1、第五章 發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣系統(tǒng),A,2,學(xué)習(xí)目標(biāo),1.了解進(jìn)、排氣系統(tǒng)的功用； 2.掌握轎車空氣濾清器、消聲器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)； 3.理解曲軸箱通風(fēng)工作原理，廢氣再循環(huán)裝置工作過程； 4.了解機(jī)外凈化采用的催化反應(yīng)器凈化原理； 5.理解廢氣渦輪增壓工作原理； 6.掌握渦輪增壓器結(jié)構(gòu)； 7.了解氣波增壓、機(jī)械增壓工作特點(diǎn)； 8.了解帶放氣閥的渦輪增壓系統(tǒng)調(diào)整過程。,A,3,5.1概述,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。,A,4,5.2進(jìn)氣排氣系統(tǒng),5.2.1 進(jìn)、排氣管 1.空氣濾清器 功用：清除空氣中所含的塵土和沙粒，以減少氣缸、活塞和活

2、塞環(huán)的磨損。,A,5,2、空氣濾清器類型,油浴式空氣濾清器,紙濾芯空氣濾清器,離心式及復(fù)合式空氣濾清器,A,6,1）油浴式空氣濾清器,蓋,濾芯,外殼,用于在多塵條件下工作的發(fā)動(dòng)機(jī)上 濾芯多為金屬絲清洗后可重復(fù)使用,A,7,油浴式空氣濾清器濾清過程,濾清器蓋,濾芯,外殼,機(jī)油,A,8,2）紙濾芯空氣濾清器,干式紙濾芯,可反復(fù)使用，惡劣環(huán)境下工作不可靠，一般維護(hù)周期為500010000km,濕式紙濾芯,使用壽命長(zhǎng)、吸附雜質(zhì)的能力強(qiáng)和濾清效果好，但不能反復(fù)使用，需定期更換,廣泛用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上,A,9,碟形螺母,濾芯,進(jìn)氣導(dǎo)流管,金屬網(wǎng),濾紙,紙濾芯空氣濾清器結(jié)構(gòu),A,10,3）離心式及復(fù)合式空氣濾

3、清器,多用于大型貨車上 濕式濾芯濾清效率較高但需定期更換 布置有能使空氣旋轉(zhuǎn)的裝置,A,11,、進(jìn)氣歧管,1、功用,將空氣-燃油混合氣或潔凈空氣盡可能均勻地分配到各個(gè)氣缸,2、要求,進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能相等,減氣體流動(dòng)阻力，提高進(jìn)氣能力，進(jìn)氣歧管的內(nèi)壁應(yīng)該光滑,A,12,3、進(jìn)氣歧管類型,用于化油器式/節(jié)氣門體式發(fā)動(dòng)機(jī)多用鋁合金輕導(dǎo)熱,用于氣道燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)可用復(fù)合塑料,A,13,5.2.2 排氣消聲器,功用：消減排氣噪聲和消除廢氣中的火焰及火星。 原理：消聲器通過逐漸降低排氣壓力和衰減排氣壓力脈動(dòng)，使排氣能量耗散殆盡,A,14,系統(tǒng)組成,主消聲器,排氣尾管,催化轉(zhuǎn)換器,后排氣管

4、,副消聲器,排起歧管,A,15,排氣歧管,材料 鑄鐵、球墨鑄鐵 不銹鋼 形狀 排氣歧管應(yīng)長(zhǎng)， 各缸歧管應(yīng)相互 獨(dú)立，長(zhǎng)度相等。,A,16,5.2.3 排氣的凈化裝置,發(fā)動(dòng)機(jī)排氣凈化的方式可分為兩大類： 機(jī)內(nèi)凈化； 機(jī)外凈化。,A,17,一、汽油機(jī)排氣的凈化,（一）機(jī)內(nèi)凈化措施 1、改善可燃混合氣品質(zhì) a、進(jìn)氣自動(dòng)調(diào)溫裝置 b、廢氣再循環(huán)系統(tǒng) 2、改善燃燒狀況 3、使用低污染燃料,A,18,（二）機(jī)外凈化措施 1、二次空氣噴射系統(tǒng) 2、催化轉(zhuǎn)化器 3、強(qiáng)制式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng) 4、汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng),A,19,二、柴油機(jī)排氣的凈化,1、廢氣再循環(huán)系統(tǒng) 2、改進(jìn)燃燒系統(tǒng) 統(tǒng)一式燃燒室分隔式燃燒室 3、改

