燃料供给系教案Word格式文档下载.docx

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汽修组合工具

耗材

棉纱、机油、煤油、板刷

教学后记及改进措施

教学过程

（复习、引入、讨论交流、知识讲解、演示、技能训练、巡回指导、评价、总结、作业布置、整理及设备保养等环节）

教学活动

教师活动

学生活动

【任务引入】

一位客户反映汽车动力不足，燃油消耗量增加。

经检测发动机的汽缸压缩压力低于技术要求，往燃烧室内加入少许发动机机油进行汽缸压缩压力测试，发现汽缸压缩压力值基本无变化，初步诊断气门密封不严，需要对配气机构进行解体检测。

【任务分析】

任务1气门传动组主要零件结构原理与检修认知

任务2气门传动组的拆卸；

任务3气门传动组零部件的检修；

任务4气门传动组的装配

【知识讲解及演示】

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。

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。

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。

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

1.冷起动

为使发动机能够顺利起动，要求化油器供给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

目前，汽油机的怠速转速为700～900r/min。

在怠速工况，节气门接近关闭，吸入气缸内的混合气数量很少。

在这种情况下气缸内的残余废气量相对增多，混合气被废气严重稀释，使燃烧速度减慢甚至熄火。

为此要求供给φa＝0.6～0.8的浓混合气，以补偿废气的稀释作用。

3.小负荷

小负荷工况时，节气门开度在25％以内。

随着进入气缸内的混合气数量的增多，汽油雾化和蒸发的条件有所改善，残余废气对混合气的稀释作用相对减弱。

因此，应该供给φa＝0.7～0.9的混合气。

4.中等负荷

中等负荷工况节气门的开度在25％～85％范围内。

汽车发动机大部分时间在中等负荷下工作，因此应该供给φa＝1.05～1.15的经济混合气，以保证发动机有较好的燃油经济性。

5.大负荷和全负荷

发动机在大负荷或全负荷工作时，节气门接近或达到全开位置。

这时需要发动机发出最大功率以克服较大的外界阻力或加速行驶。

为此应该供给φa＝0.85～0.95的功率混合气。

从中等负荷转入大负荷时，混合气由经济混合比加浓到功率混合比。

【技能训练】

组织学生分组对化油器式发动机燃料供给系各组成部分进行认知练习

【巡回指导】

对学生在认知中出现的问题有针对性的指导

【评价总结】

以小组的形式考核，每组成部件的结构特点及功用。

【作业布置】

化油器式发动机燃料的形成过程

【整理及设备保养】

清点工具，打扫实习场地卫生

模拟情景引入课题

介绍化油器式发动机燃料供给系的功用

联系实际介绍化油器式发动机在不同工况下的对混合气的要求及形成

讨论该案例中造成气缸压力低于技术要求的的原因

理解化油器式发动机混合气的形成过程

课题名称

发动机燃料供给系的认知和检修

分课题名称

电控汽油机燃油供给系统的

认知与检修

第周周～周年月日～月日

H

课时分配

知识讲授：

H，技能训练：

授课人数

1、理解并掌握电控汽油机燃油供给系统的组成及工作原理

2、掌握检修电控汽油机燃油供给系统的主要部件

1、掌握电控汽油机燃油供给系统主要部件的工作原理

2、学会检修电控汽油机燃油供给系统的主要部件

学习实习6S管理

电控汽油机燃油供给系统主要部件的工作原理及检修

电控汽油机燃油供给系统发动机

汽修组合工具、万用表

【新课引入】

汽油喷射式发动机的燃油系统简称汽油喷射系统，它是在恒定的压力下，利用喷油器将一定数量的汽油直接喷入气缸或进气管道内的汽油机燃油供给装置。

一、电控喷射系统的类型

1.按喷射方式分类：

（1）同时喷射：

将各气缸的喷油器并联，所有喷油器有电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。

（2）分组喷射：

将各气缸的喷油器分成几组，同一组喷油器同时喷油或断油。

（3）顺序喷射：

喷油器由电脑分别控制，按发动机各气缸的工作顺序喷油。

2.按空气量的计量方式分类：

（1）D型电控燃油喷射系统：

在根据进气量和发动机转速确定基本喷油量（比L型更精确）。

（2）L型电控燃油喷射系统：

利用空气流量计直接测量发动机的进气量，电脑不必进行推算，可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量。

