发动机供给系的任务是：根据发动机不同工况的要求，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，点火燃烧而膨胀做功。最后，供给系还应将燃烧产物--废气排至大气中。
该发动机的供给系由下列装置组成：
燃油供给装置，包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、输油管、回油管等，用以完成汽油的储存、输送、清洁及油路中油汽分离任务；
空气供给装置，包括空气滤清器、进气预热系统及PCV(曲轴箱强制通风)装置；
可燃混合气形成装置，即化油器；
可燃混合气供给及废气排出装置，包括进气管、排气管和排气消声器。
汽油油路如图5-100所示。在汽油泵4的作用下，汽油由汽油箱2沿输油管3经汽油泵4进入汽油滤清器5，汽油滤清器5有过滤及油汽分离作用，过滤后的汽油进入化油器6，而汽油蒸汽及汽油泵4多供的汽油则沿回油管7流回汽油箱2。
汽油在化油器中实现雾化、蒸发、与空气混合形成可燃混合气，并在进气管中进一步与空气混合，可燃混合气经进气歧管分配到各个气缸进行燃烧。燃烧生成的废气经排气管和排气消声器被排到大气中。[TOP]
一、简单化油器
(一)简单化油器的结构及工作原理
化油器是供给系中最重要的装置，简单的化油器结构如
图5-101所示。浮子室13连同主喷管15实际上是一壶状容器，内储有由汽油泵输送来的汽油14。为防止汽油自动流出，主喷口4比浮子室中油平面稍高。发动机进气冲程时，空气透过空气滤清器芯21，由进气口2进入化油器，并流经小喉管5、大喉管6，沿进气管8流入气缸。由于小喉管5在气流通道中断面积较小，空气流经小喉管时流速较高，小喉管处的压力便低于大气压，即具有一定的真空度，而浮子室13与大气相通，在压差的作用下，浮子室中的汽油14经主喷管15从主喷口4喷出，并与空气相混合，形成可燃混合气。喷出的汽油量可由主量孔12加以控制。为使喷油量在小喉管真空度一定时保持稳定，浮子室中汽油面的高度由针阀17控制而保持一定。
由于汽车行驶中情况不断变化，要求发动机发出的功率应作相应变化，这由改变进入气缸的可燃混合气的数量来实现。为此，化油器设有节气门口11，其开度由驾驶室内的加速踏板控制。加速踏板被踩下时，节气门开度增大，进入气缸的可燃混合气增多，发动机发出的功率增大；反之，发动机发出的功率减小。
(二)简单化油器的特性
可燃混合气的浓度对发动机的动力性与经济性有很大的影响，其指标可用过量空气系数α来表示。
α=燃烧lkg燃料所实际供给的空气质量/完全燃烧lkg燃料所需的空气质量
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简单化油器所配制的混合气的浓度是随节气门的开度变化而变化的，变化的规律称为简单化油器的特性。由实验测定的特性曲线如 图5-102中曲线1所示。由该曲线可看出，节气门开度越小，混合气α值越大，随节气门开度增大，α值减小，并保持在1.0左右。(三)发动机各工况下对混合气浓度的要求 车用发动机的工况(负荷和转速)经常是在很大范围内变化的，负荷率可以从零(怠速)变到百分之百(汽车爬坡、超车)，转速可以从最低稳定转速变到最高转速，而且有时工况变化非常迅速。但在大部分时间内，发动机在中等负荷下工作。 发动机在不同的工况下对混合气浓度的要求是各不相同的。 1.稳定工况下对混合气浓度的要求 稳定工况是指发动机正常运转，且在一定时间内负荷和转速没有突然变化。稳定工况可按负荷的大小分为怠速和小负荷、中等负荷、大负荷和全负荷等三个范围。 1)怠速和小负荷工况 怠速时发动机空转，发动机所作的功仅用于克服空转时的内部阻力，节气门开度最小(接近全关)，进入气缸的新鲜混合气数量很少，上一循环留在气缸中的残余废气量相对增多，废气对新鲜混合气的稀释作用强。同时，在进气通道中，气流速度慢，汽油的雾化、蒸发不良。由于以上两个原因，要求供给较浓混合气，其α值应为0.6-0.8左右(见图5-102中曲线2)。 小负荷时，节气门开度略大，进入气缸的新鲜混合气量增加，残余废气的稀释作用弱，要求供给浓混合气，其α值应为0.7-0.9左右(见图5-102中曲线2)。 2)中等负荷工况 车用发动机大部分工作时间处于中等负荷工况。此时，节气门有足够的开度，残余废气的稀释作用可以略去不计，而发动机的经济性是首要的，要求供给经济混合气，其α值应为1.l左右(见 图5-102中曲线2)。3)大负荷和全负荷工况 当汽车需要克服较大的行驶阻力(如上坡或在艰难道路上行驶)时，驾驶员将加速踏板踩到底，使节气门全开。在该工况下，发动机的动力性是首要的，要求供给能发出最大功率的功率混合气，其α值应为0.9左右(见图5-102中曲线2)。 2.过渡工况下对混合气浓度的要求发动机的过渡工况主要是冷起动、暖机及加速等三种工况。 1)冷起动 发动机在冷态下以外力起动为冷起动。此时，发动机转速极低(只有100r/min左右)，化油器中空气流速非常慢，汽油得不到良好的雾化，大部分呈较大的油粒状态。