園藝機(jī)械應(yīng)用(汽油機(jī)供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng))

汽油機(jī)供給系統(tǒng)

供給系統(tǒng)空氣供給系燃油供給系2020/12/181本節(jié)內(nèi)容供給系統(tǒng)空氣供給系燃油供給系汽油機(jī)燃料供給系的組成簡單化油器及可燃混合氣組成[掌握PZ-11J型化油器及泵膜式化油器結(jié)構(gòu)與工作原理]化油器構(gòu)造與工作原理2020/12/1824、標(biāo)號：標(biāo)號越高，抗爆性越強(qiáng)。1、蒸發(fā)性：能被蒸發(fā)的性能。過高：在油路中心形成氣阻過低：滯留在氣缸壁上2、熱值：1kg燃料完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量。44000kJ/kg3、抗爆性：在燃燒中，避免產(chǎn)生爆燃的能力。（辛烷值越高，抗爆性越強(qiáng)）汽油使用性能指標(biāo)：2020/12/183汽油在汽油機(jī)汽缸內(nèi)正常燃燒，要求汽油的蒸氣和空氣按一定的比例混合。汽油量多，過少都不能正常燃燒。2020/12/184一、空氣供給系空氣供給系的作用是給發(fā)動機(jī)提供干凈的空氣和排除廢氣。由進(jìn)、排氣管及空氣濾清器組成?？諝鉃V清器的作用---清除流向氣缸和化油器的空氣中所含的塵土和雜物，以減少氣缸和活塞的磨損。氣缸磨損8倍?；钊p3倍，活塞環(huán)磨損9倍?？諝鉃V清的方法過濾法、慣性法和綜合法。過濾法：引導(dǎo)空氣通過濾芯，使塵土被隔離或粘附在濾芯上，有干式和濕式兩種2020/12/185圖1-15空氣濾清器a.含油泡沫濾芯式b.復(fù)合型濾清器1.泡沫2.凸臺3.螺釘4.空濾器蓋5.蓋上螺旋6.蓋7.濾芯旋鈕8.紙質(zhì)濾芯9.泡沫濾層10.螺釘11.基座2020/12/186二、汽油機(jī)燃油供給系燃供系的功用是根據(jù)汽油機(jī)各種不同工作狀況的要求，將清潔的汽油與空氣，按一定比例均勻混合形成可燃混合氣，定量地供入氣缸，使之在臨近壓縮終了時點燃燒而膨脹做功，并將燃燒產(chǎn)生的廢氣排入大氣。汽油機(jī)燃油供給系由燃料供應(yīng)和混合氣形成裝置兩部分組成。2020/12/1871、簡單化油器結(jié)構(gòu)空氣濾清器針閥浮子浮子室主量孔噴管節(jié)氣門進(jìn)氣預(yù)熱套管進(jìn)氣歧管進(jìn)氣門輸油管為防止發(fā)動機(jī)不工作時，汽油從噴管中流出，噴管口一般較浮子室油面高出2～5mm.混合室空氣室2020/12/1882020/12/1892、簡單化油器各部分的功能喉管：產(chǎn)生真空度，吸出噴管中的燃油。減小空氣流通斷面，提高空氣流速主噴嘴：讓汽油噴入空氣中形成可燃混合氣。節(jié)氣門：控制混合氣流量的開關(guān)，關(guān)閉時留有通氣間隙。針閥：控制汽油進(jìn)入化油器浮子室的開關(guān)。量孔：控制汽油精確的出油量。轉(zhuǎn)速一定時，節(jié)氣門開度越大，喉部真空度越大，油量越多，功率越大。節(jié)氣門開度一定時，轉(zhuǎn)速越高，功率也越大。2020/12/1810主量孔浮子室2020/12/18113、工作原理此處氣壓降低，液體從容器中被吸出。高速的空氣流將被吸出的液體沖擊粉碎，形成霧狀。2020/12/1812圖1-16簡單化油器a．上吸式b．下吸式c．平吸式1．混合室體2．節(jié)氣門3．混合室4．喉管5．浮于室通氣孔

