摩托车化油器基础工作原理.docx

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摩托车化油器基础工作原理

摩托车化油器基础工作原理

一、化油器的功用与工作原理

摩托--化油器解剖图

化油器本体孔

工作原理　图为化油器的结构示意图。

内燃机工作时，吸入的空气流经喉管时流速增高，使该处产生真空，将浮子室中的燃油经主量孔和喷口吸出，喷入喉管。

燃油被高速空气流所雾化，并与之混合，混合过程一直延续到气缸内。

用节气门调节供入气缸的混合气量。

化油器

工作系统　这样简单的化油器尚不能满足内燃机在各种工况下对混合气成分的要求。

因而,一般内燃机,尤其是汽车内燃机所用的化油器还需要有其他系统，包括主油系、怠速系统、加浓系统、加速系统和起动系统。

主油系　主油系是化油器的主要供油系统。

常用的主油系校正（补偿）方法有3种:

①用渗入空气补偿；②用油针改变主量孔面积；③同时改变喉口和主量孔的面积。

其中以第一种方法应用较为普遍。

空气补偿方法是在主量孔与喷口之间加入主空气量孔和泡沫管，由此渗入空气，以降低主量孔处的真空度，从而控制燃油流量，可得到要求的混合气成分。

为使混合气成分稳定，浮子室有与大气相通的通孔，用浮子控制进油针阀使浮子室中燃油的液面高度保持稳定。

通常液面比喷口低5～6毫米，以防止内燃机倾斜时燃油溢出。

喉管的形状和尺寸决定空气流速和真空度，从而影响内燃机的充气量、主油系的供油和燃油雾化情况。

为了得到高速气流以使雾化良好,同时又使充气量增大,可采用双重喉管或三重喉管。

主油系只能满足大部分工况下对混合气的要求。

在特殊工况下，还需要有辅助系统。

怠速系统　内燃机本身运转但对外不作功时称为怠速运转,此时,节气门近于关闭，喉口处的真空度不能将燃油吸出和雾化。

因此在节气门后设有一怠速喷口，利用此处的真空吸出燃油。

在怠速油路中设有怠速油量孔和怠速空气量孔，以控制油量并使燃油泡沫化。

怠速转速可用怠速螺钉来调节。

为了保证由怠速系统工作顺利地过渡到主油系工作，在怠速喷口与喉管之间的怠速油路上还设有过渡喷口。

省油器加浓系统　为满足经济性要求，主油系在大部分工况下供给较稀薄的混合气。

但节气门接近全开时，要求得到最大功率，这就需要供给浓混合气。

通常用省油器来达到这一目的。

省油器有机械式和真空式两种。

前者利用与节气门相联的杠杆，后者利用节气门后的真空来开关省油器阀门。

当阀门打开时，通过功率油量孔多进入一部分燃油以加浓混合气，从而得到最大功率。

加速系统　内燃机加速时，节气门突然开大。

燃油质量比空气大,所以惯性也大,难以及时增大供油量，因而混合气瞬时变稀。

这就使发动机转速增加缓慢，甚至发生进气管回火或停车。

因此，常设有加速泵，它由节气门通过拉杆和弹簧来驱动。

加速时，加速泵将燃油喷入喉管；当节气门缓开时，燃油通过加速泵的进油阀回到浮子室，停止喷油。

起动系统　发动机在起动时转速很低,温度也低,燃油的雾化和气化都很差。

因而要求供给更浓的混合气,以保证内燃机起动燃烧。

因此需要有单独的起动系统。

起动系统有多种形式，最常见的是在喉管之前装一阻风门，起动时将其关闭，使喉管处形成很高的真空度，迫使燃油大量喷出，形成更浓的混合气。

1.化油器是摩托车燃油供给系中的核心部件，其功用就是将燃油雾化成细小的颗粒，并将燃油和空气按适当的比例混合，形成良好的混合气提供给发动机。

理论上，在标准状态下完全燃烧1kg的汽油所需的空气量为15kg。

2.化油器形成可燃混合气的原理和喷雾器的原理基本相同，但化油器更有助于混合气的形成与喷出，这与化油器特殊的流道形状有关。

这里简单介绍一下一个物理概念，文氏效应：

气体的流动过程中，只要流道截面不变，气体流速就不变，流道截面面积减小，则气流流速增加，但是气压要降低。