且进气管中气流温度低，不利于汽油的蒸发，使油粒附在进气管壁上，不能及时随气流进入气缸，导致缸内混合气过稀，以至无法点燃。为顺利起动要求供给极浓的混合气，其α值为0.2-0.6左右，以保证进入气缸的混合气有足以点燃的浓度。 2)暖机 冷机起动后，发动机各缸依次点火而自动继续运转，发动机温度逐渐上升，直到接近正常值，发动机能稳定怠速运转为止，这一过程，称为暖机。在暖机中，供给的混合气α值应随发动机温度升高，从起动时的极小值逐渐过渡到稳定怠速时所需的数值。 3)加速 驾驶员猛然踩下加速踏板，节气门开度突然加大，使发动机在很短时间内由较低转速变化到较高转速，这一过程即为加速。节气门开度突然加大时，通过化油器的空气流量随之及时增加，而液态汽油的惯性远大于空气的惯性，汽油流量的增加要比空气流量的增加慢得多，导致混合气暂时过稀。而且由于进气管内压力骤然升高(进气量突然加大)、温度降低(冷空气来不及预热)，不利于汽油的蒸发，也会使混合气暂时过稀。这不仅达不到发动机加速的目的，反而还可能导致发动机熄火。为改善发动机的加速性能，在节气门突然开大时化油器能额外供油。 将简单化油器特性与发动机在不同工况下对混合气浓度的要求相比较，见图5-102，可以看出：简单化油器在怠速和小负荷工况下以及大负荷和全负荷工况下供油不足，而在中等负荷下供油过多。因此简单化油器不能直接在现代车用发动机上使用。 为满足需要，现代车用发动机上的化油器，便在简单化油器上的基础上，增设一系列能自动调配混合气浓度的装置，如怠速系统、加浓系统、起动系统、加速系统等，此外还配有一些辅助装置，使化油器性能日趋完善。[TOP] 二、卡特(Carter)YFA化油器 该发动机装用一卡特(Carter)YFA型单腔、三喉管、下吸式化油器，其组成如 图5-103所示，按工作特点可将其分为主供油系统、加浓系统、加速系统、怠速系统、起动系统等供油系统及辅助装置两部分。(一)供油系统 1.主供油系统 主供油系的功用在于发动机处于中等负荷时供给经济混合气。该化油器的主供油系统如 图5-104所示，其中的主量孔3、主喷管16、主喷口15与浮子室从结构上可看作为一简单化油器。如前述，简单化油器在中等负荷时供油过多。为减少供油量，该化油器主供油系统采用通常使用的降低主喷管16中真空度的方案，即在主喷管16上加开一通气管，管上装有控制渗入空气流量的空气量孔14。化油器工作时，空气从空气量孔14渗入主喷管中，从而降低了主喷管中的真空度，使主喷口15的喷油量减少。同时，渗入的空气使主喷管中的汽油泡沫化，有利于汽油喷出时的雾化、蒸发。2.加浓系统 如前述，简单化油器在大负荷和全负荷时供油不足。为解决这一问题，该化油器设置了加浓系统，以便在大负荷和全负荷时供给浓混合气。 加浓作用的原理如 图5-105所示。在主量孔3中插一下端为变截面的计量针6(图5-105a)，当计量针6上升时，主量孔3的过油截面增大，主喷管15中汽油的流量相应增加，从而起到加浓作用(图5-105b)。而计量针6的上升受节气门开度及进气管真空度的双重控制，前者为机械加浓系统，后者为真空加浓系统。 1)机械加浓系统 机械加浓系统在图5-104中示出。提升杆12与计量针臂10的右端滑套在加速泵杆8上，三者可相对运动。发动机在节气门开度一定下工作时，提升杆12位置一定，进气管真空度也一定。进气管真空度通过真空通道1传到加速泵膜片4下方，并吸动膜片4下移。膜片4与加速泵杆联为一体，从而带动加速泵杆下移，通过加速泵缓冲弹簧9，将计量针臂10紧压在提升杆12上。由于提升杆12此时位置一定，固定在计量针臂10左端的计量针6位置也就一定。当节气门开度增大时，转动的节气轴通过连结杆( 图5-103中的18)推动提升杆12向上运动，将压在提升杆上的计量针臂10抬高，计量针6随之升高，从而起到加浓作用。当节气门开度减少时，提升杆12向下运动，压在提升杆上的计量针臂10及计量针6随之下降，化油器又供给经济混合气。由上述可知，机械加浓系统能否起作用仅取决于节气门开度。 |
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2)真空加浓系统 该化油器的真空加浓系统在图5-104中示出。如前述，在传到加速泵膜片4下方的进气管真空度的作用下，将计量针臂10紧压在提升杆12上。与此同时，真空加浓弹簧7受到压缩。在节气门开度一定(提升杆位置一定)而车辆行驶阻力增加使发动机转速下降时，进气管真空度减小，加速泵膜片4下方的真空度随之减小，在真空加浓弹簧7的作用下，加速泵杆8升离提升杆12，带动计量针臂10、计量针6上升，从而起到加浓作用，使发动机功率增大。当节气门开度较小而发动机转速较低时，进气管真空度相应较低，真空加浓系统有可能参与工作。但实际上由于发动机负荷小而没有加浓的必要。因此，在节气门的后方开有真补偿孔17，使膜片4下方在此工况下也能保持较高的真空度，避免了真空加浓系统在小负荷低转速下参与工作。 3.加速系统 发动机处于加速工况时，需额外供油，这由加速系统完成。