168f汽油機進排氣系統(tǒng)設(shè)計及供油系統(tǒng)匹配

1、<p>　　J I A N G S U U N I V E R S I T Y</p><p>　　本 科 畢 業(yè) 論 文</p><p>　　168F汽油機進排氣系統(tǒng)設(shè)計</p><p><b>　　及供油系統(tǒng)匹配</b></p><p>　　The Design of Intake a

2、nd Exhaust System and the Matching of Fuel Delivery System for 168F Gasoline Engine</p><p>　　學院名稱： 汽車與交通工程學院 </p><p>　　專業(yè)班級： 動力（機械）0802 </p><p>　　姓名學號：

3、 3080404048 </p><p>　　指導教師姓名： </p><p>　　指導教師職稱： 教授 </p><p><b>　　2012年 6月</b></p><p><b>　　目錄</b>

4、;</p><p>　　第一章 引 言1</p><p><b>　　1.1概述1</b></p><p>　　1.2 168F汽油機主要參數(shù)1</p><p>　　1.3國內(nèi)外通用小型汽油機的發(fā)展近況2</p><p><b>　　1.4研究方法3</b><

5、;/p><p><b>　　1.5設(shè)計目的5</b></p><p>　　1.6預(yù)期結(jié)果和意義5</p><p><b>　　1.7工作任務(wù)5</b></p><p>　　第二章 進、排氣系統(tǒng)的優(yōu)化6</p><p>　　2.1空氣濾清器6</p><

6、;p>　　2.1.1空氣濾清器的作用6</p><p>　　2.1.2空氣濾清器的結(jié)構(gòu)6</p><p>　　2.1.3空氣濾清器對進氣量的影響6</p><p>　　2.2空氣濾清器的優(yōu)化方案7</p><p>　　2.3進、排氣道的優(yōu)化方案7</p><p>　　2.3.1進氣道的優(yōu)化7</

7、p><p>　　2.3.2排氣道的優(yōu)化8</p><p><b>　　2.4試驗儀器8</b></p><p><b>　　2.5試驗方法9</b></p><p>　　2.5.1空氣濾清器試驗9</p><p>　　2.5.2進、排氣道試驗10</p>

8、<p>　　2.6試驗結(jié)果及分析10</p><p>　　2.6.1空氣濾清器試驗結(jié)果分析10</p><p>　　2.6.2進、排氣道試驗結(jié)果分析11</p><p>　　第三章 供油系統(tǒng)的優(yōu)化13</p><p><b>　　3.1化油器13</b></p><p>　　3

9、.1.1化油器的作用13</p><p>　　3.1.2化油器的構(gòu)造及工作原理13</p><p>　　3.1.3化油器結(jié)構(gòu)參數(shù)對發(fā)動機性能的影響16</p><p>　　3.2化油器的優(yōu)化方案17</p><p>　　3.3試驗樣機及試驗條件18</p><p>　　3.4試驗結(jié)果及分析19</p&

10、gt;<p><b>　　第四章 結(jié)論28</b></p><p><b>　　致 謝29</b></p><p><b>　　參考文獻30</b></p><p>　　168F汽油機進排氣系統(tǒng)設(shè)計及供油系統(tǒng)匹配</p><p>　　學生姓名：

11、 專業(yè)班級：動力機械0802</p><p>　　指導教師： 職稱：教授</p><p>　　摘要 本文主要論述了168F小型汽油機進排氣系統(tǒng)和供油系統(tǒng)的優(yōu)化及兩者的匹配。通過對進排氣系統(tǒng)和供油系統(tǒng)的優(yōu)化及匹配，可以使168F汽油機的動力性、經(jīng)濟性和排放均有較大的改善。通用小型汽油機性能的主要影響因素有：過量空氣系數(shù)（或空燃比）、燃燒室及混合氣形成質(zhì)量、點火正

12、時與點火能量、進排氣的質(zhì)量、潤滑油品質(zhì)和汽油機工作溫度等, 而過量空氣系數(shù)是最主要的影響因素之一。一方面，本文通過增加空氣濾清器進氣孔的直徑，優(yōu)化進排氣道結(jié)構(gòu)，達到增加進氣量和減小進氣阻力的目的，從而增大了充量系數(shù)，優(yōu)化了進氣系統(tǒng)。并在氣道試驗臺上測量出空氣濾清器優(yōu)化前后流量的變化，找到了增大充量系數(shù)的最優(yōu)直徑。另一方面，目前絕大多數(shù)通用小型汽油機采用化油器來形成混合氣，其空氣量孔、喉口直徑和主供油量孔等參數(shù)影響著混合氣的品質(zhì)。本文通過

13、增大喉口直徑來降低喉口處的阻力，并匹配進氣系統(tǒng)，同時增大進排氣道最小截面面積減小進排氣阻力，達到增大進氣量的目的。然后通過調(diào)整主供油量孔的尺寸來調(diào)整進入氣缸混合氣的濃度，與進氣系統(tǒng)相匹配，使168F汽油機的性能得到了顯著的改善。最后運用DEWE800燃燒分析儀和五氣分析儀分別采集示功圖和測試</p><p>　　關(guān)鍵詞： 空氣濾清器 化油器 168F汽油機 進氣量</p><p>　　

14、The Design of Intake and Exhaust System and the Matching of Fuel Delivery System for 168F Gasoline Engine</p><p>　　Abstract: This paper mainly discusses the optimization of the intake and exhaust s

15、ystem and the matching of fuel delivery system of 168F small general S.I. engine. We can improve the power and control the emissions of 168F small general S.I. engine by the optimization of

16、intake and exhaust system and the matching of fuel delivery system. The main factors of the performance of small general S.I. engine are excess air ratio or air-fuel ratio, combustion chamber and the quali

17、ty of the mixture, igni</p><p>　　Key Word air filter carburetor 168F gasoline engine intake flowrate第一章 引 言</p><p><b>　　1.1概述</b></p><p>　　目前，發(fā)動機的發(fā)展趨勢是高動力輸出、低排放、良好的

18、燃油經(jīng)濟性及高可靠性。本畢業(yè)設(shè)計所選樣機168F通用小型汽油機（如圖1-1），廣泛應(yīng)用在草坪機械、水泵、電力機組等設(shè)備上。通用小型汽油機的動力性、經(jīng)濟性、排放性能和可靠性與進氣、供油及油氣量匹配有很大關(guān)系，目前小型汽油機充氣效率普遍較低，提供進氣量并保證油氣比例匹配合理優(yōu)化綜合性能是研究的主要目標。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容是在168F通用小型汽油機的基礎(chǔ)上優(yōu)化設(shè)計進氣系統(tǒng)，優(yōu)化空氣濾清器結(jié)構(gòu)、

19、設(shè)計大直徑喉口化油器，增加進氣量。核心思路是：加大化油器喉口直徑，分析供油規(guī)律變化和發(fā)動機性能變化。</p><p>　　圖1-1 168F汽油機</p><p>　　1.2 168F汽油機主要參數(shù)</p><p>　　表1-1 168F汽油機主要結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p>　　1.3國內(nèi)外通用小型汽油機的發(fā)展近況</p><