化油器就是利用这一物理原理在气流通道上设置了一个喉管，并通过改变喉管的直径来改变油气界面的气压差，从而有助于油气混合与喷出，供发动机燃烧使用。

3.化油器的特性化油器的特性是指混合气成分（用空燃比α表示）随流经化油器的空气量或喉管真空度的变化关系。

简而言之即：

化油器必须对发动机的不同工况提供不同空燃比的可燃混合气。

具体表述如下：

（1）发动机怠速工作时，化油器应给发动机提供α=10～12.4的较浓混合气。

（2）发动机中速运转时，化油器应给发动机提供α=16～17.5的较稀混合气。

（3）发动机全负荷（高速）工作时，为了提高火焰传播速度，化油器提供α=12.6～13.5的较浓混合气。

（4）启动时，化油器应提供α=6.9的较浓混合气，有时要提供α=3的超特浓度混合气。

一般化油器都应具备上述四种功能特性，而化油器如何才能实现上述功能就必须对化油器的结构加以分析。

二、化油器的结构特征通过上述分析知道，化油器是通过改变喉管直径而改变喉管真空度，来实现雾化汽油并与空气按比例混合，供发动机燃烧使用。

化油器根据改变喉管直径工作方式的不同可分为几类，常见的有：

拉线柱塞式化油器、真空滑阀式化油器、蝶阀化油器、BMW真空薄膜式化油器，以及多缸机上常用的恒速化油器（CV化油器）。

本文仅以摩托车上常用的拉线柱塞式化油器为例，讲解化油器的结构特征。

拉线柱塞式化油器，通过转动油门把手拉线带动柱塞上下移动，以改变喉管直径的大小，来调整喉管内真空度，实现给发动机提供一定空燃比的可燃混合气。

拉线柱塞式化油器一般有5～6个子系统或管路，每一个子系统都负担特定的任务，分别是：

浮子室系、怠速及怠速过渡系、中速主供油系、高速全负荷系、加速泵系以及加浓系。

多数化油器并没有加速泵系。

1.浮子室系浮子室系是化油器的心脏，它向化油器和各子系统供油，并且要保证化油器工作油位的稳定。

通常，浮子室是一个金属杯状容器，位于化油器的底部。

内有一个浮子，根据浮子室内液面的变化，浮子上下浮动，借以开、关针阀。

2.怠速及怠速过渡系怠速系能保证化油器向1000r/min左右时工作的发动机提供α=12～14的可燃混合气使摩托车处于静止状态时发动机仍能平稳怠速运行；怠速过渡系能保证摩托车发动机由怠速运行向中速运行时仍不间断供油；有的化油器上怠速系与怠速过渡系共用一个管路系统。

怠速系以及怠速过渡系均无活动部件，怠速系包括：

怠速调节螺钉、空气调节螺钉、怠速量口、怠速喷口、怠速燃油通道、怠速充气通道。

怠速过渡系中增加怠速过渡喷口。

调节怠速系主要是通过调节怠速螺钉及怠速空气调节螺钉，使发动机在规定转速下正常怠速运行。

3.高速全负荷系油门把手转到全开的3/4时，化油器的供油量就先受主量孔的尺寸这一因素影响，此时就进入了高速全负荷工作系了。

该系的部件有：

空气进口斜口、主量孔、主喷管。

4.中速主供油系主供油系是向发动机经常工作区域的工况提供可燃混合气的工作系统：

它主要由主量针、柱塞、主喷管、主喷口等组成。

在怠速或全速之间，无论柱塞处于何种调定位置，主供油系都向发动机提供油气混合比一定的可燃混合气，改变的仅是供给发动机的油气数量：

通过柱塞的升降确定空气量的多少；主量针的升降确定供油的多少。

主供油系的空燃比的调整是通过调整主量针在柱塞上的位置来实现的，当发动机怠速运转时，怠速喷口供油，随着柱塞节气门的开大，怠速喷口与过渡喷口同时供油，随着油门的进一步开大（通常开启到全开的1/4时）喉管真空度增大，主喷口开始供油，同时过渡喷口怠速喷口仍然供油，从而形成主、怠速油系共同供油。

主喷管一开始供油，柱塞切角、主油针和主量孔就共同作用决定喷油量，这种关系一直持续到油门开启到3/4左右时，此时油针和主喷口之间的环形截面积大于主量孔的截面积，于是柱塞切角和主油针对汽油流动就不再起阻滞作用，此时化油器就进入了高速全负荷系状态工作了。