该化油器的加速系统如 图5-106所示。当驾驶员将加速踏板猛然踩下时，提升杆12急速向上运动，并带动加速泵杆8及与其相联的加速泵膜片一道急速向上运动，将加速泵室中的汽油压入加速油道，经加速喷口22喷出。在加速喷口22处设有通气孔21以渗入空气，使喷出的汽油泡沫化。为避免由于喉管真空度将汽油从加速喷口吸出，在加速油道中设有重块20及单向球阀23，只有在，加速泵参与工作使加速油道中的油具有一定的压力时，油才能顶开球阀23从喷口22喷出。当驾驶员松开加速踏板后，节气门开度减小，提升杆12向下运动，加速泵膜片4下方的真空度将膜片4吸下，使其回到原来位置。为避免加速系统中的零件，特别是加速泵膜片4因加速泵工作时动作过猛而损坏，在加速泵泵杆8与提升杆12之间设一缓冲弹簧9。当提升杆12急速上升时，缓冲弹簧可缓和加速泵杆8的动作，从而保护加速系统中各零件免遭损坏。 4.怠速系统 怠速系统的功用是发动机处于怠速和小负荷时供给很浓的混合气。 怠速时，发动机保持在最低稳定转速下运转，节气门接近全关，流经喉管的空气流速很小，喉管处的真空度很低，不可能将汽油从主喷口吸出，故需另设怠速系统。 该化油器的怠速系统如 图5-107所示。由于怠速时节气门接近全关，故节气门后方的真空度很高。怠速喷口30开在节气门后，并通过怠速油道与主喷管16相通。在节气门后真空度的作用下，主喷管16中的油自取油管底部进入取油管，经第一怠速量孔25(位于取油管上部)，沿怠速油道，并与从第一怠速空气量孔28渗入的空气混合(汽油第一次泡沫化)，再经第二怠速量孔27(或称节油量孔)，并进一步与从第二空气量孔26渗入的空气混合(汽油第二次泡沫化)，最后从怠速喷口30喷出。汽油经两次泡沫化，有利于喷出后的雾化、蒸发，以便怠速采用较稀的混合气。怠速供油量可通过怠速燃油调整螺钉24来调整(化油器出厂时此螺钉已调好，使用中不得随意调整)。过渡孔29的作用在于，当节气门开度稍大发动机以比较快的转速怠速时(该化油器设有快怠速装置，详见后)，也能利用节气门后方的高真空度来从过渡孔29喷油。当发动机在高速大负荷下工作时，怠速油井(直接与主喷管16相连的怠速油道)中油面可能降得很低。如在这工况下转入怠速，怠速油井中的油面往往不能及时回升，如无取油管，怠速油道中将无油，导致短时间混合气过稀。现取油管底部深淹于油井中，可保证及时供油。 5.起动系统 为供给起动时所需的极浓混合气，该化油器采用常见的阻风门结构，即在喉管前设一阻风门13(图5-104)。冷起动时关闭阻风门，空气从阻风门上的进气孔进入化油器，在阻风门13后面形成极大的真空度。在此真空度作用下，汽油分别从主喷口15、怠速喷口30、过渡孔29喷出，形成起动时所需的极浓的混合气。 (二)辅助装置 为改善性能，该化油器除上述供油系统外，还设有自动阻风门、快怠速、节气门定位器等装置。 1.自动阻风门装置 发动机冷起动时，节气门开度较大，阻风门呈关闭状态。起动后，阻风门应缓缓打开，同时节气门逐渐关闭到怠速位置(接近全关)，以实现所供的混合气α值由冷起动时的极小值过渡到怠速时所需的数值，使发动机进入怠速运转。 在有的化油器上，阻风门的开闭由驾驶员用阻风门拉索控制。由于用人工控制，起动后难以适时打开阻风门。如打开过早，混合气突然变稀，发动机不能顺利起动；如打开过晚，怠速时混合气过浓，导致怠速不稳甚至熄火、排出的污染物增多。为避免上述问题出现，同时简化驾驶员的操作，该化油器装有自动阻风门装置，以实现阻风门的自动开闭，其中包括电加热驱动器( 图5-103的5)及真空驱动器(图5-103中的1)等两个装置。l)自动阻风门电加热驱动器 自动阻风门电加热驱动器结构如图5-108所示，其工作原理如图5-109所示。 在 图5-109中，双金属螺旋弹簧4的中心端固定在外壳5上，另一端通过阻风门摇臂3与阻风门轴2相联。双金属螺旋弹簧在环境温度下为卷紧状态，使阻风门关闭。发动机工作时，利用电加热元件(图5-108中的4)对双金属螺旋弹簧4加热，当它受热温度升高后，因变形不均匀而放松，从而带动阻风门摇臂3向下转动，打开阻风门1。在图5-109中，双金属螺旋弹簧4的中心端固定在外壳5上，另一端通过阻风门摇臂3与阻风门轴2相联。双金属螺旋弹簧在环境温度下为卷紧状态，使阻风门关闭。发动机工作时，利用电加热元件(图5-108中的4)对双金属螺旋弹簧4加热，当它受热温度升高后，因变形不均匀而放松，从而带动阻风门摇臂3向下转动，打开阻风门1。 电加热元件(图5-108中的4)由PTC材料(正温度系数陶瓷材料，详见进气歧管加热器部分)制成，有电流通过它时，它便发出热量。由于双金属螺旋弹簧的温升有一个过程，通电后约三分钟阻风门开始打开，约五分钟阻风门逐渐完全打开。随阻风门的打开，所供混合气的α值从起动时的极小值逐渐过渡到正常怠速时所需的数值。进入正常工作后，由于PTC材料具有温度“锁定”的特性，即电加热元件的工作温度处于恒定，故双金螺旋弹簧的工作温度保持一定，使阻风门保持全开。