20、;p>　　1.3.1國內(nèi)的發(fā)展情況</p><p>　　世界上通用小型汽油機的生產(chǎn)以北美、日本、西歐為最大，以草坪修剪機、植保機械和其他農(nóng)田作業(yè)機械等為最多，工業(yè)用居其次，年產(chǎn)量為4000萬臺以上，美國每年銷售這類發(fā)動機在2000萬～2500萬臺，通用小型汽油機在歐、美等國家已廣泛進入家庭，市場潛力非常大。2003年，我國出口通用小型汽油機比2002年增加2.2倍，其中歐、美市場約占總出口量的57%；出口產(chǎn)

21、品中發(fā)電機組和園林機械最多，園林機械主要出口歐、美國家，發(fā)電機組主要出口東南亞、中東地區(qū)。</p><p>　　加入世貿(mào)組織后，我國的機械制造加工業(yè)具有獨特的優(yōu)勢，國外公司特別是美國和日本處于經(jīng)濟效益的考慮，向我國轉(zhuǎn)移生產(chǎn)場地，利用我國廉價勞動力為本國賺取更大利益。而對我國來說，通過引進國外先進技術(shù)和管理模式，促進了我國通用小型汽油機技術(shù)發(fā)展，同時擴大了出口，拉動了國內(nèi)通用小型汽油機生產(chǎn)。2004年，通用小汽油機

22、行業(yè)中有多家生產(chǎn)企業(yè)通過了美國EPA認證，2004年下半年到2005年上半年，國內(nèi)已有23家企業(yè)89個系列發(fā)動機取得了美國EPA環(huán)保認證證書，為產(chǎn)品出口歐美市場取得了通行證，這說明我國小汽油機產(chǎn)品質(zhì)量水平已得到較大提高，正在逐步向國際水平靠攏。</p><p>　　1.3.2 國內(nèi)與國外技術(shù)水平上的差距</p><p>　　目前，我國現(xiàn)生產(chǎn)的通用小型汽油機絕大多數(shù)是參照國外產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計的，

23、技術(shù)上只相當于20世紀80年代的水平，產(chǎn)品性能普遍低于國外同類產(chǎn)品。隨著這幾年我國通用小型汽油機行業(yè)引進國外先進技術(shù)、先進工藝、先進設(shè)備，通用小型汽油機的技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量在逐年提高，已形成了較完整的生產(chǎn)體系，擁現(xiàn)出了一批有較高知名度的企業(yè)，尤其是中小排量發(fā)動機水平提高較快，工藝設(shè)備已基本接近國外發(fā)達國家水平，產(chǎn)品生產(chǎn)基本上能滿足國內(nèi)配套需求，但國產(chǎn)發(fā)動機的技術(shù)指標與日本等發(fā)達國家先進水平相比仍處于中等水平，其差距主要在以下幾個方面。&

24、lt;/p><p>　　a) 體積功率：體積功率是衡量發(fā)動機動力性能的一個重要指標，國內(nèi)除個別合資企業(yè)和新引進的技術(shù)品種外，大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)品都處于中等水平，隨著產(chǎn)品出口量的逐年增加，產(chǎn)品性能也有明顯的提高，與國外的差距正在逐步縮小。</p><p>　　b) 壓縮比與活塞平均速度：壓縮比與活塞平均速度是衡量發(fā)動機強化程度的重要參考指標，除個別機型外，我國通用小型汽油機的強化程度略低于日本和歐洲水

25、平。</p><p>　　c) 平均有效壓力：平均有效壓力是發(fā)動機工作過程和結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平的集中反映，和前2個指標一樣，我國通用小型汽油機的平均有效壓力比國外先進水平要低一些，其中二沖程發(fā)動機更差一些。</p><p>　　d) 節(jié)能與凈化指標：由于能源問題日趨激化，環(huán)保呼聲與日俱增，這就要求通用小型汽油機在保證產(chǎn)品性能及節(jié)約能源的同時最大限度地降低排放量。目前，國外對通用小型汽油機已制定了

26、嚴格的排放標準要求，而我國在這方面才剛剛開始。</p><p>　　e) 產(chǎn)品性能和可靠性差：盡管我國現(xiàn)有的小排量通用小型汽油機性能指標與國外同類產(chǎn)品相差不多，但產(chǎn)品一致性和可靠性較差，與發(fā)達國家相比存在著較大差距，主要是一些企業(yè)設(shè)計能力差，加工工藝不完善，原材料質(zhì)量不穩(wěn)定，特別是檢測手段不齊全，操作人員素質(zhì)不高，質(zhì)量監(jiān)督管理不到位等原因造成。</p><p>　　f) 產(chǎn)品外觀質(zhì)量有待提

27、高：雖然近幾年來我國通用小型汽油機的外觀質(zhì)量都有了不同程度的改善和提高，但總體上外觀質(zhì)量還難與日本、歐洲等發(fā)達國家媲美。</p><p>　　g) 目前，我國生產(chǎn)的通用小型汽油機還不能達到很多國家在質(zhì)量、安全、排放、電磁干擾、振動、噪聲等方面的質(zhì)量標準要求，這對通用小型汽油機產(chǎn)品出口帶來很大制約。</p><p><b>　　1.4研究方法</b></p>

28、<p>　　1.4.1進、排氣系統(tǒng)的試驗研究方法</p><p>　　目前，穩(wěn)流試驗方法仍廣泛地應(yīng)用于內(nèi)燃機氣道研究中。穩(wěn)流試驗方法包括等壓差法、等體積流量法，模擬氣缸軸向流速法和非穩(wěn)定流動的逐點模擬法等.</p><p><b>　?。╝）等壓差法</b></p><p>　　在保持氣道壓降不變的情況下，模擬內(nèi)燃機進氣過程，從上

29、止點到下止點(或從下止點到上止點)每隔一定的氣門升程，測定孔板前后的壓差⊿H和風速儀轉(zhuǎn)速nD(或渦流動量矩力矩M),測量結(jié)果經(jīng)計算機處理為無因次量。若氣道試驗壓降⊿p在250-700mmH20內(nèi)選取，則對無因次參數(shù)影響不大。</p><p><b>　?。╞）等流量法</b></p><p>　　以通過模擬氣缸的體積流量等于通過內(nèi)燃機氣缸的體積流量的四倍作為模擬條件，

30、以氣道的壓力降如和風速儀轉(zhuǎn)速(或渦流動量矩M)為評價參數(shù)。由于模擬氣缸中氣體密度在試驗時事先不知道，試驗時難于操縱和調(diào)節(jié)，因此往往略去氣缸到孔板流量計這段管路的壓降，忽略密度差異，用通過孔板流量計的體積流量作為氣缸模擬流量來控制。</p><p>　?。╟）模擬氣缸軸向流速法</p><p>　　以活塞平均速度作為模擬條件，以風速儀轉(zhuǎn)速?！不驕u流動量矩力矩M)和氣道阻力壓降⊿p作為評價氣道

