第21讲 进排气系统与排气净化装置

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1、第21讲进排气系统与排气净化装置·发动机进气系统·发动机排气系统·排气净化装置·一、发动机进气系统1.进气系统功能及组成（视频）·功能：尽可能多地和尽可能均匀地向各气缸供给空气与燃油的混合气或纯净的空气·组成：空气滤清器、进气歧管、空气流量计、进气管压力传感器等2.空气滤清器（视频）（1）功用·滤除空气中的杂质或灰尘，让洁净的空气进入气缸·削减进气噪声（2）类型·油浴式空气滤清器·纸滤芯空气滤清器·离心式及复合式空气滤清器（3）油浴式空气滤清器·应用：用于在多尘条件下工作的发动机上·工作原理：当发动机工作时，环境空气经外壳与滤清器盖之间的狭缝进入滤清器，并沿着滤芯

2、与外壳之间的环形通道向下流到滤芯底部，再折向上通过滤芯后进入进气管，当气流转弯时，空气中粗大的杂质被甩人润滑油中被润滑油粘附，细小的杂质被滤芯滤除。粘附在滤芯上的杂质被气流溅起的润滑油所冲洗，并随润滑油—起流回储油池。·特点：多为金属滤芯清洗后可以重复使用（4）纸滤芯空气滤清器·应用：广泛应用于汽车发动机上·工作原理：在发动机工作时，空气从滤芯的四周穿过滤纸进入滤芯中心，随后流入进气管，杂质被滤芯阻留在滤芯外部。·特点：干式纸滤芯可以反复使用；湿式纸滤芯使用寿命长、吸附杂质能力强、滤清效率高，但需定期更换·干式纸滤芯：可重复使用，恶劣环境下工作不可靠，一般维护周期

3、为5000～10000km·湿式纸滤芯：使用寿命长、吸附杂质的能力强和滤清效果好，但不能反复使用，需定期更换（5）离心式及复合式空气滤清器·应用：多用于大型货车上·工作原理：空气首先从滤清器下体周围的进气孔进入离心式空气滤清器内的旋流管。由于空气切向地进入旋流管，因此在旋流管内产生高速旋转运动。在离心力的作用下，空气中的大部分灰尘被甩向旋流管壁，空气则从旋流管顶部的出口经接管进入纸滤芯空气滤清器。空气中残存的细微杂质经纸滤芯滤除。（6）空气滤清器进气导流管和谐振器·在现代轿车上，为了增强发动机的谐振进气效果，空气滤清器进气导流管需要有较大的容积。但是导流管不能太粗

4、，以保证空气在导流管内有一定的流速。因此，进气导流管只能做得很长3.进气歧管（视频）（1）功用与要求1）功用：将空气-燃油混合气或洁净空气尽可能均匀地分配到各个气缸2）要求·进气歧管必须将空气一燃油混合气或洁净空气尽可能均匀地分配到各个气缸，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（2）进气歧管类型·用于化油器式/节气门体式发动机多用铝合金轻导热（左上图）·用于气道燃油喷射式发动机可用复合塑料（左下图）3）可变进气歧管1）功用·充分利用进气波动效应和尽量缩小发动机在高、低速运转时进气速度的差别，从而达到改

5、善发动机经济性及动力性，特别是改善中、低速和中、小负荷时的经济性和动力性的目的2）可变长度进气歧管·根据发动机转速和负荷的变化而自动改变有效长度的进气歧管3）双通道可变进气岐管·根据发动机转速和负荷的变化而自动改变的进气歧管的有效截面积二、发动机排气系统1.发动机排气系统功用与组成（视频）·功能：以尽可能小的排气阻力和噪声，将气缸内的废气排到大气中·组成：排气管（包括排气歧管和总管）、催化转换器、消声器2.类型·单排气系统·双排气系统（1）单排气系统（左图）·直列型发动机在排气行程期间，气缸中的废气经排气门进入排气支管，再由排气支管进入排气管、催化转换器和消声器，

6、最后由排气尾管排到大气中，这种排气系统称作单排气系统。（2）双排气系统·V形发动机有两个排气支管。在大多数装配V形发动机的汽车上，仍采用单排气系统，但有些V形发动机采用两个单排气系统，即每个排气支管各自都连接—个排气管、催化转换器、消声器和排气尾管，这种布置形式称作双排气系。.排气歧管（视频）·材料：铸铁、球墨铸铁、不锈钢·要求：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，应该将排气支管做得尽可能长，而且各缸支管应该相互独立，长度相等4.消声器·功用：通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力的脉动来消除排气噪声。·材料：镀铝钢板或不锈钢板·组成

7、：通常消声器由共振室、膨胀室和一组多孔的管子和耐热的吸声材材料等构成。·工作原理：排气经过多孔的管子流入膨胀室，在此过程中排气不断改变流动方向，逐渐降低和衰减其压力和压力脉动，消耗其能量，最终使排气噪声得到削减5.排气总管（视频）6.排气引射管（视频）三、排气净化装置1.汽车排污及来源·从排气管排出的废气，主要成分是CO(一氧化碳)、HC(碳氢化合物)、NOX。(氮氧化合物)，其它还有SO2(二氧化硫)、铅化合物、炭烟等；·窜气，即从活塞与气缸之间的间隙漏出，再自曲轴箱经通气管排出的燃烧气体，其主要成分是HC；·从油箱、化油器浮子室以及油泵接头等处蒸发出的汽油蒸汽

8、，成分是H