《发动机与燃油系统》课件

发动机与燃油系统欢迎大家来到发动机与燃油系统课程！本课程将深入探讨汽车发动机“”的核心组成部分燃油系统我们将从燃油系统的重要性入手，回顾——发动机的基本原理，详细讲解燃油系统的各个组成部分及其工作原理通过本课程的学习，您将能够全面了解燃油系统，掌握常见故障的诊断与排除方法，并了解未来燃油系统的发展方向课程简介燃油系统的重要性动力之源效率保障安全关键燃油系统是发动机的动力之源，它负一个高效的燃油系统能够精确控制燃燃油系统必须保证燃油的储存和输送责将燃油以适当的压力和流量供给发油的喷射量和喷射时间，从而优化空安全可靠，防止燃油泄漏和火灾等事动机，保证发动机的正常运转没有燃比，提高燃烧效率，降低油耗和排故的发生燃油系统的安全性是汽车燃油系统，发动机就无法产生动力，放燃油系统的性能直接影响着汽车安全的重要组成部分，必须高度重视汽车也就无法行驶的燃油经济性和环保性能发动机的基本原理回顾能量转换四个冲程12发动机是一种能量转换装置四冲程发动机的工作过程包，它将燃油的化学能转化为括进气、压缩、做功和排气机械能，驱动汽车行驶发四个冲程每个冲程都有其动机通过燃烧燃油产生高温特定的任务，共同完成发动高压气体，推动活塞运动，机的能量转换过程进而驱动曲轴旋转，输出动力配气机构3配气机构负责控制气门的开启和关闭，保证发动机在合适的时刻进行进气和排气配气机构的精确控制对于发动机的性能至关重要四冲程发动机工作原理进气冲程活塞下行，进气门开启，将空气吸入气缸压缩冲程进气门关闭，活塞上行，将空气压缩，提高气缸内的温度和压力做功冲程火花塞点火，引燃混合气，产生高温高压气体推动活塞下行，做功排气冲程活塞上行，排气门开启，将燃烧后的废气排出气缸发动机的组成部分气缸体气缸体是发动机的主体，包括气缸、冷却水套和润滑油道等气缸盖气缸盖位于气缸体的上方，包括气门、气门座、气门导管和燃烧室等活塞连杆机构活塞连杆机构负责将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动曲轴飞轮机构曲轴飞轮机构负责将活塞连杆机构的动力输出，并保持发动机的运转惯性燃油系统的组成油箱燃油泵燃油滤清器储存燃油，保证燃油将燃油从油箱抽出，过滤燃油中的杂质，的供应并以一定的压力输送保证燃油的清洁度到燃油管路喷油器将燃油喷入气缸或进气歧管，与空气混合形成混合气油箱设计与功能材料选择1通常采用钢板或塑料制成，具有一定的强度和耐腐蚀性钢板油箱需要进行防锈处理，塑料油箱则具有重量轻、不易腐蚀的优点形状设计2油箱的形状设计需要考虑到车辆的结构和空间，同时保证燃油的储存量和安全性常见的油箱形状有矩形、圆形和异形等安全装置3油箱上通常设有安全阀、液位传感器和通气孔等装置，保证油箱的安全运行和燃油的正常供应燃油泵机械式与电动式机械式燃油泵电动式燃油泵由发动机驱动，结构简单，成本低廉，但供油压力较低，且由电动机驱动，供油压力较高，且不受发动机转速的影响，受发动机转速的影响较大，一般用于化油器式发动机能够满足电喷发动机的供油需求，是现代汽车燃油系统的主流选择燃油滤清器作用与维护过滤杂质保护喷油器12燃油滤清器的主要作用是过清洁的燃油能够保证喷油器滤燃油中的杂质，如铁锈、的正常工作，延长喷油器的灰尘和水分等，防止杂质进使用寿命，提高发动机的性入喷油器，造成堵塞或磨损能和可靠性定期更换3燃油滤清器需要定期更换，一般建议每行驶万公里更