进气系统的工作原理.
汽轮机原理知识点总结
汽轮机原理知识点总结一、汽轮机的基本原理汽轮机是一种利用热能转化为机械能的装置,其基本原理是通过高温高压蒸汽驱动叶轮旋转,从而将热能转化为机械能。
汽轮机主要由进气系统、燃烧室、排气系统和叶轮组成。
二、进气系统进气系统主要由空气滤清器、增压器和进气管组成。
空气滤清器可以过滤掉空气中的杂质,增压器可以将空气压力提高到所需的水平,进气管将增压后的空气送入燃烧室。
三、燃烧室燃烧室是将油或天然气等可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应,产生高温高压蒸汽的地方。
在这里,可燃物质被点火后会迅速燃烧,并释放出大量的能量。
四、排气系统排气系统主要由排放管和涡轮组成。
通过涡轮的旋转运动将排放出来的废气排出,并驱动叶轮旋转。
五、叶轮叶轮是汽轮机最核心的部件,也是将热能转化为机械能的关键。
它由多个叶片组成,当高温高压蒸汽冲击到叶片上时,会使得叶轮开始旋转。
六、汽轮机的工作过程汽轮机的工作过程可以分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。
在进气阶段,空气被吸入进气系统并经过增压器增压后送入燃烧室;在压缩阶段,空气被压缩并提高温度;在燃烧阶段,可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应,产生高温高压蒸汽;在排气阶段,废气被排放出来,并通过涡轮驱动叶轮旋转。
七、汽轮机的类型根据不同的工作原理和用途,汽轮机可以分为循环式汽轮机和透平式汽轮机两种类型。
循环式汽轮机主要用于发电站等大型能源设施中,而透平式汽轮机则主要应用于船舶和飞机等交通工具中。
八、汽轮机的优缺点汽轮机具有高效率、稳定性好、寿命长等优点,但也存在一些缺点,如噪音大、维护成本高、占地面积大等。
此外,汽轮机的使用还会对环境造成一定的影响。
九、汽轮机的应用领域由于其高效率和稳定性好等特点,汽轮机在电力行业、船舶行业和航空航天行业等领域得到广泛应用。
在电力行业中,汽轮机主要用于发电站;在船舶行业中,汽轮机则主要用于驱动螺旋桨;在航空航天行业中,则主要应用于飞机发动机。
图解汽车发动机技术之进排气系统
图解汽车发动机技术之进排气系统发动机进、排气系统的作用是供给发动机新鲜空气,并将燃烧后的废气排出。
发动机进排气系统直接影响发动机的动力性、经济性及排放性能。
01进气系统进气系统的作用是尽可能多、尽可能均匀地向各缸供给可燃混合气或新鲜空气,保证发动机连续运转。
进气系统通常由空气滤清器、节气门体和进气歧管等部件组成,如下图所示。
空气滤清器的主要作用是滤除空气中的杂质等,让洁净的空气进入气缸。
发动机大多使用干式纸滤芯空气滤清器,它由纸滤芯和滤清器外壳组成,滤清器外壳包括滤清器盖和滤清器外壳底座。
节气门体的作用是控制进入发动机的进气量。
在工作过程中空气中的部分杂质遇热会凝结在节气门体上,会造成怠速抖动,熄火等现象,所以要对节气门体进行定期清洗。
进气歧管是指节气门体之后到气缸盖进气道之前的进气管道。
进气歧管必须将空气尽可能均匀地分配到各气缸,因此进气歧管长度应尽量相等。
02排气系统车辆排气系统是指收集并且排放废气的系统,其主要由排气歧管、排气管、三元催化器、谐振器、消声器、排气尾管等部件组成。
汽车排气系统主要有以下作用:①将废气引到车尾排放,防止有害气体进入驾驶室。
②改善发动机的排放污染,减少对大气的危害。
③降低发动机排放废气的噪声。
