汽车进排气系统课件.ppt

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1、第一节　进气系统一、空气滤清器1、功用：把空气中的尘土分离出来，保证供给气缸足够量的清洁空气，以减少气缸、活塞等零件的磨损，降低进气噪声。普通轿车每消耗1L汽油需要消耗5000～10000L空气。若不装空气滤清器，发动机寿命将缩短2/3。第四章进排气系统及排气净化装置空气滤清器一般由进气导流管、空气滤清器盖、空气滤清器外壳和滤芯等组成。现在广泛用于汽车发动机上的空气滤清器仍有多种结构形式。（1）油浴式空气滤清器（2）纸滤芯空气滤清器（3）离心式及复合式空气滤清器2、空气滤清器结构工作原理（过滤式）在现代轿车上，为了

2、增强发动机的谐振进气效果，保证空气在导流管内有一定的流速，进气导流管需要有较大的容积，且不能太粗。因此较长的进气导流管有利于实现从车外吸气。车外空气温度一般比发动机罩下的温度低30℃左右，所以从车外吸入的空气密度可增大近10%，燃油消耗率可降低3%。3、空气滤清器进气导流管1、进气歧管结构（1）对于化油器式或节气门体喷射式发动机，进气歧管指的是化油器或节气门体之后到气缸盖进气道之前的进气管路。它的功用是将空气、燃油混合气由化油器或节气门体分配到各缸进气道。二、进气歧管（2）对于气道燃油喷射式发动机或柴油机，进气歧管只

3、是将洁净的空气分配到各缸进气道。进气歧管应尽可能均匀地将工质分配到各个气缸，为此进气歧管内气体流道的长度应尽可能相等。为了减小气体流动阻力，提高进气能力，进气歧管的内壁应该光滑。通常进气歧管利用发动机排气或循环冷却液进行加热。气道燃油喷射式发动机的进气歧管无需加热。2、进气歧管加热利用一定长度和直径的进气歧管与一定容积的谐振室组成谐振进气系统，并使其固有频率与气门的进气周期调谐，那么在特定的转速下，就会在进气门关闭之前，在进气歧管内产生大幅度的压力波，使进气歧管的压力增高，从而增加进气量。这种效应称作进气波动效应。谐

4、振进气系统的优点：没有运动件，工作可靠，成本低。但只能增加特定转速下的进气量和发动机转矩。3、谐振进气系统进气门的开启关闭和活塞向下运动会使进气系统产生膨胀波。膨胀波从进气门出发，以当地声音速传播到管端。由于进气系统的管端是敞开的，膨胀波在此变成压缩波并同样以当地声速反向传回进气门。如果这个压缩波传到进气门时进气门开启着，那么由于压缩波引起的质点振动方向与进气气流方向一致，进气气流因此而得到增强，气缸容积效率将会提高，扭矩也将增大。＊进气调谐原因分析为了追求最佳的充量系数，可以采用可变进气系统，以充分利用进气谐振的效果

5、，达到高速与低速性能的最优化。常见的可变进气系统是通过改变进气管长度或流通截面的方式来实现。为了充分利用进气波动效应和获得最佳容积效率，应使进气管长度与发动机转速相匹配（反比关系）。要求发动机在高转速、大负荷时装备粗短的进气歧管；而在中、低转速和中、小负荷时配用细长的进气歧管。4、可变进气歧管一、单排气系统及双排气系统1、单排气系统直列型发动机在排气行程期间，气缸中的废气经排气门→排气歧管→排气管→催化转换器和消声器→排气尾管→大气中。第二节排气系统有些V型发动机采用两个单排气系统，即每个排气歧管各自都连接一个排气管、催

6、化转换器、消声器和排气尾管。这种布置形式称作双排气系统。双排气系统降低了排气系统内的压力，使发动机排气更为顺畅，气缸中残余的废气较少，因而可以充入更多的空气燃油混合气或洁净的空气，发动机的功率和转矩都相应地有所提高。2、双排气系统二、排气歧管一般由铸铁或球墨铸铁制造，近些年来采用不锈钢排气歧管的汽车愈来愈多（不锈钢质量轻，耐久性好，同时内壁光滑，排气阻力小）。排气歧管的形状十分重要。为了不使各缸排气相互干扰及不出现排气倒流现象，并尽可能地利用惯性排气，应将排气歧管做得尽可能长，而且各缸支管应相互独立、长度相等。良好的歧

7、管流型与结构有助于降低整个流动阻力，特别是对于高速多缸发动机，为避免排气压力波的互相干涉，用多枝型排气管或多排气管结构来替代单排气管，可以获得理想的低速转矩与充量系数值。在排气管中往往还有消声器和排气后处理器（催化转化器），设计时应该保证足够的消声与降污效果的前提下，尽可能降低流动阻力。三、消声器发动机排气有一定的能量：0.3～0.5MPa，500～700℃。由于排气的间歇性，在排气管内引起排气压力的脉动。若直接排放到大气中，将产生强烈的、频谱比较复杂的噪声，其频率从几十赫到一万赫以上。消声器通过逐渐降低排气压力和衰减排

8、气压力的脉动，使排气能量耗散殆尽。（降低噪声）一、发动机的有害排放物汽车排放的污染物主要有一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOｘ)和微粒。CO与血液中血红素的亲和力是氧气的300倍，因此吸入CO后，血液吸收和运送氧的能力降低，导致头晕、头痛等中毒症状。当吸入含容积浓度为0.3%的CO气体时，可致人于