31、性能的參數(shù)。該方法與等氣缸體積流量法一致。因為對同一氣缸來說，體積流量相等時，氣流在氣缸內(nèi)的軸向流速也必相等。所以氣道壓降也必然受到大氣條件的影響。若是采用無因次渦流比和氣缸內(nèi)外體積重率比作為評價參數(shù)將更加合適，重率比在某種意義上表征了流量系數(shù)。試驗是在不同氣門升程下改變氣體流量進行測量的。</p><p>　?。╠）非穩(wěn)定流動的逐點模擬法</p><p>　　該方法是以活塞從上止點到下止

32、點的進氣過程內(nèi)，按一定曲軸轉(zhuǎn)角間隔確定一組模擬點，根據(jù)相應(yīng)氣門升程和活塞瞬時速度進行穩(wěn)流模擬，可以近似地測取內(nèi)燃機進氣終點氣缸內(nèi)渦流比和流量系數(shù)。當內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速改變時，相應(yīng)模擬點的活塞速度也隨之變化，則可以測到相應(yīng)轉(zhuǎn)速下的渦流比和流量系數(shù)，從而能畫出流量系數(shù)和渦流比隨轉(zhuǎn)速變化的曲線。但是，試驗及數(shù)據(jù)處理相當復(fù)雜，加之模擬方法本身也是一種近似方法，脫離不了模擬試驗臺結(jié)構(gòu)對數(shù)據(jù)的影響，因此應(yīng)用不多。</p><p>　

33、　本次畢業(yè)設(shè)計主要選用的進氣系統(tǒng)的試驗方法是等壓差法。通過穩(wěn)流試驗臺的試驗，驗證設(shè)計猜想，進行進氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計。</p><p>　　1.4.2供油系統(tǒng)的試驗研究方法</p><p>　　供油系統(tǒng)的試驗研究方法主要是化油器匹配。本文選用的化油器為168F汽油機原裝的P19、P19-1和P23化油器。主量孔型號主要為66#、69#、70#、73#、75#、77#、78#。通過運用DEWE8

34、00燃燒分析儀，電渦流測功機（9.6kW），OTC 公司生產(chǎn)的STARGAS 898型五氣分析儀測得發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和排放性各項指標，選擇最優(yōu)化油器與主量孔。</p><p>　　通過進、排氣系統(tǒng)和供油系統(tǒng)的匹配試驗的同時，還要參考168F進、排氣系統(tǒng)與供油系統(tǒng)圖紙，完成優(yōu)化后的進、排氣系統(tǒng)與供油系統(tǒng)圖紙繪制。</p><p><b>　　1.5設(shè)計目的</b>

35、</p><p>　　通過完成168F汽油機進、排氣系統(tǒng)設(shè)計及供油系統(tǒng)匹配，掌握一般的設(shè)計方法和思路，培養(yǎng)CAD繪圖能力、查詢文獻能力及獨立思考能力，最終達到一個內(nèi)燃機工程設(shè)計人員所必備的基本能力要求。</p><p>　　1.6預(yù)期結(jié)果和意義</p><p>　　進行優(yōu)化后的進、排氣系統(tǒng)和供油系統(tǒng)能使得整機的動力性、經(jīng)濟性和排放性各項指標都能得到較明顯的提升。通過

36、設(shè)計優(yōu)化168F汽油機的進、排氣系統(tǒng)和供油系統(tǒng)，可以學習到一般的設(shè)計方法、思路和流程，鍛煉知識的聯(lián)通、整合能力，培養(yǎng)獨立思考能力等，從而初步達到一個工程設(shè)計人員必備的能力。</p><p><b>　　1.7工作任務(wù)</b></p><p>　　1）完成3萬英文字符的專業(yè)論文翻譯。要求翻譯正確、通暢，特別是專業(yè)術(shù)語要規(guī)范；</p><p>　　

37、2）完成不少于3000漢字的調(diào)研報告。要求通過大量參考文獻的閱讀，對所做內(nèi)容的背景意義，所使用的研究、設(shè)計方法有深入的理解，據(jù)此可以選擇合適的研究、設(shè)計方法，制定研究、設(shè)計計劃；</p><p>　　3）試驗研究影響168F汽油機進氣量的主要因素，如空氣濾清器試驗和優(yōu)化設(shè)計、化油器喉口直徑優(yōu)化試驗及與供油量孔匹配，重點是合理確定改變喉口直徑對供油規(guī)律的變化；</p><p>　　4）繪制所

38、設(shè)計空氣濾清器總成部件、化油器總成及零件、試驗所需裝置的的AutoCAD工程圖紙；要求工程圖紙符合繪圖規(guī)范，圖面整潔、能達到工程應(yīng)用的要求；</p><p>　　5）撰寫畢業(yè)設(shè)計論文，包括試驗研究的分析報告。</p><p>　　第二章 進、排氣系統(tǒng)的優(yōu)化</p><p><b>　　2.1空氣濾清器</b></p><p&

39、gt;　　2.1.1空氣濾清器的作用</p><p>　　發(fā)動機在工作過程中要吸進大量的空氣，如果空氣不經(jīng)過濾清，空氣中懸浮的塵埃被吸入氣缸中，就會加速活塞組及氣缸的磨損。較大的顆粒進入活塞與氣缸之間，會造成嚴重的“拉缸”現(xiàn)象，這在干燥多沙的工作環(huán)境中尤為嚴重?？諝鉃V清器裝在化油器或進氣管的前方，起到濾除空氣中灰塵、砂粒的作用，保證氣缸中進入足量、清潔的空氣。</p><p>　　2.1.

40、2空氣濾清器的結(jié)構(gòu)</p><p>　　空氣濾清器的主要組成部分是濾芯和機殼，其中濾芯是主要的過濾部分，承擔著氣體的過濾工作，而機殼是為濾芯提供必要保護的外部結(jié)構(gòu)（如圖2-1）。如果在使用過程中，長時間不給維護保養(yǎng)，空氣濾清器的濾芯就會粘滿空氣中的灰塵，這不但使過濾能力下降，而且還會妨礙空氣的流通，導致混合氣過濃而使發(fā)動機工作不正常。</p><p>　　圖2-1 空氣濾清器</p&

41、gt;<p>　　2.1.3空氣濾清器對進氣量的影響</p><p>　　空氣濾清器的狀態(tài)和結(jié)構(gòu)會對進氣量造成一定的影響。一般情況下，當干式濾芯浸入油液或水分時，濾清阻力就會急劇增大，而從進氣口進入的空氣量是一定的，隨著濾清阻力的增大，進入發(fā)動機進氣道的空氣量就將相應(yīng)的減少，導致進氣量不足的情況出現(xiàn)。同時，當濾清器的結(jié)構(gòu)設(shè)計的不合理時，氣流不能順暢的流通，也會導致進氣阻力變大，進氣量不足的情況出現(xiàn)。

