哈工大汽車構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)PPT課件

1、5.1概述作用： 在內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)時(shí)，不斷地將新鮮空氣或可燃混合氣送入燃燒室，將燃燒室的廢氣排放到大氣中，保證內(nèi)燃機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。組成： 空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、排氣消音器第1頁(yè)/共35頁(yè)一、空氣濾清器1、功用：清除流向化油器的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。2、分類：慣性式：利用氣流在急速改變流動(dòng)方向時(shí)，因塵土具有較大的慣性而被清除分離。過(guò)濾式：利用氣流通過(guò)金屬網(wǎng)、金屬絲、纖維、濾紙芯等狹窄、曲折的濾芯通道時(shí)產(chǎn)生多次碰撞，使塵土被阻擋或粘附在濾芯上。綜合式：又被稱為油浴式濾清器第2頁(yè)/共35頁(yè)桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣濾清器3、結(jié)構(gòu)通化油器空氣入口紙濾芯第3頁(yè)/共35頁(yè)捷達(dá)王

2、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾第4頁(yè)/共35頁(yè)空氣濾清器結(jié)構(gòu)第5頁(yè)/共35頁(yè)空氣濾清器實(shí)物第6頁(yè)/共35頁(yè)第7頁(yè)/共35頁(yè)二、進(jìn)氣管與排氣管1、功用：進(jìn)氣管：將化油器所供給的可燃混合氣分別送到發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸。排氣管：匯集各氣缸的廢氣，從排氣消聲器排出。2、材料：鑄鐵、鋁合金第8頁(yè)/共35頁(yè)3、進(jìn)、排氣管的設(shè)計(jì)原則 一、進(jìn)氣管的設(shè)計(jì)原則 汽油機(jī)： 1、空氣流動(dòng)阻力盡可能?。?2、使燃油和混合氣混合均勻； 3、將混合器均勻的分到各缸。 柴油機(jī)： 只考慮進(jìn)氣量盡可能多（不考慮進(jìn)氣管內(nèi)的燃油物化和蒸發(fā)問(wèn)題） 二、排氣管的設(shè)計(jì)原則 1、降低排氣背壓，排氣阻力越小越好 第9頁(yè)/共35頁(yè)3、結(jié)構(gòu)桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣管出水口第

3、10頁(yè)/共35頁(yè)第11頁(yè)/共35頁(yè) 簡(jiǎn)單進(jìn)氣管 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、但由于進(jìn)入各缸阻力。路程長(zhǎng)短和氣流方向，速度差異進(jìn)氣不均。 共振式進(jìn)氣管 進(jìn)氣管細(xì)長(zhǎng)與各缸連接長(zhǎng)度大體一致能很好的匹配，利用進(jìn)氣流的脈動(dòng)效應(yīng)增強(qiáng)進(jìn)氣效果。 帶諧振腔進(jìn)氣管 能改變諧振腔的容積，可以調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的最大扭矩和相應(yīng)的轉(zhuǎn)數(shù)范圍 降低噪聲第12頁(yè)/共35頁(yè)捷達(dá)進(jìn)氣管實(shí)物圖第13頁(yè)/共35頁(yè)捷達(dá)排氣管實(shí)物圖第14頁(yè)/共35頁(yè)三、排氣消聲器功用：減少噪聲和消除廢氣中的火焰及火星。原理：1)多次地變動(dòng)氣流方向；2)重復(fù)地使氣流通過(guò)收縮而又?jǐn)U大的斷面；3)將氣流分割為很多小的支流并沿著不平滑的平面流動(dòng)4)將氣流冷卻。第15頁(yè)/共35頁(yè)排氣管

4、第16頁(yè)/共35頁(yè) 排氣的凈化裝置 催化反應(yīng)器 EGR 閉是曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng) 進(jìn)氣恒溫控制原理第17頁(yè)/共35頁(yè)排氣凈化裝置 作用： 除去 HC CO NOx (HC一半串入曲軸箱)方法： 1.機(jī)內(nèi)凈化 2.機(jī)外凈化 三元催化 EGR第18頁(yè)/共35頁(yè)三元催化器 三元催化器串接在排氣歧管和和消聲器之間三元催化器串接在排氣歧管和和消聲器之間, , 氧傳感器之后氧傳感器之后. . 三元催化器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是蜂窩狀管道設(shè)計(jì)三元催化器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是蜂窩狀管道設(shè)計(jì). . 在蜂窩管道壁上有鉑在蜂窩管道壁上有鉑, ,銠和鈀銠和鈀等貴金屬元素的涂層作為催化反應(yīng)媒等貴金屬元素的涂層作為催化反應(yīng)媒. . 三元催化器的

5、最佳工作溫度為三元催化器的最佳工作溫度為: 375800: 375800 C; C; 短時(shí)耐受溫度為短時(shí)耐受溫度為 900900 C.C. 14.614.714.614.7空燃比的混合氣在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒后流三元催化器過(guò)濾空燃比的混合氣在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒后流三元催化器過(guò)濾, , 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成無(wú)害的氣體排出化成無(wú)害的氣體排出. .第19頁(yè)/共35頁(yè)三元催化器第20頁(yè)/共35頁(yè)第21頁(yè)/共35頁(yè)第22頁(yè)/共35頁(yè)曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置 第23頁(yè)/共35頁(yè)EGR 1.作用凈化NOx濃度，將部分廢氣引回氣缸 第24頁(yè)/共35頁(yè)進(jìn)氣恒溫控制第25頁(yè)/共35頁(yè)機(jī)械增壓系統(tǒng)第26頁(yè)/共35頁(yè)增壓器的安裝第27頁(yè)/共

6、35頁(yè)廢氣渦輪增壓系統(tǒng) 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很高時(shí)，渦輪轉(zhuǎn)速也很高，壓縮空氣量超出需要。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，渦輪轉(zhuǎn)速達(dá)不到所需要的轉(zhuǎn)速，空氣壓縮不足，發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)不到要求。（增壓滯后）第28頁(yè)/共35頁(yè)廢氣渦輪增壓器 第29頁(yè)/共35頁(yè) 轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速高達(dá)每分鐘數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)至二十多萬(wàn)轉(zhuǎn)，需要有 單獨(dú)的潤(rùn)滑油供應(yīng)管路，并為浮動(dòng)軸承提供油膜支撐。渦輪增壓器的潤(rùn)滑：第30頁(yè)/共35頁(yè)葉片形式第31頁(yè)/共35頁(yè)浮動(dòng)軸承 第32頁(yè)/共35頁(yè)帶放氣閥增壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第33頁(yè)/共35頁(yè)小結(jié) 進(jìn)、排氣系統(tǒng)的基本裝置是由空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管和排氣消聲器等組成。 在凈化排放有害物的方法中，主要采用機(jī)內(nèi)凈化處理和機(jī)外凈化處理兩種方式。廢氣再循環(huán)裝置（EGR）主要用于凈化NO x，閉式曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置防止竄氣，油箱汽油蒸發(fā)氣的排出控制裝置將油箱蒸發(fā)的氣體通過(guò)裝滿活性碳的容用貯藏起來(lái)，然后再導(dǎo)入進(jìn)氣系統(tǒng)并參加燃燒，防止排入大氣污染環(huán)境。 廢氣渦輪增壓利用廢氣能量直接壓縮空氣，提高內(nèi)燃機(jī)的功率。廢氣渦輪增壓器由壓氣機(jī)、渦輪和中間體三部分組