《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修2》課件第6章

第6章汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)6.1概述6.2化油器式燃油供給系統(tǒng)主要部件的結(jié)構(gòu)與檢修6.3汽油噴射式供給系統(tǒng)的概述6.4空氣供給系統(tǒng)的構(gòu)造6.5燃油供給系統(tǒng)的構(gòu)造6.6電子控制系統(tǒng)的構(gòu)造與工作原理6.7電控燃油噴射系統(tǒng)的控制過(guò)程6.8輔助控制系統(tǒng)6.9電控燃油噴射系統(tǒng)故障診斷6.10發(fā)動(dòng)機(jī)電控元件的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)13化油器及汽油泵的拆裝實(shí)訓(xùn)14電控燃油噴射系統(tǒng)的拆裝與檢修實(shí)訓(xùn)15常用檢測(cè)設(shè)備的使用實(shí)訓(xùn)16電控燃油噴射系統(tǒng)的故障診斷 6.1概述

6.1.1汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用

汽油機(jī)使用的主要燃料是汽油。汽油要在汽缸內(nèi)燃燒，需先噴成霧狀(霧化)并進(jìn)行蒸發(fā)，再與適量空氣均勻混合。這種按一定比例混合的汽油與空氣的混合物稱為可燃混合氣，可燃混合氣中燃油含量的多少稱為可燃混合氣的濃度。

汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用是：不斷地輸送濾清的燃油和清潔的新鮮空氣，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各種不同工作情況的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣，供入汽缸，并在燃燒做功后將廢氣排入到大氣中。6.1.2汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的類型

汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)按混合氣形成的不同方式可分為化油器式和噴射式。化油器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，成本低。但化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)存在著充氣及混合氣質(zhì)量分配不夠理想的缺點(diǎn)，這對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的提高和排放性的改善都有一定的不利影響。為了克服上述缺點(diǎn)，人們發(fā)展了直接向進(jìn)氣管道內(nèi)噴射汽油的混合氣形成系統(tǒng)，即噴射式燃油供給系統(tǒng)。噴射式燃油供給系統(tǒng)在進(jìn)氣管道中沒有狹窄的喉管，空氣流動(dòng)阻力小，充氣性好，輸出功率也較大；混合氣的分配均勻性較好；可以隨著發(fā)動(dòng)機(jī)使用情況及使用場(chǎng)合的變化而配制最佳的混合氣成分，這種最佳的混合氣成分可同時(shí)按發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性，特別是按減少排放有害物的要求來(lái)確定；具有良好的加速等過(guò)渡性能；但該系統(tǒng)的布置復(fù)雜，制造成本較高。6.1.3汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的組成

圖6-1化油器式燃油供給系統(tǒng)1—汽油指示表；2—空氣濾清器；3—化油器；4—進(jìn)氣管；5—排氣管；6—汽油泵；7—汽油濾清器；8—排氣消音器；9—汽油箱；10—油管化油器式燃油供給系統(tǒng)由以下四部分組成：

(1)汽油供給裝置：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、輸送及濾清任務(wù)。

(2)空氣供給裝置：空氣濾清器，轎車上有時(shí)還裝有進(jìn)氣消音器。

(3)可燃混合氣形成裝置：化油器。

(4)可燃混合氣供給和廢氣排出裝置：包括進(jìn)氣管、排氣管及排氣消音器。汽油在汽油泵的泵吸作用下，由汽油箱經(jīng)輸油管和汽油濾清器，濾除其中雜質(zhì)和水分后，進(jìn)入汽油泵，再壓送到化油器中?？諝鈩t經(jīng)空氣濾清器濾去所含的灰塵后流入化油器。在汽缸吸氣氣流的作用下，汽油由化油器中噴出，開始了霧化，并與空氣混合，經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)一步蒸發(fā)(汽化)，初步形成可燃混合氣分配到各汽缸?；旌蠚馊紵笊傻膹U氣經(jīng)排氣管和排氣消音器被排到大氣中。為檢查油箱中的汽油量，還裝有汽油油面?zhèn)鞲衅骷爸甘颈怼?.1.4簡(jiǎn)單化油器和可燃混合氣的形成

如圖6-2所示，在進(jìn)氣過(guò)程中，進(jìn)氣門開啟，空氣經(jīng)空氣濾清器、化油器、進(jìn)氣歧管和進(jìn)氣門流進(jìn)汽缸。在整個(gè)空氣通道中，喉管的喉部截面積較小，空氣流過(guò)時(shí)流速增大，靜壓力減小，從而造成喉部壓力低于大氣壓力。浮子室與大氣相通，故浮子室液面上的壓力基本上是大氣壓力。主噴管的出口位于喉管的喉部，因此其出口壓力等于喉部壓力。在大氣壓力與喉部壓力之差(即喉管真空度)的作用下，汽油從浮子室經(jīng)主量孔和主噴管噴入喉管中，并受到流經(jīng)喉管的高速空氣流的沖擊，分散成細(xì)小的油滴。這些細(xì)小的油滴在隨空氣流動(dòng)的過(guò)程中不斷蒸發(fā)汽化并與空氣混合，其中粒徑較大的油滴將沉積在進(jìn)氣歧管的內(nèi)壁上形成油膜，油膜在氣流的推動(dòng)下緩慢地流向汽缸。為了促使油膜在流進(jìn)汽缸之前蒸發(fā)殆盡，在進(jìn)氣歧管外壁附設(shè)進(jìn)氣預(yù)熱套管，其利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣或循環(huán)冷卻液對(duì)進(jìn)氣歧管加熱，以加速油膜蒸發(fā)。汽油蒸發(fā)并與空氣混合形成均勻可燃混合氣的過(guò)程將一直持續(xù)到壓縮過(guò)程結(jié)束。圖6-2可燃混合氣的形成過(guò)程汽車在行駛當(dāng)中情況不斷變化，要求發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率也作相應(yīng)的變化。改變發(fā)動(dòng)機(jī)功率需改變供入汽缸內(nèi)的可燃混合氣數(shù)量，為此，化油器中設(shè)有節(jié)氣門。當(dāng)節(jié)氣門開大時(shí)，空氣流量增加，流速增大，其靜壓力進(jìn)一步下降，喉管真空度相應(yīng)增大，這時(shí)通過(guò)主噴管噴出的汽油數(shù)量增多。就是說(shuō)，當(dāng)節(jié)氣門開大時(shí)，進(jìn)入汽缸的混合氣數(shù)量增多，發(fā)動(dòng)機(jī)功率隨之增加。節(jié)氣門通過(guò)一系列桿件與駕駛室內(nèi)的加速踏板相連，駕駛員通過(guò)踩踏加速踏板來(lái)改變節(jié)氣門的開度。為了保證可燃混合氣中空氣與汽油的比例符合發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況的要求，需控制空氣流量和汽油流量。在汽缸真空度一定時(shí)，空氣流量取決于喉管的形狀和尺寸；在喉管真空度一定時(shí)，汽油流量取決于主量孔的形狀和尺寸。因此，這兩個(gè)零件都是單獨(dú)加工制成之后安裝到化油器上的。

應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)主量孔的形狀和尺寸一定時(shí)，通過(guò)主量孔的汽油流量取決于主量孔前后的壓力差。主量孔前的壓力基本恒定，主量孔后的壓力取決于喉管真空度。換言之，通過(guò)主量孔的汽油流量取決于喉管真空度的大小。6.1.5汽油發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)可燃混合氣的要求

1.可燃混合氣濃度的表示法

可燃混合氣中空氣與燃油的比例稱為可燃混合氣濃度，通常用過(guò)量空氣系數(shù)和空燃比表示。

燃燒1kg燃油實(shí)際供給的空氣質(zhì)量與完全燃燒1kg燃油的化學(xué)計(jì)量空氣質(zhì)量之比為過(guò)量空氣系數(shù)，記作a，即a

=

1時(shí)的可燃混合氣稱為理論混合氣；a＜1時(shí)的可燃混合氣稱為濃混合氣；a＞1時(shí)的可燃混合氣則稱為稀混合氣?？扇蓟旌蠚庵锌諝赓|(zhì)量與燃油質(zhì)量的比值稱為空燃比，記作A/F。按照化學(xué)反應(yīng)方程式的當(dāng)量關(guān)系，可求出1kg汽油完全燃燒所需的空氣質(zhì)量即化學(xué)計(jì)量空氣質(zhì)量約為14.7kg。顯然，A/F?=?14.7時(shí)的可燃混合氣為理論混合氣；A/F＜14.7的為濃混合氣；A/F＞14.7的為稀混合氣。

可燃混合氣濃度直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能及發(fā)動(dòng)機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且使用同一種濃度的混合氣不可能同時(shí)獲得最大功率和最低燃油消耗率。

2.混合氣濃度對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

1)空燃比對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性的影響

圖6-3所示為發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料調(diào)整特性。圖中縱坐標(biāo)為發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性指標(biāo)——輸出功率、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)——油耗率(燃油消耗率)和混合氣的燃燒溫度，橫坐標(biāo)為混合氣的空燃比或稱為混合氣濃度。圖6-3發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料調(diào)整特性由圖6-3可以看出，當(dāng)空燃比略小于理論空燃比約為A/F=13.5～14.0時(shí)，燃燒溫度最高。

當(dāng)空燃比A/F?=?12.0～13.0時(shí)，燃燒溫度雖然不是最高，但是火焰的傳播速度卻因混合氣濃度的增加而達(dá)到最高值，因此，在這種空燃比下，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率達(dá)到最大值。此時(shí)的空燃比因此又稱為功率空燃比，這樣的混合氣被稱為功率混合氣。但是，由于混合氣濃度的增加，使燃燒過(guò)程中混合氣的燃料不能夠得到完全燃燒，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗率明顯上升。當(dāng)空燃比繼續(xù)減小時(shí)，由于混合氣過(guò)濃使燃燒時(shí)氧氣的供應(yīng)明顯不足，因而又使燃燒速度和燃燒溫度都下降，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降，燃油消耗率上升。當(dāng)空燃比在16附近變化時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗率達(dá)到最低值，而燃燒溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)功率均隨之下降。

根據(jù)以上分析可以看出，提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率和降低燃油消耗率是矛盾的，要提高功率，就會(huì)降低經(jīng)濟(jì)性，同樣，要提高經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，就必然降低動(dòng)力性。但是，這樣的關(guān)系只有在一定的范圍內(nèi)才存在。當(dāng)空燃比A/F大于等于18或者是小于等于12時(shí)，不但動(dòng)力性下降，而且經(jīng)濟(jì)性也變差。因此，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的控制要同時(shí)兼顧動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面。

2)空燃比與廢氣排放的關(guān)系

發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中有多種對(duì)人體有害的成分，這些有害成分產(chǎn)生的多少，與燃燒時(shí)的空燃比有著密切的關(guān)系，圖6-4所示為幾種有害成分與空燃比的關(guān)系曲線。

(1)一氧化碳(CO)：CO是由于燃燒過(guò)程中氧的不足而產(chǎn)生的，因此，廢氣中CO的濃度與空燃比有著直接的關(guān)系。當(dāng)空燃比大于或等于16時(shí)，CO的濃度極??；而當(dāng)空燃比小于16時(shí)，隨著空燃比的減小，CO的濃度急劇上升。因此控制CO最有效的辦法就是提高空燃比。圖6-4發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的有害成分與空燃比的關(guān)系

(2)碳?xì)浠衔?HC)：HC的排放濃度與空燃比也有著非常密切的聯(lián)系。HC化合物的含量主要取決于燃燒過(guò)程中未燃燒混合氣的多少。

由于HC是不完全燃燒的產(chǎn)物，如果空燃比小于理論空燃比，那么未燃燒的燃料增多，HC的排放濃度增加。但是，當(dāng)空燃比過(guò)大時(shí)，由于混合氣過(guò)稀，有時(shí)會(huì)因點(diǎn)火點(diǎn)不著或火焰?zhèn)鞑ニ俣冗^(guò)慢，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的不穩(wěn)定，造成HC的增加。