5.启动油系启动油系是发动机在寒冷的天气情况，怠速油系不能保证发动机可靠启动时向发动机提供较浓燃油混合气的系统。

化油器设计中，一般有三种方法实现发动机启动时向发动机提供更浓的可燃混合气。

（1）阻风门发动机通过化油器，既能吸入空气，又能吸入汽油，如果能对吸入的空气量加以限制，则就会有相对更多的汽油吸入发动机。

在此思路指导下，在化油器内装一蝶阀来作阻风门以限制空气流量来加浓混合气。

（2）加浓阀在化油器内设计一单独的加浓管路，类似怠速混合气通路一样，只是加浓通路尺寸要比怠速通路尺寸大一些。

位置在柱塞以后发动机之前。

当油门关闭时，加浓阀打开，由于喉管内的真空吸力，化油器直接从加浓喷口吸油。

根据控制加浓阀动作的方式不同，又分为手动加浓阀与自动加热加浓阀。

（3）按钮阀（液面升高阀）有些化油器在浮子室上部装有按钮阀，按下该阀压下浮子升高浮子室油面来实现加浓混合气。

三、化油器的维修与调试对化油器的维修与调试，主要是为了消除燃油、空气中的杂质与粉尘对化油器中各系统与管路造成的污染与堵塞，保证各孔道、部件清洁与畅通。

1.清洗与拆装典型化油器的程序准备工具及备件。

松开柱塞上部压盖，取出柱塞，检查柱塞磨损状况。

拆卸零件，按组件及拆卸顺序放置在零件盒中。

用汽油清洗各零部件并晾干，切忌用细金属丝通各管路。

然后用压缩空气吹通各孔路。

按顺序组装化油器，并调整浮子高度。

2.调试方法这里主要介绍对化油器的怠速调试和主量针的调试。

（1）怠速调试化油器的怠速调试主要是通过调整怠速调节螺钉及空气调节螺钉，实现空气与燃油按比例混合供发动机工作。

调整这两种螺钉的方法如下：

顺时针方向转动螺钉，直到有轻微到底的感觉为止，然后逆时针方向转动螺钉1.5圈。

（2）主油针的调试通过对主油针的调试，可以改变中速主供油系的空燃比。

具体做法如下：

降低油针位置，可以减少喷油截面积，所得的是稀可燃混合气；提高油针位置，油针远离主喷口，所得的是浓可燃混合气。

调整方法是松开油针上端的卡夹，根据需要上下移动油针，油针上有定位用的环形槽，从上到下，一般有五格。

将卡夹卡在最上面的环形槽，可以得到最稀的混合气；卡在最下面的环形槽，可以得到最浓的混合气；其它位置，介于这两者之间。

3.化油器故障的判断

（1）启动故障由于化油器故障，确实妨碍摩托车启动，一般有两种情况，一种可能是进入发动机的空气过多，但无汽油进入；一种可能是进入的汽油过多而无空气进入。

不论何种情况出现，只要检查火花塞的干湿就知道了。

火花塞是干的则属于前者，湿的则属于后者。

然后再根据情况做进一步检查。

（2）运行故障如果发动机仍能运行，确定化油器故障就较简单。

此时要把化油器看成三个化油器：

即怠速化油器、中速化油器、高速化油器。

按照油门开度的大小，确定故障所在。

如果问题出在0～1/8开度时，就应检修怠速系统；如果问题出在1/8～7/8开度间，就应检修中速系统；如果问题出在全开状态，就应检修高速喷油系统。

化油器-化油器的正常维护

化油器是在发动机工作产生的真空作用下，将一定比例的汽油与空气混合的机械装置。

汽油是由油箱再通过汽油滤清器进入化油器的，汽油滤清器可将混入汽油中的杂质及油箱内的氧化皮过滤掉。

如果滤清器质量有缺陷，仍有部分杂质通过滤清器进入化油器。

另外汽油中含有能形成胶质的成分，经长时间沉积会凝结出胶质，附着在化油器的零部件（如量孔）、油道及浮子室表面上。

空气是通过空气滤清器进入化油器的，基于进气阻力不能过大和其他因素的考虑，过滤装置不能过于致密，因而空气中的部分微小杂质仍会通过空滤器进入化油器中。

如果滤清器质量有缺陷，会造成更严重的影响。

组成化油器油道、气道中的较多零部件，如主量孔、怠速量孔、主空气量孔、怠速空气量孔、主泡沫管等等都有内径很小的孔（内径在0.3～1.5mm之间），进入化油器内的汽油杂质、胶质和空气中的杂质，往往会将这些孔径改变或堵塞，导致化油器气道、油道不畅，使化油器供油特性变化,甚至引起化油器性能故障。

化油器的正常维护实际上就是保持化油器出厂时的清洁度，这在化油器专业生产厂家如我公司是作为化油器质量评定的一项关键指标来控制,为达到曰本三国公司的控制标准,运用各种先进设备和工艺在生产每个环节进行严格控制的。