关闭点火开关使发动机熄火后，电加热元件的加热电路被切断，电加热元件停止工作，双金属螺旋弹簧的温度随发动机温度的下降而下降，它便逐渐卷紧，带动阻风门逐渐关闭。因此，发动机热起动时，阻风门部分关闭(这时汽油易蒸发，不需要供给象冷机起动那样浓的混合气。而冷起动时发动机处于环境温度下，阻风门则完全关闭。PTC电加热元件的加热电路除与点火开关串接外，还串接一油压开关。这是因为在发动机不能顺利冷起动时，仅依靠点火开关控制加热电路，就可能出现点火开关接通后发动机尚未起动而阻风门已打开的现象，这样发动机将更难以起动。串接油压开关后，油压开关受发动机润滑系中主油道油压的控制。只有在发动机起动后进入怠速运行、主油道中的润滑油油压达89.2kPa以上时，油压开关才能闭合，加热电路才能接通。 2)自动阻风门真空驱动器 如前述，自动阻风门电加热驱动器的加热电路要在发动机起动后进入怠速运转才接通。如仅有电加热驱动器，在冷起动时阻风门完全关闭，空气仅由阻风门上的进气孔进入化油器，易造成起动时混合气过浓。为解决这一问题，该化油器还有自动阻风门真空驱动器( 图5-103中的1)，在电加热驱动器起作用之前，由它将阻风门打开一定的开度，以避免起动时混合气过浓。真空驱动器的工作原理如 图5-110所示。在一金属盒中有一膜片3，膜片3左边密封，并用真空管1与进气管相通，膜片3右边通大气，膜片3用拉杆4与阻风门摇臂5相联。当发动机起动时，进气管真空度传到膜片3左边，吸动膜片3向左运动，从而带动拉杆4、阻风门摇臂5，使阻风门6打开一定的开度。发动机熄火后，进气管中的真空度消失，在弹簧2的作用下，阻风门回到关闭位置。真空驱动器的这种结构又称为膜盒。在以上两种驱动器中，只要电加热驱动器进入工作状态，它对阻风门的开闭就起决定性的作用。 2.快怠速装置 |
在使用中，发动机的温度对其气缸的磨损影响很大。实验表明，发动机的冷热状态若以冷却水的温度为标志，在其水温为80-90℃时为标准热状态，这时气缸的磨损量最小，可称为正常磨损，而随冷却水温度的降低，气缸磨损量迅速增加(图5-111)。
为延长发动机的使用寿命，希望发动机冷起动后水温迅速达到正常，即暖机时间要短。快怠速装置就是为此而设置的。在快怠速装置的作用下，发动机温度低时，节气门的开度比正常怠速时的开度大，以提高冷机怠速的转速，且随发动机温度的提高，节气门开度逐渐减小，待发动机温度正常时，节气门开度到最小，即正常怠速位置。这样即可缩短暖机时间。
该化油器的快怠速装置的工作原理如图5-112所示。其装置主要由快怠速拉杆6、快怠速凸轮5及装在节气门杠杆上的快怠速调整螺钉2组成，其工作原理是利用暖机阶段阻风门1开度的变化，通过快怠速拉杆6控制快怠速凸轮5转动的角度，使快怠速螺钉2顶在快怠速凸轮5的不同位置上，从而控制节气门3使其有不同的开度。具体工作过程如下：当发动机冷起动后，其温度较低，在自动阻风门装置的作用下，阻风门开度较小，快怠速凸轮5位于初始位置；起动后驾驶员放松加速踏板发动机进入暖机时，快怠调整螺钉2便顶在快怠速凸轮5的高点位置，节气门3被限定在开度比正常怠速大得多的位置上，发动机以比正常怠速转速高得多的转速运转，即快怠速；此后随发动机温度的上升，阻风门1逐渐开大，通过快怠速拉杆6迫使快怠速凸轮5顺时针转动，当驾驶员放松加速踏板后，快怠速调整螺钉2顶便在快怠速凸轮5的低点位置，节气门被限定在开度较小的位置上，发动机怠速转速也随之降低。发动机温度正常后，阻风门l完全打开，快怠速凸轮5顺时针转过的角度达最大，快怠速调整螺钉2已顶不在快怠速凸轮5上，而是节气门杠杆上的怠速调整螺钉(图5-113中的3)顶在节气门定位器(图5-103中的4)的柱塞上，使节气门保持在正常怠速开度，发动机进入正常怠速。此时，节气门的开度取决于节气门定位器柱塞的位置。
发动机冷起动后，往往等不到暖机结束，车辆就要起步行驶。此时，自动阻风门电加热驱动器还未进入正常工作状态，阻风门的开度还比较小，如立即加大油门起步，将造成混合气过浓，发动机可能因此而熄火。为避免出现这一现象，该化油器的快怠速装置还具有强制打开阻风门的作用，其机构如图5-114所示。在汽车起步、节气门开度增大到一定程度时，节气门杠杆1上的突舌2拨动快怠速凸轮3顺时针转动，迫使快怠速拉杆4向上运动将阻风门强制打开。
3.节气门定位器
该化油器的节气门定位器由两部分组成：电磁与真空节气门定位器，二者装成一体(图5-103中的4)。
l)电磁节气门定位器
该发动机由于压缩比较高(8.6：1)，使用中易出现表面点火，使发动机在切断点火电路后仍继续转动而熄不了火。电磁节气门定位器的作用就在于防止这种不熄火现象出现。
电磁节气门定位器(图5-103中的4右端)实际上是一电磁铁，其电磁电路与点火开关串接。点火开关闭合时，同时接通电磁电路，在电磁铁作用下，定位器柱塞伸出，顶在怠速调整螺钉上，使节气门保持怠速时的开度。点火开关断开后，同时切断其电磁电路，电磁铁作用消失，柱塞缩回，使节气门完全关闭，新鲜混合气无法进入气缸，发动机便可熄火。