HC產(chǎn)生的第二個(gè)原因來(lái)自于汽缸里冷邊界層的激冷作用。當(dāng)燃燒著的火焰擴(kuò)展到汽缸壁時(shí)，由于汽缸壁的溫度較低，產(chǎn)生激冷作用，火焰被熄滅。而汽缸壁激冷層的厚度與空燃比有一定的關(guān)系，只有在某一個(gè)合適的空燃比下，混合氣的燃燒溫度最高，汽缸壁的激冷層最薄，產(chǎn)生的HC最少。

由此可見，HC化合物的濃度與發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣的空燃比之間存在著一個(gè)最佳的空燃比值，只有在這種空燃比下，發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體中，HC化合物的濃度才會(huì)最低。

(3)氮氧化合物(NO×)：NO×是發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫富氧條件下燃燒的產(chǎn)物，當(dāng)汽缸內(nèi)混合氣的空燃比在16左右時(shí)，NO×化合物的排放量最多?？杖急仍傩⌒┗蛘咴俅笮?，NO×的排放量均會(huì)迅速減少。這是因?yàn)?，?dāng)混合氣的空燃比較小時(shí)，因?yàn)榛旌蠚庵醒醯臐舛容^低，所以不會(huì)產(chǎn)生太多的NO×，而當(dāng)混合氣的空燃比再大些時(shí)，雖然有很充足的氧，但由于混合氣燃燒時(shí)的溫度比較低，也不會(huì)有太多的NO×產(chǎn)生。

3.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)混合氣濃度的要求

汽車在行使過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷會(huì)在很大范圍內(nèi)頻繁變動(dòng)。為適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的這種變化，可燃混合氣的成分應(yīng)該隨發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷作相應(yīng)的調(diào)整。因?yàn)檗D(zhuǎn)速改變時(shí)，混合氣濃度的變化遠(yuǎn)不如負(fù)荷改變時(shí)那么大，所以其實(shí)際意義不大。因此，通常把混合氣濃度隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化關(guān)系稱為化油器特性，如圖6-5所示。圖中曲線1、2分別代表在發(fā)動(dòng)機(jī)各種負(fù)荷下或各種節(jié)氣門開度下獲得最大功率和最低燃油消耗率時(shí)的混合氣濃度(a)。顯然，欲獲得最大功率，混合氣應(yīng)該較濃；欲獲得最低燃油消耗率，混合氣應(yīng)該較前者稍稀。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在一定的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，化油器只能供應(yīng)一定a值的可燃混合氣，該a值究竟應(yīng)該考慮最大功率的要求，還是照顧最低燃油消耗率的要求，或者在二者之間適當(dāng)折中，這需要視汽車的類型及其工作情況對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)所提出的要求而定。圖6-5化油器特性

1)冷起動(dòng)

發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)時(shí)，因溫度低汽油不容易蒸發(fā)汽化，再加上起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速低(50～100r/min)，空氣流速很低，汽油霧化不良，致使進(jìn)入汽缸的混合氣中汽油蒸氣太少，混合氣過(guò)稀，不能著火燃燒。為使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠順利起動(dòng)，要求供給a值約為0.2～0.6的濃混合氣，才能使實(shí)際進(jìn)入汽缸的混合氣濃度在火焰?zhèn)鞑ソ缦拗畠?nèi)。

2)怠速

怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外無(wú)功率輸出的工況。在怠速工況下，節(jié)氣門接近關(guān)閉，吸入汽缸內(nèi)的混合氣數(shù)量很少。在這種情況下汽缸內(nèi)的殘余廢氣量相對(duì)增多，混合氣被廢氣嚴(yán)重稀釋，使燃燒速度減慢甚至熄火。為此要求供給a值為0.6～0.8的濃混合氣，以補(bǔ)償廢氣的稀釋作用。

3)小負(fù)荷

小負(fù)荷工況時(shí)，節(jié)氣門開度在25%以內(nèi)。隨著進(jìn)入汽缸內(nèi)的混合氣數(shù)量的增多，汽油霧化和蒸發(fā)的條件有所改善，殘余廢氣對(duì)混合氣的稀釋作用相對(duì)減弱。因此，應(yīng)該供給a值為0.7～0.9的混合氣。

4)中等負(fù)荷

中等負(fù)荷工況下，節(jié)氣門的開度在25%～85%范圍內(nèi)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)大部分時(shí)間在中等負(fù)荷下工作，因此應(yīng)該供給a值為1.05～1.15的經(jīng)濟(jì)混合氣，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性。從小負(fù)荷到中等負(fù)荷，隨著負(fù)荷的增加，節(jié)氣門逐漸開大，混合氣逐漸變稀。

5)大負(fù)荷和全負(fù)荷

發(fā)動(dòng)機(jī)在大負(fù)荷或全負(fù)荷工作時(shí)，節(jié)氣門接近或達(dá)到全開位置。這時(shí)需要發(fā)動(dòng)機(jī)輸出最大功率以克服較大的外界阻力或加速行駛。為此應(yīng)該供給a值為0.85～0.95的功率混合氣。從中等負(fù)荷轉(zhuǎn)入大負(fù)荷時(shí)，混合氣由經(jīng)濟(jì)混合比加濃到功率混合比。

6)加速

加速時(shí)，駕駛員要猛踩加速踏板，使節(jié)氣門突然開大，以達(dá)到迅速增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率的目的。這時(shí)雖然空氣流量迅速增加，但是由于汽油的密度比空氣密度大得多，即汽油的流動(dòng)慣性遠(yuǎn)大于空氣的流動(dòng)慣性，致使汽油流量的增加比空氣流量的增加滯后一段時(shí)間。另外，節(jié)氣門開大，進(jìn)氣歧管的壓力增加，不利于汽油的蒸發(fā)汽化。因此，在節(jié)氣門突然開大時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)混合氣瞬時(shí)變稀的現(xiàn)象。這不僅不能使發(fā)動(dòng)機(jī)功率增加、汽車加速，反而有可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。為了避免發(fā)生此種現(xiàn)象，保證汽車有良好的加速性能，在節(jié)氣門突然開大、空氣流量迅速增加的同時(shí)，由化油器中必須增設(shè)的特殊裝置瞬時(shí)快速地供給一定量的汽油，使變稀的混合氣得到重新加濃。綜上所述，對(duì)于經(jīng)常在中等負(fù)荷下工作的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，為了保持其正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，從小負(fù)荷到中等負(fù)荷要求化油器能隨著負(fù)荷的增加，供給由濃逐漸變稀的混合氣，直到供給經(jīng)濟(jì)混合氣，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作的經(jīng)濟(jì)性。從大負(fù)荷到全負(fù)荷階段，又要求混合氣由稀變濃，最后加濃到功率混合氣，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率。滿足上述要求的化油器特性稱為理想化油器特性，圖6-5中的曲線3即為理想化油器特性。6.2化油器式燃油供給系統(tǒng)主要部件的結(jié)構(gòu)與檢修

6.2.1汽油箱

汽油箱的作用是儲(chǔ)存汽油。汽油箱的容量一般應(yīng)能使汽車的續(xù)駛里程達(dá)300～600km。

汽油箱由鋼板或塑料制造，其上部有加油口和加油口蓋。加油口蓋內(nèi)有空氣閥和蒸氣閥，如圖6-6所示。隨著汽油的不斷消耗，汽油箱內(nèi)的真空度達(dá)到一定時(shí)(約98kPa)，空氣閥開啟，使汽油箱與大氣相通以消除汽油箱內(nèi)的真空度。如果氣溫過(guò)高，汽油蒸發(fā)太快，將使汽油箱內(nèi)壓力過(guò)大(約120kPa)，這時(shí)蒸氣閥開啟，使汽油蒸氣逸出以保持汽油箱內(nèi)的壓力基本穩(wěn)定。圖6-6汽油箱及加油口蓋

(a)空氣進(jìn)入汽油箱；(b)汽油蒸氣逸出汽油箱6.2.2汽油濾清器

汽油從汽油箱進(jìn)入汽油泵之前，先經(jīng)過(guò)汽油濾清器除去其中的雜質(zhì)和水分，以減少對(duì)汽油泵和化油器等部件的損害。

現(xiàn)代的轎車發(fā)動(dòng)機(jī)多采用一次性使用、不可拆式紙質(zhì)濾芯汽油濾清器，其結(jié)構(gòu)如圖6-7所示，一般每行駛3×104km需整體更換一次。圖6-7不可拆式紙質(zhì)濾芯汽油濾清器6.2.3汽油泵

汽油泵的作用是將汽油從汽油箱中吸出，經(jīng)油管和汽油濾清器泵入化油器浮子室。為了保證在任何使用條件下都能向發(fā)動(dòng)機(jī)供給充足的汽油，汽油泵的供油能力比發(fā)動(dòng)機(jī)最大耗油量要大2.5～3.5倍。

汽車上采用的汽油泵有機(jī)械驅(qū)動(dòng)式和電動(dòng)式兩種，這里只介紹機(jī)械驅(qū)動(dòng)式汽油泵。圖6-8所示為一種常見的機(jī)械驅(qū)動(dòng)式汽油泵，它由發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)凸輪軸或中間軸上的偏心輪驅(qū)動(dòng)。圖6-8機(jī)械驅(qū)動(dòng)式汽油泵1—搖臂軸；2—偏心輪；3—外搖臂；4—內(nèi)搖臂；5—搖臂回位彈簧；6—泵膜拉桿；7—泵膜彈簧；8—泵膜；9—進(jìn)油閥；10—進(jìn)油管接頭；11—汽油泵蓋；12—出油閥；13—上體；14—下體；15—泵膜拉桿油封；

1.機(jī)械驅(qū)動(dòng)式汽油泵的工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，偏心輪驅(qū)動(dòng)外搖臂繞搖臂軸擺動(dòng)。當(dāng)外搖臂向上擺動(dòng)時(shí)，外搖臂上的斜面帶動(dòng)內(nèi)搖臂向下擺動(dòng)，并通過(guò)泵膜拉桿拉動(dòng)泵膜向下彎曲到最低位置，這時(shí)泵膜彈簧被壓縮，泵膜上方的容積增大，壓力降低，使出油閥關(guān)閉而進(jìn)油閥開啟，汽油經(jīng)進(jìn)油管接頭進(jìn)入泵膜上方的容積內(nèi)，此為吸油行程。當(dāng)外搖臂在搖臂回位彈簧的推動(dòng)下向下擺動(dòng)時(shí)，由于內(nèi)、外搖臂是單向傳動(dòng)，因而內(nèi)搖臂不能隨其擺動(dòng)。這時(shí)在泵膜彈簧的作用下，泵膜與泵膜拉桿一起向上移動(dòng)，并帶動(dòng)內(nèi)搖臂繞搖臂軸向上擺動(dòng)。由于泵膜向上彎曲，泵膜上方的容積減小，壓力增高，使進(jìn)油閥關(guān)閉而出油閥開啟，汽油經(jīng)出油閥和出油管接頭流向化油器，此為壓油行程。顯然，泵膜上下移動(dòng)的行程越大，供油量就越多。汽油泵供油量的調(diào)節(jié)，實(shí)際上就是改變泵膜的移動(dòng)行程。在壓油行程中，泵膜從最低位置上移到最高位置時(shí)，壓油行程最大，供油量最多。如果泵膜停在最低位置，壓油行程為零，則供油量也為零。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油量減少而汽油泵的供油量較多時(shí)，供油管路中的油壓將會(huì)增高，且當(dāng)油壓作用在泵膜上的力與泵膜彈簧力達(dá)到平衡時(shí)，泵膜停止上移，雖然此時(shí)泵膜并未到達(dá)最高位置，但壓油行程已經(jīng)結(jié)束。由于泵膜行程縮短，因而供油量相應(yīng)減少。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)耗油量增多時(shí)，管路中的油壓下降，泵膜將上移到較高的位置才能使油壓與彈簧力平衡，這時(shí)泵膜的壓油行程增加，供油量相應(yīng)增多。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之前，如發(fā)現(xiàn)化油器浮子室內(nèi)無(wú)油或儲(chǔ)油不足，可用手搖臂手動(dòng)泵油。如果拉動(dòng)手搖臂不起泵油作用，那么表明發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)偏心輪剛好使外搖臂擺至最高位置，而泵膜被拉至最低位置。這時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使外搖臂擺至最低位置，泵膜上移至最高位置，然后拉動(dòng)手搖臂即可泵油。