换一次，2以保证其过滤效果燃油管路材料与布置材料选择燃油管路通常采用金属或橡胶制成，具有一定的耐压性和耐腐蚀性金属管路强度高，但易腐蚀；橡胶管路耐腐蚀，但强度较低布置方式燃油管路的布置需要考虑到车辆的结构和安全性，避免与高温部件接触，防止燃油过热或泄漏燃油管路应尽量避免sharp弯曲，以减少燃油阻力连接方式燃油管路的连接通常采用卡箍或螺纹连接，保证连接的密封性和可靠性连接处应定期检查，防止松动或泄漏喷油器类型与工作原理电磁式喷油器压电式喷油器工作原理通过电磁线圈控制阀门的开启和关利用压电效应控制阀门的开启和关当喷油器接收到的指令时，阀ECU闭，结构简单，响应速度快，应用闭，响应速度更快，喷油精度更高门开启，燃油在高压作用下喷入气广泛，但成本较高缸或进气歧管，与空气混合形成混合气汽油喷射系统概述提高效率提升动力精准控制汽油喷射系统能够精确控制燃油的喷射汽油喷射系统能够提供更高的供油压力汽油喷射系统由控制，能够根据发ECU量和喷射时间，提高燃烧效率，降低油，保证发动机在各种工况下的燃油需求动机的各种参数进行精确调节，实现最耗和排放，提升发动机的动力性能佳的燃烧效果多点喷射（）系统MPI每个气缸一个喷油器1系统在每个气缸的进气歧管上安装一个喷油器，分MPI别向每个气缸喷射燃油喷油量控制更精确2系统能够精确控制每个气缸的喷油量，保证每个气MPI缸的混合气浓度一致，提高燃烧效率应用广泛3系统结构简单，成本较低，应用广泛，是现代汽车MPI常用的汽油喷射系统直接喷射（）系统GDI喷油压力更高21燃油直接喷入气缸燃烧效率更高3系统将喷油器直接安装在气缸内，将燃油直接喷入气缸，喷油压力更高，能够实现分层燃烧和稀薄燃烧，进一步提高燃烧GDI效率，降低油耗和排放但系统对燃油品质要求更高，且易产生积碳GDI柴油喷射系统概述高压喷射压燃式燃油经济性好柴油喷射系统需要更高的喷油压力，以柴油发动机采用压燃式点火，即通过压柴油发动机具有更高的热效率，燃油经保证柴油能够充分雾化，与空气混合形缩空气提高气缸内的温度，使柴油自燃济性更好，但排放较高成良好的混合气共轨喷射系统共轨压力喷油控制共轨喷射系统将燃油储存在一个公共的油轨中，油轨内的燃共轨喷射系统能够实现多次喷射，即在一个工作循环内进行油压力由高压油泵控制，保证各个喷油器的供油压力一致多次喷油，优化燃烧过程，降低噪音和排放泵喷嘴系统集成式设计喷油压力高泵喷嘴系统将高压油泵和喷油泵喷嘴系统能够提供更高的喷器集成在一起，每个气缸一个油压力，保证柴油能够充分雾泵喷嘴，减少了高压油路的长化，提高燃烧效率度，提高了喷油压力结构复杂泵喷嘴系统结构复杂，成本较高，但性能优异，是高端柴油发动机常用的喷射系统燃油压力调节器作用与原理维持燃油压力稳定燃油压力调节器的作用是维持燃油管路中的燃油压力稳定，保证喷油器的正常工作溢流阀式燃油压力调节器通常采用溢流阀式结构，当燃油压力超过设定值时，溢流阀开启，将多余的燃油返回油箱真空调节一些燃油压力调节器还具有真空调节功能，能够根据发动机的负荷调整燃油压力，优化燃烧效果空燃比控制理论空燃比最佳燃烧状态1保证燃油经济性2降低排放3保证发动机正常运转4空燃比是指空气与燃油的质量比理论空燃比是指在理想状态下，燃油能够完全燃烧所需的空气量对于汽油发动机，理论空燃比为；对于柴油发动机，理论空燃比则根据工况变化精确控制空燃比是保证发动机正常运转、提高燃油经济性和降