为防止节气门完全关闭后由于节气门回位弹簧的作用而使节气门卡死在化油器混合室中，在节气门杠杆上还装有防不熄火调整螺钉(图5-113的1)。在节气门完全闭时，该螺钉恰好顶在化油器中体上，对节气门起到限位作用，使其能完全关闭而不致卡死。
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发动机的怠速转速调整好(调整方法见后述)后，一般不需经常调整。然而发动机的进气温度(流经空气滤清器的空气温度)却随使用环境的不同变化很大。在进气温度较低时，会出现怠速时发动机温度过低的情况，这将缩短发动机的使用寿命。因此，希望在进气温度较低时，怠速转速能自动升高些；而进气温度较高时，怠速转速能自动降低些。这由真空节气门定位器与装于空气滤清器外壳上的温控开关来实现。 真空节气门定位器(图5-103中4左端)结构上为一膜盒。靠近柱塞的一边用真空管与温控开关相联。温控开关的结构如 图5-115所示，其下方为感温面。当进气温度较高时，石蜡6膨胀，推动滑阀8向上移动(图5-115a)，中间接口2、3与下接口4相通。下接口4用真空管与化油器节气门前联通。怠速时节气门前较小的真空度作用在真空节气门定位器的膜片上，在膜片推动下柱塞伸出的长度较短，节气门开度变小(前已述及，怠速时怠速调整螺钉在节气门定位器的柱塞上，柱塞的位置就决定了节气门的开度)。当进气温度较低时，石蜡6收缩，在弹簧5的作用下，滑阀8向下移动(图5-115b)，中间接口2、3与下接口1相遇。上接口1用真空管与化油器节门后联通，怠速时速所气门后较门开度变大，怠速转速自动升高。温控开关在控制真空节门定位器柱塞伸出长度的同时，还利用中接口的另一分支3通过分电器上的真空调节装置控制点火提前角(详见电气部分)。 (三)调整与保养 车辆行驶到一定的里程需对化油器进行调整与保养，具体项目有：清洗、调整阻风门系统；检查、调整计量针；调整防不熄火螺钉等。 1.清洗、调整阻风门系统 在常温、发动机停机下，取下空气滤清器，应看到阻风门呈关闭状态。用手轻按一下(按靠近浮子室平衡管一侧)，阻风门应能开闭灵活、自如。如按时感觉阻力过大、发卡，表明阻风门轴上有污物阻碍了阻风门的开闭，这将影响自动风门装置的正常工作，应清洗阻风门轴。车辆每行驶48000km也应清洗阻风门轴。 车辆每行驶96000km应在常温、发动机停机下检查、调整阻风门初始间隙。检查时，取下空气滤清器，把快怠速调整螺钉顶在快怠速凸轮的第一个台阶上，拔下自动阻风门真空驱动器的真空软管，并堵死上面的通气孔，用手动真空泵( 图5-116)在自动阻风门真空驱动器上施加一定的真空度，使阻风门打开。用手轻按阻风门，消除拉杆间隙。测量阻风门下翻一侧(阻风门偏置在轴上)与化油器进气口间的间隙(图5-117)，应为7.1mm。如不符合标准，可弯曲或拉伸阻风门真空驱动器拉杆来进行调整。2.浮子室油平面的检查、调整 浮子室油面高度在化油器出厂时己调整好，一般不需要检查和调整。 如需检查，可拆下化油器上体，并翻转放平，此时浮子自然保持在使针阀顶在针阀座上的位置，即化油器工作时浮子室不进行油的位置。所以，此时浮子位置的高低，就决定了浮子室油面的高低，因而可测量此时浮子的位置来确定化油器工作时浮子室油平面的高低。具体测量方法如图5-118所示。用一专用测量仪3或钢板尺测量浮子2到化油器上体4间的距离，标准为15.2mm。若该距离小于标准，化油器工作时油平面过高，反之油平过低，可板弯浮子臂1来调整。 3.检查、调整快怠速、怠速转速 此项检查、调整在车辆每行驶4800Okm后或视实际需要进行，步骤及方法如下： 1)检查、调整快怠速凸轮初始位置 在常温、发动机停机下，拆下空气滤清器后，将快怠速调整螺钉1顶在快速怠凸轮2的第二个台阶3上(见 图5-119)，测量阻风门与化油器进气口间的间隙(方法与前同)。标准为4.4mm，若间隙不符合标准，可弯曲或拉伸快怠速拉杆(见图5-114中的4)来调整。2)检查、调整快怠速转速 起动发动机，待其运转到正常的工作温度后，将快怠速调整螺钉顶在快怠速凸轮第二个台阶上，用数字式转速表测量发动机转速，标准为2000r/min。若转速不符合标准，可转动快怠速调整螺钉来调整，顺时钉转动它发动机转速升高，反之降低。 3)检查、调整电磁--真空节气门定位器 发动机怠速运转到正常工作温度后，拉一下节气门杠杆，怠速调整螺钉1便可顶在电磁--真空节气门定位器的柱塞4上(见 图5-120)。拔下电磁--真空节气门定位器的真空软管，并将其堵死，用手动真空泵在真空节气门定位器上施加34-51kPa的真空度，用数字式转速表测量发动机转速，标准为950r/min。若转速不符合标准，可转动怠速调整螺钉1来调整，顺时针转动它，发动机转速升高，反之降低。检查、调整好后，将真空软管接回到真空节气门定位器上。4)检查、调整怠速转速 发动机怠速运转到正常的工作温度后，拉一下节气门杠杆，怠速调整螺钉便顶在电磁--真空节空气门柱塞上，拔下电磁--真空节气门定位器的真空软管，并将其堵死。此时，发动机的转速应为750r/min。