2.汽油泵的檢修

1)汽油泵搖臂的檢修

汽油泵搖臂與凸輪接觸的部位，因長(zhǎng)期工作使搖臂發(fā)生磨損，引起膜片工作行程縮短，泵油量減少。當(dāng)磨損超過(guò)0.20mm時(shí)，應(yīng)進(jìn)行堆焊，并加工至標(biāo)準(zhǔn)尺寸。內(nèi)搖臂的接觸端發(fā)生磨損也應(yīng)按規(guī)定的尺寸要求進(jìn)行修復(fù)，或更換總成。

汽油泵內(nèi)、外搖臂修復(fù)后，應(yīng)進(jìn)行組裝檢查。當(dāng)凸輪不處于頂動(dòng)搖臂位置時(shí)，內(nèi)、外搖臂之間應(yīng)有一定的間隙，并注意內(nèi)搖臂末端的運(yùn)動(dòng)行程。

2)進(jìn)、出油閥的檢驗(yàn)

進(jìn)、出油閥因磨損和汽油中酸性物質(zhì)的腐蝕、膠質(zhì)和其他污垢沉積等影響，使油閥關(guān)閉不嚴(yán)，影響泵油量和泵油壓力。單片式油閥可將其磨平或翻面使用；組合式油閥可用酒精清洗，除去膠質(zhì)。經(jīng)修磨或清洗無(wú)效時(shí)，應(yīng)更換新件。

3)泵膜及泵膜彈簧的檢驗(yàn)

膜片破裂、硬化變質(zhì)時(shí)，應(yīng)予以更換。泵膜彈簧經(jīng)長(zhǎng)期使用后，彈力減弱，使泵油壓力降低。汽油泵的膜片彈簧自由長(zhǎng)度應(yīng)符合要求，彈力不足時(shí)應(yīng)更換新件。

4)汽油泵殼體的檢修

汽油泵上、下殼體接合面的平面度應(yīng)不大于0.10mm，否則會(huì)造成漏氣、漏油。若平面度超過(guò)限度，則可用細(xì)砂紙放在平板上磨平。

汽油泵與汽缸體接合平面的平面度偏差一般應(yīng)不大于0.20mm。超過(guò)時(shí)，應(yīng)予以修磨平整，否則可能會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油從曲軸箱內(nèi)漏出。殼體的裂紋可進(jìn)行焊補(bǔ)或粘接。

一般在車輛的二級(jí)維護(hù)中需對(duì)其泵油性能進(jìn)行測(cè)試，即在發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定的轉(zhuǎn)速下，汽油泵的泵油壓力和數(shù)量應(yīng)符合規(guī)定要求。如：CA6102型發(fā)動(dòng)機(jī)裝用的CAB604汽油泵在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為300r/min時(shí)的泵油量應(yīng)不少于190L/h。6.2.4空氣濾清器

空氣濾清器的作用是濾去進(jìn)入化油器內(nèi)空氣中的塵土和砂粒，以減少汽缸、活塞和活塞環(huán)的磨損，同時(shí)減少發(fā)動(dòng)機(jī)在吸氣行程中所產(chǎn)生的一定強(qiáng)度的噪聲。

按照空氣濾清器濾除雜質(zhì)的手段不同，可分為慣性式、油浴式和過(guò)濾式。

近年來(lái)，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛使用紙質(zhì)干式空氣濾清器，這種濾清器具有重量輕、成本低、使用方便、濾清效率高的特點(diǎn)。例如：綜合式濾清器的濾清效率只有96%，而紙質(zhì)濾芯的濾清效率達(dá)99.5%以上。圖6-9為紙質(zhì)干式空氣濾清器。濾芯是用樹脂處理的微孔紙制成的，濾芯成波折狀并有較大的過(guò)濾面積。濾芯的上下兩端有塑料密封圈，以保證濾芯兩端的密封。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，空氣由蓋與外殼之間的空隙進(jìn)入，經(jīng)紙質(zhì)濾芯被濾清，再進(jìn)入接口管通往化油器。紙質(zhì)濾芯的最大缺點(diǎn)是對(duì)油類的污染十分敏感，一旦被油質(zhì)浸潤(rùn)，則濾清阻力將急劇加大。為了延長(zhǎng)紙質(zhì)濾芯的使用壽命，紙質(zhì)濾芯濾清器不僅不能加機(jī)油，且在使用和保養(yǎng)時(shí)切忌接觸油質(zhì)。

一般國(guó)產(chǎn)中型載貨汽車每行駛2×104km，需對(duì)空氣濾清器進(jìn)行一次清潔，并更換濾芯。轎車用紙質(zhì)濾清器按隨車說(shuō)明書進(jìn)行維護(hù)，一般更換空氣濾清器的周期為1.5×104km。圖6-9紙質(zhì)干式空器濾清器1—濾清器蓋；2—外殼；3—紙質(zhì)濾芯；4—接口管；6.2.5化油器

1.現(xiàn)代車用化油器的基本結(jié)構(gòu)

1)浮子系統(tǒng)

浮子系統(tǒng)是用于存儲(chǔ)汽油并使浮子室內(nèi)的油面保持恒定的裝置，它由浮子室、浮子和進(jìn)油針閥等組成，如圖6-10所示。

現(xiàn)代的車用化油器浮子室的頂部通常有兩個(gè)孔，一個(gè)孔位于阻風(fēng)門前、空氣濾清器后，以消除空氣濾清器堵塞后對(duì)混合氣成分的影響，該孔稱為平衡孔，有平衡孔的浮子室稱為平衡式浮子室；另一個(gè)通氣孔通向汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)中的炭罐，以回放從浮子室蒸發(fā)的汽油蒸氣，防止其逸入大氣污染環(huán)境。圖6-10浮子系統(tǒng)示意圖1—浮子室；2—主量孔；3—主噴管；4—平衡孔；5—浮子；6—通氣孔；7—進(jìn)油針閥；8—針閥座；

2)怠速系統(tǒng)

怠速系統(tǒng)的作用是向在怠速工況工作的發(fā)動(dòng)機(jī)供給濃混合氣。

如圖6-11(a)所示，怠速系統(tǒng)由怠速油道、怠速量孔、怠速噴口、怠速空氣道、怠速空氣量孔、過(guò)渡噴口、怠速調(diào)整螺釘和節(jié)氣門最小開度限止螺釘?shù)冉M成。圖6-11怠速系統(tǒng)示意圖

(a)典型的怠速系統(tǒng)；(b)低怠速；(c)高怠速怠速系統(tǒng)的工作過(guò)程如下：

當(dāng)節(jié)氣門接近關(guān)閉時(shí)，節(jié)氣門后的真空度很大。將怠速噴口設(shè)置在節(jié)氣門后，即可利用其較大的真空度將汽油從浮子室經(jīng)怠速量孔吸入怠速油道。與此同時(shí)，有少量空氣經(jīng)怠速空氣道和怠速空氣量孔也被吸入怠速油道。汽油與空氣在怠速油道內(nèi)混合成泡沫狀經(jīng)怠速噴口噴出，并受到高速流過(guò)節(jié)氣門邊緣的空氣流的吹拂而霧化蒸發(fā)。在此期間，還有少量空氣經(jīng)過(guò)渡噴口進(jìn)入怠速油道，起到增進(jìn)汽油泡沫化的作用，如圖6-11(b)所示。

怠速系統(tǒng)供給的混合氣濃度和數(shù)量，可通過(guò)旋進(jìn)或旋出怠速調(diào)整螺釘和節(jié)氣門最小開度限止螺釘來(lái)調(diào)節(jié)。怠速空氣量孔和怠速量孔分別用來(lái)控制進(jìn)入怠速系統(tǒng)的空氣量和汽油量。在怠速系統(tǒng)中設(shè)置怠速空氣道和怠速空氣量孔，既可以降低節(jié)氣門后的真空度，使怠速供油量得到控制，又可以使汽油泡沫化，以利于汽油的霧化和蒸發(fā)。此外，它還可以防止發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)汽油從浮子室經(jīng)怠速噴口自動(dòng)流出。

在怠速噴口上方設(shè)置過(guò)渡噴口，當(dāng)節(jié)氣門稍微開大時(shí)，過(guò)渡噴口處的真空度增大，這時(shí)由過(guò)渡噴口和怠速噴口同時(shí)噴油，既可增加混合氣數(shù)量，又不使混合氣變得過(guò)稀，如圖6-11(c)所示。過(guò)渡噴口通常為狹長(zhǎng)形孔，在一定的節(jié)氣門開度內(nèi)，過(guò)渡噴口都將持續(xù)噴油。

3)主供油系統(tǒng)

主供油系統(tǒng)的作用是在怠速以外的所有工況下都起供油作用，而且其供油量隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的增加而增多，但可燃混合氣卻應(yīng)隨著負(fù)荷的增加而逐漸變稀，并在中等負(fù)荷時(shí)供給經(jīng)濟(jì)混合氣，使之符合圖6-5中所示的理想化油器特性曲線相應(yīng)區(qū)段的要求。

主供油系統(tǒng)由主噴管、主量孔、主空氣量孔和油井等組成，如圖6-12所示。圖6-12帶主空氣量孔的主供油系統(tǒng)1—主噴管；2—主空氣量孔；3—油井；4—主量孔；5—浮子室發(fā)動(dòng)機(jī)未工作時(shí)，主噴管、油井和浮子室內(nèi)的油面是等高的。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，當(dāng)節(jié)氣門逐漸開大到使汽油從主噴管噴出時(shí)，油井內(nèi)的油面開始下降，空氣經(jīng)主空氣量孔開始流入油井。當(dāng)油面降到主噴管入口處時(shí)，流進(jìn)油井中的空氣隨同汽油一起經(jīng)主噴管噴入喉管汽油中摻入空氣后變成泡沫狀，這樣有利于汽油的霧化和蒸發(fā)。由于空氣流過(guò)主空氣量孔時(shí)有壓力損失，因此主量孔處的氣壓pk小于大氣壓力p0，但大于喉管處的氣壓ph，即ph＜pk＜p0，這時(shí)，決定汽油流量的壓力差是Δpk?=?p0-pk。如果主供油系統(tǒng)不設(shè)置主空氣量孔，沒有空氣進(jìn)入主供油系統(tǒng)，則決定汽油流量的壓力差為喉管真空度Δph=?p0-ph。因?yàn)棣k＜Δph，因此在相同的喉管真空度下，帶主空氣量孔的主供油系統(tǒng)的供油量比不帶主空氣量孔的要少。也就是說(shuō)，由于通過(guò)主空氣量孔向主供油系統(tǒng)摻入空氣，而減小了主量孔前后的壓力差，削弱了喉管真空度對(duì)汽油流量的影響，致使流過(guò)主量孔的汽油流量隨節(jié)氣門開度或喉管真空度的增加速率而減慢。通過(guò)正確地選擇主量孔和主空氣量孔的尺寸，可以使汽油流量隨Δph的增加速率小于空氣流量增加的速率，并使實(shí)際化油器特性在中、小負(fù)荷段與理想化油器特性相吻合。