6．進(jìn)油管7．浮子室8．浮子9.油量孔10．噴口2020/12/18131．簡單化油器的工作原理簡單化油器主要由浮子和浮子室、油量孔和噴管、喉管和節(jié)氣門組成。2020/12/18142．小型汽油機(jī)上使用的幾種化油器4、P21型化油器。2020/12/1815①浮子系統(tǒng)燃油重力送至浮子室。當(dāng)浮子浮起，針閥關(guān)閉時注油停止，此時的油面位置為正常油位。汽油機(jī)工作時，燃油因消耗而使油面降低，浮子下降，針閥打開，燃油又注入浮子室，因此，始終能滿足汽油機(jī)的消耗。②怠速工況節(jié)氣門的開度很小，阻風(fēng)門全開。節(jié)氣門喉管一側(cè)的空氣流十分緩慢，不能把燃油從主噴口吸出；節(jié)氣門發(fā)動機(jī)一側(cè)吸力卻很大，燃油進(jìn)入怠速噴孔，并與怠速空氣混合，形成乳狀混合物，當(dāng)從怠速噴孔噴出時，又被節(jié)氣門邊緣夾縫中流出的空氣流吹散，形成可燃混合氣進(jìn)入氣缸。③過渡工況當(dāng)節(jié)氣門從小開大時，應(yīng)過渡圓滑，以免在怠速向高速過渡時，因供油不及時而熄火。此時，第一、二、三怠速噴孔同時或連續(xù)噴油。④變速工況正常工作時，阻風(fēng)門全開，節(jié)氣門開至一定開度。此時，喉管處吸力較大，浮子室的汽油經(jīng)主噴管與主空氣噴嘴進(jìn)入的空氣(稱補(bǔ)償空氣)混合成泡沫狀從主噴口吸出。并被高速氣流吹散成可燃混合氣，經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入氣缸。補(bǔ)償空氣的進(jìn)入不僅使燃油和空氣初步混合，同時吸出的汽油相對減少，達(dá)到降低油耗、提高經(jīng)濟(jì)性的目的。⑤起動工況冷起動時，阻風(fēng)門關(guān)閉，空氣從閥門上的小孔或邊緣進(jìn)入喉管，進(jìn)入空氣量很小，喉管處吸力很大，汽油從主噴口大量噴出，怠速系統(tǒng)噴孔此時也同時噴油，加濃了的混合氣進(jìn)入氣缸使汽油機(jī)易于起動。起動后應(yīng)逐漸開大阻風(fēng)門，進(jìn)入正常工作。2020/12/18165、平吸、柱塞、可變喉口式化油器2020/12/18172020/12/18182020/12/18192020/12/18202020/12/18212020/12/18222020/12/18232020/12/18242020/12/1825這種化油器是用油針隨同柱塞上、下移動來改變主噴口大小，從而改變主噴口的噴油量。起動時，將柱塞提高1／3，稍按起動加濃按鈕，升高浮子室油面，加濃混合氣，以便起動。怠速時，柱塞開度較小，主噴口面積也很小。此時，進(jìn)氣量小、氣流速度低，只有少量混合氣進(jìn)入氣缸，發(fā)動機(jī)處于怠速狀態(tài)。負(fù)荷時，柱塞開度相應(yīng)開大，主噴口截面積增大，氣流速度及流量隨之加大，喉管內(nèi)真空度加大，于是較多的燃油被吸出，并被高速氣流吹散形成可燃混合氣進(jìn)入氣缸。2020/12/1826(3)泵膜式化油器6、泵膜式化油器由計量部分(A)、混合喉管(B)、泵油部分(C)三部分組成。2020/12/18272020/12/1828泵膜式化油器結(jié)構(gòu)示意圖2020/12/18292020/12/18302020/12/1831針閥開度隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷而變化。汽油在混合喉管(B)霧化并與空氣混合，由喉管B、節(jié)氣門H和阻風(fēng)門D及霧化噴射部分E、F、G組成。泵油部分(C)的功能是將燃油從燃油箱輸送至計量部分的燃油室，相當(dāng)于一個輸油泵。泵膜的一側(cè)與曲軸箱相連，隨曲軸箱壓力變化而搏動完成泵油過程。2020/12/1832圖1-20泵膜式化油器運(yùn)作狀況a.起動狀態(tài)b.怠速狀態(tài)c.部分開啟油門狀態(tài)d.全負(fù)荷狀態(tài)D.阻風(fēng)門E.主噴孔

