單元六發(fā)動機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)

1、第五章第五章 發(fā)動機(jī)的進(jìn)、排氣系統(tǒng)發(fā)動機(jī)的進(jìn)、排氣系統(tǒng)十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室學(xué)習(xí)目標(biāo)n1.了解進(jìn)、排氣系統(tǒng)的功用；n2.掌握轎車空氣濾清器、消聲器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；n3.理解曲軸箱通風(fēng)工作原理，廢氣再循環(huán)裝置工作過程；n4.了解機(jī)外凈化采用的催化反應(yīng)器凈化原理；n5.理解廢氣渦輪增壓工作原理；n6.掌握渦輪增壓器結(jié)構(gòu)；n7.了解氣波增壓、機(jī)械增壓工作特點(diǎn)；n8.了解帶放氣閥的渦輪增壓系統(tǒng)調(diào)整過程。十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.1概述n進(jìn)、排氣系統(tǒng)是在內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)時(shí)，不斷將新

2、鮮空氣或可燃混合氣送入燃燒室，又將燃燒后的廢氣排到大氣中。十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.2進(jìn)氣排氣系統(tǒng)n5.2.1 進(jìn)、排氣管n1.空氣濾清器n功用：清除空氣中所含的塵土和沙粒，以減少氣缸、活塞和活塞環(huán)的磨損。 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室2 2、空氣濾清器類型、空氣濾清器類型油浴式空氣濾清器油浴式空氣濾清器紙濾芯空氣濾清器紙濾芯空氣濾清器離心式及復(fù)合式空氣濾清器離心式及復(fù)合式空氣濾清器十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室

3、1 1）油浴式空氣濾清器）油浴式空氣濾清器蓋蓋濾芯濾芯外殼外殼 用于在多塵條件用于在多塵條件下工作的發(fā)動機(jī)下工作的發(fā)動機(jī)上上 濾芯多為金屬絲濾芯多為金屬絲清洗后可重復(fù)使清洗后可重復(fù)使用用十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室 油浴式空氣濾清器濾清過程油浴式空氣濾清器濾清過程濾清器蓋濾清器蓋濾濾芯芯外殼外殼機(jī)油機(jī)油十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室2 2）紙濾芯空氣濾清器）紙濾芯空氣濾清器干式紙濾芯干式紙濾芯可反復(fù)使用，惡劣環(huán)可反復(fù)使用，惡劣環(huán)境下工作不可靠，一境下工作不可靠，一般維護(hù)周期為般

4、維護(hù)周期為5000500010000km10000km 濕式紙濾芯濕式紙濾芯使用壽命長、吸附雜使用壽命長、吸附雜質(zhì)的能力強(qiáng)和濾清效質(zhì)的能力強(qiáng)和濾清效果好，但不能反復(fù)使果好，但不能反復(fù)使用，需定期更換用，需定期更換 廣泛用于汽車發(fā)動機(jī)上廣泛用于汽車發(fā)動機(jī)上十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室碟形螺母濾芯濾芯進(jìn)氣導(dǎo)進(jìn)氣導(dǎo)流管流管金屬金屬網(wǎng)網(wǎng)濾濾紙紙紙濾芯空氣濾清器結(jié)構(gòu)紙濾芯空氣濾清器結(jié)構(gòu)十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室3 3）離心式及復(fù)合式空氣濾清器）離心式及復(fù)合式空氣濾清器 多用于大型貨車

5、多用于大型貨車上上 濕式濾芯濾清效濕式濾芯濾清效率較高但需定期率較高但需定期更換更換 布置有能使空氣布置有能使空氣旋轉(zhuǎn)的裝置旋轉(zhuǎn)的裝置十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室、進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣歧管1 1、功用、功用將空氣將空氣- -燃油混合氣或燃油混合氣或潔凈空氣盡可能均勻地潔凈空氣盡可能均勻地分配到各個(gè)氣缸分配到各個(gè)氣缸 2 2、要求、要求進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體流道的長進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體流道的長度應(yīng)盡可能相等度應(yīng)盡可能相等減氣體流動阻力，提高進(jìn)減氣體流動阻力，提高進(jìn)氣能力，進(jìn)氣歧管的內(nèi)壁氣能力，進(jìn)氣歧管的內(nèi)壁應(yīng)該光滑應(yīng)該光滑十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用

6、技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室3 3、進(jìn)氣歧管類型、進(jìn)氣歧管類型用于化油器式用于化油器式/ /節(jié)節(jié)氣門體式發(fā)動機(jī)氣門體式發(fā)動機(jī)多多用鋁合金用鋁合金輕導(dǎo)熱輕導(dǎo)熱 用于氣道燃油噴用于氣道燃油噴射式發(fā)動機(jī)射式發(fā)動機(jī)可用復(fù)可用復(fù)合塑料合塑料十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.2.2 排氣消聲器n功用：消減排氣噪聲和消除廢氣中的火焰及火星。 n原理：消聲器通過逐漸降低排氣壓力和衰減排氣壓力脈動，使排氣能量耗散殆盡 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成主消聲器

