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进气预热装置-汽车发动机构造检修技术

时间:2023-10-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:为保证汽车在低温条件下迅速起动,许多汽车发动机采用进气预热装置。带恒温进气装置的空气滤清器也是这类机构。为了在低温起动后,进入气缸的混合气能充分预热,桑塔纳轿车采用了恒温式空气滤清器。图4-42 桑塔纳2000的进 气预热装置加热器图4-43 恒温空气滤清器

进气预热装置-汽车发动机构造检修技术

1.进气预热装置的作用及进气预热方式

汽车在寒冷的冬季条件下使用时,由于气温低,发动机在进气行程时,可燃混合气中的燃油不容易进入气缸,许多汽油微粒粘附在进气歧管内;活塞在压缩终了时,空气(或可燃混合气)的温度较低,发动机着火困难;加之低温时润滑油粘度大,起动阻力大。种种原因造成发动机低温起动困难。为保证汽车在低温条件下迅速起动,许多汽车发动机采用进气预热装置。

常用的进气预热方式主要有以下三种:

(1)利用陶瓷加热器(图4-38)在进气支管4内装有陶瓷热敏电阻加热器1。在发动机冷起动前,打开陶瓷加热器电源,加热器通电加热,当温度升高后,加热器电阻加大,当温度升高到180℃时,其电阻变得无穷大,切断电流,停止加热。

(2)利用高温排气加热(图4-39)使发动机排气流过进气管底部对进气加热。在排气支管内装有混合气预热阀,根据季节的不同,调节控制阀的开度,从而改变对进气歧管的加热程度。带恒温进气装置的空气滤清器也是这类机构。

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图4-37 进、排气歧管

a)上下式 b)左右式 1—衬垫 2、5、9、10—螺栓 3、8—双头螺栓 4、12—进气歧管 6、16、17、19、20、21、22—纯铜石棉衬垫 7、25—排气歧管 11、14、23—垫圈 13、24—螺母 15、18、26、27—双头螺栓

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图4-38 陶瓷热敏电阻加热

1—陶瓷热敏电阻加热器 2—密封圈 3—密封垫 4—进气歧管

也有的发动机将进气歧管与排气歧管合装成一体,直接利用排气歧管中的热量加热进气歧管。这种方式加热快,缩短冷机运转时间。缺点是热机时,还在加热,减少了进入气缸的空气量,使发动机的功率下降。

(3)利用循环冷却液加热(图4-40)这种进气歧管内设有水套,并与冷却系统连通,让冷却液在进气歧管水套内循环。这种形式比废气加热时间长,但热机时,发动机的性能好。

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图4-39 利用高温排气加热

1—进气管 2—石棉衬垫 3—混合气预热阀轴 4—混合气预热阀 5—排气管 6—混合气预热阀调节手柄

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图4-40 利用循环冷却液加热(www.xing528.com)

1—节气体安装面 2—循环冷却液管 3—进气歧管安装面 4—与机体安装面

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图4-41 桑塔纳2000的进气预热装置

2.桑塔纳进气预热装置

桑塔纳2000在我国多年来的使用结果表明,其发动机缸筒的磨损和寿命是令人满意的,它有良好的低温起动和低温时稳定怠速性能。这些都与它独特的进气预热装置有关,其组成如图4-41所示。

桑塔纳轿车的进气电加热器,安装在化油器下部的进气歧管中,它是靠一种具有正温度系数的PTC电热陶瓷材料,这种材料是属于铁钛酸钡半导体,其电阻值可随温度变化而改变,使加热器的电流发生变化,加热温度得到自动控制。当外界温度为20℃时,其电阻仅为0.2~0.4Ω。电路接通,即汽车点火开关打开,瞬时加热电流很大,温度迅速升高,1min即可达到60~80℃,3min内即可达到175℃。此时,电阻值趋向无穷大,电流趋于0,温度不再升高,电路几乎切断,如图4-42所示。

这种电加热器有很多优点:由于能自动控制温度,大功率消耗时间很短;能自动调节(断电),使用中无需控制电路;工作可靠等。因此,在现代发动机中得到了广泛应用。

进气电加热器的采用,也可以避免过多地起动加浓所需的附加汽油,节省部分燃料,更重要的是有效地防止过多的未蒸发的汽油和油滴进入气缸内,冲刷缸壁引起活塞裙部、活塞环与缸壁的干摩擦,防止拉缸和缸孔的早期磨损。

桑塔纳轿车发动机进气预热的第二个途径,是发动机冷却液通入化油器下面的周围水套。在缸盖装进排气歧管的平面上,有一斜孔通缸盖水套,在进气歧管上,有一水道与化油器下方混合室周围水套相通,缸盖的水孔与进气歧管的水孔,对准相通,两平面之间,有一个特制橡胶密封圈密封。

为了在低温起动后,进入气缸的混合气能充分预热,桑塔纳轿车采用了恒温式空气滤清器。当空气滤清器中温度低于60℃,从排气歧管处搜集来的热空气进入滤清器。当空气滤清器中温度高于70℃,再进热空气时就会影响发动机充气系数,这时就停止进热空气,而从进气软管中进冷空气

恒温空气滤清器的工作原理如图4-43所示。

1)冷车,发动机起动后,进气歧管的负压作用到真空泵,在真空作用下,真空泵膜片拉杆使进气转换阀打开热空气通路。从而使从排气歧管处搜集的热空气进入到空气的滤清器中。

2)当进气温度超过70℃,装在空气滤清器中的温度控制阀中的双金属片因温度升高切断了进气歧管与真空泵的通道,从而使进气转换阀关闭了热空气通道,于是冷空气从进气软管中进入空气滤清器中。

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图4-42 桑塔纳2000的进 气预热装置加热器

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图4-43 恒温空气滤清器

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