F.過渡噴孔G.怠逮噴孔H.節(jié)氣門泵膜式化油器各種工況時的運(yùn)作情況如下：冷起動：阻風(fēng)門D全閉，節(jié)氣門H半開，燃油同時從E、F、G三個噴孔噴出。怠速狀態(tài)：節(jié)氣門關(guān)閉，阻風(fēng)門全開，空氣從節(jié)氣門上小孔被吸入，少量的燃油經(jīng)怠速噴孔G提供。部分開啟油門狀態(tài)：節(jié)氣門部分開啟，阻風(fēng)門D全開，燃油經(jīng)霧化噴孔F和G提供。全負(fù)荷狀態(tài)：節(jié)氣門和阻風(fēng)門均全部開啟，燃油經(jīng)E、F、G三個噴孔同時提供。2020/12/1833化油器的使用和維修保養(yǎng)7、供油系統(tǒng)的保養(yǎng)保持油路清潔，過濾網(wǎng)、海綿和沉淀杯等要定期清洗，防止雜物流進(jìn)化油器內(nèi)。每天作業(yè)結(jié)束后，關(guān)好油門開關(guān)，放掉沉淀杯處余油，防止混合油在小孔道干涸堵塞油路。定期檢查所有油路連接部位，防止漏油和進(jìn)入空氣，水分。定期檢查油針、主量孔、針閥，及時更換零件。泵膜要定期檢查，變形或破損要及時更換。油門操縱系統(tǒng)螺釘連接要牢固、定位要準(zhǔn)確，防止油門位置松動錯位，產(chǎn)生超速或低速。2020/12/18348、常見故障及排除（1）不來油：油箱無油；油箱蓋進(jìn)氣小孔堵塞；油開關(guān)小孔堵死；主量孔堵死；浮子室漏油；化油器針閥卡死；油路密封不良，進(jìn)氣形成氣阻；2020/12/1835常見故障及排除（2）混合氣過?。禾Ц哂烷T開關(guān)，轉(zhuǎn)速反而下降，甚至熄火，關(guān)小阻風(fēng)門，轉(zhuǎn)速回升。

原因：A混合油量不足或油路不暢；B化油器油面過低；C主量孔有堵塞現(xiàn)象；D油管或進(jìn)氣法蘭與化油器連接密封不良；E化油器針閥卡死，不來油F將油針卡環(huán)位置向下移動一格2020/12/1836常見故障及排除（3）混合氣過濃：通常表現(xiàn)為耗油量大，消聲器冒黑煙或消聲器排氣口有明顯的滴油現(xiàn)象。A化油器浮子室油面過高；B主量孔增大，磨損；C阻風(fēng)門沒有完全打開；D油針卡環(huán)位置太低，調(diào)上一格；E空氣濾清器堵塞。浮子下面2020/12/1837翻轉(zhuǎn)浮子上平面高于主量孔浮子下平面低于主量孔2020/12/1838（4）漏油：

A加油過滿，從油箱蓋小孔漏出；

B化油器漏油：

Ⅰ浮子室有裂縫Ⅱ針閥嚴(yán)重磨損，錐面不吻合

Ⅲ浮子破裂進(jìn)油導(dǎo)致針閥不密封

Ⅳ化油器內(nèi)油面過高，調(diào)整針閥支架，使浮子下面與主量孔齊平

Ⅴ浮子室內(nèi)未放凈的汽油揮發(fā)，機(jī)油沉淀后將浮子粘住或者浮子一時卡主，加汽油時浮子不能浮起，輕敲浮子室即可。2020/12/18399、噴射供油系統(tǒng)2020/12/1840點火系統(tǒng)2020/12/1841本節(jié)內(nèi)容一、點火系統(tǒng)的功用二、點火系統(tǒng)的類型三、飛輪磁電機(jī)點火系統(tǒng)的組成、構(gòu)造與工作原理2020/12/18422020/12/18432020/12/18442020/12/18452020/12/18462020/12/18472020/12/18482020/12/1849一、點火系統(tǒng)的功用點火系統(tǒng)的功用是產(chǎn)生高壓電火花，適時地點燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚猓蛊蜋C(jī)作功。擊穿電壓10000～15000V。2020/12/1850二、點火系統(tǒng)的類型蓄電池點火系、在大、中型汽油機(jī)上得到廣泛應(yīng)用磁電機(jī)點火系、在小型汽油機(jī)上得到應(yīng)用半導(dǎo)體點火系。2020/12/1851三、飛輪磁電機(jī)點火系統(tǒng)的組成、構(gòu)造及工作原理小型汽油機(jī)上常采用飛輪磁電機(jī)點火系統(tǒng)，目前飛輪磁電機(jī)有觸點式和無觸點式兩種。飛輪磁電機(jī)點火系由飛輪磁電機(jī)、高壓線和火花塞組成。2020/12/1852(一)飛輪磁電機(jī)