3.按喷射位置分类

（1）多点喷射系统：

每缸进气门处装有一个中央喷射装置，由ECU控制喷射。

其燃油分配均匀性好，但控制系统复杂，成本高。

主要用与中、高级轿车。

（2）单点喷射系统：

在节气门上方装一个中央喷射装置，由1～2个喷油器集中喷油。

采用顺序喷射方式。

结构简单，故障少、维修调整方便。

广泛的应用于普通轿车和货车。

4.按有无信号分类

开环控制系统：

ECU根据传感器的信号对执行器进行控制，但不去检测控制结果；

闭环控制系统：

也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给ECU。

二、电控喷射系统的组成

（一）空气供给系统

功用：

为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。

组成：

空气滤清器、节气门体、进气管

（二）燃油供给系

供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电脑指令喷油。

由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器及油管组成。

（三）控制系统

ECU根据空气流量计信号和发动机转速信号确定基本喷油时间，在根据其他传感器对喷油时间进行修正，并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令，使喷油器喷油或断油。

一、空气供给系的检修

检修时应注意进行以下检查：

（1）检查空气滤清器滤心是否赃污，必要时用压缩空气吹净或更换；

（2）进气系统漏气对电控燃油喷射发动机的影响比对化油器式发动机的影响大。

检查各连接部位应连接可靠，密封垫应完好；

（3）检查节气门内腔的积垢和积胶情况，必要时用清洗剂进行清洗。

注意：

绝对不能用砂纸和刀片清理积垢和积胶。

二、燃油供给系的检修

1、燃油泵的就车检查

（1）用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上；

（2）将点火开关转至“ON”位置，但不要起动发动机；

（3）旋开油箱盖能听到燃油泵工作的声音，或用手捏进油软管应感觉有压力；

（4）若听不到燃油泵的工作声音或进油管无压力，应检修或更换燃油泵；

（5）若有燃油泵不工作故障，且上述检查正常，应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线个熔丝有无断路。