4)加濃系統(tǒng)

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由中等負(fù)荷轉(zhuǎn)入大負(fù)荷或全負(fù)荷工作時(shí)，通過(guò)加濃系統(tǒng)額外地供給部分燃油，使混合氣由經(jīng)濟(jì)混合氣加濃到功率混合氣，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率，滿足理想化油器特性在大負(fù)荷段的加濃要求。

加濃系統(tǒng)按其控制方法的不同分為機(jī)械式和真空式。

(1)機(jī)械式加濃系統(tǒng)。機(jī)械式加濃系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6-13所示。它由加濃量孔、加濃閥、推桿、拉桿和擺臂等組成。加濃量孔與主量孔并聯(lián)。加濃閥在加濃閥彈簧的作用下處于關(guān)閉狀態(tài)。加濃閥上方的推桿與拉桿連接成一體，拉桿又通過(guò)擺臂與節(jié)氣門軸相連。圖6-13機(jī)械式加濃系統(tǒng)示意圖1—加濃量孔；2—主噴管；3—主量孔；4—加濃閥；5—推桿；6—拉桿；7—加濃閥彈簧；當(dāng)節(jié)氣門開度增大時(shí)，擺臂隨同節(jié)氣門軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)拉桿和推桿一起向下移動(dòng)。當(dāng)節(jié)氣門開度達(dá)到80%～85%時(shí)，推桿開始頂開加濃閥，汽油從浮子室經(jīng)加濃閥和加濃量孔流入主噴管，并與從主量孔流出的汽油一起由主噴管噴出。因此通過(guò)增加供油量使混合氣得到加濃。只要加濃量孔的尺寸選擇適當(dāng)，就可保證大負(fù)荷范圍內(nèi)所需的混合氣濃度。

節(jié)氣門關(guān)小時(shí)，拉桿與推桿向上移動(dòng)，加濃閥在加濃閥彈簧的作用下關(guān)閉，終止加濃作用。顯然，機(jī)械式加濃系統(tǒng)起作用的時(shí)刻只與節(jié)氣門開度或發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷有關(guān)，而與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，即不論發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高低，機(jī)械式加濃系統(tǒng)只在確定的節(jié)氣門開度起加濃作用。實(shí)際上，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同時(shí)，需要在不同時(shí)刻進(jìn)行加濃，機(jī)械式加濃系統(tǒng)無(wú)法滿足加濃時(shí)刻隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而變化的要求。

(2)真空式加濃系統(tǒng)。真空式加濃系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6-14所示。在加濃閥的上方設(shè)有加濃汽缸，其中裝有帶活塞桿的加濃活塞。加濃汽缸的上部通過(guò)真空通道與節(jié)氣門后面的空間相通，下部則借助空氣通道與喉管前面的空間相通?；钊麠U彈簧以一定的預(yù)緊力裝在活塞桿上，它力圖使活塞桿下移。加濃活塞與活塞桿是向上還是向下移動(dòng)取決于加濃活塞兩端的壓力差、彈簧作用力以及加濃活塞與活塞桿的重量。當(dāng)節(jié)氣門后的真空度較大時(shí)，加濃活塞兩端的壓力差較大，在此壓力差的作用下克服彈簧作用力以及加濃活塞與活塞桿的重量，使加濃活塞移至加濃汽缸的上部。這時(shí)加濃閥在加濃閥彈簧的作用下處于關(guān)閉狀態(tài)，不起加濃作用。當(dāng)節(jié)氣門后的真空度下降到一定程度時(shí)，加濃活塞兩端的壓力差減小到不足以克服彈簧的作用力以及加濃活塞與活塞桿的重量時(shí)，加濃活塞向下移動(dòng)，活塞桿將加濃閥頂開，汽油從浮子室經(jīng)加濃量孔流入主噴管，并與主量孔流出的汽油一起從主噴管噴出使混合氣加濃。真空式加濃系統(tǒng)起作用的時(shí)刻只取決于節(jié)氣門后的真空度。只要節(jié)氣門后的真空度小到一定數(shù)值，一般為13.3～16kPa，真空式加濃系統(tǒng)就起加濃作用。而節(jié)氣門后的真空度不僅與負(fù)荷或節(jié)氣門開度有關(guān)，還和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)。因此，真空式加濃系統(tǒng)不僅在大負(fù)荷而且在低轉(zhuǎn)速小負(fù)荷也起加濃作用，這有利于改善發(fā)動(dòng)機(jī)在低速小負(fù)荷工作時(shí)的穩(wěn)定性。圖6-14真空式加濃系統(tǒng)示意圖1—加濃量孔；2—主噴管；

3—主量孔；4—加濃閥；

5—活塞桿；6—活塞桿彈簧；

7—空氣通道；8—加濃汽缸；

5)加速系統(tǒng)

加速系統(tǒng)又稱加速泵，其作用是當(dāng)節(jié)氣門急速開大時(shí)將一定數(shù)量的汽油一次噴入喉管，維持一定的混合氣濃度，以滿足汽車加速的需要。加速泵分為活塞式和膜片式。活塞式加速泵因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)容易而應(yīng)用較廣泛，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖6-15所示。圖6-15活塞式加速泵示意圖1—加速泵缸；2—加速泵活塞；3—活塞桿；4—加速泵彈簧；5—出油閥；6—加速量孔及加速噴口；7—通氣道；8—加速油道；9—連動(dòng)板；10—拉桿；11—連接鉤；12—進(jìn)油閥；13—擺臂加速泵缸置于浮子室內(nèi)，并通過(guò)進(jìn)油閥與浮子室連通。加速泵缸內(nèi)裝有加速泵活塞，活塞與連動(dòng)板之間裝有加速泵彈簧，連動(dòng)板套在活塞桿中，并能相對(duì)活塞桿上下運(yùn)動(dòng)。

連動(dòng)板與拉桿連接成一體，后者又通過(guò)連接鉤、擺臂與節(jié)氣門軸相連。在加速泵不工作時(shí)，進(jìn)油閥和出油閥在其自身重力的作用下，前者保持常開，后者保持常閉。當(dāng)節(jié)氣門急速開大時(shí)，加速泵活塞迅速下移，加速泵缸的油壓急劇增大，使進(jìn)油閥關(guān)閉，同時(shí)頂開出油閥，加速泵缸內(nèi)的汽油在加速泵活塞的推壓下經(jīng)出油閥從加速噴口噴入喉管中，一次噴完為止。當(dāng)節(jié)氣門緩慢開大時(shí)，節(jié)氣門軸通過(guò)擺臂和連接鉤帶動(dòng)拉桿和連動(dòng)板向下，連動(dòng)板壓迫加速泵彈簧，彈簧推動(dòng)加速泵活塞緩慢下移。這時(shí)加速泵缸內(nèi)的油壓增加很小，不足以使進(jìn)油閥關(guān)閉，也不足以使出油閥開啟，于是汽油從加速泵缸經(jīng)進(jìn)油閥流回浮子室，加速系統(tǒng)不起作用。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)小時(shí)，節(jié)氣門軸通過(guò)擺臂、連接鉤帶動(dòng)拉桿和連動(dòng)板，連動(dòng)板又帶動(dòng)活塞桿和加速泵活塞一起向上緩慢移動(dòng)，這時(shí)汽油從浮子室經(jīng)進(jìn)油閥充滿加速泵缸。加速泵彈簧的作用是延長(zhǎng)加速泵噴油時(shí)間，以利于改善發(fā)動(dòng)機(jī)的加速性能。當(dāng)連動(dòng)板迅速下移時(shí)，加速泵活塞由于受到加速泵缸內(nèi)汽油的阻力，其下移的速度比連動(dòng)板慢，因此加速泵彈簧受到壓縮。連動(dòng)板停止下移后，加速泵彈簧開始伸長(zhǎng)，推動(dòng)活塞繼續(xù)下移，從而使噴油時(shí)間增長(zhǎng)。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很高時(shí)，加速噴口處的真空度較大，可能吸開出油閥并將加速泵缸內(nèi)的汽油吸出，使加速系統(tǒng)不適時(shí)地噴油。為避免發(fā)生這種現(xiàn)象，設(shè)置通氣道，使加速油道與浮子室相通，從而削弱了加速噴口處真空度的影響。

6)起動(dòng)系統(tǒng)

起動(dòng)系統(tǒng)的作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)時(shí)，供給足夠多的汽油，以使進(jìn)入汽缸內(nèi)的混合氣中有充足的汽油蒸氣，保證其濃度在火焰?zhèn)鞑ソ缦拗畠?nèi)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的順利起動(dòng)。

最常用的起動(dòng)系統(tǒng)是在化油器入口處裝設(shè)一個(gè)阻風(fēng)門，見圖6-16。起動(dòng)時(shí)，將阻風(fēng)門關(guān)閉，在阻風(fēng)門后方產(chǎn)生極大的真空度，使主供油系統(tǒng)和怠速系統(tǒng)同時(shí)供油，這時(shí)通過(guò)阻風(fēng)門邊緣的縫隙流入的空氣量很少，致使混合氣極濃。

自動(dòng)式阻風(fēng)門上設(shè)有自動(dòng)閥。當(dāng)阻風(fēng)門后方的真空度增大到一定程度時(shí)，自動(dòng)閥克服彈簧作用力開啟，進(jìn)入部分空氣，使阻風(fēng)門后方的真空度降低，以避免混合氣過(guò)濃。圖6-16阻風(fēng)門式起動(dòng)系統(tǒng)示意圖1—阻風(fēng)門；2—自動(dòng)閥1—阻風(fēng)門；2—自動(dòng)閥在非起動(dòng)工況下，阻風(fēng)門保持全開。

圖6-17所示為一種自動(dòng)阻風(fēng)門系統(tǒng)。在阻風(fēng)門軸上裝有雙金屬圈簧，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)為冷態(tài)時(shí)，雙金屬圈簧卷緊使阻風(fēng)門關(guān)閉。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后，起初由于溫度很低，雙金屬圈簧仍處于卷緊狀態(tài)。這時(shí)因?yàn)楣?jié)氣門后具有一定的真空度，將真空活塞吸下一定距離，使阻風(fēng)門開啟一定角度，從而可以避免混合氣過(guò)濃。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度逐漸升高，雙金屬圈簧受熱舒張，使阻風(fēng)門逐漸開啟，直到全開為止。雖然雙金屬圈簧和真空活塞都對(duì)阻風(fēng)門起控制作用，但真空活塞僅在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后幾秒鐘的短暫時(shí)間內(nèi)起作用。圖6-17自動(dòng)阻風(fēng)門系統(tǒng)示意圖

(a)自動(dòng)阻風(fēng)門系統(tǒng)；(b)自動(dòng)阻風(fēng)門機(jī)構(gòu)1—阻風(fēng)門；2—雙金屬圈簧；3—驅(qū)動(dòng)杠桿；4—梯形凸盤；5—止動(dòng)杠桿；6—真空活塞；7—真空通道；8—節(jié)氣門；9—節(jié)氣門軸；10—阻風(fēng)門軸；11—怠速調(diào)整螺釘；12—節(jié)氣門桿