7、主消聲器排氣尾管排氣尾管催化轉(zhuǎn)催化轉(zhuǎn)換器換器后排氣管后排氣管副消聲器副消聲器排起歧排起歧管管十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室排氣歧管排氣歧管材料材料 鑄鐵、球墨鑄鐵鑄鐵、球墨鑄鐵不銹鋼不銹鋼形狀形狀 排氣歧管應(yīng)長，排氣歧管應(yīng)長，各缸歧管應(yīng)相互各缸歧管應(yīng)相互獨(dú)立，長度相等獨(dú)立，長度相等。 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.2.3 排氣的凈化裝置n發(fā)動機(jī)排氣凈化的方式可分為兩大類：n機(jī)內(nèi)凈化；n機(jī)外凈化。 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技

8、術(shù)教研室一、汽油機(jī)排氣的凈化n（一）機(jī)內(nèi)凈化措施 n1、改善可燃混合氣品質(zhì) na、進(jìn)氣自動調(diào)溫裝置 nb、廢氣再循環(huán)系統(tǒng) n2、改善燃燒狀況 n3、使用低污染燃料 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室n（二）機(jī)外凈化措施 n1、二次空氣噴射系統(tǒng) n2、催化轉(zhuǎn)化器 n3、強(qiáng)制式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng) n4、汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室二、柴油機(jī)排氣的凈化n1、廢氣再循環(huán)系統(tǒng) n2、改進(jìn)燃燒系統(tǒng) n統(tǒng)一式燃燒室分隔式燃燒室 n3、改進(jìn)供給系 噴油正時(shí)、噴油速率、孔徑與孔數(shù)、預(yù)噴射

9、、氣流 n4、改變?nèi)剂闲再|(zhì) 天然氣、添加劑、乳化油 n5、進(jìn)氣管噴水、進(jìn)氣管加水汽 n6、采用增壓技術(shù) n7、高壓共軌系統(tǒng) n8、柴油機(jī)微粒濾清器十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.2.4混合氣的預(yù)熱裝置預(yù)熱裝置的作用及類型預(yù)熱裝置的作用及類型汽車在冬季使用時(shí)，因氣溫較低，活塞壓縮行程之后，空氣（或可燃混合氣）的溫度較低，發(fā)動機(jī)著火困難，加之低溫時(shí)潤滑油粘度大，起動阻力大，發(fā)動機(jī)起動更加困難。為保證低溫條件下迅速可靠地起動發(fā)動機(jī)，在多數(shù)柴油機(jī)和少數(shù)汽油機(jī)上設(shè)有低溫起動預(yù)熱裝置，以提高進(jìn)入氣缸的空氣（或可燃混合氣）的溫度。進(jìn)氣預(yù)熱的類型有集

10、中預(yù)熱和分缸預(yù)熱兩種，集中式預(yù)熱裝置安裝在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管上，分缸預(yù)熱裝置安裝在各氣缸內(nèi)或進(jìn)氣岐管上。汽油機(jī)和一部分柴油機(jī)的預(yù)熱采用集中式，分缸式預(yù)熱裝置一般用在柴油機(jī)上。 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.3 發(fā)動機(jī)的增壓n所謂的增壓就是增加進(jìn)入汽缸內(nèi)的空氣密度。增壓的最大優(yōu)點(diǎn)是能在不加大發(fā)動機(jī)排量就能較大幅度地提高發(fā)動機(jī)的功率及扭力，一般而言，加裝增壓器后的發(fā)動機(jī)的功率及扭矩要增大20%至30% 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.3.1機(jī)械增壓n增壓器由發(fā)動機(jī)曲軸通過齒輪增壓器

11、由發(fā)動機(jī)曲軸通過齒輪(或鏈條等或鏈條等)直接驅(qū)動直接驅(qū)動 ，機(jī)械增壓壓氣機(jī)除離心式壓，機(jī)械增壓壓氣機(jī)除離心式壓氣機(jī)外還有羅茨式壓氣機(jī)。氣機(jī)外還有羅茨式壓氣機(jī)。十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室機(jī)械增壓機(jī)械增壓機(jī)械增壓器機(jī)械增壓器1）齒輪增速器）齒輪增速器驅(qū)動驅(qū)動2）傳動帶及電磁）傳動帶及電磁離合器驅(qū)動離合器驅(qū)動齒輪齒輪增速增速器器增壓增壓器器空空氣氣增壓增壓器器電電磁磁離離合合器器十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室機(jī)械增壓器機(jī)械增壓器（羅茨式壓氣機(jī)）（羅茨式壓氣機(jī)）電磁離合器電磁離合器轉(zhuǎn)