用数字式转速表测量发动机转速。若不符合标准，可转动电磁--真空节门定位器的调整螺钉l来调整(如 图5-121所示位置)，顺时针转动它，发动机转速升高，反之则降低。在以上的各项调整中，第一、二、三项在车辆出厂时已由厂方调好，只有车辆行驶到一定的里程后才需检查、调整，一般情况下只进行第四项。如各项都进行时，顺序不能颠倒。 4.调整计量针 只有在化油器总成分解又装复后检验计量针位置是否正确时才需进行此项调整。具体方法如下：反时针转动怠速调整螺钉，使节气门关死；将加速泵杆1按到底(见 图5-122)；反时针转动计量针调整螺钉2，直到计量针刚顶到化油器壳底，最后顺时针转动计量针调整螺钉2一圈即可。5.防不熄火螺钉的调整 车辆在出厂前已由厂方调好，一般不需要再行调整。如在使用中出现熄不了火的现象(即防不熄火螺钉松动后已不在原位置)，或车辆每行驶4800Okm后，需进行调整。调整时，先反时针转动防不熄火螺钉1(见 图5-123)到它完全顶不到化油器体(此时节气门完全关死)，后顺时针转动到它刚顶到化油器体，再顺时针转动四分之三圈即可。[TOP]三、其它主要部件 (一)汽油泵 汽油泵为汽油提供一定的压力，以便汽油由油箱流进化油器。该发动机采用常见的机械驱动膜片式汽油泵，由凸轮轴上的偏心轮驱动，其结构如 图5-124所示。在偏心轮的驱动下，当摇臂7与偏心轮4的接触端向上运动时，摇臂7另一端通过拉杆带动膜片5向下运动，使泵室3中产生部分真空。而汽油箱通大气，在压差的作用下，汽油由油箱沿输油管流入汽油泵，并顶开进油阀2，进入泵室3中。此时，出油阀1关闭。当摇臂7与偏心轮4的接触端向下运动时，摇臂的另一端向上运动，此时，在膜片弹簧9及摇臂回位弹簧8的作用下，膜片5向上运动，泵室3中压力增大，进油阀2关闭，泵室中的汽油顶开出油阀1，沿输入油管流入汽油滤清器。 |
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(二)汽油滤清器 汽油滤清器串联在汽油泵与化油器之间，其功用除能滤去汽油中的机械杂质外，还具有油汽分离功能，能有效地防止汽阻产生。 汽油泵工作时，泵室中产生部分真空，汽油进入泵室后，在低压下大量蒸发形成汽泡，并随汽油一道进入输油管。输油管中的汽泡使汽油流动阻力增大，且大汽泡(许多小汽泡聚合而成)的可压缩性甚至使供油中断，形成汽阻。 汽油滤清器的结构如 图5-126所示。在密封罐中装有折叠成波浪形的纸质滤芯2，在汽油泵的作用下，带有汽泡的汽油从进油口1流入汽油滤清器，出汽口4直接与进油口1相通，二者间流动阻力小，大部分汽泡将从出汽口4流入回油管。在出汽口4内设一量孔，汽油蒸气粘度较低易通过，限制了进入回油管的汽油流量，以免影响正常供油。大部分汽油透过滤芯2，从出油口3流入通往化油器的输入油管，汽油中的机械杂质则被滤芯档住。汽油滤清器总成不可分解，使用中不须进行保养，车辆每行驶24000km或实际情况需要时，更换总成。(三)空气滤清器 空气滤清器的作用是清除流进发动机的空气中所含的尘土和砂粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。 该发动机的空气滤清器及滤芯结构如 图5-127所示。发动机工作时，空气从滤清器进气道l进入，透过滤芯2，经化油器进气口3流入化油器。滤芯用树脂处理过的微孔滤纸做成，为取得较大的过滤面积，滤纸折叠成波浪形(见图5-127中的6)，塑料密封圈8、10用以保证滤芯两端的密封。发动机工作了一段时间后，在滤芯上会附有尘土、砂粒。应取出滤芯，用压缩空气由里往外将其吹出( 图5-128)，或轻轻敲打将其震下，以免堵塞滤纸的微孔，增大进气阻力，使发动机功率下降。车辆每行驶2400Okm后应更换滤芯。如经常在灰尘较多的地方行驶，更换滤芯的里程还需相应缩短。[TOP] 四、进气预热系统 (一)进气预热系统的必要性 发动机工作时，汽油在化油器中的高速空气流中雾化、蒸发，一部分与空气混合形成混合气，但一部分却在进气管壁上形成一层油膜。油膜沿管壁流动，并逐渐蒸发。由于油膜的存在，造成各缸混合气浓度不均匀。对于进气管布置如图5-129所示、点火顺序为1-3-4-2发动机(该发动机也属于此类型)，实验所测得的各缸混合气浓度不均匀情况如图5-129所示。由图可见，对于共用同一进气管的第3、4缸而言，第3缸的混合气浓度高于第4缸的。其原因在于第4缸进气后，要间隔两个缸(第2、1缸)进气之后，第3缸才开始进气，进气间隔时间相对较长，进气管中的油膜蒸发时间相应较长，故第3缸进的混合气较浓；而第4缸紧接第3缸进气后进气，进气管中油膜蒸发时间相对较短，故进入的混合气较稀。第1、2缸的情况也是如此。 为使混合气较稀的缸能正常工作，从总体上说，就要采用较浓的混合气，这将使发动机排污增加(发动机排出的主要污染物是NOx、CO、HC等，其中CO、HC的排出量随混合气浓度的加大而增加)。 显然，如能消除进气管中的油膜，使汽油在进气管中完全蒸发，各缸的混合气浓度就会相对均匀一些，从总体上说就可采用较稀的混合气，这对减少发动机排出的污染物大有好处。