汽车发动机燃油和点火系统 ppt课件.ppt

第4章 燃油和点火系统4.1 燃油系统 ?4.1.1 燃油系统的组成 可燃混合气---汽油按一定的比例与空气混合形成均匀的混合气。可燃混合气中燃油含量的多少称为可燃混合气浓度。 汽油机供给系的任务----根据发动机各种不同工况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入气缸，使之在临近压缩终了时点火燃烧而膨胀作功。最后，供给系还应将燃烧产物（废气）排至大气中。 一般汽油机供给系由下列装置组成： 1) 燃油供给装置：汽油箱12、汽油滤清器7、汽油泵6和油管5，贮存、输送及清洁的任务； 2) 空气供给装置：空气滤清器1，在轿车上有时还装有进气消声器 3) 可燃混合气形成装置：化油器2， 4) 可燃混合气供给和废气排出装置：进气管3、排气管4和排气消声器10。 汽油机供给系的关键问题----根据发动机工作的要求配制出不同浓度、不同数量的可燃混合气。 汽油---汽油箱12---汽油滤清器7---汽油泵6---化油器2雾化和蒸发的汽油与空气混合 (空气---空气滤清器1---化油器2) 形成可燃混合气---进气管3分配到各个气缸---燃烧生成的废气经排气管4---排气消声器10排到大气中. 汽油 汽油---由石油提炼出的密度小、易挥发的液体燃料（碳85％、氢15％）。又分直溜汽油、裂化（热裂化、催化裂化）汽油。 汽油的使用性能指标----蒸发性、热值、抗爆性。 蒸发性----通过燃料的蒸馏试验来测定。将汽油加热，分别测定蒸发出10%、50%、90%馏分时的温度及终馏温度（10%馏出温度、50%馏出温度、90%馏出温度、干点）。 热值----指1Kg燃料完全燃烧后产生的热量（汽油为44000kJ/kg） 抗爆性---汽油在气缸中燃烧时，避免产生爆燃的能力。辛烷值越高，抗爆性越好。 饱和蒸汽压---汽油在温度作用下蒸发达到一定的压力值。 汽油 汽油防爆振 4.1.2 化油器式燃油系统的基本原理 基本化油器 简单化油器与可燃混合气的形成 ?液体燃料----燃料雾化微小油滴（蒸发面积加大）----蒸发（气态）+ 空气（流动动能）----可燃混合气（形成时间约为0.01一0.04s）----化油器。 可燃混合气成分与汽油机性能的关系 可燃混合气----空气与燃料的混合物，其成分对发动机的动力性与经济性有很大的影响。 ?理论上，1kg汽油完全燃烧需要空气14.7kg。 若可燃混合气的空燃比小于14.7---混合气汽油含量多，空气含量不足---浓混合气（12—13.5 ） 。 若空燃比大于14.7----混合气汽油含量少，空气含量多---稀混合气（一般为15—16）。 可燃混合气成分指标是过量空气系数： 可燃混合气成分对发动机性能的影响 Φa=1.1时，燃油消耗率最低，即经济性最好．此混合气称为经济混合气。(有适量富余的空气，正好能使汽油完全燃烧,一般Φa=1.05—1.15)。 Φa1.05—1.15时，虽然混合气中的汽油可以保证完全燃烧。 1）过稀的混合气----燃烧速度低-----很大一部分混合气的燃烧是在活塞向下止点移动（空间容积增大）时进行-----放出的热量中转变为机械功的相对较少---传给冷却水而散失的热量却相对增多----使汽油机的动力性和经济性都相应变坏。 2）混合气严重过稀----燃烧过程可能拖延到下一个循环的进气过程开始以后----残存在气缸中的火焰将通过开启着的进气门----点燃进气管中的混合气---造成进气管回火（敲击声）。 3）过稀的混合气燃烧时，单位容积的混合气所能放出的热量也较少。结果汽油机输出的功率下降。 l?Φa1.3—1.4时，燃料分子之间的距离增大-----混合气火焰不能传播----发动机不能稳定运转----甚至缺火停转。此Φa值称为过量空气系数的火焰传播下限。 l?Φa=0.88时，在节气门全开而转速保持一定的情况下，输出的功率最大，此混合气称为功率混合气。—般在过量空气系数Φa=0.88-0.95的混合气中，汽油分子相对较多，混合气燃烧速度高．热损失小，输出的功率将是最大的。但是，这种混合气中空气必然有一部分汽油不可能燃烧完全，经济性较差。 l?Φa0.88时，混合气过浓，燃烧很不完全----气缸中将产生大量的CO、游离的碳粒-----气缸盖、活塞顶、气门和火花塞积炭----排气管冒黑烟（污染严重）。废气中的CO可能在排气管中被高温废气引燃----发生排气管“放炮”现象。 这种混合气的燃烧速度较低----有效功率也将减小---燃油消耗率增高。 车用汽油机各种使用工况对混合气成分的要求各不相同： 1．稳定工况对混合气成分的要求 发动机的稳定工况------指发动机已经完成预热，转入正常运转，且在一定时间内没有转速或负荷的突然变化。稳定工况（怠速和小负荷、中等负荷、大负荷和