第六章汽油機燃料供給系的構(gòu)造與維修

第六章汽油機燃料供給系的構(gòu)造與維修第一節(jié)燃料供給系統(tǒng)述第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修第三節(jié)化油器式汽油機燃料供給系簡介第一節(jié)燃料供給系統(tǒng)述一、電噴汽油機及其分類汽油機燃料供給系根據(jù)發(fā)動機各工況的不同要求，配制出一定濃度和數(shù)量的可燃混合氣，進入氣缸燃燒，最后將燃燒做功后的廢氣排入大氣。電噴汽油機分類方法復(fù)雜。從供油角度來說，可分為多點噴射和單點噴射兩種，如圖6-1所示。單點噴射系統(tǒng)在性能上要比多點噴射系統(tǒng)差一些，但其結(jié)構(gòu)簡單，故障點少，且對發(fā)動機本身的改動較小。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應(yīng)用。現(xiàn)在我國轎車上使用最廣泛的是電子控制的缸外多點噴射式發(fā)動機。下一頁返回第一節(jié)燃料供給系統(tǒng)述從供氣角度來說，主要有進氣歧管絕對壓力傳感器(D型)和空氣流量計(L型)兩種。但不論如何劃分，其基本上都是由燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子控制裝置三部分組成。二、電噴式汽油機燃料供給系的組成和工作過程汽油機燃料供給系主要由供氣、供油和排氣三部分組成。上海大眾AJR汽油機燃料供給系如圖6-2所示。

1.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10、節(jié)氣門體11、進氣歧管12等組成;

排氣部分由排氣歧管13、三元催化器和排氣消音器等組成。下一頁上一頁返回第一節(jié)燃料供給系統(tǒng)述2.工作過程電噴式汽油機燃料供給系統(tǒng)的工作流程是:

空氣經(jīng)空氣濾清器、空氣流量計、節(jié)氣門至進氣竣管;

燃油經(jīng)燃油箱、電子燃油泵、燃油濾清器、供油管、噴油器至進氣竣管;

空氣和汽油在進氣竣管內(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、排氣管和排氣消音器排入大氣;

多余燃油經(jīng)穩(wěn)壓器和回油管流回燃油箱。上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修一、供氣部分電噴式發(fā)動機燃料供給系中供氣部分的組成如圖6-3所示。

1.空氣濾清器的作用及其檢修空氣濾清器的主要作用是濾去空氣中的塵土和沙粒，以減小氣缸、活塞和活塞環(huán)的磨損，消除發(fā)動機在進氣行程中所產(chǎn)生的噪聲?，F(xiàn)代汽車，尤其是轎車多使用過濾式空氣濾清器，如圖6-4所示?？諝鉃V清器很重要，實驗證明沒有空氣濾清器的發(fā)動機的壽命比有空氣濾器的發(fā)動機的壽命至少要短3~5年。下一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修2.進氣壓力傳感器和空氣流量計及其檢修按空氣流量的測量方式不同，可分為進氣壓力傳感器和空氣流量計兩種。(1)進氣壓力傳感器其構(gòu)造如圖6-5所示。進氣壓力傳感器一般安裝在進氣歧管上，其成本較低，多用于經(jīng)濟型轎車。發(fā)動機工作時，從進氣管來的空氣經(jīng)傳感器的濾清器濾清后作用在硅膜片上，使硅膜片產(chǎn)生變形。進氣流量越大，進氣管壓力就越高，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)化為進氣量信號，電控單元根據(jù)此信號作為計算進入汽缸空氣量的主要依據(jù)。

下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修(2)空氣流量計空氣流量計一般安裝在空氣濾清器和節(jié)氣門體之間，多用于中高級轎車;空氣流量計有翼片式、熱絲式、卡門旋渦式及熱膜式等幾種。大眾車系使用熱膜式空氣流量計。工作時，熱膜通電發(fā)熱，空氣流過熱膜時會帶走熱膜上的熱量，空氣流量越多，則帶走的熱量也越多，從而可確定空氣流量的多少。翼片式空氣流量計的核心部件是翼片、測量氣室和電位計。當(dāng)進入氣缸的空氣流經(jīng)過翼片時，翼片轉(zhuǎn)動，進氣量與翼片轉(zhuǎn)動角度成正比，從而確定進氣量的多少，如圖6-6所示。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(3)故障檢測與排除進氣壓力傳感器或空氣流量計發(fā)生故障，會導(dǎo)致發(fā)動機起動困難、加速不良、怠速游車等現(xiàn)象，可通過解碼器進行檢測或拆下用萬用表檢測各插頭間的電阻值。若非電路故障，則為機械故障，如機械損傷、臟污或空量計卡滯(翼片式)，必要時要更換空氣流量計或進氣壓力傳感器。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修3.節(jié)氣門體的構(gòu)造、工作原理及其檢修