为此，该发动机采用进气预热系统，对进气管中混合气进行加热，以加速进气管中油膜的蒸发。同时，为避免大负荷时过高的进气温度影响发动机的充气量，使发动机功率下降，该系统还能根据发动机的进气温度及充气量的变化自动调节加热量。 (二)进气预热系统 该发动机的进预热系统包括：排气管直接加热、冷却液加热、恒温进气系统、排气管加热器等部分。 1.排气管直接加热 这是汽油机都采用的加热方式，即将进排气管布置在发动机同一侧，且相互靠近。当发动机工作时，温度较高的排气管便对进气管有加热作用。 2.冷却液加热 将进气管底部制成夹层，成为进气管水套(见 图5-130)，发动机工作时，温度较高的冷却液循环其内(详见冷却系)，利用冷却液散发出的热量对进气管进行加热。以上两种方式，由于加热量不可调节，在进气温度过低或过高时，易造成加热量不足或过多。 3.恒温进气系统 恒温进气系统的功用在于：根据进气温度的高低，自动调节进入化油器的冷、热空气量，使进入化油器的空气的温度相对稳定，不致因环境温度的很大变化而过低或过高。该发动机的恒温进气系统如 图5-131所示，主要由排气歧管罩(图5-103中的1)、热空气软管9、真空驱动器13、热敏开关14、反向延迟阀7及单向阀8等组成。其工作原理如图5-132所示。发动机工作时，若流经空气滤清器的空气温度低于5℃(图5-131a)，温控开关的感温元件3向上弯曲，带动阀门4上移，打开与进气管相通的真空软管1，同时堵死温控开关通气孔，进气管中的真空度沿真空软管1传到膜片8上方，在真空度的作用下，膜片8向上运动，通过拉杆9，带动控制阀10向上转动，打开与排气歧管罩相联的热空气软管11，同时关闭空气滤清器进气通道，只有排气歧管罩内经排气管加热后的空气才能进入空气滤清器12。若流经空气滤清器的空气温度高于13℃(图5-131b)，感温元件3向下弯曲，阀门4打开热敏开关通气孔，同时堵死真空软管，膜片8上方通大气，在弹簧7的作用下，膜片8向下运动，通过拉杆9，使控制阀10向下转动，关闭热空气软管11，同时打开空气滤清器气通道，只有冷空气进入空气滤清器12。若流经空气滤清器的空气温度介于上述两者之间，阀门4处于中间位置，热敏开关的通气孔己打开，而真空软管又未堵死，只有较小的真空度作用到膜片8上方，使膜片上移量比较少，控制阀10处于中间位置，冷、热空气都有进入空气滤清器21。由上可知，进气恒温系统具有根据流经空气滤清器的空气温度(进气温度)的高低自动调节加热量的功能。 因为控制阀10的开度与进气管真空度有关，而车辆行驶时发动机工况频繁变化使得进气管真空度频繁变化，所以控制阀10将频繁地开闭。控制阀10的动作过频，不仅降低了它的使用寿命，而且对发动机的稳定运转不利。为避免这一现象，在恒温进气系统的真空管路中串接一单向阀2。在控制阀10打开热空气通道后，如进气管真空度减少，单向阀2便切断真空通道，使膜片8上方仍具有原来的真空度，控制阀10便保持原位置不动，避免了它的关闭动作。 此外，在恒温进气系统的真空管道中，还串接有反向延迟阀5，在其作用下进气气管真空度能迅速传到膜片8上方，使控制阀10及时动作；而当阀门4打开后，大气压则缓慢地传到膜片8上方，避免了控制阀10猛烈的动作，从而起到保护控制阀10的作用。 4.进气歧管加热器 进气歧管加热器安装在进气管中，位于化油器正下方，如 图5-133所示。其外壳用铝制成，内装有提供加热热量的用PTC(正温度系数)材料制成的电加热元件。为增大散热面积，外壳的工作表面制成棒状。PTC材料是一种半导体陶瓷材料，它主要由钛酸钡(BaTiO3)加适量的添加剂烧结成。用它制成的电气元件，在常温下电阻值较小，通电后其温度迅速上升。当其温度达到某一温度TA后，电阻值急剧增大，TA为电阻突变温度(一般为60-200℃，由加入不同的添加剂来控制)，其电阻R与温度T的关系如 图5-134所示。由于具有这种电气性能，当其温度高于TA时，流经其的电流强度便减小，使其温度下降，当其温度低于TA时，流经其的电流强度便增大，迅速使其温度上升，最后达热平稳而温度保持在TA，即具有温度“锁定”作用。该进气歧管加热器在25℃时的初始电阻值为0.2-0.4Ω，通电后由于初始电流大(30-60A)，加热元件的温度很快上升到电阻突变温度180℃。发动机运转时，如进气量增大，冲刷电加热器工作表面的气流速度加快，使电加热器的工作温度降低，加热元件的电阻值减小，输出功率自动增大，对混合气的加热量随之加大；如进气量减小，则相反。所以该加热器具有根据发动机进气量的大小自动调节加热量的功能，从而避免了常用的镍铬电阻丝加热器因不能调节输出功率而造成进气量小时电阻丝过热烧坏和进气量大时加热量不足的现象。 此外，该加热器安装在化油器正下方，在进气过程中，从化油器来的混合气中的大的汽油颗粒，由于惯性较大而落在加热器上，直接被加热而蒸发，从而提高了发动机的冷起动性。 进气歧管加热电路与点火点开关串接外，同时还串接有水温控制开关。