2、燃油泵的拆装与检测

拆装燃油泵时注意：

应释放燃油系统压力，并关闭用电设备。

拆下燃油泵后，测量燃油泵两端子之间电阻，应为2～3Ω。

用蓄电池直接给燃油泵通电，应能听到油泵电机高速旋转的声音，注意：

通电时间不能太长

对学生在实习过程中出现的问题有针对性的指导

【总结评价】

考核空气滤清器的检查和更换及燃油泵的检查

思考电控燃油供给系各组成部件的工作原理

【整理及保养】

清点工具、检查设备、打扫卫生

通过介绍电控燃油供给系的优点引入新课

举例说明电控汽油机燃油供给系统的主要类型

演示

对比电控燃油供给系和化油器式燃料供给系理解前者的优点

思考每种类型的特点

认真观察并思考检修方法

汽油机的进排气系统认知与检修

理解并掌握进排气系统的功用、组成

学会检修进排气系统主要部件

进排气系统的检修

发动机模型

汽修组合工具

进气系统的功用是尽可能多、尽可能均匀地向各缸供给可燃混合气或纯空气。

组成由空气滤清器和进气歧管组成。

化油器式汽油机－—空气经空气滤清器过滤后，进入化油器，在化油器内与汽油形成可燃混和气，进入进气歧管，然后经进气门进入气缸；

直接喷射式汽油机——空气经空气滤清器过滤后，流过空气流量计，由进气道进入进气歧管，与喷油嘴喷出的汽油混合形成可燃混和气，经进气门进入汽缸。

柴油机－-空气经空气滤清器过滤后，进入进气歧管，经进气门进入气缸。

排气系统的功用是尽可能多的把燃烧后的废气排出气缸。

一、进气系统

（一）空气滤清器

1、空气滤清器的功用

空气滤清器的功用主要是滤除空气中的杂质或灰尘，让洁净的空气进入气缸。

另外，空气滤清器也有降低进气噪声的作用。

2、空气滤清器的组成

空气滤清器一般由进气导流管、空气滤清器盖、空气滤清器外壳和滤芯等组成。

（二）进气歧管

1．进气歧管结构

对于化油器式或节气门体汽油喷射式发动机，进气歧管指的是化油器或节气门体之后到气缸盖进气道之前的进气管路。

它的功用是将空气、燃油混合气由化油器或节气门体分配到各缸进气道。

2．进气歧管加热

化油器式或节气门体燃油喷射式发动机进气歧管的温度很重要。

温度太低，汽油将在管壁上凝结。

因此，对这类发动机的进气歧管应进行适当的加热以促进汽油的蒸发。

但是加热过度将减少进入气缸的混合气数量，并使发动机功率下降。

通常进气歧管利用发动机排气或循环冷却液进行加热。

利用循环冷却液加热进气歧管需在进气歧管内设置水套，并使其与发动机冷却系连通，让冷却液在进气歧管的水套内循环流动。

气道燃油喷射式发动机的进气歧管无需加热。

二、排气系统

（一）排气歧管

一般排气歧管由铸铁或球墨铸铁制造，近些年来采用不锈钢排气歧管的汽车愈来愈多，其原因是不锈钢排气歧管质量轻，耐久性好，同时内壁光滑，排气阻力小。

排气歧管的形状十分重要。

为了不使各缸排气相互干扰及不出现排气倒流现象，并尽可能地利用惯性排气，应该将排气歧管做得尽可能的长，而且各缸支管应该相互独立、长度相等。

（二）消声器

发动机的排气压力为0.3～0.5MPa，温度在500～700℃，这表明排气有一定的能量。

同时，由于排气的间歇性，在排气管内引起排气压力的脉动。

若将发动机排气直接排放到大气中，将产生强烈的、频谱比较复杂的噪声，其频率从几十赫到一万赫以上。

排气消声器的功用是降低排气噪声。

消声器通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力的脉动，使排气能量耗散殆尽。

三、催化转换器

催化转换器是利用催化剂的作用将排气中的CO、HC和NOx转换为对人体无害的气体的一种排气净化装置，也称作催化净化转换器。

金属铂、钯或铑均可作催化剂。

在化学反应过程中，催化剂只促进反应的进行，不是反应物的一部分。

一、空滤器的保养：

汽车在行驶一定公里数后，滤心表面粘附大量灰尘，阻塞了泡沫小孔，同时空滤器壳体前腔迎风面和底部也积存了较厚的灰尘和一些杂物。

这些都增大了发动机的进气阻力，减少了化油器的进气，导致发动机性能下降。

因此，必须定期对空滤器进行保养，清除灰尘和杂物。

正常情况下，每行驶2000～3000km，保养空滤器一次。

如果长期在灰尘较多的环境中，如农村、风沙较大的城市等处行驶时，保养周期应按实际使用情况适当缩短。

①空滤器的拆卸：

首先拆卸空滤器壳体，然后拿出空滤器滤心。

注意，在拆卸滤心之后尽量不要启动发动机，否则会使未过滤的空气进入，从而加快磨损并可能引起发动机损坏。

另外，若无滤心会增大进气量，影响化油器喷油，导致发动机性能下降。

②空滤器检查：

检查空滤器滤心，如有机械损坏或失效应及时更换。