(1)構(gòu)造節(jié)氣門體通常安裝在流量計與穩(wěn)壓箱之間，受油門踏板控制，如圖6-7所示。通過改變節(jié)氣門的大小改變進氣通道截面積的大小，來控制發(fā)動機的工況，并通過節(jié)氣門位置傳感器檢測發(fā)動機的負荷。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，如圖6-8所示。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(2)工作原理發(fā)動機工作時，駕駛員通過操縱加速踏板使節(jié)氣門轉(zhuǎn)動，來控制進氣通道截面面積的變化，即控制進入發(fā)動機氣缸內(nèi)的進氣量，從而達到控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的目的。發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，節(jié)氣門關(guān)閉，怠速時所需的空氣經(jīng)旁通氣道進入進氣總管。在旁通通路中，裝有可改變旁通通路截面面積的調(diào)整螺釘，可進行怠速調(diào)整。為了實現(xiàn)怠速的自動控制，在怠速旁通通道中還設(shè)置了能夠改變通道面積的步進電機。

(3)故障檢修節(jié)氣門體機械故障主要表現(xiàn)為殼體損傷、節(jié)氣門臟污或卡滯。主要的解決辦法是清洗節(jié)氣門，若發(fā)生機械損傷必須更換。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

4.進、排氣管進、排氣管主要由中間消音器、主消音器、進氣歧管、排氣歧管和三元催化器組成。

(1)排氣消音器排氣消音器的主要任務(wù)是消除排出氣缸的廢氣中的噪聲和火星。其核心部件是多孔管道，高能氣體在氣眼中來回運動的結(jié)果是把能量減少或消除。轎車排氣管道中采用了2~3個排氣消音器。

(2)進、排氣歧管進氣歧管多為鋁合金制作，其進氣口安裝在節(jié)氣門體后，出氣口安裝在氣缸蓋一側(cè)，上面通常有1個以上的真空接管口，通過真空管道與其他部件相接，如圖6-9所示。排氣歧管一端安裝在氣缸蓋一側(cè)，另一端接排氣管。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(3)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,N氏進行反應(yīng)，使它們再次反應(yīng)生成CO2和H2O，從而減少對環(huán)境的污染。三元催化器構(gòu)造如圖6-10所示。二、供油部分主要部件構(gòu)造及維修供油部分主要擔(dān)負著燃油的儲存、清潔并供給噴油器一定壓力的燃油的任務(wù)。其主要由燃油箱、燃油泵、燃油濾清器、燃油脈動阻尼器、噴油器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、輸油管和回油管道等組成，如圖6-11所示。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修1.汽油箱汽油箱一般安裝在車架外側(cè)、駕駛員座下或貨廂下面(貨車)，轎車油箱裝在車架后部。其主要任務(wù)是儲存燃油。普通汽車只有一個汽油箱，越野汽車常有主、副兩個汽油箱。2.電動燃油泵電動燃油泵一般分為葉片式和滾柱式兩種。葉片式多安裝在燃油箱內(nèi)(需燃油冷卻)，滾柱式多安裝在油箱外。其作用是將燃油箱中燃油吸出并加以一定壓力供給各噴油嘴。

