结构拆装与调整

任务二　化油器的工作原理、结构拆装与调整

任务目标

1．掌握化油器的工作原理;

2．了解化油器的五大装置和系统的组成;

3．初步掌握单腔化油器的结构拆装工艺;

4．能对化油器进行怠速调整。

必备知识

1．简单化油器的结构和工作原理

简单化油器的结构和可燃混合气的形成过程如图6－15所示。它由浮子机构、喷管、量孔、喉管、节气门、空气室和混合室等组成。

1—空气滤清器;2—针阀;3—浮子;4—主喷管;5—喉管;6—节气门7—进气歧管;8—进气门;9—进气预热套管;10—量孔;11—浮子室

图6－15　简单化油器及可燃混合气形成原理示意图

在进气行程时，空气被发动机的活塞吸入化油器内。经过喉管的狭窄处时，空气的流速加快，此时形成了最大的气流速度和压降。位于此处的燃油喷管在压力差的作用下吸出汽油并雾化，并在混合室内与空气混合，形成可燃混合气。

2．现代化油器的基本结构

1)主供油装置

目的:在发动机从小负荷到大负荷时，使α随节气门开大而增大α，混合气由浓变稀，α由0．8→1．1。

原理:降低主量孔处真空度。

在主量孔和主喷管之间增设了通气管和空气量孔口，工作状态分为以下几种情况:

(1)不工作时，通气管内油面与主喷管、浮子室油面是等高的。

(2)小油门时，喉管真空度小，从主喷管喷出的油量较少，通气管内的油面下降不多。

(3)油门增大，喉管真空度大，由于主量孔比主喷管的流通截面小，汽油来不及从浮子室向主喷管补充，通气管内的油面就很快降低直到被吸净为止。这时，空气通过空气量孔流入通气管，并与主量孔出来的汽油一道从主喷口喷出，并在喷出前，空气和汽油已形成气泡，有利于汽化。

主供油装置工作状态如图6－16所示:

图6－16　主供油装置

2)加浓装置

由于主供油装置的作用，化油器供给的混合气是随负荷的增加而变稀的，即α变大，这就不能满足大负荷时的加浓要求。为此，设置了加浓装置，在大负荷或全负荷时额外供油，保证全负荷时混合气浓度达到0．8～0．9，使发动机发出最大功率。加浓装置分为机械式和真空式两种。

(1)机械式加浓装置(如图6－17所示)

图6－17　机械加浓系统

特点:起作用的时刻只与节气门开度有关，而与发动机转速无关。

浮子室内装有加浓量孔和加浓阀，加浓量孔与主量孔并联，加浓阀上方有推杆与拉杆固连为一体，拉杆又通过摇臂与节气门轴相连。

当节气门开启时，摇臂转动，带动拉杆和推杆一同向下移动，只是在节气门开度达到80%～85%时，推杆才开始顶开加浓阀，于是汽油便从浮子室经加浓阀和加浓量孔流入主喷管，与主量孔来的汽油汇合，一起由主喷管喷出，使混合气加浓。

当节气门开度减小，拉杆与推杆上移，加浓阀在弹簧作用下关闭。

显然，这种加浓装置起作用的时刻只与节气门的位置有关，即只与负荷有关，而与发动机的转速无关。

(2)真空式加浓装置

推杆与位于空气缸中的活塞连接，在推杆上装有弹簧，空气缸的下方借空气通道与喉管前面的空间连通，空气缸的上方有空气通道通到节气门后面。

在中等负荷时，节气门的开度不大，喉管前面的压力接近大气压，而节气门后面的压力则比大气压小很多(即活塞上部的压力)，因此，在真空度的作用下，活塞压缩弹簧处于最上面的位置。这时，加浓阀被弹簧压紧在进油口上，真空式加浓装置不起作用。

在大负荷或全负荷时，节气门开度很大或接近全开，节气门后面的压力增大，则真空度减小，当它小于弹簧的张力时，活塞推杆就在弹簧的作用下下移，推开加浓阀，汽油便经加浓量孔流入主喷管，与主量孔来的汽油汇合，一起由主喷管喷出，起加浓作用。

类型:膜片式和活塞式。

主要结构:真空通道、推杆、空气缸、活塞和弹簧(以活塞式为例，如图6－18所示)。

图6－18　真空加浓系统

这种加浓装置的工作由节气门后面真空度的大小决定，而真空度的大小不仅与负荷和节气门开度有关，而且还和发动机曲轴转速有关。在同样节气门下，转速越高，真空度越大。

比较两种省油器:

①机械式省油器在节气门开度大到一定程度时才起加浓作用，即只与节气门开度有关，而与转速无关。

②真空式省油器起作用的时刻完全取决于节气门后面的真空度，因此，它与节气门的开度，汽油机的转速都有关系。

③真空式省油器在负荷小、转速低时也能起加浓作用。

加浓起作用的时刻:冬季提前;夏季延迟。

调整方法:

机械式——改变推杆的长度。变长的早加浓。

真空式——改变推杆弹簧的张力。调整推杆，弹簧压缩力大时早加浓，反之迟加浓。

3)怠速装置(如图6－19所示)

组成:怠速喷口、怠速过渡喷孔、怠速调整螺钉、怠速量孔、怠速空气量孔、怠速油道和怠速限止螺钉。

功用:保证怠速和小负荷工况时给气缸提供a=0．6～0．8的少而浓的混合气，以维持发动机最低的稳定转速。

图6－19　怠速装置

怠速时，发动机转速低，节气门开度很小，节气门前方喉管处空气流速很低，真空度很小，不能吸出汽油或吸出的汽油很少，但节气门后面的真空度却很大，因此，怠速喷孔设在节气门的后面。汽油中怠速量孔经油道上升，同来自空气量孔以及过渡喷孔的空气混合成泡沫乳剂从怠速喷孔喷出，并受到节气门边缘气流的吹散。

怠速调整螺钉可以根据发动机具体情况调节混合气成分α。

怠速空气量孔的作用:

①怠速工况时，不过多地供给油量。

②防止怠速工作后停车(发动机不工作)产生虹吸作用，使汽油自动由浮子室经怠速喷口流出。

当发动机由怠速过渡到承受一定负荷时，节气门逐渐开启，怠速喷孔处的真空度迅速降低，喷油量很快减少，而主喷管处真空度又不大，喷油量也不多，这时，混合气过稀，甚至使发动机熄火。为此，设置了过渡喷孔。

过渡喷孔的作用:

①使节气门开大时，发动机工作过渡圆滑，不致熄火。

②节气门开小时，起第二空气量孔的作用。

4)加速装置(加速泵)

汽车在一定的使用条件下，需要加速前进或超车时，就要急速地加大节气门开度，使发动机功率迅速增大，此时，要求供给浓混合气。但是由于简单化油器在节气门突然开大时，短时间内气缸中混合气会变得过稀，不但不能加速，反而还可能灭火，为了解决这一矛盾，化油器上增设了加速装置。

加速泵的作用就是在节气门突然开大时，及时加浓混合气，以适应汽油机加速的需要。

功用:汽车在加速或超车时，在突然开大节气门的瞬间，给气缸供入额外的燃油，及时加浓混合气，以满足发动机工作的需要。

类型:活塞式和膜片式。

主要结构:加速泵缸、活塞、活塞杆、弹簧、连接板、拉杆、进油阀、摇臂、加速量孔、加速油道(以活塞式为例，如图6－20所示)。

图6－20　加速装置

加速装置必须满足以下条件:

(1)供油应及时并能延续一段时间(一般1～3s)。

(2)喷油量先多后少，急加速供油多，慢加速供油少甚至不供油。

调整:冬季应出油多;夏季应少。

调整方法:(以活塞式为例)

(1)节气门轴与摇臂联接位置离轴心越远，活塞行程越大，出油量越多。

(2)加速泵杆固定活塞的位置，弹簧越硬，则喷油时刻提早，每次的出油量增多。

5)启动装置(如图6－21所示)

功用:当发动机冷启动时，供给极浓的混合气(a=0．2～0．6)。

图6－21　启动装置作用后工作过程

常用类型:阻风门式。

启动时节气门的开度一般较大，以提高发动机转速，称为快怠速，以利于加快暖车。

也有专门的快怠速机构。有的轿车上有采用自动阻风门和半自动阻风门。

3．化油器类型

1)按喉管气流方向(如表6－1所示)

表6－1

如图6－22所示为按喉管气流方向划分的类型。

图6－22

2)按重叠的喉管数目

按喉管数目分:单喉管、双喉管和多重喉管。采用多重喉管的目的是为了解决充气量与汽油雾化的矛盾(如图6－23所示)。

图6－23

4．化油器的几个主要零件和附属装置

1)空气滤清器(如图6－24所示)

(1)功用与要求

空气滤清器的功用就是把空气中的尘土分离出来，保证供给气缸足够量的清洁空气。对空气滤清器的基本要求是滤清能力强，进气阻力小，维护保养周期长，价格低廉。

图6－24　空气滤清器及滤芯实物图

(2)形式

按滤清方式可以分为惯性式和过滤式;按是否用机油分为干式和湿式。把它们组合起来就有干惯性式、干过滤式、湿惯性式、湿过滤式，综合两种以上的叫综合式。

2)进气管与排气管(如图6－25所示)

图6－25

3)催化转换器(如图6－26所示)