14.7:1低排放的关键氧传感器工作原理检测排气中的氧气浓度电压信号氧传感器安装在排气管上，用于检测排气中的氧气浓度，并氧传感器根据排气中的氧气浓度产生不同的电压信号，ECU将检测结果反馈给根据电压信号判断混合气是浓还是稀，并进行相应的调节ECU闭环控制系统传感器反馈1闭环控制系统利用氧传感器等传感器检测发动机的运行状态，并将检测结果反馈给ECU调节ECU2根据传感器的反馈信号，对喷油量、点火提前角等参数ECU进行调节，使发动机始终运行在最佳状态精确控制3闭环控制系统能够实现对发动机的精确控制，提高燃油经济性和降低排放开环控制系统预设参数控制精度低开环控制系统根据预设的参数开环控制系统的控制精度较低控制发动机的运行，不依赖于，易受环境因素的影响，燃油传感器的反馈信号经济性和排放性能较差启动阶段开环控制系统通常用于发动机启动阶段或传感器失效的情况下燃油蒸发排放控制系统（）EVAP减少燃油蒸发环保碳罐系统的作用是减少燃油蒸发，防系统是现代汽车环保的重要组成系统主要由碳罐、电磁阀和管路EVAP EVAPEVAP止燃油蒸汽排放到大气中，造成环境污部分，能够有效降低车辆的排放组成染碳罐作用与原理吸附燃油蒸汽碳罐内部填充有活性炭，能够吸附燃油蒸汽，防止其排放到大气中脱附再生当发动机启动后，控制电磁阀开启，将新鲜空气引入ECU碳罐，将活性炭吸附的燃油蒸汽脱附出来，并送入气缸燃烧再生过程碳罐的脱附再生过程称为碳罐再生，能够保证碳罐的正常工作和燃油蒸汽的有效利用系统的诊断与维护EVAP检查管路更换碳罐12定期检查系统的管路碳罐的活性炭会随着使用时EVAP，防止老化或破损，造成燃间的增加而失效，需要定期油蒸汽泄漏更换，一般建议每行驶万8公里更换一次清洗电磁阀3清洗电磁阀能够保证其正常工作，防止堵塞或卡滞燃油供给系统的常见故障燃油泵故障喷油器堵塞燃油滤清器堵塞燃油泵故障会导致供油压力不足或无油喷油器堵塞会导致喷油量不足或喷油雾燃油滤清器堵塞会导致供油不畅，发动，发动机无法启动或运转不稳化不良，发动机加速无力或油耗增加机加速无力或熄火燃油泵故障诊断检查供电检查燃油泵的供电是否正常，保险丝是否熔断，线路是否短路或断路测量压力测量燃油泵的供油压力是否在正常范围内听声音启动车辆时，倾听燃油泵是否有正常的运转声音，如无声音则可能燃油泵已损坏喷油器堵塞的症状与排除怠速不稳1喷油器堵塞会导致怠速不稳，发动机抖动加速无力2喷油器堵塞会导致加速无力，发动机提速慢油耗增加3喷油器堵塞会导致油耗增加，排放超标清洗或更换4喷油器堵塞可以通过清洗或更换喷油器来排除故障燃油滤清器堵塞的影响供油不畅燃油压力降低杂质进入喷油器燃油滤清器堵塞会导致供油不畅，发燃油滤清器堵塞会导致燃油压力降低燃油滤清器堵塞会导致杂质进入喷油动机加速无力或熄火，喷油器喷油雾化不良器，造成喷油器堵塞或磨损燃油压力不稳的原因分析燃油泵故障燃油泵故障会导致供油压力不足或不稳定燃油压力调节器故障燃油压力调节器故障会导致燃油压力无法维持稳定燃油管路泄漏燃油管路泄漏会导致燃油压力下降燃油泄漏的检查与排除检查管路连接检查油箱检查燃油管路的连接是否松动检查油箱是否锈蚀或破损，如或损坏，如有松动则拧紧，如有锈蚀则进行防锈处理，如有有损坏则更换破损则更换检查喷油器检查喷油器是否泄漏，如有泄漏则更换喷油器燃油系统的维护保养定期更换滤清器清洗喷油器检查管路定期更换燃油滤清器定期清洗喷油器，保定期检查燃油管路的，保证燃油的清洁度证喷油器的正