1、排气系统的类型排气系统一般有单排气系统和双排气系统两种类型,单排气系统应用于直列式发动机和部分 V型发动机,双排气系统用于V/W型发动机。
•单排气系统直列式发动机在排气行程期间,气缸中的废气经排气门进入排气歧管,再由排气歧管进入排气管、三元催化器和消声器,最后由排气尾管排到大气中,如下图所示。
V型发动机有两个排气歧管,在大多数装配V型发动机的车辆上仍采用单排气系统,即通过一个叉形管将两个排气歧管连接到一个排气管上。
•双排气系统有些 V/W型发动机采用两个单排气系统,即每个排气歧管各自连接一个排气管、三元催化器、谐振器、消声器和排气尾管,这种布置形式称为双排气系统,如下图所示。
燃机空气进气系统
降噪优化
优化消音器设计,降低进气系 统运行时的噪音,提高设备的 舒适性和环保性。
过滤性能优化
改进过滤器的设计,提高其过 滤效率和寿命,减少维护成本 。
材料选择优化
根据不同部件的工作环境和功 能需求,合理选择高性价比的 材料,在保证性能的同时降低
优化温度
通过改进进气系统的设计或调整相关参数, 提高其对空气的加热或冷却效果。
优化压力
通过改进进气系统的设计或调整相关参数, 提高其对空气的压缩效果。
优化湿度
通过改进进气系统的设计或调整相关参数, 提高其对空气的加湿或干燥效果。
04
燃机空气进气系统应用与 案例
应用领域
01
02
03
能源发电
燃机空气进气系统广泛应 用于能源发电领域,为燃 机提供清洁、稳定的空气 供应,提高发电效率。
系统组成
系统组成
燃机空气进气系统主要由进气道、过滤器、压气机、冷却器 和相关管道组成。
主要组件功能
进气道负责引导空气进入系统,过滤器滤除空气中的杂质和 颗粒物,压气机对空气进行压缩,冷却器降低空气温度,管 道将压缩空气输送到燃机的燃烧室。
02
燃机空气进气系统设计
设计原则
01
02
03
04
高效性
确保进气系统能够最大化地提 高燃机的燃烧效率,从而提升
05
燃机空气进气系统问题与 解决方案
常见问题
空气过滤效果不佳
由于过滤器堵塞或老化,导致进入燃机的空气质量下降。
进气温度过高或过低
影响燃机的正常运转,可能导致性能下降或损坏。
进气压力波动
内燃机结构与原理
内燃机结构与原理内燃机是一种将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的装置。
它是现代工业社会不可或缺的发动机,广泛应用于汽车、飞机、船舶、发电机等各个领域。
本文将从内燃机的基本结构和工作原理两个方面来介绍内燃机的工作原理。
一、内燃机的基本结构内燃机的基本结构包括气缸、活塞、曲轴、连杆、进气系统、排气系统以及点火系统等。
下面我们逐一介绍这些部件的作用。
1. 气缸和活塞:气缸是内燃机的主要工作部件,用来容纳活塞。
活塞在气缸内做往复运动,将燃料燃烧产生的气体能量转化为机械能。
2. 曲轴和连杆:曲轴连接活塞和输出轴,将活塞的往复运动转化为旋转运动,并输出给外部装置,如汽车的车轮。
3. 进气系统:进气系统负责将空气引入到内燃机中,与燃料进行混合。
进气系统包括进气道、节气门和进气歧管等。
4. 排气系统:排气系统负责将燃烧后的废气排出内燃机。
排气系统包括排气道、排气门和排气管等。
5. 点火系统:点火系统负责在适当的时机点燃混合气体。
点火系统包括点火塞、高压线和点火线圈等。
二、内燃机的工作原理内燃机的工作原理可以简单地分为四个步骤:进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气:在进气冲程中,活塞从上往下运动,气缸内的压力降低,进气门打开,新鲜空气通过进气道进入气缸。