打开点火开关后，若水温低于70℃，温控开关接通加热电路；若水温高于70℃，温控开关则切断加热电路，加热器停止工作，以防止加热过度而影响发动机的进气量。 (三)恒温进气系统的检查 在使用中，只需对进气预热系统中的恒温进气系统进行检查，具体步骤和方法如下： 1.检查系统功能 在环境温度低于5℃下进行。发动机停机，从空气滤清器上拆下进气软管，应看到控制阀处在完全打开冷空气通道、完全关闭热空气口的位置。因为这时进气管中还没有真空度产生，真空驱动器还没有工作。 起动发动机并让其怠速运转，应看到控制阀处在完全打开热空气口、完全封闭冷空气通道的位置，即只进热空气位置。因为发动机怠速运转时，进气管中产生了真空度，使真空驱动器进入工作状态，将控制阀提起。 再迅速拉一下节门并放开，应看到控制阀不是立即而是稍后缓慢地往下转到某一位置，最后又回到原来位置。因为此时进气管真空度短暂下降，但由于反向延迟阀的作用，这个下降了的真空度稍为滞后并缓慢地传到真空驱动器。 如控制阀不能转动，应检查控制阀是否卡住、真空软管及其接头是否漏气。 如控制阀用手可自如开闭，也未发现真空软管及其接头漏气，故障可能出在真空驱动器、反向延迟阀、热敏开关、单向阀等处。另用一真空软管将真空源按真空驱动器、反向延迟阀、湿控开关、单向阀门的顺序分别接到这些零件上，查看控制阀能否转动。控制阀若不能转动，说明该零件有故障；若能转动，说明该零件以后的零件有故障。对有故障的零件应予更换。 2.用手动真空泵检查系统功能 在发动机停机下，使用手动泵真空泵进行检查将更为方便。检查仍在环境温度低于5℃下进行。拆下空气滤清器进气软管，应看到控制阀处在完全打开冷空气道、完全关闭热空气口的位置。从进气管接口处拔下真空软管，并接到手动真空泵上，然后用手动真空泵施加6.8-13.5kPa的真空度，此时应看到控制阀向上转动，手动真空泵上真空表的指针读数保持不变。 若控制阀未转动或真空表指针读数下降，说明系统有故障或漏气。可用手动真空泵将6.8-13.5kPa的真空度按序逐个地施加到真空驱动器、反向延迟阀、热敏开关、单向阀上，若控制阀向上转动或真空表指针读数保持不变，说明该零件以后的零件有故障或漏气；若控制阀不能转动或真空表指针读数下降，说明该零件有故障或漏气。 对于温控开关的检查，除在环境温度低于5℃下，用手动真空泵向其施加45kPa的真空度，真空表指针读数应保持不变外，还须将其加热到13℃以上，此时，温控开关通气孔应逐渐打开，真空表指针读数应随之下降到零。[TOP] 五、曲轴箱强制通风六、供给系故障诊断 发动机工作时，部分可燃混合及废气不可避免地通过活塞环窜入曲轴箱内，这将引起以下不良结果：1.窜气从曲轴箱中漏出，造成大气污染；2.窜气中未燃的燃油溶入润滑油中，使润滑油变质；3.窜气使曲轴箱内压力增大，活塞往下运动时阻力增加，当曲轴箱内压力大于大气压时，还会使曲轴箱密封件遭到破坏。 为解决以上问题，须将窜气重新抽入进气管并随新鲜混合进入燃烧室燃烧，同时，为保持曲轴箱内必要的压力而将空气引入曲轴箱，即曲轴箱须强制通风。 (一)曲轴箱强制通风装置 该发动机所采用的曲轴箱制通风装置，即PCV装置，如图5-135所示。发动机工作时，在进气管真空度作用下，新鲜空气由空气滤清器壳上PCV滤清器2进入，沿与气门室罩3后端相联的软管流到发动机中，并与窜气相混合，再经计量阀4，沿与气室门罩3前端相联的软管流入进气管。发动机在不同工况下，窜气量有所不同。为使发动机正常工作，要求吸入进气管的气体的流量，即通风量应随窜气量的变化而相应变化，即窜气量多时通风量能自动增大，而窜气量少时通风量能自动减少，这由计量阀来实现。计量阀的工作原理如 图5-136所示。发动机负荷较大时，窜气量较多。此时节气门开度较大，进气管真空度较低，计量阀2处于图5-136a所示的位置，气体流通载面较大，通风量相应较大。发动机在怠速或小负荷时，窜气量较少，此时，由于节气门开度较小、进气管真空度较高，计量阀2被吸到图5-136b所示的位置，气体流通载面减小，通风量相应较小。如果发动机发生回火，进气管压力将大大增加，计量阀2在进气管压力与弹簧3的弹力的力作用下移到图5-136c所示位置，将通风软管堵死，防止了回火火焰沿通风软管传进曲轴箱而引起曲轴箱爆炸。(二)曲轴箱强制通风装置的保养 曲轴箱强制通风装置的常见故障是通风通道堵塞，造成这一故障的主要原因是PCV空气滤清器滤芯过脏或计量阀粘连。 PCV空气滤清芯用泡沫塑料制成，车辆每行驶24000km或实现实际情况需要应取下滤清芯清洗，装复时浸透发动机润滑油。 计量阀能否正常工作可用以下方法来检验(图5-137)：发动机怠速运转，从进气口应能听到咝咝的进气声，摇动计量应能听到卡嗒声，将大姆指顶在进气口上应能感到有吸力。否则是计量阀粘连或堵塞，应予更换。车辆每行驶48000km应更换计量阀。[TOP] 六、供给系故障诊断 在使用中，由于供给系不能正常工作发动机会出现各种故障，故障现象主要是发动机不能起动、功率不足等等。在 表5-10中列出主要故障现象、可能原因及检查、排除方法，谨供使用时参考。 |