噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的原理是什么
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(一)K型燃油噴射系統(tǒng)的工作原理K型燃油噴射系統(tǒng)如圖5-4所示。當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí)，電動(dòng)燃油泵12從燃油箱9中吸出燃油，經(jīng)過燃油濾清器10和蓄壓器11進(jìn)入到燃油分配器6中。然后在不同的控制壓力作用下，根據(jù)空氣流量計(jì)5所提供的信息燃油分配器6將所需的燃油量分配給各個(gè)氣缸的噴油器1。混合氣調(diào)節(jié)器是由空氣流量計(jì)5和燃油分配器6組成，而壓力調(diào)節(jié)器8把系統(tǒng)中的燃油壓力保持在約0.5MPa定值內(nèi)。在一定的燃油壓力下，噴油器將燃油連續(xù)地噴進(jìn)各個(gè)氣缸的進(jìn)氣管中，并在進(jìn)氣管中與吸入的空氣相混合形成一定濃度的混合氣，然后當(dāng)氣缸的進(jìn)氣門一旦打開，混合氣便被吸進(jìn)氣缸中。另外，為了適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況所提供不同混合比的混合氣，在此系統(tǒng)中還裝有其它輔助裝置。例如熱控時(shí)間開關(guān)，是用作在冷啟動(dòng)時(shí)控制冷啟動(dòng)閥18以向進(jìn)氣管提供額外的燃油；控制壓力調(diào)節(jié)器7通過調(diào)節(jié)對燃油分配器6的控制壓力，實(shí)現(xiàn)暖機(jī)過程中混合氣的加濃和過渡期混合氣的調(diào)節(jié)。發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)啟動(dòng)時(shí)和暖機(jī)過程中所需的附加空氣，是由補(bǔ)充空氣調(diào)節(jié)閥3來進(jìn)行控制。圖5-5為190款型的K型燃油噴射系統(tǒng)的噴油器和空氣流量傳感器總成的零部件分解圖，圖5-6為其空氣噴射及真空軟管布置及零部件分解圖。(二)K型燃油噴射系統(tǒng)的供油系統(tǒng)的組成與工作過程。K型燃油噴射系統(tǒng)的供油系統(tǒng)，是由電動(dòng)燃油泵、蓄壓器、燃油濾清器、壓力調(diào)節(jié)器和噴油器組成。其構(gòu)造及工作過程如下：(1)電動(dòng)燃油泵。圖5-7所示為電動(dòng)燃油泵的剖面圖，圖5-8所示為燃油泵工作過程的示意圖。偏心地安置在泵體3中的轉(zhuǎn)子l轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在凹槽中的滾柱2在離心力的作用下便被壓靠在泵體3的內(nèi)表面上，由此便對其周圍形成密封而且在相鄰兩滾柱之間形成空腔，并且這種空腔隨著轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)動(dòng)一部分空腔在逐漸擴(kuò)大，而另一部空腔卻隨之逐漸減小。由于空腔的逐漸增大，負(fù)壓也逐漸增大，于是燃油便從進(jìn)油口A進(jìn)入到增大的腔內(nèi)。與此同時(shí)，那些空腔逐漸減小的腔，其油壓也逐漸增大，于是把燃油通過出口B壓出泵外。(2)蓄壓器。圖5-9所示為蓄壓器的剖面圖。其功能是保持熱機(jī)啟動(dòng)前系統(tǒng)內(nèi)的壓力。如果蓄壓器發(fā)生故障，則在熱態(tài)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)要進(jìn)行多次打火。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，電動(dòng)燃油泵給系統(tǒng)提供的燃油量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)動(dòng)機(jī)的需要量。這時(shí)便把多余的燃油儲存到蓄壓器中。膜片3在燃油壓力的作用下向左移動(dòng)，迫使儲能彈簧1壓縮，直到主彈簧靠在蓄壓器殼體的凸肩上為止。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的燃油壓力降低時(shí)，在儲能彈簧1的作用下迫使膜片3向右移動(dòng)，于是便把蓄壓器中的燃油擠進(jìn)燃油系統(tǒng)的管路中以補(bǔ)償系統(tǒng)中的燃油不足。(3)燃油濾清器。K型燃油系統(tǒng)中的燃油濾清器，其結(jié)構(gòu)和功能與普通的燃油濾清器相似。為了提高過濾效果，燃油濾清器把一個(gè)平均孔徑為10μm的紙濾芯串接到一個(gè)棉纖維制成的濾網(wǎng)上。