汽车构造 教学课件 关文达 5_第四章　电控汽油喷射式燃料供给系统.pdfVIP

汽车构造 主编关文达 第四章　电控汽油喷射式燃料供给系统 第一节　概　　述 第二节　燃料供给系统的组成和工作原理 第三节　发动机进、排气装置 第四节　电控汽油喷射系统实例 第五节　汽油机涡轮增压 第六节　发动机排放控制 第一节　概　　述 一、功用 二、燃料简介 三、可燃混合气成分的表示方法 四、可燃混合气成分对发动机性能的影响 五、发动机各工况对可燃混合气浓度的要求 一、功用 根据发动机各工况的不同要求，供给发动机气 缸一定浓度和数量的可燃混合气，并把发动机 燃烧做功行程后产生的废气排到大气中。 二、燃料简介 1.汽油 2.压缩天然气(CNG) 3.液化石油气(LPG) 4.氢气 5.醇类燃料 1.汽油 汽油是目前汽油机的主要燃料。汽油从石油中 提炼而成，是一种多种烃的混合物，其主要化 学成分是碳(C)和氢(H)。 2.压缩天然气(CNG) CNG是压缩天然气(Compressed Natural Gas)的缩 写，它的主要成分是甲烷(所占体积分数在85%~ 97%) 。它是把天然气加压后装在高压气瓶中放 在车上，相当于普通汽车的燃油箱，气瓶中的 压力一般为21MPa。 3.液化石油气(LPG) LPG是液化石油气(Liquefied Petroleum Gas)的缩 写，是炼油厂的副产品，相对汽油，价格便宜。 液化石油气主要成分是丙烷和丁烷，另外含有 少量的丙烯和丁烯及其他烃类物质。 4.氢气 通过将水分解成氢和氧，可以得到足够的氢气。 氢作为燃料具有很多优点，它燃烧后变成水， 不会产生烟雾和有害气体，是最清洁的燃料之 一。氢气辛烷值高、自燃温度高(585℃)、易与 空气混合且分配均匀，因此发动机热效率高， 燃料经济性好。氢气是汽车最有发展前途的代 用燃料之一。 5.醇类燃料 醇类燃料包括甲醇和乙醇。甲醇是通过煤或天 然气制成的产品，性能与天然气相似，在不对 发动机进行改造的前提下，可以使用甲醇与汽 油混合燃料。乙醇是从玉米、小麦、甘蔗等农 作物中经过发酵提炼而成的。 三、可燃混合气成分的表示方法 1.空燃比 2.过量空气系数 1.空燃比 将实际吸入发动机中空气的质量与燃料质量的 比值称为空燃比，用符号R表示(多为欧美国家 采用)，空燃比亦即燃烧1kg燃料实际供给的空气 量。 2.过量空气系数 将燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上1k g燃料完全燃烧所需的空气质量之比称为过量空 气系数，用符号α表示(α为我国及原苏联等国采 用)。 四、可燃混合气成分对发动机性能的影响 1.理论混合气(α＝1) 2.稀混合气(α＞1) 3.浓混合气(α＜1) 4.燃烧极限 四、可燃混合气成分对发动机性能的影响 图4-1　可燃混合气成分对发动机性能的 影响(发动机转速不变，节气门全开) 　 1—燃油消耗率曲线 2—发动机功率曲线 1.理论混合气(α＝1) • 当α＝1时，理论上气缸中所含空气中的氧 正好能使其中的燃料完全燃烧。但实际上， 由于气缸中可燃混合气的成分不可能绝对 均匀地分布, 以及残余废气的存在而影响火 焰中心的形成和火焰的传播，而使α＝1的 可燃混合气不可能得到完全燃烧。 2.稀混合气(α＞1) 当α＞1时，可使所有汽油分子获得足够的氧气 而完全燃烧。对应于燃料消耗率最低时的可燃 混合气称为经济混合气。对不同的汽油机，经 济混合气的成分一般在α=1.05～1.15范围内。然 而，空气过量后因燃烧速度减小、热损失增加 而使平均有效压力和发动机的功率略有下降。 若混合气过稀(图4‐1中α＞1.11)，会因燃烧速度 的进一步减小而造成加速性能变坏，发动机输 出功率下降，甚至会出现进气管回火现象。因 此，不能对发动机供给这种过稀的可燃混合气。 3.浓混合气(α＜1) 当α＜1时，因可燃混合气中汽油分子较多而使 燃烧速度加快，热损失减小。将发动机输出功 率最大时的可燃混合气称为功率混合气，对不 同的汽油机，功率混合气的成分一般在