42、</p><p>　　2.2空氣濾清器的優(yōu)化方案</p><p>　　本次所選用的188F通用小型汽油機空氣濾清器的進氣孔直徑為4×φ14mm，進氣孔長為76mm。若增大進氣孔直徑，從進氣孔進入空氣濾清器的空氣量就會增加，而濾清阻力是不變的，因此，進入發(fā)動機進氣道的空氣量也會相應(yīng)增加，使得發(fā)動機的進氣量充足，性能得以提高。</p><p>　　因此空氣濾清

43、器的優(yōu)化主要是增加進氣孔直徑，增加進入空氣濾清器的空氣質(zhì)量，以達到增加進氣量提高發(fā)動機性能和降低排放的目的。</p><p>　　2.3進、排氣道的優(yōu)化方案</p><p>　　2.3.1進氣道的優(yōu)化</p><p>　　原進氣道的水平方向向垂直方向過渡的最小截面處存在著截面積太小，而且?guī)缀鯙橹苯?，沒有圓弧過渡，導致截流系數(shù)相當大的問題，使流通截面的突然變化引起“收

44、縮斷面”，使氣體流動的阻力增大。所以我們要使氣道的過渡處盡量平滑，使得氣道的截面面積變化規(guī)律最大程度上與合理的變化規(guī)律相符合。</p><p>　　我們通過將進氣道的水平方向向垂直方向過渡處打磨成圓角，增加最小截面處面積來優(yōu)化。經(jīng)過優(yōu)化處理前后的進氣道剖面圖如下：</p><p>　　a.優(yōu)化前的進氣道剖面圖 b.優(yōu)化前的進氣道剖面圖</p&g

45、t;<p>　　圖2-2 優(yōu)化前后進氣道對比圖</p><p>　　2.3.2排氣道的優(yōu)化</p><p>　　原排氣道的水平方向向垂直方向過渡的最小截面處也存在著截面積太小，而且?guī)缀鯙橹苯牵瑳]有圓弧過渡，導致截流系數(shù)相當大的問題，使流通截面的突然變化引起“收縮斷面”，使氣體流動的阻力增大。其次排氣道的水平方向錐度過大，也不利于排氣。所以我們要使氣道的過渡處盡量平滑，使得氣道

46、的截面面積變化規(guī)律最大程度上與合理的變化規(guī)律相符合。</p><p>　　我們也通過將排氣道的水平方向向垂直方向過渡處打磨成圓角，增加最小截面處面積來優(yōu)化。相對進氣道，我們還適當加大了排氣道出口處的截面積，并將水平進氣道的錐度減小，加大其流通系數(shù)。我們用銼刀、砂紙將排氣道打磨成我們需要的形狀。</p><p>　　經(jīng)過優(yōu)化處理前后的排氣道剖面圖如下：</p><p>

47、;　　圖2-3 優(yōu)化前后排氣道對比圖</p><p><b>　　2.4試驗儀器</b></p><p>　　圖2-4是智能型氣道試驗臺的總體布置圖。氣道試驗臺用葉片風速儀測量渦流轉(zhuǎn)速，只要定期對葉片風速儀的軸承保養(yǎng)維護即可，方便可行。試驗中，可用渦流動量矩儀來測量渦流動量矩，然后用公式將渦流動量矩換算為當量葉片轉(zhuǎn)速即可進行計算分析。氣門升程、壓差、溫度、流量、渦流轉(zhuǎn)

48、速等信號可用二次儀表直接數(shù)字顯示，人工讀數(shù)記錄分析，也可經(jīng)A/D 轉(zhuǎn)換由計算機測量分析。用計算機采樣分析可直接打印出試驗記錄和計算結(jié)果，并給出渦流比、流通系數(shù)隨無因次氣門升程的變化曲線，最后計算出Ricado、FEV、AVL 渦流比和平均流量系數(shù)?？紤]到內(nèi)燃機氣缸直徑變化較大，所以使用大、小流量計分別測量大、小缸徑內(nèi)燃機的進氣流量，羅茨泵采用兩級消聲器來降低氣體噪聲。</p><p>　　氣道試驗臺還有工作平臺、

49、氣缸蓋壓緊裝置、氣門升程調(diào)節(jié)裝置和氣缸蓋對中裝置等，只要一次裝夾即可。換氣缸蓋時，只要更換模擬缸套。葉片軸承座可取出，使更換葉片更容易。</p><p>　　1.氣門升程傳感器 2.氣門 3.氣缸蓋 4.模擬氣缸 5.葉片 6.磁電式傳感器 7.壓力傳感器 8.渦流動量矩儀安裝接口 9.穩(wěn)壓桶 10.溫度傳器 11.大流量計閥門 12.大流量計 13.小流量計 14.小流量計閥門 15

50、.智能轉(zhuǎn)速表 16.氣門升程顯示儀表 17.壓力顯示儀表 18.溫度顯示儀表 19.大流量顯示儀表 20.小流量顯示儀表 21.穩(wěn)壓桶 22.A/D 接線盒 23.計算機 24.打印機 25.旁通閥 26.泵 27.流量調(diào)節(jié)閥 </p><p>　　圖2-4 智能型氣道穩(wěn)流試驗臺示意圖</p><p><b>　　2.5試驗方法</b></

51、p><p>　　2.5.1空氣濾清器試驗</p><p>　　將空氣濾清器安裝在氣道穩(wěn)流試驗臺上，按圖2-4連接好試驗儀器，分別進行如下兩組試驗：</p><p>　　方案一：在空氣濾清器進氣孔直徑一定的情況下，通過測量不同的進氣孔長度下的體積流量，找出進氣孔長度對進氣量的影響。</p><p>　　方案二：在空氣濾清器進氣孔長度一定的情況下，通

52、過改變進氣孔的直徑，測量出不同的進氣孔直徑時的體積流量，找出進氣孔直徑對進氣量的影響。</p><p>　　通過兩組試驗，選擇一個最佳的空氣濾清器進氣孔長度和進氣孔直徑。</p><p>　　2.5.2進、排氣道試驗</p><p>　　將氣缸蓋安裝在氣道穩(wěn)流試驗臺上，按圖2-4連接好試驗儀器，分別進行如下兩組試驗：</p><p>　　方案

53、一：用優(yōu)化前氣缸蓋，測量其進、排氣道流通系數(shù)。</p><p>　　方案二：用優(yōu)化后氣缸蓋，測量其進、排氣道流通系數(shù)。</p><p>　　2.6試驗結(jié)果及分析</p><p>　　2.6.1空氣濾清器試驗結(jié)果分析</p><p>　　空氣濾清器氣道試驗方案一的結(jié)果如圖2-5所示：</p><p><b>　

54、　圖2-5 方案一</b></p><p>　　由圖可知，進氣孔長度對進氣量的影響并不大。經(jīng)查閱相關(guān)資料可以得知，進氣孔的設(shè)置是為了降低進氣噪聲，對進氣量的影響并不大。</p><p>　　空氣濾清器氣道試驗方案二的結(jié)果如圖2-6所示：</p><p><b>　　圖2-6 方案二</b></p><p>　