2.化油器附屬裝置

1)怠速截止電磁閥

圖6-18為怠速截止電磁閥的示意圖。在怠速油道中安裝錐形截止閥，截止閥的開閉受電磁線圈和彈簧的控制。電磁線圈與點(diǎn)火線圈并聯(lián)，都受點(diǎn)火開關(guān)的控制。圖6-18怠速截止電磁閥示意圖1—錐形截止閥；2—可動(dòng)鐵芯；3—電磁線圈；4—彈簧；

2)強(qiáng)制怠速截止電磁閥

汽車下坡或滑行時(shí)，節(jié)氣門接近關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機(jī)被汽車傳動(dòng)系統(tǒng)拖動(dòng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，這種工況稱為強(qiáng)制怠速。

在強(qiáng)制怠速工況下，節(jié)氣門后的真空度很大，汽油及管壁上的油膜蒸發(fā)較快，致使混合氣較濃。另外，由于進(jìn)氣歧管的真空度較高，在進(jìn)、排氣門重疊時(shí)期部分廢氣被吸入進(jìn)氣歧管，并隨新鮮混合氣一起進(jìn)入汽缸，造成汽缸內(nèi)殘余廢氣量增多，致使燃燒緩慢。以上兩個(gè)因素使強(qiáng)制怠速工況的CO和HC排放量增加。為了改善強(qiáng)制怠速工況的排放性，同時(shí)也為了節(jié)油的需要，通常采用主量孔截止電磁閥和進(jìn)油管截止電磁閥，同時(shí)切斷主量孔和進(jìn)油管的供油。圖6-19為兩種電磁閥的結(jié)構(gòu)圖，其工作原理與怠速截止電磁閥相同。圖6-19強(qiáng)制怠速截止電磁閥

(a)主量孔截止電磁閥；(b)進(jìn)油管截止電磁閥1—主量孔；2—錐形截止閥；3—電磁線圈；4—彈簧；5—進(jìn)油管接頭；6—濾網(wǎng)

3)熱怠速補(bǔ)償閥

在炎熱季節(jié)，當(dāng)汽車由高速行駛轉(zhuǎn)為低速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)罩下的溫度上升，化油器周圍的溫度很高，浮子室內(nèi)的汽油大量蒸發(fā)。汽油蒸氣經(jīng)浮子室平衡管進(jìn)入進(jìn)氣管，使混合氣過(guò)濃，造成燃燒不完全，CO的排放量增加。如果汽車在大負(fù)荷高速行駛后停車，則大量汽油蒸氣充塞進(jìn)氣管，再起動(dòng)時(shí)，吸入汽缸的幾乎都是汽油蒸氣，造成發(fā)動(dòng)機(jī)熱起動(dòng)困難。

如圖6-20所示，在化油器上加裝熱怠速補(bǔ)償閥后，當(dāng)化油器周圍的溫度超過(guò)65℃時(shí)，由雙金屬片制成的補(bǔ)償閥開啟，這時(shí)空氣由喉管上方經(jīng)空氣通道和補(bǔ)償通道進(jìn)入節(jié)氣門后方，降低了節(jié)氣門后的真空度，減少了怠速噴口的噴油量。同時(shí)從空氣通道引進(jìn)的空氣也使混合氣變稀，從而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)或順利地?zé)崞饎?dòng)。圖6-20熱怠速補(bǔ)償閥示意圖1—補(bǔ)償通道；2—空氣通道；3—補(bǔ)償閥；4—浮子室平衡管；5—節(jié)氣門

4)節(jié)氣門緩沖器

當(dāng)汽車急減速時(shí)，駕駛員急速松開加速踏板，節(jié)氣門迅速關(guān)閉到怠速位置。這時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的拖動(dòng)下仍保持著較高的轉(zhuǎn)速，因而使節(jié)氣門后的真空度急劇增大，致使混合氣過(guò)濃，甚至超出火焰?zhèn)鞑ソ缦薅荒苤鹑紵?，?dǎo)致排氣中HC的含量增加。為此，在化油器上裝置節(jié)氣門緩沖器，以改善汽車急減速時(shí)的排放性。

BJH201型化油器上裝設(shè)的節(jié)氣門緩沖器如圖6-21所示。膜片將膜盒分隔為上、下兩個(gè)腔，并通過(guò)推桿上的節(jié)流孔連通，下腔通向大氣。膜片與推桿連接在一起。圖6-21節(jié)氣門緩沖器結(jié)構(gòu)示意及工作原理

(a)節(jié)氣門開度較大時(shí)；(b)節(jié)氣門開度較小時(shí)1—膜盒；2—彈簧；3—節(jié)流孔；4—膜片；5—推桿；6—節(jié)氣門軸；7—節(jié)氣門；8—節(jié)氣門操縱臂當(dāng)節(jié)氣門開度較大時(shí)，節(jié)氣門操縱臂脫離推桿。這時(shí)彈簧推壓膜片向下并帶動(dòng)推桿向外伸出。由于膜盒上腔的容積增大，空氣則通過(guò)節(jié)流孔進(jìn)入其中，見圖6-21(a)。當(dāng)駕駛員急速松開加速踏板減速時(shí)，節(jié)氣門迅速關(guān)閉。在節(jié)氣門尚未到達(dá)怠速位置之前，節(jié)氣門操縱臂即與推桿接觸。此后，節(jié)氣門繼續(xù)關(guān)小，操縱臂將推動(dòng)推桿，推桿則推動(dòng)膜片一起向上，見圖6-21(b)。在此過(guò)程中，將遇到來(lái)自彈簧和膜盒上腔內(nèi)空氣的阻力，而且膜盒上腔中的空氣被膜片從節(jié)流孔擠出時(shí)需要一定的時(shí)間，從而延緩了節(jié)氣門關(guān)閉的時(shí)間，使減速時(shí)可能達(dá)到的最大節(jié)氣門后真空度有所下降，從而使混合氣不致于變得過(guò)濃。

3.現(xiàn)代化油器的類型

按照喉管數(shù)目的不同，化油器可分為單喉管、雙重喉管和三重喉管。采用雙重或三重喉管能較好地解決增加進(jìn)氣量與改善汽油霧化之間的矛盾。

按照化油器工作腔數(shù)的多少，化油器還有單腔和多腔之分，而且多腔化油器又有并動(dòng)和分動(dòng)的區(qū)別。

多腔并動(dòng)式化油器實(shí)際上就是把多個(gè)同樣的單腔化油器合并為一個(gè)整體，每個(gè)化油器仍然保持各自的工作系統(tǒng)，各腔的節(jié)氣門同時(shí)啟/閉。并動(dòng)式化油器可以較好地解決多缸高速汽油機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)的各缸混合氣數(shù)量和成分分配不均的問題。其中比較常見的是雙腔并動(dòng)式化油器。多腔分動(dòng)式化油器中以雙腔分動(dòng)式化油器最為多見。在雙腔分動(dòng)式化油器中，一個(gè)腔為主腔，另一個(gè)腔為副腔。在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作期間主腔都工作，而副腔只在負(fù)荷和轉(zhuǎn)速高到一定程度時(shí)才參與工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在中小負(fù)荷或在較低轉(zhuǎn)速下工作時(shí)，主腔單獨(dú)工作，副腔節(jié)氣門關(guān)閉不起作用，這時(shí)不需要大功率，但要求有良好的經(jīng)濟(jì)性。因此，可采用較小的主腔喉管直徑，以提高空氣流速，促進(jìn)汽油霧化。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速增加到一定程度時(shí)，副腔節(jié)氣門開啟，與主腔共同工作，以保證發(fā)出大功率所要求的混合氣數(shù)量和濃度。

4.典型化油器的結(jié)構(gòu)

1)?CAH101型化油器

如圖6-22所示，CAH101型化油器為下吸式單腔雙重喉管化油器，與解放CA6102型發(fā)動(dòng)機(jī)配用，其各部件構(gòu)造如下。圖6-22CAH101型化油器結(jié)構(gòu)示意圖

(1)化油器殼體?；推鳉んw分為上體、中體和下體三部分。上體和中體由鋅合金壓鑄而成，下體則由鑄鐵制造。上體上接空氣濾清器，下體下接進(jìn)氣支管。上、中、下體之間均用螺釘緊固，上、中體之間有紙質(zhì)密封襯墊，防止漏油漏氣。中、下體之間有隔熱的襯墊板，既要防止漏油漏氣，又要防止進(jìn)氣支管向化油器中體傳熱。

(2)浮子系統(tǒng)。平衡式浮子室設(shè)有浮子室油面觀察窗，透過(guò)觀察窗可以觀察浮子室內(nèi)的油面高度。浮子鉸接在浮子支架上，擰動(dòng)浮子室油面調(diào)整螺釘，可以使浮子支架上下移動(dòng)，借以改變浮子室內(nèi)的油面高度。

浮子室的平衡管斜伸到化油器的進(jìn)氣口，管口正對(duì)氣流，以感受進(jìn)氣流的全壓力。在進(jìn)氣流速發(fā)生變化時(shí)，可以保證浮子室油面上的壓力變化最小，從而提高了供油的穩(wěn)定性。

(3)怠速系統(tǒng)。CAH101型化油器的怠速系統(tǒng)由怠速調(diào)整螺釘、第一怠速空氣量孔、第二怠速空氣量孔、怠速量孔、過(guò)渡噴口、怠速噴口和節(jié)氣門最小開度限止螺釘(圖6-22中未畫出)等組成。

怠速系統(tǒng)從主量孔后吸油，故為非獨(dú)立怠速系統(tǒng)。汽油從主量孔經(jīng)功率量孔進(jìn)入怠速油道。在流過(guò)怠速量孔時(shí)，首先與自第一怠速空氣量孔進(jìn)入的空氣混合，再與自第二怠速空氣量孔進(jìn)入的空氣進(jìn)一步混合后，從怠速噴口噴出。怠速供油經(jīng)過(guò)兩次泡沫化，有利于噴出后更好地霧化，從而可以使用較稀的怠速混合氣，并減少怠速工況的有害排放物。

(4)主供油系統(tǒng)。主供油系統(tǒng)由主量孔、功率量孔、主空氣量孔、泡沫管、小喉管和大喉管等組成。

主供油系統(tǒng)的供油量由串聯(lián)的主量孔和功率量孔計(jì)量。由于功率量孔的尺寸或通過(guò)能力比主量孔大，因此，功率量孔用來(lái)控制大負(fù)荷或全負(fù)荷時(shí)主供油系統(tǒng)與加濃系統(tǒng)的總供油量。主量孔與功率量孔均為固定量孔，在使用中量孔的通過(guò)能力不能調(diào)整。

(5)加濃系統(tǒng)。加濃系統(tǒng)設(shè)有機(jī)械式和真空式兩套加濃系統(tǒng)。當(dāng)節(jié)氣門后的真空度下降到14～16kPa時(shí)，真空加濃系統(tǒng)起作用。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷接近全負(fù)荷時(shí)，兩套加濃系統(tǒng)同時(shí)起作用。這時(shí)將從主量孔、真空加濃量孔和機(jī)械加濃量孔三路同時(shí)供油，并經(jīng)過(guò)功率量孔進(jìn)入主供油系統(tǒng)油井，然后再與從主空氣量孔進(jìn)入油井的空氣一起經(jīng)主噴管噴入小喉管中。

(6)加速系統(tǒng)。CAH101化油器的加速系統(tǒng)為活塞式加速泵，由加速泵活塞、活塞桿、加速泵彈簧、進(jìn)油閥和出油閥等組成。拉桿和連動(dòng)板都與機(jī)械式加濃系統(tǒng)共用；進(jìn)、出油閥均為球閥。在加速泵出油閥上裝有加速泵出油閥彈簧，用來(lái)防止不加速時(shí)出油閥被加速泵噴嘴處的真空度吸開，將加速油道中的汽油吸出。