2. 压缩:在压缩冲程中,活塞从下往上运动,气缸内的空气被压缩,进气门和排气门关闭,形成高压高温的混合气体。
3. 燃烧:在燃烧冲程中,点火塞发出火花,点燃混合气体。
燃烧产生的高压气体推动活塞向下运动,转动曲轴,产生机械能。
4. 排气:在排气冲程中,活塞再次向上运动,将燃烧后的废气通过排气门排出气缸。
以上四个步骤不断重复,形成内燃机的连续工作循环。
总结:内燃机的结构和工作原理是工程技术的杰作,其简单而高效的设计使其成为现代工业的核心装置。
通过进气、压缩、燃烧和排气的循环过程,内燃机将燃料燃烧产生的热能转化为机械能,推动车辆运行,发电等各种工作。
内燃机的结构和工作原理的理解对于我们了解内燃机的工作机制以及进行维护和修理都非常重要。
进气系统
扩压器将压气机叶轮出口高速空气的动能转变为压力能。扩压器一般是一渐 扩形的扩压管,空气流过扩压管时,流速降低、压力升高,大部分动能转化 为压力能,温度上升。 压气机蜗壳的作用是收集从扩压器流出来的空气,将其引导到发动机的进气 管。压气机蜗壳也有一定的扩压作用,由于从扩压器出来的空气仍有较大的 速度,在蜗壳中进一步把动能转化为压力能。
2.2 可变截面进气歧管
直喷柴油机和一些直喷汽油机常通过涡流进气道、切向进气道和直进 气道不同方式及其组合形成一定的进气涡流。在不同转速和负荷下,发 动机最佳涡流比不同。根据流体力学的原理,管道的截面积越大,流体 压力差越小;管道截面积越小,流体压力差越大。 可以使发动机在高转速时使用较大的进气歧管截面积,提高进气流量; 在低转速时使用较小的进气歧管截面面积,提高汽缸的进气负压,也能 在汽缸内充分形成涡流,让空气与汽油更好的混合。
机械增压器采用皮带与发动机曲轴皮带轮连接,带动机械增压器内部叶片, 使进气获得增压,与废气涡轮增压相比,其低速增压效果好。
机械增压器常用的压气机为罗茨式压气机,由转子(二叶或三叶)、转子轴、传动 轮、壳体和电磁离合器等组成。当转子旋转时空气从压气机入口吸入,在转子叶片 的推动下空气被加速,然后从压气机出口压出。
3.废气涡轮增压
3.1 工作原理与结构
废气涡轮增压器由涡轮机
和压气机等部分组成,涡 轮机进气口与排气歧管相
连,涡轮的排气口接在排
气管上。压气机进气口与 空气滤清器管道相连,压
气机的排气口接在进气歧
管上。涡轮和叶轮分别装 在涡轮机和压气机内,二
者同轴刚性连接。
3.2 离心式压气机
离心式压气机结构紧凑、质量小,在较宽的流量范围内具有较高的效率。 离心式压气机由进气道、叶轮、扩压器和压气机蜗壳组成。进气道的作用是 将外界空气导向压气机叶轮,为了降低流动损失,通道为渐缩形。空气在离心 力的作用下沿压气机叶片之间所形成的流道从中心流向周边,并从旋转的叶轮 获得能量,使其流速、压力和温度均有提高,然后进入扩压器。
涡轮增压发动机的工作原理解读
涡轮增压发动机的工作原理解读涡轮增压发动机是一种高效率的内燃机,它通过增加进气量来提高发动机的功率和扭矩输出。
本文将对涡轮增压发动机的工作原理进行解读,从进气系统、涡轮增压器、排气系统等方面进行探讨。
一、进气系统涡轮增压发动机的进气系统是其工作的基础,它负责将大量空气引入发动机中,并在进气道中形成高压气体。
进气系统通常由进气管、空气滤清器和进气门组成。
当发动机工作时,活塞向下运动,气缸内的压力降低,进气门打开,空气通过进气管进入气缸。
进气管中的空气通过空气滤清器进行过滤,然后进入气缸,与燃油混合燃烧,产生动力。
二、涡轮增压器涡轮增压器是涡轮增压发动机的核心部件,它利用废气的能量来驱动涡轮,从而提高进气量。