(4)壓力調(diào)節(jié)器。由圖5-10所示的壓力調(diào)節(jié)器由柱塞2、調(diào)節(jié)彈簧3以及密封圈1等組成，安裝于燃油分配器的亮體中，其功能是把燃油系統(tǒng)中的燃油壓力保持在約0.5MPa的定值上。當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí)，其壓力低到不足以克服彈簧3的預(yù)定張力時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器便不工作。但是，當(dāng)系統(tǒng)中的壓力達(dá)到并超過彈簧3的預(yù)定張力時(shí)，柱塞2便向右移動(dòng)，當(dāng)達(dá)到出油口B的位置時(shí)，燃油便經(jīng)出油口B且由回油管返回到燃油箱中。相反，當(dāng)系統(tǒng)中的壓力降低到不能克服彈簧3的張力時(shí)，柱塞2便又返回到進(jìn)油口A并最終堵住進(jìn)油口。如此反復(fù)的工作，于是便使燃油系統(tǒng)在工作期間始終保持一種恒壓狀態(tài)。(5)噴油器。如圖5-11所示，K型燃油噴射系統(tǒng)中的噴油器是由閥體1、濾清器2、噴油閥3及噴油閥座等組成，其功能是0.33N/mm2的定壓下向進(jìn)氣管噴射燃油。一旦噴油器出現(xiàn)故障，或是由于雜質(zhì)而出現(xiàn)堵塞時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)便因供油量缺少而出現(xiàn)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象；若徹底堵塞，便會出現(xiàn)缺缸現(xiàn)象。判斷塊缸的方法，是在點(diǎn)火系統(tǒng)工作正常的情況下，松開一個(gè)缸供油管與燃油分配器的接頭，這時(shí)若有燃油流出而且發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)沒有任何變化，則說明此缸不工作；若發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重抖動(dòng)，則說明該缸工作正常。(三)K型燃油噴射系統(tǒng)配劑系統(tǒng)的組成與工作過程K型燃油噴射系統(tǒng)的燃油配劑系統(tǒng)，是由空氣流量計(jì)、燃油分配器和差壓閥組成。(1)空氣流量計(jì)。圖5-12所示的空氣流量計(jì)安裝在節(jié)氣門的前方。其功能是測定空氣的流量并輸出計(jì)量信號。這種流量計(jì)在其空氣漏斗1的窄口處，有一個(gè)固定在帶有配重5并以軸銷6為支點(diǎn)的杠桿7一端可以運(yùn)動(dòng)的空氣流量感知板2。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，感知板2是處在空氣漏斗1的喉部，此時(shí)空氣的流通截面為最小。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，微小的空氣量便可使感知板2移動(dòng)，以擴(kuò)大空氣的流通截面，與此同時(shí)通過杠桿7將感知板2的運(yùn)動(dòng)傳遞緒控制柱塞4，使柱塞運(yùn)動(dòng)。柱塞運(yùn)動(dòng)量的大小直接控制著噴油器的噴油量的多少?；旌蠚庹{(diào)節(jié)螺釘3可以調(diào)節(jié)感知板2與控制柱塞4的相對位置，以調(diào)節(jié)混合氣的基本成分。(2)燃油分配器。燃油分配器如圖5-13所示，它是由配合間隙只有1μm的柱塞1和套筒2組成。出油孔B為一種寬0.1mm-0.2mm、高5mm的槽孔，且套筒上進(jìn)油孔和油孔數(shù)量等于發(fā)動(dòng)機(jī)的缸數(shù)。柱塞中間部分的直徑小而上下兩部分的直徑大。稱為制緣的上部環(huán)岸與柱塞套筒上的槽孔形成一個(gè)出油孔。當(dāng)出油孔開大時(shí)，流入槽孔的燃油就多，則出油量也就多；當(dāng)柱塞下降而使槽孔變小時(shí)，則出油量也就隨之變少。柱塞的位置由空氣流量計(jì)的杠桿7(見圖5-11)來控制。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，柱塞1在控制壓力P0的作用下處于下限位置，并使出油槽孔B完全封閉，因此也就沒有燃油流出。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于不同工況時(shí)，節(jié)氣門的開度和控制壓力P0。不同，而且感知板通過杠桿使柱塞1上升到與出油口B槽孔的不同位置，形成不同大小的出油口截面，因此也就形成不同的出油量，以滿足不同工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量?？