12、轉(zhuǎn)子子齒齒輪輪殼殼體體組成：組成：轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子軸、傳動轉(zhuǎn)子軸、傳動齒輪、殼體、齒輪、殼體、后蓋后蓋前裝前裝電磁離電磁離合器及電磁離合器及電磁離合器帶輪合器帶輪十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 曲軸經(jīng)傳動帶、電磁離合器驅(qū)動其中的一個(gè)轉(zhuǎn)子，曲軸經(jīng)傳動帶、電磁離合器驅(qū)動其中的一個(gè)轉(zhuǎn)子，而另一個(gè)轉(zhuǎn)子由傳動齒輪帶動與其同步旋轉(zhuǎn)而另一個(gè)轉(zhuǎn)子由傳動齒輪帶動與其同步旋轉(zhuǎn)二葉轉(zhuǎn)子二葉轉(zhuǎn)子三葉轉(zhuǎn)子三葉轉(zhuǎn)子十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室羅茨式壓氣機(jī)工作原理羅茨式壓氣機(jī)工作原理 當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，

13、空氣從壓氣機(jī)入口吸入，在當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣從壓氣機(jī)入口吸入，在轉(zhuǎn)子葉片的推動下空氣被加速，然后從壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉片的推動下空氣被加速，然后從壓氣機(jī)出口壓出。出口壓出。十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.3.2氣波增壓n利用高壓廢氣的脈沖氣波迫使空氣壓縮。這種系統(tǒng)低速增壓性能好、加速性好、工況范圍大；但尺寸大、笨重和噪聲大。 十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室氣波增壓氣波增壓氣波增壓器氣波增壓器進(jìn)氣管進(jìn)氣管轉(zhuǎn)動帶轉(zhuǎn)動帶排氣管排氣管氣波增壓器氣波增壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子由曲軸經(jīng)傳動由曲軸經(jīng)傳動帶驅(qū)動帶驅(qū)

14、動氣波增氣波增壓器轉(zhuǎn)子，壓器轉(zhuǎn)子，利利用用排氣壓力波排氣壓力波使空氣受到壓使空氣受到壓縮，以提高進(jìn)縮，以提高進(jìn)氣壓力氣壓力十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室5.3.3廢氣渦輪增壓n1.廢氣渦輪增壓器工作原理；利用利用廢氣渦輪機(jī)廢氣渦輪機(jī)，帶動與其帶動與其同軸安同軸安裝的壓氣機(jī)裝的壓氣機(jī)葉輪葉輪工作，新鮮空氣工作，新鮮空氣在壓氣機(jī)內(nèi)增壓在壓氣機(jī)內(nèi)增壓后進(jìn)入氣缸后進(jìn)入氣缸十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室

15、2.渦輪增壓器十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室離心式壓離心式壓氣機(jī)氣機(jī)徑流式渦徑流式渦輪機(jī)輪機(jī)中間體中間體壓氣機(jī)壓氣機(jī)增壓器軸增壓器軸渦輪機(jī)渦輪機(jī)十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室、增壓壓力調(diào)節(jié)、增壓壓力調(diào)節(jié)進(jìn)氣進(jìn)氣旁通閥旁通閥排氣排氣旁通閥旁通閥在渦輪增在渦輪增壓系統(tǒng)中都壓系統(tǒng)中都設(shè)有設(shè)有進(jìn)氣旁進(jìn)氣旁通閥和排氣通閥和排氣旁通閥旁通閥，用，用以控制增壓以控制增壓壓力壓力十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室排氣旁通閥及其控制裝置排氣旁通

16、閥及其控制裝置排氣排氣旁通閥旁通閥膜盒膜盒壓氣機(jī)壓氣機(jī)排氣管排氣管渦輪機(jī)渦輪機(jī)結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：膜盒分左膜盒分左右室，右室連壓右室，右室連壓氣機(jī)出口，左室氣機(jī)出口，左室在有彈簧膜片上。在有彈簧膜片上。膜片經(jīng)桿連排氣膜片經(jīng)桿連排氣旁通閥。旁通閥。十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室當(dāng)壓氣機(jī)出口壓力當(dāng)壓氣機(jī)出口壓力低，膜片在膜片彈簧低，膜片在膜片彈簧作用下移向右室，使作用下移向右室，使排氣旁通閥關(guān)。排氣旁通閥關(guān)。當(dāng)增壓壓力高，膜當(dāng)增壓壓力高，膜片左移，排氣旁通閥片左移，排氣旁通閥開，部分排氣直接排開，部分排氣直接排入大氣入大氣從而控制增壓壓力從而控制增壓壓力及渦輪機(jī)轉(zhuǎn)速及渦輪機(jī)轉(zhuǎn)速排氣排氣旁通閥旁通閥膜盒膜盒壓氣機(jī)壓氣機(jī)排氣管排氣管渦輪機(jī)渦輪機(jī)排氣旁通閥工作原理排氣旁通閥工作原理十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系汽車運(yùn)用技術(shù)教研室、渦輪增壓器的潤滑及冷卻、渦輪增壓器的潤滑及冷卻機(jī)油機(jī)油進(jìn)口進(jìn)口機(jī)機(jī)油油出出口口冷卻液冷卻液進(jìn)口進(jìn)口冷卻液冷卻液出口出口水水套