化油器對汽油機各使用工況及排放的影響

王成

摘要：美國EPA非道路小型火花點火發動機（文中簡稱“發動機”）排放法規對HC+NOX和CO排放污染物規定了排放限值要求，同時要求經過認證的發動機系族要進行生產線排放測試（即Production Line Testing，PLT）.本文針對排放各工況調整進行分析及化油器應對措施。

關鍵詞：EPA3;EU5;工況排放;化油器;小型非道路火化點火汽油機

1? 什么是化油器

化油器是在發動機工作產生真空作用下，將一定比例的汽油與空氣混合的機械裝置。化油器作為一種精密的機械裝置，它利用吸入空氣流的動能實現汽油的霧化。

2? 化油器的工作原理

雖然化油器種類不同，結構各異，但它們原理都是一樣的。如圖2所示：當空氣被吸入管內，在（A）位置流動速度較快;在（B）位置管壁變寬，流動速度下降。在此類流動模式下，流動速度和壓力之間的關系是一個恒量。

3? 化油器的功能及結構組成

化油器其完整的裝置應包括進油系統、啟動系統、怠速系統、中等負荷系統、全負荷系統（在正常工作時，很多系統是相互關聯的）化油器會根據發動機使用條件和各工況的需要，向氣缸供給一定成份、一定數量、一定質量的由空氣和汽油組成的可燃混合氣，以滿足發動機動力性、經濟性、使用性及排放性能要求。（圖3）

3.1 進油系統

化油器必須不斷地提供汽油機所需的空氣燃料混合氣體。因此，浮子室有保持燃油一定量高度的功能。

當浮子室內的燃油開始下降時，浮子（1）向下移動，針閥組件（2）與針閥座（3）間隙增大，燃油流入（此過程重復進行）。當浮子室內汽油量增加時，浮子帶動針閥組件向上提升，當針閥分組件與針閥座接觸時，停止供油。（圖4）

對發動機的影響：①進油不夠，發動機大負荷運行幾分鐘后熄火;②清潔度差，發動機使用過程中漏油;③針閥與針閥分組件不密封，發動機停機不使用滲油。

3.2 低、中負荷系統

由于發動機低速運轉時節氣門開度較小，真空負壓不足;空氣通過怠速空氣量孔與怠速進油斜孔進入的燃油在怠速量孔及堵片孔霧化，形成混合氣供給發動機。

中等負荷時，混合氣除了從怠速噴口進入，大量的混合氣也將從過渡孔進入。（圖5）

對發動機啟動影響：①怠速不穩（游車）;②怠速發吐（放炮）;③突加速、突減速熄火。

3.3 高負荷系統（最大工況）

當節氣門開度完全打開時，低速系統與主油系同時工作，通過主空氣量孔進入到泡沫管的空氣和通過主量孔的燃油混合在一起，形成混合氣體，從泡沫管噴嘴噴出。（圖6）

對發動機影響：①功率不夠;②熱機后功率下降。

4? 化油器各性能件對工況排放影響及調整辦法

4.1 MJ（主量孔）（圖7）

通過以上數據：我們可以得出，通過調整MJ，對發動機WOT、75%、50%、25%、10%影響較大，ID影響較小。

4.2 MAJ（主空氣量孔）（圖8）

通過以上數據：我們可以得出，通過調整MAJ，對發動機75%、50%、影響較大，WOT影響較小，25%、10%、ID無影響。

4.3 PJ（怠速油量孔）（圖9）

通過以上數據：我們可以得出，通過調整PJ，對發動機25%、10%、ID影響較大，75%、50%影響較小，WOT無影響。

4.4 PAJ（怠速空氣量孔）（圖10）

通過以上數據：我們可以得出，通過調整PAJ，對發動機10%、ID影響較大，75%、50%、25%影響較小，WOT無影響。

通過以上數據我們可以得出，為滿足目前排放法規（EPA3、EU5）要求，根據各廠家發動機的特殊情況，適當的調整MJ、MAJ、PJ、PAJ可以獲得所須工況的CO值及其行業內的通用語言“趨勢”;當然更具有針對性的調整還必須通過NJH（泡沫管）的霧化小孔進行調整，匹配。

參考文獻：

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