模块六 课题二 可燃混合气浓度对发动机工作的影响（课件） -高二《汽车发动机构造与维修》同步教学（劳动版）

1. 根据故障的现象判断出混合气过浓或过烯 1.可燃混合气的形成 技能点 知识点 2.混合气的浓度对发动机工作的影响 课题二 可燃混合气浓度对发动机工作的影响 2. 掌握故障排除的方法和步骤 3.发动机不同工况对混合气浓度的要求 有一辆桑塔纳3000型轿车发动机，低速运转较好，急加速时转速升高过迟，动力不足，且发动机有明显的抖动现象，而此时故障灯不亮。初步诊断为混合气过稀所致。混合气过稀为何会出现以上现象？试分析原因并加以排除。 发动机 从以上故障现象分析，造成以上故障的原因一般有两种： 一是点火系故障，即点火过迟或高压火花弱。 二是混合气过稀。 故障灯不亮，说明传感器工作正常；又因该发动机点火系是无分电器的点火系，且低速运转较好，说明是后一种原因所致。后一种原因有燃油压力过低、喷油器工作不良、空气流量计之后有漏气部位等，总之是燃油过少，混合气过稀所致。 混合气过稀： 即实际供给的空气量比燃料完全燃烧所需空气量多，而燃料过少，燃烧速度慢，热量损失大，导致动力不足，尤其是急加速时转速升高过迟，发动机并有明显的抖动现象。 一、可燃混合气的形成 汽油机混合气的形成有两种方式： 一种是化油器式，即利用化油器在气缸外部形成大体均匀的可燃混合气，靠控制节气门开度调节混合气数量； 另一种是汽油直接喷射式，即利用喷油器在一定压力下直接向进气管、进气道或气缸内喷射汽油，与吸入的空气相混合形成可燃混合气，汽油喷射大多是靠机械或电脑根据发动机进气量或进气管压力等参数来控制。本课程重点介绍汽油直接喷射式混合气的形成。 一、可燃混合气的形成 汽油直接喷射系统混合气的形成是在进气管或汽缸中进行的。喷油器将来自供油系统具有一定压力的汽油喷射到进气门前方的进气歧管内或汽缸内，与来自空气供给系统的新鲜空气在缸外相混合形成可燃混合气，进入气缸被点燃作功。由于汽油是从细小的喷嘴喷出，汽油得以充分的雾化，因此能够与空气均匀的混合，形成良好的可燃混合气；又由于喷油量是由电脑控制的，所以混合气的浓度是最佳的。 一、可燃混合气的形成 二、可燃混合气的相关知识 1.可燃混合气：汽油在气缸外喷散成雾状并蒸发，按一定的比例与空气混合，然后进入气缸燃烧。这种按一定比例混合的汽油和空气的混合物，称为可燃混合气。 2.可燃混合气浓度：可燃混合气中燃料含量的多少称为可燃混合气的浓度。可燃混合气的浓度常用空燃比（R）和过量空气系数(α)来表示。 3.空燃比（R）：就是混合气中所含空气质量（kg）与燃料质量（ kg）的比值，即 R=空气质量（kg）/ 燃料质量（kg） 二、可燃混合气的相关知识 理论上，1 kg汽油完全燃烧需要空气14.7 kg，即空燃比为14.7。这种空燃比混合气称为理论混合气（标准混合气），若空燃比小于14.7，称为浓混合气；空燃比大于14.7，称为稀混合气。不同燃料的理论空燃比值是不同的。 4.过量空气系数： 指燃烧1 kg燃料实际供给的空气质量与理论上完全燃烧1 kg燃料所需的空气质量之比，也等于实际空燃比与理论空燃比之比，即 α＝燃烧1 kg燃料实际供给的空气质量 / 理论上完全燃烧1 kg燃料所需的空气质量 ＝实际空燃比 / 理论空燃比 二、可燃混合气的相关知识 由上面的定义式可知：无论使用何种燃料，若α=1的可燃混合气即为理论混合气（又称标准混合气）；α＜1的为浓混合气；α＞1的则为稀混合气。 5.混合气过浓：即实际供给的空气量比燃料完全燃烧所需空气量少，燃料在缺氧下燃烧，亦即燃烧不完全，产生大量的一氧化碳，在高温高压的作用下析出碳，导致发动机排气冒黑烟； 当急加速时，混合气更浓，燃烧速度也变慢，致使部分燃油未及时在缸内燃烧，排出后在排气管内补燃，造成排气管放炮。 二、可燃混合气的相关知识 6.混合气过稀：即实际供给的空气量比燃料完全燃烧所需空气量多，而燃料过少，造成燃烧速度慢，热量损失大，导致动力不足，尤其是急加速时转速升高过迟，发动机有明显的抖动现象，甚至熄火。 三、可燃混合气浓度对发动机工作的影响 可燃混合气浓度对发动机的动力性和经济性影响很大，试验测试得出： 在发动机转速一定和节气门全开的条件下，通过改变喷油量以改变α值，得出相应的发动机功率和油耗率曲线。 Pe和ge随α的变化曲线。图中将测得功率Pe最大值定为100％、油耗率ge最小值定为100％为纵坐标，过量空气系数α为横坐标。 图6-5 发动机功率和油耗率曲线 三、可燃混合气浓度对发动机工作的影响 混合气 过量空气系数α 发动机功率Pe 油