涡轮增压器由涡轮和压气机组成,涡轮位于排气管中,压气机位于进气管中。
当废气通过排气管排出时,废气的流动会带动涡轮旋转,涡轮与压气机相连,涡轮的旋转会将压气机中的空气压缩,增加进气量。
通过涡轮增压器的作用,发动机可以在相同排量的情况下提供更大的功率输出。
三、排气系统排气系统是涡轮增压发动机的另一个重要组成部分,它负责将废气排出发动机,并保持排气的顺畅。
排气系统通常由排气管、催化转化器和消声器组成。
当燃烧室中的混合气燃烧完毕后,产生的废气通过排气门排出,进入排气管。
排气管中的废气通过催化转化器进行净化,去除有害物质后,再经过消声器消除噪音,最终排出车辆。
四、工作原理涡轮增压发动机的工作原理可以概括为以下几个步骤:1. 进气阶段:当活塞向下运动时,进气门打开,进气管中的空气通过空气滤清器进入气缸。
2. 压缩阶段:活塞向上运动时,进气门关闭,气缸内的空气被压缩,增加了气体的密度和压力。
3. 燃烧阶段:当活塞接近顶点时,喷油器喷入燃油,与压缩空气混合燃烧,产生高温高压气体。
4. 排气阶段:废气通过排气门排出,进入排气管,经过催化转化器和消声器后排出车辆。
涡轮增压发动机通过增加进气量来提高发动机的功率和扭矩输出。
发动机的基本工作原理
发动机的基本工作原理
发动机的基本工作原理是将燃料燃烧产生的能量转化为机械能,以驱动车辆或提供其他动力需求。
发动机一般由以下几个关键组成部分构成:燃料系统、进气系统、排气系统、冷却系统、点火系统和润滑系统。
发动机的工作原理如下:
1. 进气过程:发动机通过进气门进入外部空气,进气门打开时,汽缸内的压力低于外部大气总压,而使空气进入汽缸。
2. 压缩过程:活塞随后向上运动,并将进气气体压缩到较高的压力和温度。
这个过程提供了燃烧所需的高温高压环境。
3. 燃烧过程:点火系统在活塞接近上止点时引燃混合油的空气燃料。
燃烧会产生高温高压的气体,使活塞向下运动。
4. 排气过程:废气由活塞推向排气门,并进入排气系统排出。
排气门打开,废气排放到大气中。
5. 润滑过程:发动机的运转过程中,活塞与汽缸壁之间会产生摩擦,润滑系统通过提供适量的润滑油来减少摩擦,并保护发动机的各个部件。
这些过程的循环不断重复,使得发动机能够持续地提供动力。
发动机的工作原理基于可燃物质的燃烧,将化学能转化为机械能,实现了驱动车辆等工作的目的。
进气系统原理及设计介绍
空滤器的分类:
式两种。油浸式是通过一个油浸过 的滤芯,将空气中杂质分离出来,
根据使用条件,空气滤清器主要有以下类型:
其滤芯材料有金属丝织物的,也有 发泡材料。油浴式是将吸进 的含尘
(1)干式(2)湿式(3)油浴式(4)离心式(5)组合空再气在式导带入油油雾池的而空被气除向去上大流部经分一灰个尘由,
金属丝绕成的滤芯时作进一步过滤,
通空滤
10
单
管
管
2.进气系统的组成
11
2.进气系统的组成
• 2.进气管、连接管
12
2.进气系统的组成
各种管路连接方式对阻力的影响
13
2. 进气系统的组成
3 空滤器滤清器
空滤总成由空滤壳体、主滤芯、安全滤芯等组成。是进气系统重要组成部分,
一般要求空滤总成过滤效率≥99.5%。
湿式空气滤清器包括油浸式和油浴
注:cu.Ft = 立方英尺 1cu.Ft =0.028 m 3
25
3.进气系统的设计及试验方法
3.2 进气系统设计输入 另一种额度进气流量计算公式:
Qve=P∙ge∙α∙A0/(1000∙γa)= m3/h 式中: Qve——额定空气体积流量,m3/h; P——发动机额定功率,kW; ge——发动机额定功率时的燃油消耗率,g/kW∙h(约235S/kW∙h); α——额定功率时的过量空气系数(增压发动机取2.0,增压中冷发动机取2.1); A0——燃烧1kg燃油所需的理论空气量,kg/kg(柴油为14.3kg/kg); 、 γa——空气密度,kg/m3。标准状态下的空气密度为1.2005kg/m3。 实际选用额定进气流量为m3/h >Qve
干式空气滤清器的滤芯用微孔滤纸或无纺布制造,滤料油不滴和浸被油拦住。的灰尘一起返回到油
进气系统的工作原理
进气系统的工作原理进气系统包含了空气滤清器、进气歧管、进汽门机构。
空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计,经由进气道进入进气歧管,与喷油嘴喷出的汽油混合后形成市适当比例的油气,由进汽门送入汽缸内点火燃烧,产生动力。
一、容积效率引擎运转时,每一循环所能获得的空气量多寡,是决定引擎动力大小的基本因素,而引擎的进气能力乃是藉由引擎的‘容积效率’及‘充填效率’来衡量。
‘容积效率’的定义是每一个进气行程中,汽缸所吸入的空气在大气压力下所占的体积和汽缸活塞行程容积的比值。
之所以要用在所吸入空气在大气压力下所占的体积为标准,是因为空气进入汽缸时,汽缸内的压力比外在的大气压力为低,而且压力值会有所变化,所以采用一大气压的状态下的体积作为共通的标准。
并且由于在进行吸气行程时,会遭受各种的进气阻力,加上汽缸内的高温作用,因此将吸入汽缸内的空气体积换算成一大气压下的状态时,一定小于汽缸的体积,也就是说自然吸气引擎的容积效率一定小于1。
进气阻力的降低、汽缸内压力的提高、温度降低、排气回压降低、进汽门面积加大都可提高引擎的容积效率,而引擎在高转速运转时则会降低容积效率。
二、充填效率由于空气的密度是因进气系统入口的大气状态(温度、压力)而有所不同,因此容积效率并不能表现实际上进入汽缸内空气的质量,于是我们必须靠″充填效率″来说明。
″充填效率″的定义是每一个进气行程中所吸入的空气质量与标准状态下( 1 大气压、20℃、密度:1.187Kg/㎡)占有汽缸活塞行程容积的干燥空气质量的比值。
在大气压力高、温度低、密度高时,引擎的充填效率也将随之提高。
由此也可看出,容积效率所表现的是引擎构造及运转状态所造成引擎性能的差异,充填效率表现的则是运转当时大气状态所引起引擎性能的变化。
进气岐管与容积效率另一项影响容积效率的重要因素是进气歧管的长度,由此也引起了与容积效率有关的‘脉动’及‘惯性’两种效应。
一、脉动效应引擎除了在极低的转速外,进汽门前的压力在进汽期间会不断的产生变动,这是由于进汽阀门的开、闭动作,使得进气歧管内产生一股压缩波( Compression Wave)以音速的大小先后波动。
《发动机进排气系统》课件
04
发动机进排气系统的维护与优 化
进排气系统的维护保养
定期更换空气滤清器
01
保持空气滤清器的清洁可以有效防止灰尘和杂质进入发动机,
从而保护进气系统。
定期清洗节气门
02
节气门是控制空气进入发动机的重要部件,定期清洗可以防止
积碳和污垢影响节气门的正常工作。
检查排气管路
03
排气管路是发动机排气系统的重要组成部分,定期检查可以防
止排气管路出现泄漏或堵塞。
进排气系统的故障诊断与排除
诊断进气系统故障
通过检查进气系统的各个部件, 如空气滤清器、节气门等,判断 是否存在故障,并采取相应的措
施进行排除。
诊断排气系统故障
通过检查排气系统的各个部件, 如排气管、三元催化器等,判断 是否存在故障,并采取相应的措
施进行排除。
故障排除方法