磁電機(jī)實際是一臺簡單的交流發(fā)電機(jī)。它先由點火線圈中的低壓線圈產(chǎn)生低壓交流電，通過互感作用在高壓線圈中產(chǎn)生高壓電，因此磁電機(jī)又有變壓器的作用。飛輪磁電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。2020/12/1853定子部分：由點火線圈、照明線圈、斷電器(包括定、動觸點)等組成。點火線圈是在鐵芯上繞有初級(低壓)和次級(高壓)兩組線圈。初級線圈粗且圈數(shù)少一端搭鐵、一端引出。次級線圈繞在初級線圈外面，一端與初級線圈引出端相接，另一端與高壓線、火花塞相接。磁電機(jī)的工作原理：飛輪旋轉(zhuǎn)時，磁通量不斷周期地變化。因此在初級線圈中會產(chǎn)生方向和大小都不斷變化的感應(yīng)電動勢，當(dāng)斷電器觸點閉合時便有交流電產(chǎn)生。此時電流回路為初級線圈一斷電器觸點一搭鐵一初級線圈。這時，次級線圈中雖有電動勢產(chǎn)生，但很小，無法在火花塞間隙處跳火形成回路。2020/12/18541.火花塞帽2.白金卡簧3.白金觸點4.白金底架固定螺釘5.白金搖臂軸6.絕緣墊子7.白金搖臂彈簧片8.照明線圈9.停車線10.高壓電線11.照明線12.長腰螺釘孔13.凸輪油毛刷14.電容器15.飛輪殼體16.磁極磁鋼17.點火凸輪18.高壓線密封圈19.點火線圈20.白金觸塊21.配重塊2020/12/1855當(dāng)初級線圈中感應(yīng)電流達(dá)最大值時，觸點斷開，低壓回路中的電流由最大值變?yōu)榱?，初級線圈產(chǎn)生的磁場消失。這個高速變化的磁通量，在初、次級線圈中均感應(yīng)出電動勢，初級線圈電動勢為300V左右，而次級線圈中則感應(yīng)出高達(dá)10000-15000V的高壓電動勢，高壓電流將擊穿火花塞間隙形成回路，在火花塞兩極間形成高壓電火花。其電流回路為次級線圈一高壓導(dǎo)線一火花塞一搭鐵一次級線圈。2020/12/1856斷電器兩端并聯(lián)一電容器。當(dāng)觸點打開瞬間，低壓電流給電容器充電，保護(hù)了白金觸點。同時，充電后又迅速放電，初級線圈內(nèi)自感電流的消失，并促進(jìn)其磁場的消失，使次級線圈互感出更高的電動勢。?；鸢粹o是汽油機(jī)的熄火開關(guān)，與斷電器觸點并聯(lián)，按下按鈕，觸點被短路，因而不再產(chǎn)生高壓電而熄火。2020/12/1857有觸點磁電機(jī)工作原理2020/12/18582．無觸點式飛輪磁電機(jī)目前很多小型汽油機(jī)上采用無觸點式飛輪磁電機(jī)。無觸點式飛輪磁電機(jī)一般常用電容放電式。以可控硅代替斷電器，由電容放電來產(chǎn)生高壓電。工作原理。(1)充電、整流過程當(dāng)飛輪帶動磁鋼旋轉(zhuǎn)，掠過充電線圈L時，在L中感應(yīng)出一個交變電動勢，此交變電勢經(jīng)二極管D1整流后變成直流電向電容器C1充電，把電能儲存起來，即為充電、整流過程。2020/12/1859無觸點磁電機(jī)工作原理2020/12/1860(2)觸發(fā)導(dǎo)通過程飛輪轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)磁鋼掠過點火線圈時，在初級線圈N1中也感應(yīng)出一個交變電動勢，經(jīng)過電阻R1作用在可控硅CT的控制極上，當(dāng)正向電壓達(dá)到規(guī)定值時，可控硅的陽極和陰極便觸發(fā)導(dǎo)通。此電流回路為：初級線圈搭鐵端－二極管-搭鐵端－二極管D2－限流電阻R1－可控硅控制極-可控硅－初級線圈。2020/12/1861(3)放電點火過程可控硅觸發(fā)導(dǎo)通后，電容Cl立即通過可控硅CT向初級線圈N1放電，由于放電速度極快，點火線圈內(nèi)磁通量變化極大，于是在次級線圈N2中便互感出高達(dá)10000～15000伏高壓電勢，此高壓電勢擊穿火花塞間隙形成電火花。此時的電流回路為：電容器C1一可控硅的陽極一可控硅陰極一初級線圈N1并在次級線圈N2中感應(yīng)出高壓電勢一火花塞間隙產(chǎn)生電火花一搭鐵一電容器Cl。2020/12/1862當(dāng)初級線圈N1中感應(yīng)出反向電壓作用于可控硅C1的控制極上時，可控硅迅速反向截斷，電容C1放電停止，火花塞停止點火。無觸點(亦稱可控硅，或稱晶體管)飛輪磁電機(jī)的點火提前角是隨汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化的，當(dāng)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速減低時，磁場旋轉(zhuǎn)速度隨之降低，磁場變化率降低，因而初級線圈Nl內(nèi)交變電勢也變小，推遲了可控硅導(dǎo)通的時間，點火提前角變小，反之則加大。2020/12/1863(二)火花塞火花塞是點燃混合氣的執(zhí)行部件，其功用是將磁電機(jī)產(chǎn)生的高壓電引進(jìn)燃燒室，變成強(qiáng)烈電火花點燃可燃混合氣?；鸹ㄈY(jié)構(gòu)圖1.接線螺母2絕緣體3接線螺桿4墊圈5火花塞殼體6密封劑7密封墊圈8紫銅墊圈9.側(cè)電極10絕緣體裙11中心電極2020/12/1864功用：將高壓電引入燃燒室產(chǎn)生火花并點燃混合氣。熱特性工作溫度：500～600℃以上，800～900℃以下熱型火花塞：裙部長，散熱慢。冷型火花塞：裙部短，散熱快。電極材料：鎳錳硅鉻合金2020/12/1865火花塞的散熱