刂茐毫0的大小取決于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。在冷機(jī)啟動(dòng)時(shí)，P0約為0.05MPa，這時(shí)供油較大。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的升高，控制壓力P0也提高(最高可達(dá)0.37MPa)，這時(shí)供油量也隨之減少。(3)差壓閥。如圖5-14所示的差壓閥由膜片4和閥門彈簧3組成，并且處于燃油分配器的每一個(gè)控制槽中，其作用是把燃油分配器控制槽孔內(nèi)、外兩側(cè)的壓差保持在0.01MPa的定值上。鋼膜片4把差壓閥隔為上、下兩個(gè)腔，而且各個(gè)氣缸用的差壓閥的下腔是由一環(huán)狀管路連接起來。當(dāng)柱塞2升程增大時(shí)，出油槽截面也增大，于是節(jié)流作用減弱，那么流入上腔B的燃油量增加。這時(shí)，油量增加，壓力隨之增大，膜片4向下凸起而使膜片4與出油管底端所形成的出口截面增大，從而供油量也就增大；反之，當(dāng)柱塞行程減少時(shí)，上腔B的壓力會暫時(shí)下降，于是膜片4凸起縮回，供油量也就隨之減小。如此反復(fù)進(jìn)行，于是就能把燃油分配器控制槽孔內(nèi)、外兩側(cè)的壓差保持在0.0lMPa的定值上。(四)K型燃油噴射系統(tǒng)輔助校正系統(tǒng)的組成與工作過程K型燃油噴射系統(tǒng)輔助校正系統(tǒng)包括有冷啟動(dòng)閥，溫度-時(shí)間開關(guān)，暖車調(diào)節(jié)器，怠速調(diào)節(jié)裝置和全負(fù)荷加濃裝置，其功能是使發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)、加速、怠速、暖機(jī)和全負(fù)荷時(shí)處于最佳功率與燃油消耗狀態(tài)，以及改善排放效果。(1)冷啟動(dòng)閥。圖5-15所示為冷啟動(dòng)閥的剖面圖，它由電磁線圈2、閥門彈簧3、閥門4和噴嘴5組成。其功能是為了補(bǔ)償由于低溫發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)混合氣中的一部燃油凝結(jié)而引起的噴油減少量。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，在點(diǎn)火開關(guān)和溫度-時(shí)間開關(guān)接通后，由于勵(lì)磁電磁線圈產(chǎn)生磁場而將閥門吸離閥座，這時(shí)燃油便通過旋流式噴嘴5并以霧化油的方式進(jìn)入到節(jié)氣門后的進(jìn)氣管道中，以增加混合氣的濃度。(2)溫度-時(shí)間開關(guān)。如圖5-16所示，溫度-時(shí)間開關(guān)由殼體2、雙金屬片3、加熱線圈4和觸點(diǎn)5組成，其功能是控制冷啟動(dòng)閥的噴油時(shí)間。當(dāng)雙金屬片3通過發(fā)動(dòng)機(jī)和自身加熱線圈4加熱到一定程度時(shí)，由于雙金屬片的彎曲使觸點(diǎn)5脫開接觸，于是冷啟動(dòng)閥因去勵(lì)磁而在彈簧力的作用下使閥門關(guān)閉，這樣一來冷啟動(dòng)閥便就停止噴油。由于溫度-時(shí)間開關(guān)的控制，冷啟動(dòng)閥在-20℃時(shí)的最大開啟持續(xù)時(shí)間為7.5s，而當(dāng)溫度達(dá)到35℃時(shí)便停止噴油。(3)暖車調(diào)節(jié)器。如圖5-17所示，它是由膜片1、彈簧2、雙金屬片3和電熱絲4組成，其功能是暖車過程中隨發(fā)動(dòng)機(jī)的升溫而改變混合氣的濃度。在冷態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間內(nèi)，在進(jìn)氣管管壁和氣缸壁仍然還存有燃油凝結(jié)，因此也就有可能燃燒中斷現(xiàn)象。因此在暖機(jī)的初期仍需供給較濃的混合氣，但是隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度不斷升高，則混合氣的濃度也應(yīng)隨之降低。暖車調(diào)節(jié)器工作時(shí)，閥門氣彈簧2和雙金屬片3控制調(diào)節(jié)回流通過截面的膜片1的位置。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài)時(shí)，雙金屬片3克服彈簧2的作用力而下移，于是膜片1下凸而使回流通流截面增大，這樣就使較多的燃油從控制管路B流回油箱，從而使控制油器的控制油壓下降，噴油量增加；發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)起以后，其溫度逐漸升高，這時(shí)雙金屬片的溫度也隨之升高，再加上電熱絲的加熱，雙金屬片便也由于溫度的升高發(fā)生向上彎曲變形，從而減小對彈簧2的壓力。