针对不同类型的故障,采取相应 的排除方法,如更换部件、清洗
节气门体的位置
位于进气歧管的后部,靠近发 动机的进气口。
节气门体的控制方式
通过油门踏板或电子控制系统 进行控制。
节气门体的维护
定期检查节气门的开度是否正 常,并保持清洁,以保证发动
机的正常运转。
怠速控制阀
怠速控制阀的作用
控制发动机在怠速状态下的进气量,以保持 稳定的怠速转速。
怠速控制阀的控制方式
通过电子控制系统进行控制,根据发动机的 工况和车辆的运行状态来调节进气量。
《发动机进排气系统》 ppt课件
目录
Contents
• 发动机进排气系统概述 • 进气系统 • 排气系统 • 发动机进排气系统的维护与优化
01 发动机进排气系统概述
进排气系统的定义与功能
可变进气系统的工作原理
可变进气系统的工作原理
可变进气系统是一种根据发动机负荷和转速变化而调节进气管道长度或截面积的机械装置。
它的工作原理可以简洁地描述为以下几个步骤:
1. 监测发动机工作条件:可变进气系统通过传感器监测发动机的负荷和转速等工作条件。
2. 信号传递给控制单元:监测到的工作条件的信号被传递给发动机控制单元。
3. 根据工作条件调节进气系统:根据收到的信号,控制单元会相应地调节可变进气系统的设置。
4. 调节进气道长度或截面积:可变进气系统会根据控制单元的指示,调节进气道的长度或截面积。
5. 优化发动机性能:通过调节进气道长度或截面积,可变进气系统可以改变发动机的进气阻力、流速和涡流组织,以优化发动机性能。
通过实时监测发动机工作条件并相应地调节进气系统,可变进气系统可以提供更大的扭矩输出、更快的加速响应和更高的燃烧效率。
这种系统在不同工况下可以优化发动机的输出性能,并提供更好的燃油经济性和低排放。
进气系统的故障诊断
案例二:进气歧管漏气的诊断与排除
总结词
进气歧管漏气会导致发动机怠速不稳,加速 缓慢,功率下降。
详细描述
检查进气歧管连接处有无漏气,听有无异响;检查 进气歧管固定螺栓是否拧紧;检查进气歧管垫片是 否损坏。
解决方案
更换损坏的垫片,拧紧固定螺栓;更换进气 歧管总成。
案例三:节气门体故障的诊断与排除
总结词
详细描述
触感诊断法需要技术人员通过触摸进气系统的各个部件,感知其温度变化、振动情况以及是否存在异 常的硬点或松动。这种方法直观且经验依赖性较强,对于某些难以听到的异常声音或仪器无法检测的 故障较为有效。
仪器诊断法
要点一
总结词
利用专业仪器对进气系统进行检测,获取各项参数和波形 ,分析故障原因。
要点二
02
03
确保诊断环境安全
在进行进气系统故障诊断 时,应确保工作区域安全 ,远离火源和高温环境。
关闭发动机
在进行故障诊断前,应将 发动机熄火,以避免对诊 断设备或人员造成伤害。
遵循操作规程
遵循制造商提供的操作规 程和安全指南,确保诊断 过程的安全性。
诊断技巧与经验积累
观察症状
01
观察车辆进气系统的症状,如怠速不稳、加速缓慢等,有助于
初步判断故障原因。
使用诊断工具
02
使用专业的诊断工具,如故障诊断仪,读取进气系统的故障码
和数据流,以便进一步分析故障原因。
经验积累
03
通过不断学习和实践,积累进气系统故障诊断的经验,提高诊
断准确性和效率。
定期维护与保养的重要性
定期清洗进气道
定期清洗进气道,清除积碳和其他杂质,保持进气系统的通畅和 效率。
节气门体故障会导致发动机怠速 不稳,加速不良,排放超标。
进气冲程的工作原理
进气冲程的工作原理
进气冲程是汽车发动机工作的重要组成部分,关系到轮胎以及发动机
能否正常工作。
因此,我们应该了解它的工作原理,才能更好地保护
汽车。