裙部——紫銅片——缸體工作溫度500-600攝氏度自凈溫度800-900攝氏度2020/12/1866思考題如果火花塞群部溫度過低或過高對發(fā)動點火有何影響答：當(dāng)火花塞絕緣體裙部工作溫度500~600C時，落在裙部的油粒能完全燒盡，此溫度稱為火花塞的自凈溫度；若低于此溫度，則容易產(chǎn)生積碳，使火花塞裙部絕緣性能下降，使點火不可靠（裙部發(fā)黑）；當(dāng)溫度高達(dá)800~900C時，可能產(chǎn)生灼熱表面點火（裙部發(fā)灰白色）。2020/12/1867火花塞的結(jié)構(gòu)

2020/12/1868思考題火花塞的點火間隙過大或過小對發(fā)動有何影響？答：間隙過小，則火花微弱，并且容易產(chǎn)生積碳而漏電；間隙過大，所需擊穿電壓增高，發(fā)動機(jī)不易起動，而且在高速時容易發(fā)生“缺火”現(xiàn)象。2020/12/1869裙部位置裙部：火花塞絕緣體紫銅墊圈8以下的錐形部分10稱為火花塞的絕緣體裙部，是吸熱部分，所吸收的高溫?zé)崃拷?jīng)與外殼5接觸的紫銅墊圈4傳遞給氣缸蓋。2020/12/1870火花塞的分類

冷型：裙部短壓縮比高的發(fā)動機(jī)。H=8mm

中型：轉(zhuǎn)速較低的發(fā)動機(jī)。H=11或14mm

熱型：裙部長散熱慢H=16或20mm2020/12/1871火花塞選擇依據(jù)：

火花塞選擇的依據(jù)則是視發(fā)動機(jī)壓縮比的高低。對高壓縮比的高速發(fā)動機(jī)，燃燒氣體溫度高，為防止絕緣體裙部過熱，應(yīng)采用裙部較短的冷型火花塞；對低壓縮比、長期在低速運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)，為避免裙部積碳，影響點火性能，應(yīng)采用裙部較長的熱型火花塞。若熱負(fù)荷低的錯用了冷型，則火花塞易積炭、沾油、影響點火。熱負(fù)荷高的汽油機(jī)錯用了熱型，可能產(chǎn)生熾熱點火(自行著火)，引起早燃、發(fā)生化油器回火。一般小型二沖程汽油機(jī)，采用冷型火花塞，如4118。2020/12/1872火花塞的間隙

火花塞間隙：中心電極與側(cè)電極之間的間隙。2020/12/1873火花塞常見故障排除需更換火花塞時大致有幾個原因：一為更換的火花塞出現(xiàn)積油。二火花塞出現(xiàn)一層沉積的黑炭。三發(fā)現(xiàn)火花塞兩極(陰、陽極)之間的間隙過大。四發(fā)現(xiàn)火花塞外面的絕緣體出現(xiàn)裂縫。2020/12/1874故障與分析

1.點火時間過早

（1）故障現(xiàn)象：怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，易熄火；加速時，發(fā)動機(jī)有嚴(yán)重的爆燃聲。

（2）故障分析：該故障主要是點火正時調(diào)整失準(zhǔn)或點火角度裝配失準(zhǔn)所致。

（3）排除方法：連好點火