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第四章 汽油机燃油系统 第一节 汽油及其使用性能 第二节 发动机燃油系统 汽油机所用的燃料是汽油，在进入气缸之前，汽油和空气已形成可燃混合气。可燃混合气进入气缸内被压缩，在接近压缩终了时点火燃烧而膨胀作功。可见汽油机进入气缸的是可燃混合气，压缩的也是可燃混合气，燃烧作功后将废气排出。因此汽油供给系的任务是根据发动机的不同情况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入气缸，最后还要把燃烧后的废气排出气缸。 第一节 汽油及其使用性能 汽油是汽油机的燃料。汽油是石油制品，它是多种烃的混合物，其主要化学成分是碳(C)和氢(H)。汽油使用性能的好坏对发动机的动力性、经济性、可靠性和使用寿命都有很大的影响。因此，车用汽油需要满足许多要求。 1、良好的蒸发性 蒸发性良好的汽油能在极短的时间内完全蒸发汽化，并与空气均匀混合形成可燃混合气，保证发动机在各种条件下都能迅速启动、加速和正常运转。 2、高抗爆性 可燃混合气在压缩行程终了时利用火花塞点燃。在正常燃烧的情况下，火焰从火花塞端一直传播到远离火花塞的末端。若在火焰传播过程中，末端混合气自行发火燃烧，这时气缸内的压力急剧增高，并发生强烈的振荡，在气缸内产生清脆的金属敲击声，称这种不正常燃烧现象为爆燃。 汽油的抗爆性用辛烷值评定。辛烷值越高，抗爆性越好。 马达法辛烷值（MON）、研究法辛烷值（RON） 同一种汽油的RON 比MON高6-10个单位。 抗爆指数（Ai）为RON 和MON的平均数。 我国采用RON划分车用汽油牌号，有的国家采用抗爆指数（Ai）划分车用汽油牌号。 铅 汽油在发动机气缸内燃烧时，如果氧气充足且与汽油蒸汽混合均匀，则燃烧完全，其燃烧产物为CO2、H2O；若氧气不足或混合不良，则燃烧不完全，这时燃烧产物中除包括CO2、H2O之外，还有CO、HC等。 第二节 发动机燃油系统 一、燃油系统的功用及组成 燃油系统的功用是根据发动机运转工况的需要，向发动机供给一定数量的、清洁的、雾化良好的汽油，以便与一定数量的空气混合形成可燃混合气。同时，燃油系统还需要储存相当数量的汽油，以保证汽车有相当远的续驶里程。 化油器式发动机燃油系统中最重要的部件是化油器，它是实现燃油系统功用、完成可燃混合气配制的主要装置。此外，燃油系统还包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油气分离器、油管和燃油表等辅助装置。 电子控制燃油喷射式发动机 二、可燃混合气的形成过程 汽车发动机的可燃混合气形成时间很短，从进气过程开始算起到压缩过程结束为止，总共也只有0.01～0.02s的时间。要在这样短的时间内形成均匀的可燃混合气，关键在于汽油的雾化和蒸发。所谓雾化就是将汽油分散成细小的油滴或油雾。良好的雾化可以大大增加汽油的蒸发表面积，从而提高汽油的蒸发速度。另外，混合气中汽油与空气的比例应符合发动机运转工况的需要。因此，混合气形成过程就是汽油雾化、蒸发以及与空气配比和混合的过程。 三、发动机运转工况对可燃混合气成分的要求 (一)可燃混合气成分的表示法 可燃混合气中空气与燃油的比例称为可燃混合气成分或可燃混合气浓度，通常用过量空气系数和空燃比表示。 1. 过量空气系数 燃烧1kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1kg燃油的化学计量空气质量之比为过量空气系数，记作??φa。即: φa=1的可燃混合气称为理论混合气；φa＜1的称为浓混合气；φa＞1的则称为稀混合气。 2. 空燃比 可燃混合气中空气质量与燃油质量之比为空燃比，记作 σ 。即 按照化学反应方程式的当量关系，可求出1kg汽油完全燃烧所需空气质量即化学计量空气质量约为14.8kg。显然，σ=14.8的可燃混合气为理论混合气；σ＜14.8的为浓混合气；σ＞14.8的为稀混合气。空燃比σ=14.8称为理论空燃比或化学计量空燃比。 (二) 发动机运转工况对可燃混合气成分的要求 随着汽车行驶速度和牵引功率的不断变化，汽车发动机的转速和负荷也在很大范围内频繁变动。为适应发动机工况的这种变化，可燃混合气成分应该随发动机转速和负荷作相应的调整。 1. 冷起动 发动机在冷起动时，因温度低汽油不容易蒸发汽化，再加上起动时转速低(50～100r/min)，空气流过化油器的速度很低，汽油雾化不良，致使进入气缸的混合气中汽油蒸气太少，混合气过稀，不能着火燃烧。为使发动机能够顺利起动，要求供给 φa 约为0.2～0.6的浓混合气，以使进入气缸的混合气在火焰传播界限之内。 2. 怠速 怠速是指发动机对外无功率输