摩托车发动机原理第六章摩托车发动机的燃油供给系统课件.ppt

第六章 摩托车发动机的燃油供给系统 1.1 化油器的功能和缺点 化油器的基本原理 化油器的缺点 1、燃油雾化程度受空气密度的影响 化油器可看作一个按速度型雾化器原理工作的雾化装置，它主要依靠燃油和它周围气流之间的相对速度将燃油粉碎、雾化。对于汽油这种粘度很小的液体，可以利用下式计算气流中形成的油液的最大半径： rmax≈10a /（ρAω02） 空气密度的降低将使气流中形成的油滴尺寸增大，即雾化情况恶化，所以车用汽油机在高原行驶时或航空汽油机在高空飞行时，由于空气稀薄，雾化受到影响。 化油器的缺点 2、空燃比受空气密度的影响 在发动机部分负荷下，化油器生成的混合气空燃比与空气密度的平方根成反比。所以，在航空发动机上随着飞行高度的增加混合气会变浓。汽车发动机在高原或在盛夏高温季节行驶时也会出现同样的问题。 化油器的缺点 3、多缸机混合气分配不均匀 各缸混合气分配不均匀包括三个方面 （1）各缸混合气总量不一致； （2）各缸混合气浓度不一致； （3）各缸混合气中燃料组分不一致。 各缸混合气总量的不一致不是化油器造成的，各缸混合气浓度不一致和燃料组分不一致的问题与化油器有关。 化油器的缺点 4、负荷变动造成附加的燃油耗和排放恶化 由于化油器发动机的进气歧管壁上有燃油膜积聚。进气歧管的压力高则燃油不易蒸发，油膜增厚。反之亦然。 发动机负荷增大、节气门开度增大时，由于进气歧管的压力升高，混合气中一部分燃油进入油膜，使混合气变稀。这一方面影响了发动机对变工况快速响应的能力，另一方面使油膜增厚。增厚的油膜在发动机负荷减小、节气门开度减小时因为进气歧管的压力降低而迅速蒸发，给进入气缸的混合气增添了额外的燃油，使原本应当减少的燃油量反而增多，混合气过浓，燃烧不完全，既增大了油耗，又恶化了排放。 化油器的缺点 5、体积效率较低 化油器式发动机由于两种原因使得体积效率降低。 首先是因为喉管使流动损失增加，降低了吸气流量。 其次是因为化油器发动机中为了避免在进气歧管管壁上生成油膜而往往将进气歧管与排气岐管置于同侧，令排气歧管加热进气歧管（进气加热），这样一来降低了吸入气缸的充量的密度，进而降低体积效率。 化油器的缺点 6、化油器结冰 化油器在工作过程中有两个原因会造成降温。 燃油蒸发时吸收汽化潜热 喉管中流速升高，压力和温度下降 燃油汽化速率主要取决于当地的压力和气流速度。凡是压力低、气流速度高的地方，只要有足够的燃油便会因汽化而形成大的温降。 化油器的缺点 7、浮子式化油器的工作受发动机姿势的影响 浮子式化油器喉管中的燃油喷嘴出口应比浮于室中的油面高出一定高度方能正常工作。当发动机姿势偏离正常的工作位置时，化油器的工作会受到影响甚至漏油、起火。如果说在某些偏差不太大的场合，如汽车上、下坡时这种影响尚能接受的话，那么在航空发动机中当飞机作不同的飞行动作时这种影响就不能不考虑了。浮于式化油器的构造决定了它不能适应飞机在竖直平面内翻筋斗或作翻滚、大坡度爬升等飞行动作的要求。 化油器的缺点 8、发动机倒拖影响排放和油耗 当发动机被倒拖，即点火关闭、离合器接台、变速箱挂上前进档，汽车因惯性而带动发动机继续运转，借此对汽车实施制动作用时，如不采取专门措施，则化油器依旧将燃油送入气缸。这些燃油不经燃烧便从发动机排出，既增加油耗，又污染环境。 化油特性 　 在汽油机运行时，各工况对混合比的要求是不同的。例如:汽油机在各种转速下全负荷运 行时，节气门全开，化油器应提供适当加浓的功率混合气。空燃比 α =12～14；当汽油机按中等负荷运行即节气门部分开度时，应有最好的经济性，空燃比 α =17左右；当汽油机怠速运转时，节气门接近全关，为保证稳定运转，需供给更浓的混合气，空燃比。 α =10～12.4。理想化油器应是能全面满足上述各工况混合比特性要求的化油器。　 一、理想化油器特性 　　 理想化油器特性在满足最佳性能要求的前提下，混合气成分随负荷（或充气流量）的变化关系如图5-14所示。由图可知，随负荷增加，混合气逐渐变稀，小负荷范围内变化较陡，中等负荷范围内曲线变化较平缓，当接近满负荷时，混合气变浓。 二、简单化油器特性 　　图5-15为简单化油器示意图。它仅有一根由油量孔２控制的主喷管８，插在喉管截面最小处，由空气流经喉管时压力下降所造成的真空度将燃油吸出。该处的真空度大小取决于喉管尺寸、发动机转速和节气门开度。若发动机用简单化油器并运行