车用燃油系统的基本构造概论

2014-08-30 02:58王永杰
科技创新与应用 2014年27期

王永杰

摘 要:通过对燃油系统的基本结构和主要零部件的学习,了解燃油系统在整车运行时的重要性。

关键词:基本构造;主要零部件;主要功能

引言

随着汽车数量的日益增多,汽车废气排放物与燃油消耗量的不断上升困扰着人们,迫使人们去寻找一种能使汽车排气净化,节约燃料的新技术装置去取替已有几十年历史的化油器,汽油喷射技术的发明和应用,使人们这一理想能以实现。到目前为止,欧美日等主要汽车生产大国的轿车燃油供给系统,95%以上安装了燃油喷射装置。从1999年1月1日起,只有采用电子控制汽油喷射装置的轿车才能准予在北京市场上销售。燃油系统随着时代的变迁不断的在演变。

1 燃油系统的功能

1.1 向发动机提供燃油

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航里程。

1.2 燃油蒸发排放控制

燃油箱中的汽油随时都在蒸发气化,若不加以控制或回收,则当发动机停机时,汽油蒸汽将逸入大气,造成对环境的污染。汽油蒸发控制系统的功用是将这些汽油蒸汽收集和储存在碳罐内,在发动机工作时再将其送入气缸燃烧。

2 燃油系统各部件的构造及功能介绍

2.1 安全阀的构造及功能

2.1.1 安全阀第一种功能。正常工况下保持燃油箱内部压力平衡。正常状下,阀芯重力G与弹簧弹性力F达到平衡,阀芯与阀体产生开度△,燃油箱通过此开度通气与外界进行压力平衡。

2.1.2 安全阀第二种功能。意外工况下(侧倾或翻车)防止燃油泄漏。在大角度侧倾或翻车情况下,阀芯重力G与弹簧弹性力F失去平衡,阀芯产生位移,阀芯将阀体的通气孔封死,阻止燃油泄漏。

2.2 加油管总成具体构造及功能

2.2.1 功能。加油口总成是进行燃油加注的管路,在一般的车辆上,加油管一端连接燃油箱加注口,另一端连接在车身上,以供车辆加油;同时,加油管与车身连接的一端需要与燃油箱盖配合,对燃油系统进行密封。

2.2.2 加油口总成的构造。主要由加油管、胶管组成。根据不同地区要求,加油口喉径可分为:φ22mm、φ26mm、φ32mm。

2.3 燃油箱锁具体构造及功能

2.3.1 燃油箱锁总成的功能。安装在加油口喉颈上保证燃油箱的密封、调节油箱内压力平衡。

2.3.2 燃油箱锁总成的构成。油箱盖、密封圈、螺纹壳、双通阀、转动环组件等组成;还有一些产品集成锁芯结构。

2.3.3 燃油箱锁总成的性能。加油口盖的内部有安全阀;正常工况下,安全阀是双通的,且正向(由外界通入燃油箱)开启压力小于负向(由燃油箱通往外界)开启压力。

2.4 燃油泵带支架总成具体构造及功能

2.4.1 主要功能。将汽油从燃油箱内吸出,经管路和滤清器,然后输入燃油导轨,为发动机系统提供足够压力的燃油。

2.4.2 具体构造。燃油泵带支架总成主要由储油桶、初滤器、电动燃油泵、油泵支架、液位传感器、线扎、线束、支撑杆法兰组件(安装法兰、燃油管接头、线束插件)、输油管。

2.4.3 电动燃油泵结构和功能(应用范围普遍)。功能:将汽油从燃油箱中泵汽油泵结构分滚柱泵、齿轮泵、涡轮泵出。按(叶片泵)和侧槽泵等形式。一般总成中还包含单向阀和卸压阀单向阀:可防止燃油倒流,当发动机不工作时保持系统燃油压力,利于发动机启动。卸压阀:防止供油系统压力过高,当供油系统达一定压力时开启,高压油流回进油室。