55、　由圖可知，開孔后的體積流量有所增加，這是因為進氣孔面積增加，從進氣孔進入空氣濾清器的空氣體積便有所增加。當開孔由11mm增加至12.8mm時，體積流量又有所增加，原因同上。由此可知，當進氣孔的直徑變大以后，進入空氣濾清器的空氣量便有所增加，而濾清器的流阻值是一定的，因此發(fā)動機的進氣量也會有所增加，發(fā)動機的動力性會得到一定的提高。</p><p>　　2.6.2進、排氣道試驗結(jié)果分析</p><

56、;p>　　對比方案一及方案二的試驗數(shù)據(jù)，我們可以得到圖2-7、圖2-8：</p><p>　　圖2-7 優(yōu)化前后的進氣道流通系數(shù)</p><p>　　圖2-8 優(yōu)化前后的排氣道流通系數(shù)</p><p>　　由圖2-7、圖2-8可知，優(yōu)化后的進、排氣道流通系數(shù)有了較明顯的提高。因為優(yōu)化后的進、排氣道水平方向向垂直方向過渡處變成了圓角，氣道的過渡處相對平滑，最小截

57、面處面積有所增加，使得氣道的截面面積變化規(guī)律最大程度上與合理的變化規(guī)律相符合。因此氣體流動的阻力相比優(yōu)化前的進、排氣道有所降低，優(yōu)化后的進、排氣道流通系數(shù)有了較明顯的提高。</p><p>　　第三章 供油系統(tǒng)的優(yōu)化</p><p><b>　　3.1化油器</b></p><p>　　3.1.1化油器的作用</p><p&

58、gt;　　化油器的主要作用是燃料汽化的準備以及使燃料和空氣按某種比例混合，以使發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)。 如果沒有足夠的燃料與空氣混合，那么發(fā)動機將在“貧油”狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，這將使發(fā)動機停止運轉(zhuǎn)，也可能會損壞發(fā)動機。如果有過量的燃料與空氣混合，發(fā)動機將在“富油”狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，這也將使發(fā)動機停止運轉(zhuǎn)（化油器溢油），或者運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生大量的煙，甚至出現(xiàn)惡劣的運轉(zhuǎn)狀況（發(fā)動機停轉(zhuǎn)），同時還會增加發(fā)動機的燃油消耗量。</p><p>　　3

59、.1.2化油器的構(gòu)造及工作原理</p><p>　　3.1.2.1化油器的主要構(gòu)造</p><p>　　化油器由上中下三部分組成，上部分有進氣口和浮子室，中間部分有喉口、量孔和噴管，下部分有節(jié)氣門等。在化油器進氣口還接有空氣濾清器，因為空氣中含有塵粒，為了防止因此引起的氣缸和活塞的不正常磨損和早期磨損，空氣一般先經(jīng)過過濾灰塵和雜質(zhì)的空氣濾清器進入化油器。而燃料則為了除去其中的雜質(zhì)和水分，就

60、要先經(jīng)過燃料濾清器后再由燃料泵輸入化油器的浮子室。浮子室是一個矩形容器，存儲著來自汽油泵的汽油，容器里面有一只浮子利用浮面（油面）高度控制著進油量。中部的噴管一頭進油口與浮子室的量孔相通，另一頭出油口在喉口的咽喉處。（如圖3-1）</p><p>　　空氣濾清器 2.針閥 3.浮子 4.噴管 5.喉口 6.節(jié)氣門</p><p>　　7.進氣管 8.量孔 9.浮子室 10.進氣預(yù)熱套管 1

61、1.進氣門</p><p>　　圖3-1化油器工作原理示意圖</p><p>　　喉口呈蜂腰狀，兩頭大中間小，其中間咽喉處的截面積最小。當發(fā)動機起動時活塞下行產(chǎn)生吸力，吸入的氣流經(jīng)過咽喉處時速度最大，靜壓力卻最低，故喉口壓力小于大氣壓力，也就是說喉口咽喉處與浮子室之間產(chǎn)生了壓力差，即有了人們常說的真空度，壓力差愈大真空度愈大。汽油在真空度的作用下從噴管出油口噴出，因為喉口咽喉處的空氣流速是

62、汽油流速的25倍，因此噴管噴出的油流即被高速的空氣流沖散，形成大小不等的霧狀顆粒，即霧化。初步霧化的油粒與空氣混合成混合氣，經(jīng)節(jié)氣門、進氣管道和進氣門進入氣缸的燃燒室。在這里，節(jié)氣門的開度大小和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速決定了喉口處的真空度，而節(jié)氣門的開度變化直接影響著混合氣的比例成份，這些都是影響發(fā)動機運行的重要原因。</p><p>　　168F汽油機的化油器的節(jié)氣門屬于轉(zhuǎn)動式節(jié)氣門。轉(zhuǎn)動式節(jié)氣門，是在化油器喉口與進氣管之

63、間，設(shè)置一繞軸旋轉(zhuǎn)的圓盤形的節(jié)氣門，改變進氣道的流通面積。升降式節(jié)氣門其構(gòu)造為一桶形式板形節(jié)氣門，在喉口處作上下運動，改變喉口處的通道面積。</p><p><b>　　3.1.2.2量孔</b></p><p><b>　　（1）主量孔系統(tǒng)</b></p><p>　　量孔是化油器中校準燃料和空氣流量的部件。在主油系中的

64、燃料量孔為主量孔，空氣量孔則稱為主空氣量孔、泡沫管改正孔等，如圖3-2所示。</p><p>　　1.主量孔 2.泡沫孔 3.主油井 4.主噴孔 5.空氣量孔 6.泡沫管</p><p>　　圖3-2 主供油裝置工作示意圖</p><p>　　主量孔的作用是配給主要的燃油量，空氣補償量孔是在發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加時，它作為補償量孔和混合管一起向燃油中補加較多的空氣，用增加空

65、氣流量的方法防止混合氣變濃。</p><p><b>　?。?）怠速系統(tǒng)</b></p><p>　　在怠速系統(tǒng)中的燃料量孔稱為怠速量孔、控制量孔、低速量孔等，空氣量孔則稱為怠速空氣量孔、控制空氣量孔、控制泡沫孔等，如圖3-3所示。</p><p>　　1.怠速噴孔 2.怠速調(diào)節(jié)螺釘 3.過渡孔 4.空氣量孔 5.怠速油道 6.怠速量孔<

66、/p><p>　　圖3-3 怠速裝置工作示意圖</p><p>　　當節(jié)氣門近于全閉時，喉口內(nèi)的真空度則急劇下降，以致燃油停止通過主量孔流出?？墒前l(fā)動機仍需在怠速下繼續(xù)運轉(zhuǎn)，因此必須要有第二套量孔系統(tǒng)。</p><p>　　這套系統(tǒng)有一個出口位于節(jié)氣門的下方，它通常被稱作為“怠速系統(tǒng)”。該系統(tǒng)必須以準確的比例向發(fā)動機供給空氣和燃油。這一點通過下述兩條途徑來實現(xiàn)：一方面，