5、進(jìn)供給系 噴油正時(shí)、噴油速率、孔徑與孔數(shù)、預(yù)噴射、氣流 4、改變?nèi)剂闲再|(zhì) 天然氣、添加劑、乳化油 5、進(jìn)氣管噴水、進(jìn)氣管加水汽 6、采用增壓技術(shù) 7、高壓共軌系統(tǒng) 8、柴油機(jī)微粒濾清器,A,20,5.2.4混合氣的預(yù)熱裝置,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(dòng)機(jī)著火困難，加之低溫時(shí)潤(rùn)滑油粘度大，起動(dòng)阻力大，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)更加困難。為保證低溫條件下迅速可靠地起動(dòng)發(fā)動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)的進(jìn)

6、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。,A,21,5.3 發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓,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(dòng)機(jī)排量就能較大幅度地提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭力，一般而言，加裝增壓器后的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭矩要增大20%至30%,A,22,5.3.1機(jī)械增壓,增壓器由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過齒輪(或鏈條等)直接驅(qū)動(dòng) ，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)。,A,23,機(jī)械增壓,機(jī)械增壓器,1）齒輪增速器驅(qū)動(dòng),2）傳動(dòng)帶及電磁離合器驅(qū)動(dòng),齒輪 增速器,增壓器,空氣,增壓器,電磁離合器,A,24,機(jī)

7、械增壓器（羅茨式壓氣機(jī)）,電磁離合器,轉(zhuǎn)子,齒輪,殼體,組成：轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子軸、傳動(dòng)齒輪、殼體、后蓋 前裝電磁離合器及電磁離合器帶輪,A,25,轉(zhuǎn)子,曲軸經(jīng)傳動(dòng)帶、電磁離合器驅(qū)動(dòng)其中的一個(gè)轉(zhuǎn)子，而另一個(gè)轉(zhuǎn)子由傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)與其同步旋轉(zhuǎn),二葉轉(zhuǎn)子,三葉轉(zhuǎn)子,A,26,羅茨式壓氣機(jī)工作原理,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(dòng)下空氣被加速，然后從壓氣機(jī)出口壓出。,A,27,5.3.2氣波增壓,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。,A,28,氣波增壓,氣波增壓器,進(jìn)氣管,轉(zhuǎn)動(dòng)帶,排氣管,氣波增壓器轉(zhuǎn)子,由曲軸經(jīng)傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)

8、氣波增壓器轉(zhuǎn)子，利用排氣壓力波使空氣受到壓縮，以提高進(jìn)氣壓力,A,29,5.3.3廢氣渦輪增壓,1.廢氣渦輪增壓器工作原理；,利用廢氣渦輪機(jī)，帶動(dòng)與其同軸安裝的壓氣機(jī)葉輪工作，新鮮空氣在壓氣機(jī)內(nèi)增壓后進(jìn)入氣缸,A,30,A,31,2.渦輪增壓器,A,32,離心式壓氣機(jī) 徑流式渦輪機(jī) 中間體,壓氣機(jī),增壓器軸,渦輪機(jī),A,33,、增壓壓力調(diào)節(jié),進(jìn)氣 旁通閥,排氣 旁通閥,在渦輪增壓系統(tǒng)中都設(shè)有進(jìn)氣旁通閥和排氣旁通閥，用以控制增壓壓力,A,34,排氣旁通閥及其控制裝置,排氣 旁通閥,膜盒,壓氣機(jī),排氣管,渦輪機(jī),結(jié)構(gòu)：膜盒分左右室，右室連壓氣機(jī)出口，左室在有彈簧膜片上。膜片經(jīng)桿連排氣旁通閥。,A,35,當(dāng)壓氣機(jī)出口壓力低，膜片在膜片彈簧作用下移向右室，使排氣旁通閥關(guān)。 當(dāng)增壓壓力高，膜片左移，排氣旁通閥開，部分排氣直接排入大氣 從而控制增壓壓力及渦輪機(jī)轉(zhuǎn)速,排氣 旁通閥,膜盒,壓氣機(jī),排氣管,渦輪機(jī),排氣旁通閥工作原理,A,36,、渦輪增壓器的潤(rùn)滑及冷卻,機(jī)油進(jìn)口,機(jī)油出口,冷卻液進(jìn)口,冷卻液出口,水套,潤(rùn)滑：機(jī)油自主油道，進(jìn)入增