常工作密封性，防止燃油泄漏定期更换燃油滤清器更换周期一般建议每行驶万公里更换一次燃油滤清器2选择正品选择正品燃油滤清器，保证其过滤效果注意安装方向更换燃油滤清器时，注意安装方向，防止装反清洗喷油器的方法超声波清洗化学清洗超声波清洗是一种常用的喷油化学清洗使用特殊的清洗剂清器清洗方法，能够有效清除喷洗喷油器，能够溶解喷油器内油器内部的积碳和杂质部的积碳和杂质注意安全清洗喷油器时，注意安全，防止清洗剂腐蚀皮肤或眼睛检查燃油管路的密封性泄漏风险1腐蚀风险2接头松动3定期检查燃油管路的密封性是保证燃油系统安全运行的重要措施检查时，注意观察管路是否有裂纹、老化或腐蚀现象，连接处是否有松动或渗漏如发现问题，应及时更换或维修，防止燃油泄漏引发安全事故燃油泄漏不仅会造成燃油浪费，还会污染环境，甚至引发火灾，因此必须高度重视燃油管路的密封性检查注意事项安全操作规程灭火器防护眼镜手套在进行燃油系统维修佩戴防护眼镜，防止佩戴手套，防止燃油时，必须配备灭火器燃油溅入眼睛腐蚀皮肤，以防发生火灾新能源汽车的燃油系统混合动力汽车燃料电池汽车纯电动汽车混合动力汽车仍然需要燃油系统，但燃料电池汽车使用氢气作为燃料，不纯电动汽车完全不需要燃油系统，使燃油消耗量较传统汽车大大降低需要传统的燃油系统，但需要氢气储用电池作为动力来源存和供给系统混合动力汽车的燃油系统特点小型化由于燃油消耗量降低，混合动力汽车的油箱和燃油系统可以设计得更小巧高效率混合动力汽车的燃油系统需要更高的效率，以保证燃油的充分燃烧智能化混合动力汽车的燃油系统需要与电动机协同工作，实现智能化的能量管理电动汽车的燃油系统需求（如有）增程型电动汽车应急备用增程型电动汽车配备小型发动部分电动汽车可能配备小型燃机，用于给电池充电，因此需油系统作为应急备用，在电池要一个小型燃油系统电量耗尽时提供动力大部分不需要大部分纯电动汽车完全不需要燃油系统先进的燃油喷射技术高压喷射多次喷射缸内直喷更高的喷油压力能够多次喷射能够优化燃缸内直喷能够实现分实现更好的燃油雾化烧过程，降低噪音和层燃烧和稀薄燃烧，，提高燃烧效率排放进一步提高燃烧效率分层燃烧技术混合气分层分层燃烧技术在气缸内形成混合气浓度不同的区域，火花塞周围混合气浓度较高，易于点燃，远离火花塞的区域混合气浓度较低，降低燃烧温度稀薄燃烧分层燃烧技术能够实现稀薄燃烧，即空燃比高于理论空燃比，减少氮氧化物的排放提高效率分层燃烧技术能够提高发动机的燃烧效率，降低油耗可变气门正时技术对燃油经济性的影响优化进气提高充气效率减少泵气损失可变气门正时技术能够根据发动机的可变气门正时技术能够提高气缸的充可变气门正时技术能够减少泵气损失工况调整气门的开启和关闭时间，优气效率，增加进气量，提高发动机的，降低油耗化进气和排气过程动力性能替代燃料乙醇、生物柴油乙醇生物柴油乙醇是一种可再生燃料，可以生物柴油是一种可再生燃料，通过玉米、甘蔗等农作物发酵可以通过植物油、动物油等油制成乙醇具有较高的辛烷值脂制成生物柴油具有良好的，能够提高发动机的抗爆性能燃烧性能，能够降低柴油发动机的排放混合使用乙醇和生物柴油可以与汽油或柴油混合使用，减少对化石燃料的依赖替代燃料对燃油系统的影响腐蚀性乙醇具有一定的腐蚀性，可能对燃油系统的橡胶和金属部件产生腐蚀作用溶胀性生物柴油具有一定的溶胀性，可能导致燃油系统的橡胶部件膨胀变形升级改造使用替代燃料需要对燃油系统进行一定的升级改造，以适应替代燃料的特性燃油