(7)起動(dòng)系統(tǒng)。CAH101化油器采用半自動(dòng)阻風(fēng)門。阻風(fēng)門的操縱臂空套在阻風(fēng)門軸上，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)操縱臂時(shí)，通過(guò)阻風(fēng)門拉簧拉動(dòng)擺臂使阻風(fēng)門關(guān)閉。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后，阻風(fēng)門后的真空度迅速增大。由于阻風(fēng)門軸是偏置的，阻風(fēng)門兩翼所受的氣體作用力對(duì)阻風(fēng)門軸的力矩不等，使阻風(fēng)門克服阻風(fēng)門拉簧的拉力自動(dòng)開啟。

CAH101型化油器還附加有熱怠速補(bǔ)償閥，其開啟溫度為65℃±2℃。

2)?EQH202型化油器

EQH202型化油器為下吸式三重喉管雙腔機(jī)械分動(dòng)式化油器。它也具有浮子系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)、怠速系統(tǒng)、主供油系統(tǒng)、加濃系統(tǒng)、加速系統(tǒng)、電控怠速節(jié)油系統(tǒng)，而且還增加了可以有效補(bǔ)償在海拔2600m以下時(shí)的高度補(bǔ)償裝置，一共八個(gè)系統(tǒng)，如圖6-23所示?，F(xiàn)將各系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分述如下。

(1)浮子系統(tǒng)。在進(jìn)油管接頭上裝有回油管，其作用是使剩余的汽油和汽油蒸汽經(jīng)回油管返回燃油箱，浮子臂下面的浮子彈簧的作用是消減浮子的振動(dòng)，保持浮子室油面穩(wěn)定。

(2)起動(dòng)系統(tǒng)。EQH202型化油器采用主、副腔獨(dú)立半自動(dòng)阻風(fēng)門，同時(shí)還設(shè)有起動(dòng)完爆器和快怠速機(jī)構(gòu)。阻風(fēng)門偏置于阻風(fēng)門軸上。冷起動(dòng)時(shí)，拉動(dòng)阻風(fēng)門操縱臂，通過(guò)彈簧和擺臂同時(shí)關(guān)閉阻風(fēng)門。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，通過(guò)完爆器進(jìn)氣管和橡膠管將節(jié)氣門后真空度傳輸?shù)酵瓯鞯哪て希儆赡て瓧U、完爆器拉桿和完爆器搖臂將阻風(fēng)門拉開到預(yù)定的開度，在此開度下能保證發(fā)動(dòng)機(jī)在暖機(jī)過(guò)程中所需要的混合氣成分。完爆器大大提高了冷起動(dòng)的成功率，也減少了冷起動(dòng)和暖機(jī)過(guò)程的燃油消耗和排氣污染。在拉動(dòng)阻風(fēng)門操縱臂時(shí)，通過(guò)快怠速連動(dòng)桿將節(jié)氣門稍微開大，使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入快怠速狀態(tài)，以加快暖機(jī)過(guò)程。

(3)怠速系統(tǒng)。怠速系統(tǒng)由主腔怠速量孔及泡沫管、主腔怠速節(jié)油量孔、主腔第一怠速空氣量孔、主腔第二怠速空氣量孔、主腔過(guò)渡噴口、怠速調(diào)整螺釘與怠速噴口、怠速截止電磁閥及節(jié)氣門最小開度限止螺釘?shù)冉M成。

怠速系統(tǒng)從主量孔后吸油，故為非獨(dú)立怠速系統(tǒng)。其供油量經(jīng)泡沫管下端的怠速量孔和主腔怠速節(jié)油量孔兩次計(jì)量，并與從第一、第二怠速空氣量孔摻入的空氣兩次混合，然后從怠速噴口噴出。

(4)主供油系統(tǒng)。主/副腔都設(shè)有主供油系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)布置相同，各零件的位置相互對(duì)稱。主/副腔的主供油系統(tǒng)分別由主/副腔主量孔、主/副腔主空氣量孔，主/副腔泡沫管及主/副腔主噴管等組成。

主腔的主供油系統(tǒng)向發(fā)動(dòng)機(jī)供給經(jīng)濟(jì)混合氣。當(dāng)主腔節(jié)氣門的開度超過(guò)50°后，副腔主供油系統(tǒng)開始參與工作并供給濃混合氣，以使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率。副腔除設(shè)有節(jié)氣門外，還設(shè)有空氣門。當(dāng)副腔節(jié)氣門開啟后，空氣門的開度隨空氣門后的真空度而自動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于800r/min時(shí)，空氣門關(guān)閉；高于800r/min時(shí)開啟，在1200～1600r/min時(shí)全開。發(fā)動(dòng)機(jī)在大負(fù)荷低轉(zhuǎn)速下工作，空氣門開度的自動(dòng)調(diào)節(jié)有利于汽油霧化和低速運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。

副腔設(shè)有過(guò)渡系統(tǒng)，當(dāng)副腔節(jié)氣門剛剛開啟時(shí)，喉管真空度較小，主供油系統(tǒng)一時(shí)不能供油，混合氣將瞬時(shí)變稀，這時(shí)由過(guò)渡系統(tǒng)供油即可避免發(fā)生此種現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)由中等負(fù)荷向大負(fù)荷工況的順利過(guò)渡。

(5)加濃系統(tǒng)。加濃系統(tǒng)只設(shè)有機(jī)械式加濃系統(tǒng)。當(dāng)主腔節(jié)氣門開度達(dá)到33.5°(以水平作為0°)時(shí)，與節(jié)氣門連動(dòng)的加濃推桿推動(dòng)加濃頂桿下移，頂開加濃閥，汽油經(jīng)加濃量孔進(jìn)入主供油系統(tǒng)。加濃頂桿的前端為倒錐形，其作用與EQH101型化油器的加濃頂桿相同。

(6)加速系統(tǒng)。加速系統(tǒng)采用活塞式加速泵，由加速泵活塞、加速泵進(jìn)油閥、加速泵出油閥和加速泵噴嘴等組成。

在加速泵活塞桿的上端有上、下兩個(gè)孔，在冬季將下面的孔與連動(dòng)桿連接，使加速油量增加；在夏季將上面的孔與連動(dòng)桿連接，使加速油量減少。

(7)怠速截止電磁閥。在切斷點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，電磁閥將主腔怠速節(jié)油量孔堵死，截?cái)嘤吐?，使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。怠速截止電磁閥的另一個(gè)作用是與怠速截?cái)嘌b置協(xié)同工作，可以達(dá)到節(jié)油的目的。

(8)怠速截?cái)嘌b置。怠速截?cái)嘌b置的作用是，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于強(qiáng)制怠速工況時(shí)自動(dòng)隔斷怠速油道，終止怠速系統(tǒng)供油，以達(dá)到改善排放和節(jié)油的目的。怠速截?cái)嘌b置包括電控單元、節(jié)氣門位置傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和怠速截止電磁閥。當(dāng)主腔節(jié)氣門關(guān)閉至怠速位置且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于900r/min時(shí)，電控單元使怠速截止電磁閥線圈斷電，電磁閥立即將怠速油道堵塞。當(dāng)主腔節(jié)氣門處于怠速位置，但發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于800r/min或主腔節(jié)氣門開大轉(zhuǎn)入有負(fù)荷工作時(shí)，電控單元使怠速截止電磁閥線圈通電，電磁閥被吸回，怠速油道暢通無(wú)阻。

(9)高度補(bǔ)償閥?；推鞲髁靠椎某叽缡前雌皆貐^(qū)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作所需的混合氣成分而確定的。當(dāng)汽車在高原行駛時(shí)，由于空氣密度下降，混合氣將相應(yīng)變濃。高度補(bǔ)償閥能夠隨大氣壓力的變化自動(dòng)補(bǔ)償空氣量、調(diào)節(jié)供油量，使混合氣濃度保持不變。

補(bǔ)償閥的進(jìn)氣管用橡膠管與空氣濾清器連接，使補(bǔ)償閥左腔與大氣相通，右腔保持密封。在平原地區(qū)，補(bǔ)償閥體關(guān)閉。當(dāng)汽車在高原行駛時(shí)，由于大氣壓力下降，波紋管伸長(zhǎng)并向左推動(dòng)搖臂，使補(bǔ)償閥體開啟，空氣經(jīng)補(bǔ)償閥的進(jìn)氣管和出氣管進(jìn)入化油器，同時(shí)由于補(bǔ)償空氣的制動(dòng)作用而使化油器的供油量有所減少，從而可以保持混合氣濃度不使其變濃。補(bǔ)償閥內(nèi)并列三個(gè)結(jié)構(gòu)相同但尺寸各異的針閥，分別控制怠速空氣(PS)、主腔空氣(PM)和副腔空氣(SM)的補(bǔ)償量。三個(gè)針閥的出氣管上分別刻有PS、PM、SM記號(hào)，用橡膠管分別與化油器相應(yīng)的進(jìn)氣口連接，不能裝錯(cuò)。當(dāng)汽車在平原地區(qū)行駛時(shí)，三個(gè)進(jìn)氣口一定要用橡皮套堵上，否則將使混合氣過(guò)稀。

6.3汽油噴射式供給系統(tǒng)的概述

汽油噴射是用噴油器在低壓下將汽油直接噴入進(jìn)氣總管或汽缸內(nèi)。汽油噴射與化油器式汽油機(jī)一樣，它通過(guò)節(jié)氣門來(lái)調(diào)節(jié)空氣量，從而調(diào)節(jié)汽油機(jī)的功率。汽油噴射的控制方式有機(jī)械式、機(jī)電式和電子控制式。電子控制汽油噴射系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛。系統(tǒng)通過(guò)各種傳感器監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的狀態(tài)參數(shù)(如空氣流量、發(fā)動(dòng)轉(zhuǎn)速、冷卻液溫度等)并輸送到電控單元(ECU)，ECU計(jì)算出噴油持續(xù)時(shí)間，并把控制信號(hào)送到電磁噴油器，以控制噴油器開啟的時(shí)刻以及開啟時(shí)間的長(zhǎng)短，實(shí)行對(duì)空燃比的精確控制，特別是在過(guò)渡工況下也能實(shí)行瞬時(shí)精確控制。裝有電控汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)：

(1)可以采用稀薄空氣并配用高能無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng)，大大節(jié)省了燃料，降低了空氣污染。

(2)可以隨工況、環(huán)境的變化對(duì)空燃比及點(diǎn)火提前角進(jìn)行精確控制，特別是過(guò)渡工況。

(3)可以采用閉環(huán)控制及三元催化反應(yīng)器使廢氣中的有害成分大大地降低，減少了城市污染。

(4)汽油直接噴射到各進(jìn)氣道，解決了混合氣分配不均的問題。

(5)由于進(jìn)氣管道中無(wú)喉管，同時(shí)也不需要對(duì)進(jìn)氣管加熱，因而充氣系數(shù)較高，同時(shí)裝有爆震傳感器，對(duì)點(diǎn)火實(shí)行閉環(huán)控制，可采用高壓縮比使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增大。6.3.1電控汽油噴射系統(tǒng)的組成

1.空氣供給系統(tǒng)

空氣供給系統(tǒng)的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求控制并檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒所需的空氣量。電控供給系統(tǒng)主要由空氣濾清器、空氣流量計(jì)(或進(jìn)氣壓力傳感器)、節(jié)氣門體、進(jìn)氣總管、進(jìn)氣歧管等組成，如圖6-24所示。其中D型燃油噴射系統(tǒng)采用進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)進(jìn)氣量，而L型燃油噴射系統(tǒng)采用空氣流量計(jì)檢測(cè)進(jìn)氣量。

