燃油供给和进排气系统优化方案

汽车燃油供给系分为汽油机燃油供给系和柴油机燃油供给系。汽油机燃油供给系又分为化油器式发动机燃油系统和汽油喷射式发动机燃油系统，分别如图2-33和图2-34所示。柴油机燃油供给系如图2-35所示。

图2-33 化油器式发动机燃油系统

图2-34 汽油喷射式发动机燃油系统

进气系统的功用是向各缸供给可燃混合气或纯空气。排气系统的功用是把燃烧后的废气排出气缸。进排气系统外观如图2-36所示。

图2-35 柴油机燃油供给系

图2-36 进排气系统外观

燃油供给系和进排气系统结构复杂、零部件繁多，这里简要介绍最常见的零部件和易损件。

1.空气滤清器

空气滤清器的结构如图2-37所示。空气滤清器常见故障多见于滤清效率降低，原因是滤芯被污垢阻塞。因此空气滤清器必须按规定进行定期维护，清洁或更换滤芯。

图2-37 空气滤清器的结构

2.进排气歧管

进气歧管如图2-38所示。排气歧管如图2-39所示。进排气歧管的常见故障为热疲劳裂纹，安装凸缘边缘因螺栓拧紧顺序及力矩不当造成断裂，或受热疲劳引起安装平面翘曲变形而漏气等。

图2-38 进气歧管

图2-39 排气歧管

3.排气管、消声器及衬垫

排气管、消声器及衬垫都是易耗件，常见的故障为排气管和消声器在高温废气的腐蚀下破损，接口垫因烧蚀而泄漏。消声器的结构如图2-40所示。

4.燃油滤清器

汽油滤清器如图2-41所示。柴油滤清器如图2-42所示。

燃油滤清器使用中常见的故障是漏气或滤芯未及时维护而形成供油阻塞。漏气会使燃油泵工作失效，阻塞则会导致燃油供给量不足，滤芯破损则会使滤清效果不佳。

图2-40 消声器的结构

图2-41 汽油滤清器

1—进油管 2—外壳 3—滤芯外筒 4—出油孔 5—多孔铁筒 6—纸质滤芯

5.燃油箱

燃油箱结构如图2-43所示，常见故障为碰撞变形和破损漏油。

6.机械式汽油泵

机械式汽油泵结构如图2-44所示。机械式汽油泵常见的故障有泵油失效、渗漏、输油压力下降和供油量不足，原因为膜片疲劳损伤产生裂缝、进出油单向阀工作面磨损致其密封性损坏、摇臂工作

图2-42 柴油滤清器

1—出油口 2—进油口 3—滤网 4—滤清器外壳 5—放水旋塞 6—中心套管 7—下盖 8—滤芯 9—上盖 10—溢流阀

图2-43 燃油箱结构

面磨损量过大或膜片行程减小等。

图2-44 机械式汽油泵结构

7.电动汽油泵

在电控汽油喷射系统中应用的电动汽油泵通常有两种类型，即滚柱式电动汽油泵和叶片式电动汽油泵。滚柱式电动汽油泵如图2-45所示。

图2-45 滚柱式电动汽油泵

a）涡轮泵部分 b）电动泵剖面图

1—单向阀 2—电枢 3—磁铁 4—滤清器 5—涡轮（转子） 6—电刷 7—泵壳 8—涡轮齿槽(www.xing528.com)

8.汽油喷射发动机电子控制系统

汽油喷射发动机电子控制系统由电控单元、各种传感器、执行器，以及连接它们的控制电路所组成。

汽油喷射发动机电子控制系统的组成如图2-46所示。

图2-46 汽油喷射发动机电子控制系统的组成

汽油喷射发动机电子控制系统的传感器和电控单元组成如下所述。

（1）空气流量计 博世L型汽油喷射系统采用空气流量计直接测量发动机的进气量，并将测量的结果转换为电信号传输给电控单元。空气流量计有翼片式、热线式、热膜式和涡流式等形式，分别如图2-47～图2-50所示。

（2）进气管压力传感器 博世D型汽油喷射系统不设置空气流

图2-47 翼片式空气流量计

1—卷簧 2—电位计 3—翼片 4—缓冲片 5—旁通空气调节螺钉 6—旁通空气道 7—主流道 8—空气流量计壳体 9—销轴 10—缓冲室

图2-48 热线式空气流量计

图2-49 热膜式空气流量计

图2-50 涡流式空气流量计

量计，而是利用进气管压力传感器测量节气门后进气管内的绝对压力，并以此作为电控单元计算喷油量的主要参数。进气管压力传感器如图2-51所示。

图2-51 进气管压力传感器

（3）冷却液温度传感器和进气温度传感器 冷却液温度传感器安装在发动机机体或气缸盖上，与冷却液接触，用来检测发动机循环冷却液的温度，并将检测结果传输给电控单元以便修正喷油量。冷却液温度传感器如图2-52所示。

进气温度传感器通常安装在空气流量计上，用来测量进气温度，并将温度变化的信息传输给电控单元修正喷油量。进气温度传感器如图2-53所示。

图2-52 冷却液温度传感器

图2-53 进气温度传感器

（4）节气门位置传感器 节气门位置传感器如图2-54所示。

（5）曲轴位置传感器 曲轴位置传感器通常安装在分电器内，用来检测发动机转速、曲轴转角以及作为控制点火和喷射信号源的第一缸和各缸压缩行程上止点信号。

曲轴位置传感器有光电式、磁脉冲式和霍尔效应式，分别如图2-55、图2-56和图2-57所示。

图2-54 节气门位置传感器

图2-55 光电式曲轴位置传感器

图2-56 磁脉冲式曲轴位置传感器

（6）氧传感器 氧传感器是电子控制汽油喷射系统进行反馈控制的传感器，安装在排气管上，反馈控制也称闭环控制。氧传感器结构如图2-58所示。

（7）爆燃传感器 爆燃传感器用来检测发动机的爆燃强度，借以实现点火定时的闭环控制，以便有效地抑制发动机爆燃的发生。

爆燃传感器如图2-59所示。

（8）电控单元 电控单元是电子控制单元（ECU）的简称。电控单元的功用是根据内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入/输出电路及控制电路等组成。电控单元外形如图2-60所示。

图2-57 霍尔效应式曲轴位置传感器

图2-58 氧传感器结构

1—保护套管 2—废气 3—锆管 4—电极 5—弹簧 6—绝缘体7—信号输出导线8—空气

图2-59 爆燃传感器

图2-60 电控单元外形