jù)壓力變化的特征，可將燃燒過(guò)程分為三個(gè) 階段：（1）看火延遲期（2）急燃期（3）補(bǔ)燃期 （1）看火延遲期。從電火花跳火（點(diǎn)1）到火 焰中心形成（點(diǎn)2），這段時(shí)期稱為著火延遲期。電火花在上止點(diǎn)前。角（點(diǎn)火提前角）跳火 以后，混合氣中并不立即出現(xiàn)火焰，而是經(jīng)過(guò) 一個(gè)連續(xù)的化學(xué)反應(yīng)加速的過(guò)程，在某一處混 合氣著火，形成火焰中心。著火延遲期與下列 因素有關(guān)：III燃料本身的分子結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)。 燃料的著火溫度及其熱穩(wěn)定性越低，則著火延 遲期越短。III壓縮終點(diǎn)混合氣的溫度和壓力。壓縮比 越大，點(diǎn)火開始

17、時(shí)氣缸內(nèi)壓力、溫度越高，著 火延遲期越短?；旌蠚獬煞?。試驗(yàn)表明汽油與空氣的混 合氣在a = 0. 8-0. 9時(shí)，著火延遲期最短。=1氣缸內(nèi)殘余廢氣增多，著火延遲期延長(zhǎng)。l=J電火花能量。提高放電功率更能縮短著 火延遲期。（2）急燃期。從火焰中心形成（點(diǎn)2）至火焰 傳播到整個(gè)燃燒室，氣缸內(nèi)壓力達(dá)最大值（點(diǎn) 3），這段時(shí)期稱為急燃期，也稱火焰?zhèn)鞑テ凇?J在火焰中心形成后，由火焰層（即火焰前 鋒）開始層層向四周末燃混合氣傳播，氣缸內(nèi) 壓力迅速上升（實(shí)線從點(diǎn)2開始脫離純壓縮線 上升），不久達(dá)到最大值（點(diǎn)3）。這時(shí)，火焰擴(kuò) 展到整個(gè)燃燒室，絕大部分混合氣燃燒完畢，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)換，它是燃燒過(guò)程的

18、主 要階段。（3）補(bǔ)燃期。從最高燃燒壓力（點(diǎn)3）到燃料 基本上燃燒完全，稱為補(bǔ)燃期。Illl=J由于混合氣中燃料與空氣混合不勻，有少部 分燃料在急燃期內(nèi)未完全燃燒，以及高溫分解 的燃燒產(chǎn)物（HC、CO）重新氧化放熱而形成 補(bǔ)燃期。補(bǔ)燃產(chǎn)生在活塞遠(yuǎn)離上止點(diǎn)，燃燒室 容積已明顯增大的情況下，產(chǎn)生的熱量不能有 效地轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，還使排氣溫度上升，熱效 率下降。因此，應(yīng)盡量減少補(bǔ)燃。2、油機(jī)的不正常燃燒汽油機(jī)的不正常燃燒，包括爆震燃燒（簡(jiǎn) 稱：爆燃）和表面點(diǎn)火。1）爆震燃燒（簡(jiǎn)稱：爆燃）汽油機(jī)的爆燃是燃燒室內(nèi)末端（相對(duì)于火 花塞的位置而言）混合氣在火焰前鋒面尚未到 達(dá)之前產(chǎn)生的自燃現(xiàn)象。氣缸內(nèi)火焰?zhèn)鞑?/p>

19、的過(guò) 程中，處在最后位置上的那部分未燃混合氣，Ill在壓縮終點(diǎn)溫度To的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步受到壓縮 和熱輻射的作用，促使先期反應(yīng)加速進(jìn)行。如 果在火焰前鋒面尚未到達(dá)之前，未燃混合氣已 達(dá)到自燃的條件，則在其內(nèi)部最適宜發(fā)火的部 位產(chǎn)生一個(gè)或數(shù)個(gè)火焰中心，引發(fā)爆炸式的燃 燒反應(yīng)，伴隨著爆燃的發(fā)生，可聽到發(fā)出尖銳 的類似金屬的敲擊聲。當(dāng)僅有輕微爆燃發(fā)生（例如汽車加速行駛 和上坡）時(shí)，火焰?zhèn)鞑ニ俣葹?00m/S100m /S,可縮短燃燒過(guò)程，膨脹功得到充分利用， 功率和熱效率都有所提高，這是允許的。當(dāng)發(fā)生劇烈爆燃時(shí)，自燃形成的火焰中心 傳播速度高達(dá)1000m / S以上，使末端混合氣 在瞬間燃燒，氣體的容