有的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門體上設(shè)有怠速控制閥，由ECU直接控制怠速控制閥(ISC)來(lái)控制怠速時(shí)的空氣量，以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)帶動(dòng)空調(diào)和其他輔助系統(tǒng)的需要。有的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門體上還設(shè)有空氣閥，它用于在冷機(jī)狀態(tài)下增大怠速空氣量、提高怠速轉(zhuǎn)速以加快暖機(jī)過(guò)程。所有通過(guò)怠速控制閥的空氣都需繞過(guò)節(jié)氣門，但要經(jīng)過(guò)空氣流量計(jì)的檢測(cè)，因而噴油量也相應(yīng)增大。圖6-24空氣供給系統(tǒng)

(a)?D型燃油噴射系統(tǒng)；(b)?L型燃油噴射系統(tǒng)1—空氣濾清器；2—節(jié)氣門體；3—怠速調(diào)整螺釘；4—進(jìn)氣總管；5—進(jìn)氣歧管；6—空氣閥；7—空氣流量計(jì)；8—怠速控制閥；9—ECU

2.燃油供給系統(tǒng)

燃油供給系統(tǒng)是向發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃燒時(shí)所需要的燃油量。電控燃油噴射系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油是由電磁噴油器根據(jù)ECU的指令定時(shí)、定量、定壓地噴入進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣總管。

如圖6-25所示，汽油從燃油箱中被燃油泵吸出，通過(guò)汽油濾清器去除雜質(zhì)后送入供油總管，然后通過(guò)輸油管送到各個(gè)噴油器和冷起動(dòng)噴油器。由于ECU通過(guò)控制油器的開啟時(shí)間來(lái)控制噴油器的噴油量，因而在供油總管上裝有壓力調(diào)節(jié)器，以保證輸油管與進(jìn)氣歧管的壓差恒定。另外在供油總管上還裝有燃油脈動(dòng)阻尼器，以消除噴油時(shí)油壓產(chǎn)生的微小波動(dòng)。圖6-25燃油供給系統(tǒng)

(a)系統(tǒng)框圖；(b)系統(tǒng)構(gòu)成圖

3.電子控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及車輛的運(yùn)行情況來(lái)確定汽油的最佳噴射量及噴射時(shí)刻?？刂葡到y(tǒng)由傳感器、電控單元(ECU)和執(zhí)行器三大部分組成，如圖6-26所示。圖6-26控制系統(tǒng)構(gòu)成圖傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)工況及車輛運(yùn)行狀態(tài)。主要的傳感器有：空氣流量計(jì)、進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器、水溫傳感器、空氣溫度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、爆震傳感器、氧傳感器、車速傳感器、空調(diào)開關(guān)等。

ECU根據(jù)傳感器監(jiān)測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)工況及汽車運(yùn)行情況計(jì)算出最佳噴油持續(xù)時(shí)間及噴油時(shí)刻，精確地控制噴油器的工作。

執(zhí)行器根據(jù)ECU的指令來(lái)完成各種工作。電控發(fā)動(dòng)機(jī)上的執(zhí)行器主要有：電動(dòng)燃油泵、電磁噴油器、怠速轉(zhuǎn)速控制閥及空氣閥、廢氣再循環(huán)(EGR)控制閥等。6.3.2電控燃油噴射系統(tǒng)的類型

1.按空氣量的檢測(cè)方法分類

按這種方法分類有：直接測(cè)量方式和間接測(cè)量方式。

1)直接測(cè)量方式

直接測(cè)量方式是利用空氣流量計(jì)直接測(cè)量吸入進(jìn)氣管的空氣量，用測(cè)量的空氣量除以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速得到每一循環(huán)吸入的空氣量，ECU據(jù)此計(jì)算出每一循環(huán)的噴油量。

常見的空氣流量計(jì)有葉片式、卡門旋渦式、熱線式、熱膜式。

葉片式、卡門旋渦式空氣流量計(jì)測(cè)量的是空氣的體積流量，必須進(jìn)行進(jìn)氣溫度和大氣壓力的修正。此系統(tǒng)又叫L型燃油噴射系統(tǒng)。

熱線式、熱膜式空氣流量計(jì)是直接測(cè)出空氣的質(zhì)量流量，無(wú)需進(jìn)行進(jìn)氣溫度及大氣壓力的修正，并且進(jìn)氣阻力小、響應(yīng)快。此系統(tǒng)又叫LH型燃油噴射系統(tǒng)。

2)間接測(cè)量方式

目前，間接測(cè)量空氣量的方式有如下兩種：

(1)用絕對(duì)壓力傳感器測(cè)量出進(jìn)氣總管的壓力，?ECU根據(jù)該壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速間接計(jì)算出進(jìn)氣流量，據(jù)此計(jì)算出汽油噴射量。此系統(tǒng)也稱為D型汽油噴射系統(tǒng)。

(2)用節(jié)氣門位置傳感器測(cè)定節(jié)氣門開度，ECU根據(jù)該節(jié)氣門開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速間接計(jì)算出空氣量，并由ECU計(jì)算出汽油噴射量。

間接測(cè)量法的安裝性好，進(jìn)氣阻力??；但受外界條件影響大，需要進(jìn)行進(jìn)氣溫度和大氣壓力的修正，測(cè)量精度比直接測(cè)量方式稍差，不適用于有廢氣再循環(huán)裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)。

2.按噴油器的布置分類

按這種方法分類有：多點(diǎn)噴射和單點(diǎn)噴射，如圖6-27所示。圖6-27噴油器的布置

(a)多點(diǎn)噴射；(b)單點(diǎn)噴射

1)多點(diǎn)噴射

多點(diǎn)噴射(MPI)系統(tǒng)是每一缸設(shè)置一只噴油器，按噴射部位的不同又可分為把汽油直接噴射到汽缸內(nèi)的缸內(nèi)噴射和把汽油噴射到進(jìn)氣門前的進(jìn)氣歧管內(nèi)噴射兩種方式。多點(diǎn)噴射系統(tǒng)較好地保證了各缸混合氣的均勻。

2)單點(diǎn)噴射

單點(diǎn)噴射(SPI)系統(tǒng)是在進(jìn)氣管節(jié)氣門上方安裝一只或兩只噴油器進(jìn)行集中噴射，汽油噴入進(jìn)氣氣流中形成可燃混合氣，由進(jìn)氣歧管分配到各個(gè)汽缸中。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障少、成本低，但與MPI相比，各缸混合氣的分配均勻性和空燃比一致性較差。

3.按噴油方式分類

按這種方式分類有：連續(xù)噴射和間歇噴射。

1)連續(xù)噴射

連續(xù)噴射是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，汽油連續(xù)不斷地進(jìn)行噴射，它多用于機(jī)械式和機(jī)電控制式汽油噴射系統(tǒng)。

2)間歇噴射

間歇噴射又可分為同步噴射和異步噴射。

(1)同步噴射與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速同步，它是在固定的曲軸轉(zhuǎn)角位置進(jìn)行噴射，多用于多點(diǎn)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)。同步噴射方式又可分為同時(shí)噴射、分組噴射、順序噴射三種基本類型。同時(shí)噴射是發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，所有汽缸噴油器同時(shí)噴射一次，每一循環(huán)噴射兩次。分組噴射是將所有噴油器分成兩組或三組。發(fā)動(dòng)機(jī)每一循環(huán)中，每組輪流噴射一次。順序噴射是各缸噴油器分別按發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序每個(gè)循環(huán)各噴射一次，它具有噴射正時(shí)。

(2)異步噴射是根據(jù)頻率進(jìn)行噴射的一種方式，它與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及做功順序無(wú)關(guān)。

同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)并不是始終采用同一種噴射方式。有些發(fā)動(dòng)機(jī)在穩(wěn)定工況下采用同步噴射，而在起動(dòng)和加速等過(guò)渡工況采用異步噴射；而有些采用同步噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，冷起動(dòng)噴油器在冷起動(dòng)時(shí)則是采用連續(xù)噴射。

另外，電控燃油噴射系統(tǒng)還可以根據(jù)噴油壓力分為高壓燃油噴射和低壓燃油噴射兩種方式，以及根據(jù)有無(wú)反饋信號(hào)分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。6.3.3電控燃油噴射系統(tǒng)的工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)要達(dá)到最佳的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性指標(biāo)，必須精確地控制好空燃比。而空燃比是隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況的改變而變化的，這種變化關(guān)系很復(fù)雜。用化油器來(lái)控制空燃比，由于結(jié)構(gòu)上存在的局限性，因此很難在各種工況下都達(dá)到理想的狀態(tài)，特別是冷起動(dòng)和過(guò)渡工況。而電控燃油噴射系統(tǒng)，尤其是采用氧傳感器的電控燃油噴射系統(tǒng)可以使發(fā)動(dòng)機(jī)在任何一個(gè)工況下都達(dá)到最佳的空燃比，從而達(dá)到節(jié)油、降低排污和提高動(dòng)力性的目的。

電控燃油噴射系統(tǒng)之所以具有良好的性能，是因?yàn)樗褂梦⑿陀?jì)算機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行管理，其電控單元(ECU)是整個(gè)系統(tǒng)的核心。圖6-28燃油噴射系統(tǒng)燃油壓力調(diào)節(jié)器使油路壓力與進(jìn)氣歧管的壓力之差保持恒定，因而噴油量只與噴油器的噴油持續(xù)時(shí)間有關(guān)，而ECU實(shí)際上控制的正是噴油器的噴油持續(xù)時(shí)間及噴油時(shí)刻。噴油器的工作通過(guò)ECU內(nèi)的大功率三極管來(lái)控制，即當(dāng)大功率管導(dǎo)通時(shí)，噴油器開始噴油；當(dāng)大功率管截止時(shí)，噴油器閥門關(guān)閉，噴油停止。

ECU中存有發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下的最佳噴油時(shí)間，它是經(jīng)過(guò)大量的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)由設(shè)計(jì)人員確定后輸入ECU的存儲(chǔ)器中的。ECU讀入由傳感器傳來(lái)的信號(hào)，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，確定最佳的噴油量，即噴油器的噴油持續(xù)時(shí)間。由此可見，電控燃油噴射系統(tǒng)在各種工況下都能以優(yōu)化的狀態(tài)工作。因?yàn)榭梢灶A(yù)先把發(fā)動(dòng)機(jī)所有可能的工況都存儲(chǔ)于ECU的存儲(chǔ)器中，所以各種工況下的最佳噴油時(shí)間可以按不同的要求設(shè)制。例如可以節(jié)油為目標(biāo)，也可以動(dòng)力性為目標(biāo)，還可以減少?gòu)U氣排放為目標(biāo)等。這樣就可以在不改變?nèi)魏螜C(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，只改變控制數(shù)據(jù)就可得到不同的發(fā)動(dòng)機(jī)性能。

6.4空氣供給系統(tǒng)的構(gòu)造

空氣供給系統(tǒng)的作用是向汽缸提供一定量的干凈空氣，并且要對(duì)空氣量進(jìn)行檢測(cè)。圖6-29所示為L(zhǎng)型汽油噴射系統(tǒng)的進(jìn)氣系統(tǒng)，它主要由空氣濾清器、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門體、進(jìn)氣總管(穩(wěn)壓箱)、進(jìn)氣歧管以及空氣閥等組成。圖6-29空氣供給系統(tǒng)1—空氣濾清器；2—空氣流量計(jì)；3—節(jié)氣門體；4—節(jié)氣門；5—穩(wěn)壓箱；6—噴油器；7—進(jìn)氣歧管；8—空氣閥6.4.1空氣流量計(jì)

1.葉片式空氣流量計(jì)

1)結(jié)構(gòu)