添加剂的作用与选择清洁喷油器1燃油添加剂能够清洁喷油器，防止喷油器堵塞清除积碳2燃油添加剂能够清除气缸内的积碳，提高发动机的性能提高辛烷值3燃油添加剂能够提高汽油的辛烷值，提高发动机的抗爆性能选择正品4选择正品燃油添加剂，避免使用劣质产品提高燃油经济性的方法优化驾驶习惯保持胎压定期保养避免急加速、急刹车保持轮胎气压在正常定期进行车辆保养，，保持匀速行驶范围内，减少滚动阻保证发动机处于最佳力状态优化驾驶习惯平稳起步平稳起步，避免猛踩油门匀速行驶保持匀速行驶，避免频繁变速提前预判提前预判路况，避免急刹车车辆保养的重要性保证车辆性能提高燃油经济性降低维修成本定期进行车辆保养能够保证车辆的各定期进行车辆保养能够提高车辆的燃定期进行车辆保养能够及时发现潜在项性能指标处于最佳状态，延长车辆油经济性，降低油耗的故障隐患，避免小问题变成大故障的使用寿命，降低维修成本燃油系统故障案例分析案例怠速不稳案例加速无力12怠速不稳可能是喷油器堵塞、加速无力可能是燃油泵故障、火花塞故障或进气系统泄漏等燃油滤清器堵塞或喷油器堵塞原因引起等原因引起案例油耗过高3油耗过高可能是氧传感器故障、喷油器泄漏或轮胎气压不足等原因引起案例怠速不稳1检查火花塞检查火花塞是否积碳或损坏，如有则更换清洗节气门清洗节气门，清除节气门上的积碳检查进气系统检查进气系统是否存在泄漏案例加速无力2检查燃油泵检查燃油滤清器12检查燃油泵的供油压力是否检查燃油滤清器是否堵塞正常检查喷油器3检查喷油器是否堵塞或泄漏案例油耗过高3检查氧传感器检查轮胎气压检查驾驶习惯检查氧传感器是否故障，导致空燃比检查轮胎气压是否过低，导致滚动阻检查驾驶习惯是否不良，如急加速、失调力增加急刹车等课程小结燃油系统的重要性与发展动力之源效率保障安全关键燃油系统是发动机的动力之源，保证发燃油系统的高效运行能够提高燃油经济燃油系统的安全可靠是汽车安全的重要动机的正常运转性，降低排放组成部分思考题如何提高燃油效率？技术层面使用层面采用先进的燃油喷射技术、可优化驾驶习惯、定期进行车辆变气门正时技术、轻量化材料保养、选择合适的燃油等等政策层面制定燃油经济性标准、推广新能源汽车等讨论未来燃油系统的发展方向智能化燃油系统将更加智能化，能够根据车辆的运行状态进行精确调节高效化燃油系统将更加高效化，采用更先进的技术提高燃烧效率，降低排放环保化燃油系统将更加环保化，采用替代燃料，减少对化石燃料的依赖答疑环节感谢各位的参与，现在进入答疑环节，欢迎大家提出关于发动机与燃油系统的问题我将尽力解答大家心中的疑惑，共同探讨燃油系统的相关知识无论是关于燃油系统的组成、工作原理，还是关于故障诊断与排除、维护保养，都可以提出来，让我们一起深入学习和交流课后作业查阅资料实践操作12查阅有关发动机与燃油系统尝试进行简单的燃油系统维的资料，撰写一篇学习心得护保养，如更换燃油滤清器思考问题3思考如何提高燃油效率，并提出自己的建议参考文献《汽车发动机原理》•《汽车构造》•《汽车电控技术》•相关学术论文和技术文献•感谢观看感谢各位的观看！希望本课程能够帮助大家更好地了解发动机与燃油系统如果您对本课程有任何意见或建议，欢迎提出，我们将不断改进，力求为大家提供更好的学习体验再次感谢大家的支持与参与！问卷调查为了更好地改进课程内容和教学方法，请各位填写一份问卷调查，您的宝贵意见将帮助我们不断提升课程质量请扫描二维码或点击链接参与问卷调查感谢您的合作与支持！。