(1)葉片式電動汽油泵如圖6-13所示，葉片式電動汽油泵的核心部件是葉片，葉片由電動機驅(qū)動，在進油口A處產(chǎn)生真空，將汽油吸入，在出油口B處將汽油泵出，形成高壓供給各個噴油器。葉輪是一個圓形平板，在平板的圓周上加工有小槽，形成泵油葉片。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(2)滾柱式電動汽油泵其主要由殼體、轉(zhuǎn)子和滾柱組成。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，滾柱在離心力的作用下緊壓在泵體的內(nèi)表面上;同時在慣性力的作用下，滾柱總是與轉(zhuǎn)子凹槽的一個側(cè)面貼緊，從而形成若干個工作腔。在汽油泵工作過程中，進油口一側(cè)的工作腔容積增大，成為低壓吸油腔，汽油經(jīng)進油口被吸入工作腔內(nèi)。在出油口一側(cè)的工作腔容積減小，成為高壓油腔，高壓汽油從壓油腔經(jīng)出油口流出。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(3)電動汽油泵的維修汽油泵本身最常見的故障是泵內(nèi)閥泄漏和電動機故障，油泵損壞而泵油壓力不足的故障一般是油箱內(nèi)缺油時使用油泵而使之冷卻不足導(dǎo)致。其拆下后的檢查方法:將燃油泵浸入水中(或汽油中)，接通電機線路，觀察噴“油”揚程。若電機不工作則為電機故障，若揚程不符合標(biāo)準(zhǔn)，則為機械故障，須更換電動燃油泵。

3.汽油濾清器如圖6-14所示，汽油濾清器的核心部件是濾芯，其擔(dān)負著將進入噴嘴前的燃油過濾干凈的重任，一旦臟污嚴重會影響到燃油系的正常供油，所以在定期或定里程保養(yǎng)過程中必須清潔或更換濾芯。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

4.噴油器

(1)構(gòu)造與噴油過程多點噴射式發(fā)動機的噴油器安裝在進氣歧管上，如圖6-15所示。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)量的汽油適時地噴入進氣管內(nèi)。噴油器的類型有很多，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(13一16Ω)和低阻(2一3Ω)型。具體構(gòu)造如圖6-16所示。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(2)常見故障及維修方法噴油器是汽油噴射系統(tǒng)中故障較多的部件之一，常見的故障表現(xiàn)為不噴油、噴油器密封不嚴、滴油。其最好的檢查方法是將噴油器裝在噴嘴清洗檢測儀上進行，調(diào)控好機器先進行清洗，清洗后再次檢查噴嘴噴油量、噴霧形狀以及是否有滴漏現(xiàn)象。如不符合標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)更換噴油嘴。

5.穩(wěn)壓器

(1)構(gòu)造與作用穩(wěn)壓器有三個接口:一個進油口接燃油分配管，一個出油口接油箱回油管，一個是真空管接進氣歧管，如圖6-17所示。其任務(wù)是使用進入燃油分配管的燃油維持在一定的油壓范圍內(nèi)。下一頁上一頁返回第二節(jié)電噴式發(fā)動機燃料供給系各主要部件構(gòu)造及維修

(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，高壓燃油會頂動膜片上移，將球閥打開，多余燃油會從回油口經(jīng)回油管流回油箱，當(dāng)油壓力降至標(biāo)準(zhǔn)值時，彈簧會下壓膜片將球閥關(guān)閉。真空度與發(fā)動機負荷成正比的增長關(guān)系，負荷大則真空度大，真空度大則回油量大。

(3)常見故障及維修方法穩(wěn)壓器故障常發(fā)生在膜片和閥門處，一般表現(xiàn)為膜片破裂或閥門關(guān)閉不嚴?？捎米煳椒z測膜片是否破裂，可從進油口加入較高壓力燃油檢測回油管是否漏油;若有，須更換穩(wěn)壓器。上一頁返回第三節(jié)化油器式汽油機燃料供給系簡介化油器式汽油機燃料供給系的組成如圖6-18所示。一、化油器式汽油機的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，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)進氣管4進一步汽化，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和排氣消聲器8排入大氣;如圖6-18所示。下一頁返回第三節(jié)化油器式汽油機燃料供給系簡介二、化油器的基本構(gòu)造混合氣形成的核心部件是化油器，其作用是將燃油霧化?；推鞯幕緲?gòu)造如圖6-19所示。三、可燃混合氣的形成過程混合氣形成的工作過程如圖6-19所示。上一頁返回圖6-1多點噴射和單點噴射示意圖返回圖6-2汽油機燃料供給系組成返回圖6-3供氣部分組成返回圖