③滤心清洗：

使用清洁剂轻轻清洗滤心，必须清洗干净。

切勿使用低燃点的溶剂，如切勿用汽油来清洗滤心，以防火灾或爆炸。

挤出滤心上过剩的溶剂并使滤心变干。

在挤干滤心时，切勿使滤心变形。

涂上少量发动机油或泡沫塑料式空滤器油。

挤出过剩机油。

滤心上应含有适量机油，但勿使机油滴落。

④空滤器装配：

装配前必须清洗各零件，确认各零件无破损、裂缝。

特别应注意密封条件，保证其完美并在正确位置。

只有这样，才能确保空滤器的密封性。

装配步骤和空滤器拆卸步骤相反。

二、消声器清除积碳的方法

（1）刮除法：

用平起子或刮板等可直接刮除，刮除时可将排气管的进气口或排气尾管的出气口朝下，以防刮落的积碳进入并留在消声器内。

（2）喷灯吹烧法：

即将积碳位置用喷灯加热烧烤，使积碳剥离金属表面。

（3）震动法：

即通过对积碳处的敲打、震动，使积碳剥离金属表面。

对学生在实习中出现的问题有针对性的指导

检查设备、清点工具、打扫实习场地

通过介绍进排气系统的功用来引入新课

介绍进排气系统的组成

以情景模拟的方式引出空滤器及消声器引起的故障引导学生去分析和解决故障

理解进排气的功用

理解并掌握空滤器保养的方法及消声器的检修

柴油机燃油供给系统认知

理解并掌握柴油机供给系的主要组成及工作原理

掌握柴油机供给系的工作原理

柴油机供给系的工作原理

柴油发动机模型

柴油机以柴油为燃料。

由于柴油的蒸发性和流动性都比汽油差，因此柴油机不能像汽油机那样在气缸外部形成可燃混合气。

柴油机的混合气只能在气缸内部形成，即在接近压缩行程终点时，通过喷油器把柴油喷入气缸内，柴油油滴在炽热的空气中受热、蒸发、扩散，并与空气混合形成可燃混合气，最终自行发火燃烧。

一、柴油机燃油系统的功用

1、在适当的时刻将一定数量的洁净柴油增压后以适当的规律喷入燃烧室。

喷油定时和喷油量各缸相同且与柴油机运行工况相适应。

喷油压力、喷注雾化质量及其在燃烧室内的分布与燃烧室类型相适应。

2、在每一个工作循环内，各气缸均喷油一次，喷油次序与气缸工作顺序一致。

3、根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量，以保证柴油机稳定运转，尤其要稳定怠速，限制超速。

4、储存一定数量的柴油，保证汽车的最大续驶里程。

二、柴油机燃油系统的组成

柴油机燃油系统包括喷油泵、喷油器和调速器等主要部件及柴油箱、输油泵、油水分离器、柴油滤清器、喷油提前器和高、低压油管等辅助装置。

1、喷油器

1）使一定数量的燃油得到良好的雾化，以促进燃油着火和燃烧；

2）使燃油的喷射按燃烧室类型合理分布，以便使燃油与空气迅速而完善的混合，形成均匀的。

要求：

1）应具有一定的喷射压力和射程，合适的喷雾锥角和雾化质量；

2）喷停要迅速，不发生燃油滴漏，以免恶化燃烧过程；

3）最好的喷油特性是在每一循环的供油量中，开始喷油少，中期喷油多，后期喷油少。

以便工作柔和、改善后期燃烧条件。

2、喷油泵

喷油泵的功用

1）提高油压（定压）

为使燃油高速喷入燃烧室中，获得好的喷雾质量，须将喷油压力提高到10MPa～20MPa。

2）控制喷油时间（定时）

按规定的时间喷油和停止喷油。

为此，喷油泵凸轮轴的转速和配气机构凸轮轴的转速是一致的。

这样，在接近压缩终了时喷油，并持续一定时间停止喷油。

3）控制喷油量（定量）

根据柴油机的工作情况，改变喷油量的多少，以调节柴油机的转速和功率。

柴油机燃烧供给装置的组成

三、燃烧室

1、直喷式燃烧室：

由凹顶活塞顶部与气缸盖底部所包围的单一内腔，几乎全部容积都在活塞顶面上。

2、分开式燃烧室：

由位于活塞顶上面的主燃烧室和位于气缸盖内的副燃烧室组成。

二者由一个或两个小通道连通

四、调速器功用及分类

1、功用：

调速器是一种自动调节装置，它根据柴油机负荷的变化，自动增减喷油泵的供油量，使柴油机能够以稳定的转速运行。

2、车柴油机调速器按其工作原理的不同，可分为机械式、气动式、液压式、机械气动复合式、机械液压复合式和电子式等多种形式。

按调速器起作用的转速范围不同，又可分为两极式调速器和全程式调速器。

五、燃油滤清器：

滤除柴油中的任何杂质。

结合柴油发动机模型分析柴油燃油供给系的组成及工作原理

考核柴油机燃油供给系的组成及工作原理

思考柴油机和汽油机的不同点

检查设备、清点工具、打扫卫生

通过介绍柴油机和汽油机的不同引入新课

结合图示讲解柴油机燃油供给系主要部件及结构

回忆汽油机燃油供给系的工作原理并与柴油机对比

观察每部分组成思考其工作原理