发动机换气过程 ppt课件.ppt

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1、汽车发动机原理同学们好汽车发动机原理第二章发动机的换气过程第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.1充气效率的定义充气效率是实际进入气缸的新鲜工质质量与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质质量的比值：m1、V1—实际进入气缸的新鲜工质质量、体积（进气状态）；ms、Vs—进气状态下充满工作容积的新鲜工质质量、气缸工作容积。式中第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的表达式进气门关闭时缸内气体的总质量ma进气门关闭时气缸容积为（Vs’

2、+Vc），此时缸内气体压力、温度、密度为Pa、Ta、ρa，则缸内气体的总质量为()ascaVVmr'+=第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的表达式rrrVmr=排气门关闭时缸内残余废气的质量mr排气门关闭时缸内体积为Vr，残余废气的压力、温度、密度为Pr、Tr、ρr，则残余废气的质量为第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的表达式充入气缸新鲜充量质量m1rammm-=1svmmhssvVrh==1进关质-排关质

3、第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的表达式即从而rammm-=1第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的表达式经变换推导得第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的表达式pa、Ta进气终了时气体压力和温度ps、Ts进气状态下气体压力和温度式中进气门迟闭影响系数；g残余废气量与气缸中新鲜充气量的比值（系数）e压缩比第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充

4、气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素1、进气系统阻力△pa进气终了压力pa为pa=ps—△pa△pa为气体流动时克服进气系统阻力而引起的压强.由充气效率hv的表达式可知，△pa越低，pa越高，充气效率hv越高。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素1、进气系统阻力△pa进气系统阻力△pa表达为式中l管道阻力系数，r进气状态下气体密度（kg/m3），C进气平均流速（m/s）第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动

5、机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素2、进气终了温度Ta由充气效率hv的表达式可知，进气终了温度Ta越高，充气效率hv越低。进气终了的温度Ta高于进气状态温度Ts。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素2、进气终了温度Ta引起Ta升高的原因:(1)新鲜工质被加热。新鲜工质高温零件接触被加热。化油器式汽油机为了使燃料容易蒸发，与空气均匀地混合，用废气或冷却水对进气管加热，故空气经过进气管温度升高。(2)新鲜工质与高温残余废气混合。(3)流动摩擦将动能转化为热

6、能。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素3、残余废气系数g由充气效率hv的表达式可知，残余废气系数g增加，充气效率hv降低。压缩比e提高，残余废气系数g减小；排气系统阻力大，排气压力高，残余废气系数g增加。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素4、配气定时由充气效率hv的表达式可知，因进气门迟闭，ξ＜1，新鲜充量的容积减小，但进气终了压力pa和气缸的实际充量却可能因气流惯性提高，使充气效率hv

7、有所增加。配气定时应考虑ξpa具有最大值。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素5、压缩比e由充气效率hv的表达式可知，单独看压缩比e提高，则充气效率hv有所下降；但压缩比e提高，残余废气系数g减小。压缩比e对充气效率hv影响不大，提高压缩比e，充气效率hv略微提高。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.2充气效率hv的影响因素6、进气（或大气）状态由充气效率hv的表达式看，ps提高或Ts下降，则充气效率hv有所降低；

8、但实际上进入气缸的气体同步增加，故进气（或大气）状态只影响实际进气量，对充气效率hv影响不大。第二章发动机的换气过程——四行程发动机的充气效率2.3四行程发动机的充气效率2.3.3工况对充气效率hv的影响1、转速当油门位置不变时，转速