這樣膜片1在彈簧2通過推桿的作用而使下凸變平；于是使回油流通截面隨之逐漸縮小，控制壓力回升，噴油量減小。(4)怠速調(diào)節(jié)裝置如圖5-18所示的怠速調(diào)節(jié)裝置也稱為補(bǔ)充空氣調(diào)節(jié)閥，并且由閘閥1、雙金屬片2和電熱絲3組成，其功能是為克服發(fā)動(dòng)機(jī)冷態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)下的較大摩擦阻力而提供較多的混合氣。怠速調(diào)節(jié)裝置的工作過程中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)啟動(dòng)時(shí)，閘門處于最高位置，這時(shí)旁通管路的流通截面最大，于是補(bǔ)充的空氣量也最多；隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)而溫度的不斷升高，再加上電熱絲對雙金屬片的加熱，使之慢慢地向下發(fā)生彎曲，于是閘門也慢慢地關(guān)小，并直至補(bǔ)充空氣停止供給。(5)全負(fù)荷加濃裝置。全負(fù)荷加濃裝置的結(jié)構(gòu)如圖5-19所示，其功能是保證發(fā)動(dòng)機(jī)由部分負(fù)荷向全負(fù)荷的過渡，并發(fā)出最大扭矩。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速轉(zhuǎn)速和以小負(fù)荷工作時(shí)，進(jìn)氣管中的真空度高，這時(shí)全負(fù)荷膜片10被吸至上極限位置，而且在內(nèi)彈簧的壓縮力作用下暖車調(diào)節(jié)裝置的膜片閥也上移，從而減小了回流通流截面而使控制油壓升高，結(jié)果則降低了燃油的供給量，使混合氣變稀；當(dāng)節(jié)氣門全開時(shí)，進(jìn)氣管中的真空度也相應(yīng)下降，于是全負(fù)荷膜片10向下極限位置，與此同時(shí)由于內(nèi)彈簧卸載而使閥門下移，那么回油流通截面也隨之增大，控制壓力也降低到預(yù)定數(shù)值，這樣一來便使混合氣
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- 汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)即帶有汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是相對于化油器式汽油機(jī)而言的。由于汽油易于揮發(fā)的特性，便于在氣缸外部形成均質(zhì)的可燃混合氣，因此在很長時(shí)間內(nèi)采用了裝在進(jìn)氣總管上的化油器供給方式。
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- 這種燃料供給系統(tǒng)由于不能根據(jù)不同工況精確控制混合器的空燃比，因此被電控汽油噴射方式所取代。
汽油噴射方式按噴油器安裝位置與工作原理的不同可分為進(jìn)氣道多點(diǎn)噴射(MFI)、進(jìn)氣總管或中央單點(diǎn)噴射(SPI)和缸內(nèi)直接噴射(GDI)三種。
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回答者：網(wǎng)友
- (1)由于噴出的燃油霧滴較細(xì)，幾乎不占進(jìn)氣容積，因此可以提高汽油機(jī)的充量系數(shù)，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。
(2)在多點(diǎn)噴射方式中，每缸采用單獨(dú)的噴油器噴油，有利于保證各缸燃油分配均勻性。加上進(jìn)氣溫度低，允許采用較高的壓縮比，從而改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。
(3)電控汽油噴射方式中對燃油供給量的控制比化油器供給方式精確，噴油器的霧化好，壁面沉積少，對工況變化反應(yīng)速度靈敏，因此，在怠速的穩(wěn)定性以及起動(dòng)與加速性能方面均優(yōu)于化油器供給方式。
(4)汽油機(jī)若采用缸內(nèi)直噴方式，則有利于實(shí)現(xiàn)稀薄與分層燃燒，從而提高熱效率。對于二沖程汽油機(jī)，則可以避免在掃氣過程中燃油的損失。
(5)在汽油噴射方式中，整個(gè)燃料供給系統(tǒng)處于一定壓力的密封狀態(tài)下，在受熱以后，不會像化油器供給方式那樣出現(xiàn)因燃油蒸發(fā)而引起的氣阻現(xiàn)象，工作比較可靠，同時(shí)HC的蒸發(fā)排放少。
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