20、積來(lái)不及膨脹，造成燃 燒室局部溫度和壓力急劇上升，產(chǎn)生3kHz以上 的高頻壓力波，以超音速向周圍傳播，撞擊燃 燒室壁而發(fā)出類似金屬的敲擊聲。由于產(chǎn)生高 頻壓力波，破壞了燃燒室壁的激冷層（該層起 著隔熱膜的作用），導(dǎo)致散熱量增大，冷卻系過(guò) 熱，各受熱部位的溫度過(guò)高，會(huì)引起活塞燒結(jié)、 活塞環(huán)粘著、軸承損壞和氣門燒蝕等。此外， 由于局部溫度高達(dá)4273k以上，燃燒產(chǎn)物更易 分解為CO、H2、O2及游離碳，游離碳因不能 再燃燒而隨廢氣排出，形成排氣冒黑煙現(xiàn)象。而CO、H2、O2等在膨脹過(guò)程中再燃燒，使補(bǔ) 燃增加，排氣溫度上升，發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，功率和 熱效率均下降，耗油率增加。有實(shí)驗(yàn)表明，嚴(yán) 重爆燃時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)

21、的磨損比正常燃燒時(shí)大27倍， 這是一種危害較大的燃燒現(xiàn)象。據(jù)以上分析可知，任何促進(jìn)末端混合氣溫 度升高的因素（如增大壓縮比、進(jìn)氣溫度高等）， 任何縮短末端混合氣反應(yīng)時(shí)間的因素，或點(diǎn)火 過(guò)早時(shí)，由于上止點(diǎn)附近的壓力升高率增大， 使末端混合氣的壓縮壓力上升，都將促使爆燃 更容易發(fā)生。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)在設(shè)計(jì)和使用中， 都采取各種措施來(lái)防止爆燃的發(fā)生。汽油的品質(zhì)對(duì)產(chǎn)生爆燃有很大影響。燃用抗 爆性強(qiáng)的汽油可以避免爆燃的產(chǎn)生（如裂化汽油具有較好的抗爆性）；在汽油中加入少量抗爆 添加劑（如四乙鉛抗爆劑，但因有毒已禁止使 用），可提高汽油的辛烷值，使其抗爆性增強(qiáng) 2）表面點(diǎn)火在火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)中，凡是不依靠電火

22、花點(diǎn)火，而是由于熾熱表面（如排氣門頭部、 過(guò)熱的火花塞絕緣體、電極與熾熱的積炭等） 點(diǎn)燃混合氣而引起的不正常燃燒現(xiàn)象，稱為表 面點(diǎn)火。它可分為以下兩種:（1）非爆燃性表面點(diǎn)火。產(chǎn)生在正?；鸹c(diǎn)火之后的稱為后火，產(chǎn) 生在正?；鸹c(diǎn)火之前的稱為早火。后火。當(dāng)熾熱點(diǎn)的溫度比較低時(shí)，電火 花點(diǎn)燃混合氣后，在火焰?zhèn)鞑サ倪^(guò)程中，熾熱 點(diǎn)點(diǎn)燃其余混合氣，但此時(shí)形成的火焰前鋒仍 以正常的速度傳播，稱為后火。這種現(xiàn)象可以 在發(fā)動(dòng)機(jī)斷火后被發(fā)現(xiàn)，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)仍像有電 火花點(diǎn)火一樣，繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，直到熾熱點(diǎn)溫度下降以后，發(fā)動(dòng)機(jī)才停車。后火現(xiàn)象對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)影響不大。早火。當(dāng)熾熱點(diǎn)溫度比較高時(shí)，常常在III電火花正常點(diǎn)火之前，熾

23、熱點(diǎn)就點(diǎn)燃混合氣， 稱為早火。由于混合氣在進(jìn)氣及壓縮行程中已 長(zhǎng)時(shí)間受到熾熱表面的加熱，故早火點(diǎn)燃的區(qū) 域也比較大，一經(jīng)著火，火焰的傳播速度就較高，壓力升高率也較大，使壓縮行程末期的負(fù) 功很大，這就導(dǎo)致功率損失和向氣缸壁的散熱 點(diǎn)燃混合氣。這樣，在單缸汽油機(jī)上的早火， 往往導(dǎo)致停車。在多缸汽油機(jī)上，一個(gè)氣缸的 早火，雖不致于停車，但由于壓縮行程未期的 高溫、高壓往往是引起活塞連桿組機(jī)械損傷事 故，以及氣門。火花塞、活塞等零件過(guò)熱的原 因。增加，又進(jìn)一步促使熾熱點(diǎn)的溫度升高，更早=1非爆燃性的表面點(diǎn)火，一般是在發(fā)動(dòng)機(jī)以 高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)之后，火花塞的絕 緣體、電極和排氣門高溫所引起的。爆