67、通過怠速燃油量孔和怠速空氣量孔，并利用混合氣調(diào)整螺釘控制其混合氣的劑量：另一方面是調(diào)節(jié)節(jié)氣門的位置，用以控制流過節(jié)氣門間隙的空氣量，以便調(diào)整怠速轉(zhuǎn)速。</p><p><b>　?。?）旁通系統(tǒng)</b></p><p>　　所謂“旁通孔”或“過渡孔”，是指設(shè)在節(jié)氣門旁邊，將混合室與一個供油道接通起來的孔，當節(jié)氣門打開時，它便要掠過此孔。</p><

68、p>　　在圖3-3中，節(jié)氣門上方有一個旁通孔的示意圖。當節(jié)氣門開度很小時，空氣流經(jīng)此孔進入怠速系統(tǒng)。當節(jié)氣門逐漸打開時，先是空氣停止從旁通孔流入，混合氣供給量增加。當節(jié)氣門進一步開大時，則混合氣就通過旁通孔流出，這樣，混合氣的供給量再度增加，直至節(jié)氣門開大到由主供油系統(tǒng)獨自承擔供油任務(wù)為止。此時，怠速混合氣道中的流動方向通常就反過來了。</p><p>　　3.1.3化油器結(jié)構(gòu)參數(shù)對發(fā)動機性能的影響<

69、/p><p><b>　?。?）喉口直徑</b></p><p>　　大的喉口直徑具有較小的阻力，從而使發(fā)動機充氣增加，特別是發(fā)動機高速下的充氣量增加，輸出功率增大。然而，大喉口也使發(fā)動機低速功率降低。同時由于大喉口使燃料霧化不良，經(jīng)濟性要差。因此，喉口尺寸的選擇十分重要，要考慮很多因素后才能決定。如:動力性、經(jīng)濟性、穩(wěn)定性、加速性、用途、駕駛技術(shù)、愛好、習慣等等，并且還

70、必須通過試驗最后確定。</p><p><b>　?。?）主量孔尺寸</b></p><p>　　主量孔的大小直接影響發(fā)動機的最大功率和油耗。主量孔大，混合氣濃，過量空氣系數(shù)小，功率增大。主量孔小，混合氣稀，過量空氣系數(shù)大，燃油經(jīng)濟性好。因此，要根據(jù)設(shè)計發(fā)動機的目的、用途等選擇主量孔尺寸，然后進行燃料調(diào)整試驗，以確定最佳尺寸。若用發(fā)動機臺架試驗的方法，則應(yīng)在外特性上選

71、擇主量孔。對于一般用途的小型汽油機，應(yīng)選擇功率大、油耗低的主量孔。</p><p>　?。?）針閥錐度及粗細</p><p>　　在柱塞節(jié)氣門式化油器中，節(jié)氣門開度為1/4～3/4之間的過量空氣系數(shù)是由針閥和針閥座的配合來控制的。針閥和針閥座配合尺寸選擇是否恰當，對發(fā)動機部分負荷性能有較大的影響。當針閥直徑和錐度變化時，部分負荷時的過量空氣系數(shù)變化較大，而大負荷時則影響較小。針閥選取的原則

72、是:中小負荷時應(yīng)按最經(jīng)濟混合氣選取。</p><p>　　針閥位置的變化直接改變了針閥與主噴嘴之間環(huán)形出油斷面的大小。針閥位置高，環(huán)形出油面積增大，混合氣變濃，過量空氣系數(shù)變小，反之則混合氣變稀，過量空氣系數(shù)變大。另外，針閥位置主要影響中小負荷過量空氣系數(shù)，且高速比低速時影響大。針閥在最高位置，且高速小負荷時，混合氣明顯過濃。</p><p><b>　　（4）主噴嘴</b

73、></p><p>　　主噴嘴尺寸的改變同樣改變了主噴嘴與針閥配合的環(huán)形出油斷面的大小?？讖皆龃?，混合氣變濃，反之變稀。油孔對中小負荷的影響較大，大負荷時影響較小。另外，應(yīng)保證從主噴嘴的出油量隨負荷增加而增加，以校正主油系的過量空氣系數(shù)。</p><p><b>　　（5）主空氣量孔</b></p><p>　　主供油系空氣量孔主要起補償

74、作用，即隨節(jié)氣門上升，混合氣逐漸變稀。其次，從空氣量孔進入的空氣與從主噴嘴出來的燃油混合而成泡沫狀油氣混合液，有利于霧化及混合。在節(jié)氣門全開不同轉(zhuǎn)速時，空氣量孔阻力不同，高速時，空氣制動效果加強，混合氣變稀。大的空氣量孔使空氣補償作用增強，混合氣變稀較多。</p><p>　　綜上所述，主供油系中，可變喉口和空氣量孔的補償作用是：當節(jié)氣門上升時，混合氣變稀，針閥則應(yīng)使混合氣加濃，總的保證在正常工作時，主供油系供給

75、發(fā)動機各工況下過量空氣系數(shù)最佳。因此，必須掌握喉口、空氣量孔、針閥等對過量空氣系數(shù)的影響，并精確加以配調(diào)。本文陳述的主要是喉口與主量孔對發(fā)動機性能的影響。</p><p>　　3.2化油器的優(yōu)化方案</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計對168F化油器的優(yōu)化方案主要分為以下三種： </p><p>　　方案一：選用原機化油器P19，分別匹配66、69、70、73、75、

76、77型號的主量孔。（P19化油器的喉口直徑為φ15.5mm）</p><p>　　方案二：選用P19-1化油器，分別匹配66、70、73、75、77、78型號的主量孔。（P19-1化油器的喉口直徑為φ16.5mm）</p><p>　　方案三：選用P23化油器，分別匹配66、69、70、73、75、77型號的主量孔。（P23化油器的喉口直徑為φ19mm）</p><p&

77、gt;　　3.3試驗樣機及試驗條件</p><p>　　圖3-4臺架試驗示意圖</p><p>　　本次試驗主要測量儀器有DEWE800燃燒分析儀，電渦流測功機（9.6kW），OTC 公司生產(chǎn)的STARGAS 898型五氣分析儀。連接示意圖如圖3-4。</p><p>　　通過改變168F汽油機化油器的喉口直徑、主量孔參數(shù)開展研究工作。試驗按美國E PA排放法規(guī)中的

78、B試驗循環(huán)工況(歐盟排放法規(guī)中的G2試驗循環(huán))進行，見表2，表中同時給出了現(xiàn)行排放法規(guī)的限值，法規(guī)要求小型汽油機壽命期內(nèi)(用規(guī)定的耐久劣化試驗考核)都必須保持整機排放不大于限值。</p><p>　　表3-1 B試驗循環(huán)的工況點組成和排放權(quán)重</p><p>　　3.4試驗結(jié)果及分析</p><p>　　圖3-5、圖3-6是168F汽油機分別選用原機P19化油器和P

