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第四章 汽油发动机燃油供给系构造与维修 教学重点 1.掌握汽油发动机燃油供给系的组成与作用； 2.了解可燃混合气的形成及发动机各种工况对可燃混合气的要求； 3.掌握燃油供给系主要零部件的构造和工作原理； 4.掌握化油器五大装置的结构、功能和工作原理。 教学难点 1.燃油供给系主要零部件的检查与维修； 2.化油器的调整与维修； 3.燃油供给系统常见故障的诊断与排除。学时分配顺序 内容 学时.1 概述 4.2 化油器结构 4.3 化油器的检查与调整过程 4.4 汽油发动机燃油系统常见故障的诊断与排除 实验一 化油器的拆解与装配 实验二 汽油发动机燃油系统常见故障的诊断与排除 小结 本章总学时 25 4.1 概述 4.1.1 汽油发动机燃油供给系统的组成 燃油供给装置 空气供给装置 汽油发动机燃油供给系统的组成 可燃混合气形成装置 可燃混合气供给及废气排放装置 汽油发动机燃油供给系统的组成.swf4.1.2 燃油供给系统的功能 燃油供给系统的功能：根据发动机和各种工况的要求，配制成一定量和浓度的混合气，供给气缸， 4.1.3 可燃混合气浓度的表示方法 1.空燃比 R=混合气中空气质量（kg）/混合气中燃料质量（kg）=A/FR=14.8理论混合气 R 14.8稀混合气 2.过量空气系数α=燃烧1kg燃料实际供给的空气质量/完全燃烧1kg燃料所需的理论空气质量 α=1理论混合气 α 1稀混合气 4.1.4 可燃混合气浓度对汽油机性能的影响（图4-1） Pe、Ge与α的关系曲线： 在发动机转速恒定、油门全开的条件下，通过改变α值，可以画出汽油机Pe的绝对值与燃油消耗率Ge与过量空气系数α之间的关系图。
图4-1 结论： （1）功率点与经济点不对称 （2）可燃混合气过浓或过稀，动力性和经济性都不理想 （3）可燃混合气在α=0.88~1.11范围内最有利 4.1.5 发动机各类工况对可燃混合气浓度的要求 1、工况分类：稳定工况和过渡工况 2、稳定工况：指发动机经预热进入正常工作，在一定时间内工况没有突变。稳定工况分为： 1）怠速及小负荷工况：怠速要求少量的浓混合气（α=0.6~0.8）。小负荷（25%负荷以下）混合气浓度α=0.7~0.9。 2）中负荷工况：（25%~80%负荷）发动机大部分时间在中等负荷下工作。为了提高发动机的经济性，供给α=0.9~1.1。 3）大负荷、满负荷工况：负荷为85%~100%，油门开至接近全开，供给浓的可燃混合气（α=0.85~0.95）。 3、过渡工况1）冷启动工况：发动机由静止到运转，供给极浓的混合气α=0.2~0.6。 2）热启动工况：混合气浓度随温度的升高而降低，由启动时的极浓降低到稳定怠速运转所需的浓度。 3）加速工况：当油门猛开时，强制向混合室供给一些额外的汽油，使混合气变浓，满足发动机加速的需要。 4.2 化油器结构 4.2.1 化油器工作原理 化油器工作原理（图4-2）：当管内流体稳定时，管子粗处压力较大，流量较小汽油机燃料供给系统，管子细处压力较低，流量较大。
发动机气缸处于进气行程时，空气被发动机活塞吸入化油器，根据流体力学原理，在窄喉处形成最大空气流速和最大低压，燃油在压差的空气吸力作用下汽油机燃料供给系统，被气流带走后雾化。图4-24.2.2化油器的基本结构结构：主供油装置、怠速装置、起动装置、加速装置、机械和真空加浓装置。1.主供油装置1）作用：保证发动机在中、小负荷工作时，随着节气门开度的增大，供给混合气（α=0.85～0.1）逐渐变稀，除怠速工况外，均供给燃油。2）结构：主喷嘴、浮子室、通气管、空气计量孔、主计量孔。