2.5 燃油滤清器总成具体结构和功能

2.5.1 主要功能。在燃油进入燃油导轨之前把含在油中的水分和氧化铁、粉尘等杂物除去,防止燃油系统堵塞(特别是喷油器处),确保发动机稳定运行,提高发动机的可靠性。

2.5.2 主要构造。一般由壳体、支撑管、进油口、出油口、滤芯等组成。

2.5.3 主要分类。按过滤燃油种类分为汽油滤清柴油滤清器。

2.5.4 滤芯的分类。纸质滤芯、金属片缝隙式、多孔陶瓷滤芯。滤芯现普遍采用微孔纸质滤芯,经酚醛树脂处理,制成折叠筒式,具有通过性能好、滤清效率高、结构简单、成本低、保养容易等优点。

2.6 碳罐总成具体结构和功能

2.6.1 碳罐总成的功能。将油箱内产生的HC蒸汽吸附到其内部的活性炭中,在适当的时机将吸附的HC脱附,脱附出来的HC进入发动机参与燃烧。

2.6.2 碳罐总成的构造。一般由壳体、活性炭、碳罐空滤胶管、碳罐空滤、吸附口及脱附口等组成;部分产品集成集液器结构。

2.6.3 活性炭分类及特点。分类:粉末状、颗粒状、柱状。特点:吸附及脱附燃油蒸汽。

2.6.4 碳罐空滤。保证进入碳罐清洁的空气。

2.6.5 集液器。一般集成在碳罐上,非独立元件。功能是把通向碳罐的汽油蒸汽凝结的油液收集储存起来,防止油液直接浸到活性炭中,阻止汽油蒸汽通过,妨碍后部活性炭对汽油蒸汽的吸附;集液器中油液有两种方式回收,一是靠油箱负压吸回油箱,或是靠发动机进气管负压使油液再汽化通过脱阀进入发动机燃烧。

2.7 燃油管路具体结构和功能

2.7.1 燃油管路功能。输送燃油及燃油蒸汽。

2.7.2燃油管路分类。橡胶管、金属管和尼龙管;燃油管的内径一般应不小于6mm,为防止排气系统对燃油的热辐射加热,燃油管应装在车上的“冷区域”。

2.7.3 橡胶管

主要材料:NBR/CRNBR+PVCFKM/ECO等。胶管的内胶采用耐油性能优良的氟胶、丁腈橡胶,外胶采用耐热、耐臭氧较好的氯醚橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯等,既保证使用性能又降低成本。主要构造:由内胶层,单层或多层夹布缠绕层和外胶层组成。

主要特点:胶管具有耐油、耐热等性能优良、轻便、管体柔软经久耐用等优点。

2.7.4 金属管

主要材料:08F等

主要构造:按结构分为单层管和双层管;按表面镀层分为:富铝涂层、PVF涂层、镀锌涂层等。金属管两端一般为双鼓结构,用于和橡胶管连接。

主要特点:金属管的防渗透性能好,强度大,成本低,而且适宜工作的温度范围宽,但韧性差。

2.7.5 尼龙管

主要材料:PA、PA11、PA12等。

主要构造:按结构分为单层管(PA11)和多层管(PA12,EVOH,PA12);尼龙管端部可以装配快插接头及各种接头,用于和其他管路进行连接。主要特点:重量轻,管内产生杂质少,但成型比较困难。

3 结束语

汽车要实现正常工作,除了有相应的机械构造外,必须配以各种辅助系统,而燃油的供给系是最重要的一部分,直接提供动力源。

当发动机具有良好的机械构造后,其能否很好的工作,在很大程度上取决于燃油供给情况。燃油供给系统决定了发动机的动力性、经济型、以及起动性和车辆的加速性,甚至决定发动机的安全稳定运行的能力,所以不断提升燃油系统的节油能力和环保能力是我们不断探索、研究的课题。endprint