79、19-1化油器通過改變主量孔尺寸，在標定工況下，過量空氣系數(shù)Φa與主量孔尺寸的關(guān)系。</p><p>　　圖3-5 P19化油器100%負荷時過量空氣系數(shù)Φa與主量孔型號的關(guān)系</p><p>　　圖3-6 P19-1化油器100%負荷時Φa與主量孔型號的關(guān)系</p><p>　　從圖可以看出，隨著主量孔型號的增大（即主量孔尺寸的增大），過量空氣系數(shù)Φa減小。原因是

80、汽油機的進氣量是一定的，混合氣的濃度是通過改變噴油量來控制的。而噴油量的多少是由主量孔的直徑來決定的。隨著主量孔直徑的增加，噴油量便有所增加，而進氣量是一定的，混合氣變濃。因此過量空氣系數(shù)Φa便隨著主量孔直徑的增加而降低。</p><p>　　選用P23化油器時，168F汽油機不能正常起動。原因是P23化油器的喉口直徑為φ19mm。當氣流流過喉口時，在喉口截面產(chǎn)生的負壓較小，主噴嘴與浮子室油面的壓差不足以將燃料順

81、利噴入氣缸，因此無法起動。介于此種情況，本文對P23化油器的試驗不再贅述。</p><p>　　圖3-7、圖3-8是168F汽油機分別選用P19化油器和P19-1化油器通過改變主量孔尺寸，Φa分別在0.7～0.88、0.69～0.88之間變化，在標定轉(zhuǎn)速節(jié)氣門全開時，功率和油耗隨過量空氣系數(shù)的變化關(guān)系。</p><p>　　圖3-7 P19化油器過量空氣系數(shù)與功率及油耗的關(guān)系(節(jié)氣門全開)

82、</p><p>　　圖3-8 P19-1化油器過量空氣系數(shù)與功率及油耗的關(guān)系(節(jié)氣門全開)</p><p>　　從圖可以看出，選用P19化油器時，當過量空氣系數(shù)在0.8左右發(fā)動機功率達到最大值，為4.52kW。選用P19-1化油器時，當過量空氣系數(shù)在0.82左右發(fā)動機功率達到最大值，為4.61kW。為進一步驗證結(jié)果的正確性，我們進行了不同過量空氣系數(shù)Φa的汽油機示功圖測量，圖3-9、圖3

83、-10是測得的結(jié)果。選用P19化油器時，當Φa為0.8，氣缸峰值壓力最大，指示功率也最大，說明此時燃燒速度最快，混合氣過濃或過稀，燃燒速度都下降，氣缸壓力降低使做功能力下降，發(fā)動機功率減小。選用P19-1化油器時，當Φa為0.82，氣缸峰值壓力最大，指示功率也最大，說明此時燃燒速度最快，混合氣過濃或過稀，燃燒速度都下降，氣缸壓力降低使做功能力下降，發(fā)動機功率減小。</p><p>　　圖3-9 P19化油器不同過

84、量空氣系數(shù)時的示功圖</p><p>　　圖3-10 P19-1化油器不同過量空氣系數(shù)時的示功圖</p><p>　　圖3-11是用五氣分析儀對改變供油量孔來改變選用P19化油器的168F汽油機標定工況Φa后排放值的測試結(jié)果，過量空氣系數(shù)由五氣分析儀直接給出。從圖中可以看出，隨著Φa增加，發(fā)動機燃燒時氧氣量較多，燃燒充分，CO生成量降低，燃油消耗率下降；HC排放降低，主要是氣缸內(nèi)相對空氣量

85、增大使燃燒更充分的結(jié)果，NOx隨Φa的增加而增加，是因為混合氣中氧濃度較低，富氧條件不成立，限制了NOx的生成，隨著氧濃度的增加NOx排放量增加。</p><p>　　圖3-11 168F汽油機選用P19化油器100%負荷時Φa與排放、b的關(guān)系</p><p>　　按歐盟和美國EPA排放法規(guī)考核工況，圖3-12與圖3-13分別給出了部分負荷工況運轉(zhuǎn)時Φa與尾氣排放值和燃油消耗率的變化。在部

86、分負荷工況HC，CO排放值及b隨Φa的變化趨勢與標定全負荷工況是相同的，但數(shù)值都增大了，相同Φa不同負荷時HC，CO排放及b值增大惡化較多；試驗范圍內(nèi)NOx、排放值隨Φa增大而增加，變化趨勢與標定全負荷工況是相同的，NOx排放值隨負荷減小而明顯下降。</p><p>　　圖3-12 168F汽油機選用P19化油器50%負荷時Φa與排放、b的關(guān)系</p><p>　　隨負荷減小節(jié)氣門開度變小

87、，汽油機進氣過程氣缸壓力變低，進氣量減少，氣缸內(nèi)上一循環(huán)殘余廢氣量基本不變，與大負荷進氣量多相比，小負荷時廢氣稀釋了新鮮空氣，使燃燒速度減慢，HC, CO生成量增加，b值增高;另外比較圖3-11～圖3-13我們發(fā)現(xiàn)NOx生成量從100×10-6～600×10-6到40×10-6～80×10-6變化，原因是在低負荷區(qū)域氣缸壓力下降，燃燒溫度不高，廢氣稀釋了新鮮空氣，使燃燒速度減慢，NOx的生成量小。

88、結(jié)合上述變化規(guī)律，按照美國EPA和歐盟對通用小型汽油機排放法規(guī)中測試工況及每工況排放值的計算權(quán)重要求，得出在50%部分負荷及以下工況，主要需控制汽油機的HC排放值，這需要適當增大過量空氣系數(shù)，而大負荷工況需減小過量空氣系數(shù)，從而限制NOx生成量。</p><p>　　圖3-13 168F汽油機選用P19化油器25%負荷時Φa與排放、b的關(guān)系</p><p>　　圖3-14～圖3-16分別是

89、用五氣分析儀對改變供油量孔來改變選用P19-1化油器的168F汽油機標定工況、50%負荷、25%負荷Φa后排放值的測試結(jié)果，其總體趨勢和選用P19化油器時是相似的，不再做詳細論述。</p><p>　　圖3-14 168F汽油機選用P19-1化油器100%負荷時Φa與排放、b的關(guān)系</p><p>　　圖3-15 168F汽油機選用P19-1化油器50%負荷時Φa與排放、b的關(guān)系</

90、p><p>　　圖3-16 168F汽油機選用P19-1化油器25%負荷時Φa與排放、b的關(guān)系</p><p>　　為了比較不同喉口直徑的化油器對排放的影響。在P19、P19-1化油器上分別選用70#和73#主量孔，通過比較不同負荷下的各項排放指標，從而找出不同喉口直徑對發(fā)動機排放的影響。</p><p>　　選用70#主量孔裝P19化油器排放值見表3-2、表3-3&l

91、t;/p><p>　　表3-2 100%負荷時排放數(shù)值</p><p>　　表3-3 50%負荷時排放數(shù)值</p><p>　　選用73#主量孔裝P19化油器排放值見表3-4、表3-5</p><p>　　表3-4 100%負荷時排放數(shù)值</p><p>　　表3-5 50%負荷時排放數(shù)值</p>&l