3）工作过程：主供油装置.swf2怠速装置 1）作用：保证发动机在怠速和极小负荷工况下供给少量而浓的混合气。 2）结构：怠速油道、怠速过渡喷孔、怠速喷油孔、怠速空气量孔、怠速调整螺钉。 3）工作原理：怠速系统.swf3.启动装置 1）作用：发动机冷启动时供给极浓的混合气（α=0.2～0.6），保证发动机能平稳启动。 2）结构：增设阻风门。 3）工作原理：驾驶员拉动按钮关闭阻风门，阻风门后产生很高的真空，使主供油装置和怠速装置同时供油，混合气极浓。 启动装置.swf4.加速装置 1）作用：汽车加速或超车时，在突然打开油门的瞬间，有一定量的燃油喷入喉管，使混合气暂时变浓，以满足加速的需要。
2）结构：活塞（膜片式）加速泵、进油阀、出油阀、加速器喷嘴。 3）工作原理：当节气门迅速打开时，活塞迅速向下运动，进油阀关闭，出油阀打开，泵筒内的汽油从加速器喷嘴喷入喉管，使混合气变浓。 .swf5.加浓装置1）作用：当发动机负荷升高到80%～85%以上时，补充燃油，以保证发动机有最大功率所需的较浓的混合气。 2）分类：机械加浓和真空加浓 (1)机械加浓装置动作：推杆推开加浓阀，汽油从浮子室经加浓阀、加浓孔流入主喷嘴（图4-3）。 (2)真空加浓装置动作：当发动机进入大负荷时，节气门后真空度降低，加浓阀后真空度降低，加浓阀后油门升高，油门升高，加浓孔进入主喷嘴（图4-3）。当其无法克服弹簧张力和活塞自重时，推杆推开加浓阀，补充的燃油经加浓孔流入主喷嘴（图4-4）。 图4-3 机械式加浓装置.swf 图4-4 真空加浓装置.swf 4.2.3 化油器附件 1、多喉口解决了带入空气量与汽油雾化之间的矛盾。采用多喉口时，主喷嘴喷出的汽油，经过二个或三个喉口多次雾化，保证混合气的质量。 多喉口.swf 2、浮子室通气与平衡浮子室（图4-5） 浮子室必须与大气相通，在喉口处建立喷油的压力差。空气在化油器进气处流经空气滤清器时有一定的阻力，随滤芯堵塞程度的不同而变化。 1）平衡浮子室概念：浮子室通过通气管与化油器喉部上方的气室相通。
2）平衡浮子室的作用：空气滤清器产生的附加真空同时作用于主喷油孔和浮子室液面，使两处压差不受空气滤清器的影响。 图4-5 3、怠速截止阀（图4-6） 1）作用：防止“热打火”现象发生，实现“断电即断油”。 2）工作特点：怠速截止阀与点火线圈并联，当点火开关闭合时，电磁线圈得电，截止阀吸出油，打开怠速油道。当点火开关断开时，线圈电流被切断，截止阀在弹簧作用下切断怠速油道，汽油机立即停机。图 4-6 怠速停止电磁阀.swf 4、自动阻风门（图 4-7） 1）原理：利用发动机尾气热量间接加热双金属片制成涡卷弹簧，自动控制阻风门开度。 2）工作过程：随着发动机温度逐渐升高，双金属涡卷弹簧的紧力逐渐减小，阻风门逐渐打开。当热风将双金属弹簧加热到 65℃以上时，涡卷弹簧完全松弛，阻风门处于全开位置。 图 4-7 自动阻风门.swf 4.2.4 典型化油器结构 1、化油器分类 1）气流方向：上升吸气、下降吸气和平行吸气（图 4-8）。 2）气管腔数：单室、双室并联作用式和双室分流作用式。 3）喉口数量：单喉口、双喉口、三喉口（图4-9） 图4-8 图4-9 2、典型化油器结构 1）化油器型式：单室、双喉口、下吸式和平衡浮子室化油器。