首先,可以从排气系统和进气系统来分析进气冲程的工作原理。
排气
系统由排气管、排气活门、缸体、排气歧管以及消声器组成,它负责
收集汽车发动机侧边的废气,将它们排出车外。
而进气系统则由曲轴
传动带、进气管、空气滤清器、节气门和气门控制装置等组成,它负
责将外界的新鲜空气抽入汽车发动机的内部,并通过排气系统将废气
排出车外。
然后,可以更深入地了解进气冲程的工作原理。
它的工作原理主要是
利用空气压力两端的差异,利用压力差来抽取空气,从而将新鲜空气
抽入汽车发动机内部。
当汽车发动机排出废气时,内部的压力会变低,外界空气就会进入汽车发动机,从而完成一次进气冲程。
最后,发动机中的空气压力将会影响进气冲程中的工作效率,当发动
机内部压力达到最低的时候,进气冲程的工作效率也会最高。
如果发
动机中的空气压力变得偏高或者偏低,可能会导致进气冲程的机械效
率减弱,并且会影响汽车发动机的正常工作。
因此,我们必须保持发
动机内部空气压力处于一个适当的水平,才能确保进气冲程能够正常
工作。
综上所述,进气冲程的工作原理是利用空气压力的差异,将外界的新
鲜空气抽入汽车发动机内部,实现汽车发动机的正常工作。
而且,为
了确保进气冲程的机械效率不受影响,我们还需要维持汽车发动机内
部的空气压力处于一个适当的水平。
为了使汽车发动机可以正常工作,我们应该重视进气冲程的工作原理。
PCV工作原理
PCV工作原理PCV(正压控制阀)是一种用于控制发动机进气系统的装置,通过调节进气歧管中的负压来控制进气量和发动机性能。
PCV系统在现代汽车中广泛应用,它不仅可以提高发动机的燃烧效率,还可以减少尾气排放和油耗。
PCV系统由以下几个主要组件组成:进气歧管、PCV阀、油气回收装置和进气管。
下面将详细介绍PCV工作原理:1. 进气歧管:进气歧管是连接发动机气缸和进气管的部份,它具有多个进气口和一个出气口。
发动机在工作时,活塞向下运动,产生负压,进气歧管中形成低压区域。
2. PCV阀:PCV阀位于进气歧管上,它是PCV系统的核心部件。
PCV阀的作用是根据进气歧管的负压程度,控制进气歧管和发动机油底壳之间的通气量。
当进气歧管负压较低时,PCV阀打开,允许进气歧管和油底壳之间的空气流动。
当进气歧管负压较高时,PCV阀关闭,阻挠空气流动。
3. 油气回收装置:油气回收装置用于回收进气系统中的油汽。
当PCV阀打开时,进气歧管中的负压将油汽吸入进气系统,并通过油气回收装置进行分离和回收。
这样可以防止油汽进入发动机燃烧室,减少尾气排放和发动机积碳。
4. 进气管:进气管将空气引入发动机燃烧室,与燃油混合燃烧产生动力。
PCV系统通过调节进气歧管中的负压,控制进气量和燃烧效率,从而影响发动机的性能和油耗。
PCV系统的工作原理如下:1. 发动机工作时,活塞向下运动,产生负压。
进气歧管中的负压使PCV阀打开,允许进气歧管和发动机油底壳之间的空气流动。
2. 进气歧管中的负压将油汽吸入进气系统,并通过油气回收装置进行分离和回收。
3. 回收的油汽被重新引导到发动机油底壳,保持发动机的正常润滑。
4. PCV阀根据进气歧管的负压程度,自动调节进气歧管和发动机油底壳之间的通气量。
当进气歧管负压较低时,PCV阀打开,允许更多空气流动;当进气歧管负压较高时,PCV阀关闭,减少通气量。
通过控制进气歧管中的负压,PCV系统可以实现以下几个方面的优化:1. 提高燃烧效率:PCV系统可以将进气系统中的油汽回收,防止油汽进入发动机燃烧室,减少积碳和油耗,提高发动机的燃烧效率。
马自达6发动机进气系统可变进气歧管工作原理