汽车排出的废气，含有有害成分如:无色无味有毒气体CO;对呼吸系统有刺激作用，对农作物有害的HC;对人体有害，引起肺炎，肺气肿的NO_x。催化转换器就是要降低这三种成分的含量。催化器内装有催化剂，促进空气与这些有害成分起化学反应，使CO氧化为CO₂，CH氧化为CO₂和H₂O，NO_x还原为N₂。

图6－26

任务实施

1．考核标准

2．相关设备

(1)发动机台架(化油器型号:EQH102)若干台。

(2)常用工具若干套(一字旋具、十字旋具、10mmT形套筒，尖嘴钳)。

(3)辅料:油盆、空气枪、抹布、汽油、毛刷、工作台、鲤鱼钳、开口扳手、化油器修理包、机油壶。

(4)尾气分析仪、空气压缩机。

3．注意事项

(1)树立安全文明生产意识。

(2)实训场地严禁吸烟及进行电、气焊作业。

(3)合理使用工、量具及实训设备。

(4)严格遵守实训步骤，进行拆装作业时，必须按正确的顺序和合理的方法进行操作，以免造成零件的人为损坏。

(5)对配合精度要求较高的零件，不得采用不正确的检查方法。

(6)在零件装配之前，应将零件彻底清洗干净，并用压缩空气将孔道吹通。

(7)在启动发动机时，应打开车门或打开排风装置以排出车间的废气。

4．实施步骤(以EQH102化油器为例)

主要为了培养学生能够熟练拆、装化油器，使学生掌握化油器装车后进行怠速调整的实际操作能力，并且能够达到燃油供给系统的基本技术要求。

学生能够在规定的时间内，完成拆装检查装配、调整等工艺步骤，而且说出不同工况下可燃混合气形成过程。使学生掌握化油器主要部件的构造和工作原理，并理解这些零件的正确调整方法。

1)化油器的解体(如图6－27所示)

(1)拆下化油器上体与中体的连接螺钉，取下上体及结合面间的衬垫;

(2)拆下浮子轴，取出浮子等零件，并从上体上拆下针阀总成;

(3)从中体上拆下真空加浓和加速活塞组件;

(4)分解加浓和加速组件;

图6－27

(5)从化油器中体上拆下主腔及副腔的主量孔，泡沫管、空气量孔及加浓阀等零件，如图6－28所示;

图6－28　主量孔的拆卸

(6)拆下怠速调整螺钉等。

2)化油器的清洗检查

化油器分解完毕后，将零件浸泡于汽油或酒精中，用毛刷清除其表面的污垢，并用压缩空气吹通各油道及量孔。

注意：①严禁用金属丝疏通量孔，以免影响其计量的准确性。

　　　②主、副腔各零件不得更换。

(1)检查CO(怠速)调整螺钉:若头部磨损过甚，则应该更换。检查浮子针阀，若端部磨损过甚，则应该更换。

(2)怠速截止电磁阀的检查:将电磁阀外壳接地，正极与蓄电池连接，若电磁阀能吸入，表明电磁阀工作正常。

(3)节气门开度控制器密封性检查。

(4)检查加速泵膜，若老化或损伤则应更换。

3)化油器的装复

各零件检修完毕后，按分解的相反顺序对化油器进行装复。

注意：①更换全部的衬垫及O形密封圈。

　　　②化油器所有转轴处均应用润滑油。

　　　浮子室油面高度出厂时已调好，检修时不得随意改变，油平面的检查小调整如图6－29所示。

图6－29　油平面的检查及调整

技术要求:化油器装复后，各机件应运动灵活，无卡滞现象;节气门与阻风门应能完全开启和关闭;结合面不得有漏油、漏气现象。

4)化油器的调整

将化油器装到发动机进气歧管上，并连接好各真空管导线等附件。

(1)阻风门的拉索调整。

(2)阻风门开启泵调整。

(3)怠速的调整(如图6－30所示)。

图6－30　怠速的调整

(4)节气门的拉索调整。

技术要求:怠速转速为(550±50)r/min，尾气达标CO1．0±0．5%，怠速调整好后，节气门开度突然加大时，发动机应能很快提高转速而无滞后现象;节气门突然关闭时，发动机不能熄火。

打开空调开关，发动机转速升至(600±50)r/min，发动机运转平稳均匀，无抖动现象。

任务报告

理论习题

1．五大装置的零件名称是什么?

2．主供油装置的作用是什么?它在哪些工况下参加供油?

3．为什么发动机在启动工况时要供给多而浓的混合气?

4．为什么汽油箱在必要时应与大气相通?

5．怠速调整方法是怎样的?油平面检查及调整方法是怎样的?

6．启动时参与工作的装置有哪些?

实训报告

实训题目:_______________________________________

实验时间:_______________________________________

实训人员姓名:___________________________________

仪器、设备准备:_________________________________

实训过程、步骤、现象:__________________

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实训成果及分析:________________________

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实训体会或实训建议:____________________

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任务评价

教师签名：____________学生签名：____________

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