葉片式空氣流量計(jì)由進(jìn)氣管的氣流推動(dòng)測(cè)量葉片，根據(jù)葉片的位置直接測(cè)量進(jìn)氣流量。其結(jié)構(gòu)可分為測(cè)量葉片部分和電位計(jì)部分，如圖6-30所示。圖6-30葉片式空氣流量計(jì)1—電位計(jì)；2—接線插頭；3—進(jìn)氣歧管側(cè)；4—CO調(diào)節(jié)螺釘；5—空氣旁通道；6—測(cè)量翼片；7—空氣濾清器側(cè)；8—進(jìn)氣溫度傳感器；9—復(fù)位彈簧；10—緩沖室；11—測(cè)量室葉片部分結(jié)構(gòu)如圖6-31所示。葉片由測(cè)量葉片和緩沖葉片構(gòu)成，兩者鑄成一體，通過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在殼體上。旋轉(zhuǎn)的一端有螺旋回位彈簧(安裝在電位計(jì)部分內(nèi))，回位彈簧的彈力與吸入空氣氣流對(duì)測(cè)量葉片的推力達(dá)到平衡時(shí)，葉片即處于穩(wěn)定狀態(tài)。進(jìn)氣量越大，測(cè)量葉片的偏轉(zhuǎn)越大，同時(shí)緩沖葉片在緩沖室內(nèi)的偏轉(zhuǎn)也越大，緩沖室內(nèi)的空氣壓力增加，阻尼增大。緩沖室對(duì)葉片的阻尼作用，減小了葉片的脈動(dòng)，使葉片偏轉(zhuǎn)平穩(wěn)。圖6-31葉片部分結(jié)構(gòu)在空氣流量計(jì)主空氣道的下方設(shè)有空氣旁通道，在旁通道的一側(cè)設(shè)有可改變旁通空氣量的CO調(diào)節(jié)螺釘。

電位計(jì)部分結(jié)構(gòu)如圖6-32所示，它是一個(gè)可變電阻器，位于流量計(jì)殼體上方，內(nèi)有平衡配重、測(cè)量臂、回位彈簧、調(diào)整齒圈和印制電路板等組件。螺旋彈簧一端固定在葉片軸上，另一端固定在調(diào)整齒圈上，調(diào)整齒圈用來(lái)調(diào)整彈簧的預(yù)緊度。葉片軸的上端裝有平衡配重及測(cè)臂，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滑臂在印制電路板上的鍍膜電阻上滑動(dòng)，可以改變輸出電壓的大小。印制電路板電路如圖6-33所示，燃油泵控制觸點(diǎn)即油泵開關(guān)，是用來(lái)控制汽油泵的，另一個(gè)熱敏電阻是進(jìn)氣溫度傳感器。圖6-32電位計(jì)部分結(jié)構(gòu)圖6-33印刷電路板電路圖

2)工作原理

空氣通過(guò)空氣流量計(jì)主通道時(shí)，測(cè)量葉片受到氣流的壓力偏轉(zhuǎn)，直到與回位彈簧的力相平衡，氣流量越大，氣流壓力越大，葉片偏轉(zhuǎn)的角度越大。同時(shí)電位計(jì)中的滑臂與葉片軸同軸偏轉(zhuǎn)，使接線插頭“VC”、“VS”間的電阻減小，VS電壓值降低，電腦根據(jù)空氣流量計(jì)送入的VS/VB信號(hào)，感知空氣流量的大小。VS/VB的電壓比值與空氣流量成反比，如圖6-34所示。圖6-34葉片式空氣流量計(jì)工作原理圖

(a)結(jié)構(gòu)示意圖；(b)VS/VB的電壓比值與空氣量的關(guān)系

2.卡門渦旋式空氣流量計(jì)

在進(jìn)氣管道中設(shè)置一個(gè)柱體，當(dāng)氣流通過(guò)時(shí)在柱體后方會(huì)產(chǎn)生許多旋渦，稱為卡門渦流，見圖6-35。渦流發(fā)生的頻率f、空氣的流速v及柱體的直徑d有關(guān)。因此只需測(cè)出渦流發(fā)生的頻率就可得到空氣的流速，再將之與空氣通道的有效截面相乘即可得知空氣的體積流量。圖6-35卡門渦旋產(chǎn)生的原理渦旋的檢測(cè)方法分為光學(xué)檢測(cè)方式和超聲波檢測(cè)方式。超聲波檢測(cè)方式的卡門渦旋傳感器包括渦流發(fā)生器、超聲波接受器、超聲波發(fā)生器和整形電路等，其檢測(cè)原理如圖6-36(a)所示。該傳感器是利用卡門渦旋引起的空氣疏密變化進(jìn)行測(cè)量的。在渦流的下游設(shè)有超聲波發(fā)生器，它將發(fā)出與渦旋垂直的超聲波，受渦流的影響，超生波接收器接收到超聲波信號(hào)的時(shí)間會(huì)發(fā)生變化，利用這一變化可求出渦旋的數(shù)量。利用電子電路處理這一數(shù)量信號(hào)后，把它變換為ECU可以接收的脈沖信號(hào)。圖6-36卡門渦旋式空氣流量計(jì)

(a)原理圖；(b)實(shí)物圖；(c)電路圖光學(xué)檢測(cè)方式的卡門渦旋式空氣流量計(jì)如圖6-36(b)所示，它主要包括渦流發(fā)生器、光電耦合器(發(fā)光管、光電管)、反光鏡及整形電路等。卡門渦旋發(fā)生器兩側(cè)的壓力變化，由壓力導(dǎo)向孔引向薄金屬制成的反光鏡表面，使反光鏡產(chǎn)生振動(dòng)。反光鏡振動(dòng)時(shí)將發(fā)光管投射的光反射給光電管，對(duì)反光信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，即可得出渦流頻率，高頻率對(duì)應(yīng)大進(jìn)氣量，這種空氣流量計(jì)與ECU的連接電路如圖6-36(c)所示。

卡門渦旋式空氣流量計(jì)檢測(cè)到的是體積流量，因此流量計(jì)內(nèi)裝有進(jìn)氣溫度傳感器，以便對(duì)空氣密度進(jìn)行修正?？ㄩT渦旋式空氣流量計(jì)與葉片式空氣流量計(jì)相比，具有體積小、重量輕、進(jìn)氣阻力小等優(yōu)點(diǎn)。

3.熱線式空氣流量計(jì)

熱線式空氣流量計(jì)是利用電吹風(fēng)原理制成的。風(fēng)量越大，電熱絲冷卻越快，顏色越暗；如果再增大電流，電熱絲溫度又會(huì)升高，顏色也會(huì)變亮，其檢測(cè)原理如圖6-37所示。

由鉑絲制成的熱線電阻RH因空氣流動(dòng)而冷卻，阻值發(fā)生變化，使電橋失去平衡。為了保持電橋不失去平衡，必須提高橋壓以加大電流，使熱線溫度升高、阻值恢復(fù)到原值。通過(guò)測(cè)量橋壓的變化可知空氣的流量?？刂苹芈返淖饔檬潜３挚諝鉁囟扰c熱線溫度的差值恒定。圖6-37熱線式空氣流量計(jì)檢測(cè)原理由鉑絲制成的熱線電阻RH因空氣流動(dòng)而冷卻，阻值發(fā)生變化，使電橋失去平衡。為了保持電橋不失去平衡，必須提高橋壓以加大電流，使熱線溫度升高、阻值恢復(fù)到原值。通過(guò)測(cè)量橋壓的變化可知空氣的流量?？刂苹芈返淖饔檬潜３挚諝鉁囟扰c熱線溫度的差值恒定。

熱線式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)見圖6-38和圖6-39。它有兩種結(jié)構(gòu)：一種是主流測(cè)量方式，熱線和溫度傳感器(冷線)都裝在位于空氣主通道上的取樣管內(nèi)；另一種是旁通測(cè)量方式，將熱線繞在螺線管上，并置于空氣的旁路內(nèi)。

這種傳感器可直接測(cè)量空氣質(zhì)量，無(wú)需大氣壓力和溫度補(bǔ)償，且進(jìn)氣阻力小，響應(yīng)性好，但價(jià)格昂貴。圖6-38熱線式空氣流量計(jì)(主流測(cè)量式)圖6-39熱線式空氣流量計(jì)(旁通測(cè)量方式)

4.熱膜式空氣流量計(jì)

熱膜式空氣流量計(jì)的工作原理與熱線式空氣流量計(jì)相同，其發(fā)熱體不是熱線而是熱膜，它將熱補(bǔ)償電阻(冷線)及精密電阻固定在樹脂膜上，如圖6-40所示。圖6-40熱膜式空氣流量計(jì)6.4.2進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器

1.結(jié)構(gòu)

在D型EFI系統(tǒng)中，通過(guò)進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器檢測(cè)進(jìn)氣管的壓力來(lái)推測(cè)進(jìn)氣量，作為噴油量的主控信號(hào)。絕對(duì)壓力傳感器由壓力轉(zhuǎn)換元件(硅片)、放大信號(hào)的集成電路以及真空室組成，如圖6-41所示。圖6-41進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器

(a)主視圖；(b)俯視圖

2.工作原理

進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器的工作原理是：當(dāng)硅片上加有應(yīng)力時(shí)，硅片的電阻就會(huì)發(fā)生變化，利用這種特性就可以把進(jìn)氣管的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。

硅片的一面是真空室，另一面導(dǎo)入進(jìn)氣管壓力。因此在進(jìn)氣管壓力的作用下產(chǎn)生變形使硅片的電阻改變，利用惠斯頓電橋?qū)⒐杵碾娮枳兓D(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)過(guò)集成電路放大后輸入ECU，ECU就可據(jù)此信號(hào)計(jì)算出空氣流量。6.4.3節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器

1.節(jié)氣門體

節(jié)氣門體包括節(jié)氣門和節(jié)氣門位置傳感器。節(jié)氣門用于控制進(jìn)氣量。節(jié)氣門位置傳感器一方面用來(lái)檢測(cè)節(jié)氣門開度的位置，另一方面反映節(jié)氣門開閉的速度。因此節(jié)氣門位置傳感器也是噴油量控制的一個(gè)重要信號(hào)，其安裝位置如圖6-42所示。圖6-42節(jié)氣門體安裝位置圖

2.節(jié)氣門緩沖器

為了緩和節(jié)氣門的關(guān)閉動(dòng)作，防止車輛功率急劇變化而產(chǎn)生不良沖擊和引起發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，節(jié)氣門體上還裝有節(jié)氣門緩沖器(減振器)，其結(jié)構(gòu)如圖6-43所示。當(dāng)節(jié)氣門突然關(guān)閉時(shí)，通過(guò)節(jié)氣門杠桿機(jī)構(gòu)將膜片室的膜片向上推，此時(shí)一方面要克服阻尼彈簧力，另一方面還要使膜片室的空氣從真空延遲閥的阻尼孔向外緩慢排出，從而減緩了節(jié)氣門的關(guān)閉速度。圖6-43節(jié)氣門緩沖器

3.節(jié)氣門位置傳感器

節(jié)氣門位置傳感器有線性輸出和開關(guān)量輸出兩種形式。線性輸出型傳感器的結(jié)構(gòu)如圖6-44所示，它有兩個(gè)與節(jié)氣門聯(lián)動(dòng)的觸點(diǎn)，一個(gè)觸點(diǎn)用于檢測(cè)節(jié)氣門全閉時(shí)的信號(hào)，即怠速觸點(diǎn)IDL；另一個(gè)觸點(diǎn)在阻尼體上滑動(dòng)，測(cè)得與節(jié)氣門開度相對(duì)應(yīng)的線性輸出電壓，即節(jié)氣門開度輸出信號(hào)VTA，其輸出特性如圖6-45所示。圖6-44線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器

(a)結(jié)構(gòu)；(b)電路圖6-45線性輸出型傳感器輸出特性開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)如圖