2）（新型）化油器：双室真空膜片分体下吸式，平衡式浮子室，半自动阻风门启动系统和快怠速机构。 4.3化油器的检查与调整 1.型式化油器的检查： 1）浮子检查：检查铜浮子是否漏油，可摇动浮子，检查其中是否有液体晃动的声音，如有，则为浮子漏油。也可将浮子浸入80～100℃热水中，如有漏油，会有气泡逸出。若是浮子漏油，可用焊料将铜浮子封住，塑料浮子可用粘接方法修复。 2）进油阀检查：浮子室进油阀若不密封，会造成浮子室内油面过高，可用嘴吸或吹气来检查密封性，如正常，也可用专用仪器检查。 3）化油器喷嘴、计量孔、油阀的检查：清洗干净零件。不可用硬金属丝刺入计量孔，以免划伤、扩大计量孔。应用压缩空气吹通各油气通道。 4）化油器壳体检查：节气门、阻风门应开闭灵活，无卡滞现象。节气门门应平整。 5）怠速电磁阀截止阀检查：拆下怠速电磁截止阀接头，用两根导线短暂接上蓄电池正负极。若电磁阀发出“咔、咔”声，则电磁阀良好。否则，电磁阀坏了，应更换。 2、化油器的调整 1）浮子室油位高度调整：调整前，将车辆停在平坦路面，发动机处于怠速状态。调整时，将浮子室上的油位调节螺钉顺时针旋转，油位降低，逆时针旋转，油位升高。
点击观看视频：浮子室油位的调整.wmv2）怠速的调整：调整前，点火、配气、冷却水温、点火工作正常。调整时，先调节油门开度调整螺钉，减小油门开度尽量降低发动机转速，然后调节混合气调整螺钉，提高转速，再减小油门开度，提高发动机转速，如此反复，使发动机达到规定的怠速并稳定。点击观看视频：怠速的调整.wmv3、化油器的检查与调整：1）检查阻风门真空开口的密封性：真空度为40kPa，2min内开启装置真空度不下降。2）检查真空罐的密封性：真空度为10kPa，2min内真空度不下降。 3）副室节气门开启正时的调整：在阻风门打开的状态下，主室节气门处于怠速位置，旋出限位螺钉，直到限位螺钉与挡块之间有间隙为止，再向内旋转限位螺钉，直到碰到挡块为止。4）检查、调整加速器泵喷油量：连续开启、关闭节气门10次船舶电子与信息设备保养，每次3秒，每行程喷油量为0.78±0.12mm3。5）检查节气门的密封性：在节气门关闭状态下，节气门与混合室内壁之间的间隙不大于0.10mm。 4.4 汽油发动机燃油系统常见故障的诊断与排除 4.4.1 无油或供油不良 1.故障现象：先打开点火开关，各仪表指示正常，再起动发动机船舶物资，起动机运转正常，但发动机在运转过程中不能起动或逐渐停转。
2、原因分析： 3、诊断过程： 4.4.2 怠速不良 1、故障现象： 1）发动机启动后，油门不能完全松开，否则会熄火； 2）怠速不稳，很快熄火； 3）怠速时发动机发抖，转速不均； 4）怠速时发动机转速过高。 2、原因分析： 3、诊断过程： 4.4.3 混合气过浓 1、故障现象：排气管冒黑烟，并有“扑通、扑通”声，甚至“爆炸”声。火花塞电极处有汽油，加速困难，发动机无力，油耗增加。 2、原因分析：3、诊断与排除：4.4.4 混合气过稀1、故障现象：起动困难、怠速不稳或容易熄火，加速时有“回火”现象，汽车行驶无力。 2、原因分析： 3、诊断过程： 4、诊断与排除：逐步排除油路中堵塞件，紧固松动的油管，修理或更换汽油泵，清洗化油器等。 4.4.5 汽油发动机燃油供给系统常见故障诊断与排除 点击观看视频：汽油发动机燃油供给系统常见故障诊断与排除.wmv 实验一 化油器拆装 点击观看视频：东风-1型化油器拆装方法及顺序.wmv 点击观看视频：东风-1型化油器装配方法及顺序.wmv 点击观看视频：桑塔纳型化油器拆装.wmv 点击观看视频：桑塔纳型化油器装配.wmv 实验二 汽油发动机燃油系统常见故障诊断与排除 摘要 1、汽油发动机燃油供给系由燃油供给装置、空气供给装置、可燃混合气形成装置、可燃混合气供给及废气排放装置、储油指示装置等组成。 2、可燃混合气的浓度用空燃比（R）和过量空气系数（α）来表示。3、化油器的结构主要有：主供油装置、怠速装置、加速装置、加速装置、机械及真空加浓装置等组成。4、典型化油器的特点：型式化油器：单室双喉、两级怠速、半自动阻风门、热怠速补偿器。型式化油器：双室分体下吸式，带真空开启器及空调怠速增加装置等。
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