92、t;p>　　從表3-2、表3-3、表3-4、表3-5可以看出：與裝P19化油器相比， 裝P19-1化油器在主量孔型號相同時，CO和HC排放都有所降低，但NOx排放增加。這是由于化油器喉口直徑加大后，進氣量增加，混合氣中氧含量增加，燃燒更充分，缸內(nèi)最高溫度升高，使得CO、HC排放降低， NOx排放量增加。</p><p>　　由于不同的運行工況對汽油機工作的穩(wěn)定性、動力性、燃油經(jīng)濟性和排放性能的要求側(cè)重點不同

93、，遵循上述HC，NOx，CO排放物的變化規(guī)律，對通用小型汽油機不同排放測試工況混合氣濃度的要求也有所不同，考慮汽油機的燃油經(jīng)濟性、標定負荷時的動力性及中小負荷時的工作穩(wěn)定性要求，可以得出理想混合氣濃度變化規(guī)律。</p><p>　　圖3-17和圖3-18分別給出了選用P19和P19-1化油器時不同方案的過量空氣系數(shù)變化。</p><p>　　圖3-17 168F汽油機選用P19化油器不同主

94、量孔化油器特性</p><p>　　圖3-17 168F汽油機選用P19-1化油器不同主量孔化油器特性</p><p>　　動力性優(yōu)、排放值低的168F四沖程通用汽油機理想化油器特性，按測試循環(huán)工況，在標定工況點考慮汽油機最大功率要求，選用P19化油器時，Φa在0.8～0.84為宜，NOx濃度控制在200～600×10-6, CO濃度在7%左右。選用P19-1化油器時，Φa在0.

95、8～0.84為宜，NOx濃度控制在300～600×10-6, CO濃度在7%左右。</p><p>　　168F汽油機部分負荷工況，隨著負荷的減小，Φa應(yīng)略有增大，以利于減少HC排放量，且NOx生成量在小負荷時生成量少，此外，中小負荷工況計算排放的加權(quán)系數(shù)增大，HC增加必然使整機排放值增加；另一方而需考慮小負荷工況汽油機的工作穩(wěn)定性，Φa也不能太大，太稀的混合氣濃度會造成汽油機游車，以Φa不超過0.85

96、為佳，在保證汽油機工作穩(wěn)定的前提下，部分負荷盡可能采用稀混合氣，可明顯減少汽油機HC排放量，汽油機的燃油消耗率也較低。</p><p>　　為實現(xiàn)上述化油器理性供油特性，標定工況點Φa的大小在汽油機進氣系統(tǒng)確定的情況下由化油器主量孔大小決定，汽油機混合氣濃度特性的變化趨勢可由化油器體節(jié)氣門后的怠速過渡量孔及主供油系統(tǒng)泡沫管尺寸及空氣量孔尺寸調(diào)整改變。</p><p>　　綜上所述，當168

97、F通用汽油機選用P19-1化油器，主量孔型號為70#時，Φa=0.82，此時的動力性最好，最大有效功率可以達到4.61kW，同時經(jīng)濟性、排放性也較好。</p><p><b>　　第四章 結(jié)論</b></p><p>　　1）試驗結(jié)果表明:通用小型汽油機氣缸蓋進排氣道由于壓鑄工藝限制及產(chǎn)品設(shè)計的缺陷，流通能力較差，使小型汽油機性能惡化。優(yōu)化空氣濾清器、氣缸蓋等進排氣系

98、統(tǒng)零部件質(zhì)量，特別是按內(nèi)燃機流動特性進行氣缸蓋氣道優(yōu)化設(shè)計，能提高通用小型汽油機的氣道性能和整機產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)優(yōu)化后的進氣系統(tǒng)的流通系數(shù)可以提高35%。</p><p>　　2）進、排氣系統(tǒng)的優(yōu)化是通過增加空氣濾清器進氣孔直徑，按內(nèi)燃機流動特性優(yōu)化進、排氣道結(jié)構(gòu)，減小空氣阻力，增加進氣量，提高動力性。供油系統(tǒng)的優(yōu)化主要是通過喉口直徑和主供油量孔參數(shù)的優(yōu)化組合。經(jīng)優(yōu)化后的168F通用汽油機功率可由原機的4.0kW提升

99、至4.6kW。</p><p>　　3）當168F通用汽油機選用P19-1化油器，主量孔型號為70#時，Φa=0.82，此時的動力性最好，最大有效功率可以達到4.61kW，同時經(jīng)濟性、排放性也較好。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　歷時將近四個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，

100、都在同學和老師的幫助下度過了。</p><p>　　本文是在導師 教授和王建老師的悉心指導下完成的。導師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我產(chǎn)生深遠的影響。不僅讓我樹立了遠大的學術(shù)目標、掌握了基本的研究方法，而且還讓我明白了許多為人處世的道理。本文從選題、調(diào)研報告到論文完成，其中每一步都是在導師的指導下完成

101、的，傾注了導師大量的心血。所以在此，謹向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！另外，在校圖書館查找資料的時候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導過我的各位老師表示最忠心的感謝！</p><p>　　感謝我的學長陳玉煒，同學劉偉、孫健等，他們給予我論文很大的幫助。共同的求學道路上我們互相幫助，結(jié)成了深厚的友誼，讓我無論從學習上還是生活上都收獲巨大。</p><p>　　

102、感謝這篇論文所涉及到的各位學者。本文引用了數(shù)位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。</p><p>　　感謝所有關(guān)心和幫助過我的人。</p><p>　　由于本人學術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學友批評和指正！</p><p><b>　　參考文獻</b></p>

103、<p>　　[1] ,方寶成,王建.影響四沖程通用小型汽油機排放因素的試驗與分析[J].農(nóng)機化研究,2007(3):115～118</p><p>　　[2] ,施萬里,王建.過量空氣系數(shù)對四沖程通用小型汽油機排放的影響[J].小型內(nèi)燃機與摩托車,2006 35(5):41～44 </p><p>　　[3] ,王建,方寶成.滿足歐美排放法規(guī)的通用

104、小型汽油機供油系統(tǒng)優(yōu)化匹配[J].小型內(nèi)燃機與摩托車,2008,37(1):79～82</p><p>　　[4]張振東,王玉順,劉志遠.基于進氣量調(diào)節(jié)的汽油機過量空氣系數(shù)控制研究[J].中國內(nèi)燃機學會第七屆學術(shù)年會論文集,2007:339～342</p><p>　　[5]成大先.機械設(shè)計手冊. [M].北京:化工工業(yè)出版社.2002</p><p>　　[6]周

105、龍保,劉巽俊,高宗英.內(nèi)燃機學.[M].北京:機械工業(yè)出版社.1999</p><p>　　[7]顧宏中.內(nèi)燃機中的氣體流動及其數(shù)值分析.[M].北京:國防工業(yè)出版社.1985</p><p>　　[8] ,尹必峰.內(nèi)燃機檢驗與試驗技術(shù).[M].江蘇大學出版社.2005.8</p><p>　　[9]木村隆一.化油器的構(gòu)造和調(diào)整.[M].人民交通出版社.1