24、燃性表面點(diǎn)火。它是由燃燒室沉積物引起的多點(diǎn)點(diǎn)燃的早 火現(xiàn)象，是一種危害性最大的表面點(diǎn)火現(xiàn)象。表面點(diǎn)火與爆燃是兩種完全不同的不正常 燃燒現(xiàn)象。爆燃是在電火花點(diǎn)火之后，混合氣 未燃部分的自燃現(xiàn)象；而表面點(diǎn)火則是熾熱物 點(diǎn)燃混合氣所致。但兩者之間存在著相互促進(jìn) 的內(nèi)在關(guān)系：強(qiáng)烈的爆燃必然增加向氣缸壁的傳熱，促成燃燒室熾熱點(diǎn)的形成，導(dǎo)致表面點(diǎn) 火；早火又使氣缸壓力升高率和最高燃燒壓力 促使爆燃產(chǎn)生。增大，使未燃混合氣受到較大的壓縮和傳熱，=1為避免表面點(diǎn)火現(xiàn)象的產(chǎn)生，可采取以下防 范措施：避免長(zhǎng)時(shí)間的小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，以及汽車 頻繁的減速和加速行駛；在汽油中加磷添加劑， 可使沉積物減少，使炭的著火溫度提高；

25、注意 清除燃燒室積炭和冷卻水道內(nèi)的水垢，保持燃 燒室及排氣門座附近的水道暢通，以確保冷卻 效果，使燃燒室壁面溫度不致過(guò)高。3、燃混合氣濃度對(duì)燃燒過(guò)程和發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影 響可燃混合氣的濃度對(duì)燃燒過(guò)程以及發(fā)動(dòng)機(jī) 的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性有很大影響。（1）理論混合氣（a=l）。它是理論上推算的完全燃燒的混合氣濃度。實(shí)際上，由于時(shí) 間和空間條件的限制，汽油不可能及時(shí)與空氣 絕對(duì)均勻混合，實(shí)現(xiàn)完全燃燒。（2）稀混合氣（a1）。它可以保證所有 的汽油分子獲得足夠的空氣而實(shí)現(xiàn)完全燃燒， 因而經(jīng)濟(jì)性好。故稱為經(jīng)濟(jì)混合氣。常用經(jīng)濟(jì) 混合氣a值多在1. 051. 15范圍內(nèi)。若混 合氣過(guò)稀（a 1. 15）,因空氣量過(guò)多，

26、燃燒速 度減慢，熱量損失加大，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱、 動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性變差，化油器發(fā)生回火等不正 ?，F(xiàn)象。當(dāng)混合氣稀到a= 1. 31. 4時(shí)火 焰無(wú)法傳播，稱為火焰?zhèn)鞑ハ孪?。?）濃混合氣（aV1=。由于汽油分子相 對(duì)較多，混合氣燃燒速度快、壓力大、熱損失III小，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率大，因此稱其為功率混合 氣，其a值多在0. 850. 95范圍內(nèi)。功率混 合氣中空氣相對(duì)較少，不能完全燃燒，因此經(jīng) 濟(jì)性較差。若混合氣過(guò)濃(a 0. 8=，則燃 燒很不完全，產(chǎn)生大量的CO,并在高溫高壓的 作用下析出游離的碳，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)排氣冒黑煙、 放炮、燃燒室積炭、動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性變差、排 放污染加劇。當(dāng)混合氣濃到a= 0. 40. 5 時(shí)，火焰將無(wú)法傳播，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，此值稱為 火焰?zhèn)鞑ド舷蕖?i(2)中等負(fù)荷工況。發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷在25% 85%之間稱為中等負(fù)荷。由于節(jié)氣門開度較大， 進(jìn)入氣缸的混合氣數(shù)量增多，燃燒條件較好。 此外，由于發(fā)動(dòng)機(jī)大部分的時(shí)間處在中等負(fù)荷 下工作