马自达6发动机进气系统可变进气歧管工作原理马自达6发动机进气系统可变进气歧管工作原理1、引言本文档旨在介绍马自达6发动机进气系统中的可变进气歧管的工作原理。
可变进气歧管是一种改善发动机性能和燃油经济性的技术,它能够根据发动机负荷和转速的变化调整进气管道的长度和形状,从而优化进气气流和提高燃烧效率。
2、可变进气歧管的组成可变进气歧管主要由进气管道、进气歧管以及调节机构组成。
2.1 进气管道进气管道是将外部空气引导到发动机进气系统的管道。
它通常由铝合金或塑料制成,具有良好的导流和耐高温性能。
2.2 进气歧管进气歧管是连接进气管道和发动机气缸的部件,它起到将进气分配到各个气缸的作用。
可变进气歧管具有可以调节长度和形状的设计,以适应不同工况下的进气需求。
2.3 调节机构调节机构是控制可变进气歧管长度和形状的部件,通常由电动驱动或真空压力驱动。
根据发动机负荷和转速的变化,调节机构可以实时调整进气歧管的长度和形状,以优化进气气流和燃烧效率。
3、可变进气歧管的工作原理可变进气歧管的工作原理主要分为两个方面:长度调节和形状调节。
3.1 长度调节当发动机转速较低或负荷较大时,调节机构会将进气歧管的长度调整为较长的状态。
较长的进气歧管能够提供更好的低速扭矩输出,增加进气涡流运动,有利于燃烧室内燃料与空气的混合,提高燃烧效率。
3.2 形状调节当发动机转速较高或负荷较小时,调节机构会将进气歧管的形状调整为较短的状态。
较短的进气歧管能够提供更好的中高速马力输出,减少进气涡流运动的阻碍,降低进气阻力,提高进气效率。
4、附件本文档涉及的附件包括:- 马自达6发动机进气系统可变进气歧管的示意图- 马自达6发动机进气系统可变进气歧管的工程图纸5、法律名词及注释本文所涉及的法律名词及其注释如下:- 可变进气歧管:一种具有可以调节长度和形状的进气歧管,用于优化发动机性能和燃油经济性。
- 调节机构:控制可变进气歧管长度和形状的部件,通常由电动驱动或真空压力驱动。
氢内燃机结构
氢内燃机结构氢内燃机是一种利用氢气作为燃料的内燃机,它具有独特的结构和工作原理。
本文将介绍氢内燃机的结构,并详细解释其工作原理和应用。
一、氢内燃机的结构氢内燃机的主要结构包括进气系统、燃料供给系统、燃烧室、活塞和缸体等部分。
1. 进气系统进气系统是将大气中的氧气引入燃烧室与氢气混合燃烧的部分。
进气系统包括进气管道、进气阀门和进气歧管等。
其中,进气阀门控制气门的开闭,进气歧管将气体分配到各个缸体。
2. 燃料供给系统燃料供给系统是将储存的氢气输送到燃烧室的部分。
燃料供给系统包括氢气储罐、氢气输送管道和氢气喷射器等。
氢气喷射器将氢气以适当的速率喷射到燃烧室中,与进入燃烧室的氧气混合燃烧。
3. 燃烧室燃烧室是氢气与氧气混合燃烧的地方。
燃烧室的结构设计合理,可以充分混合氢气和氧气,并保持燃烧的稳定性。
燃烧室的形状和尺寸对氢内燃机的性能有着重要的影响。
4. 活塞和缸体活塞和缸体是氢内燃机中的核心部件。
活塞在缸体内往复运动,通过连杆转化为旋转运动。
在活塞运动的过程中,燃料混合物在燃烧室中燃烧,产生高温和高压气体,推动活塞运动,从而驱动机械设备工作。
二、氢内燃机的工作原理氢内燃机的工作原理与传统的内燃机类似,主要包括四个过程:进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气过程进气过程是指活塞下行时,进气门打开,进气歧管将氧气引入燃烧室,与喷射进燃烧室的氢气混合。
氧气和氢气的混合比例会影响燃烧的效果和性能。
2. 压缩过程压缩过程是指活塞上行时,进气门关闭,氢气和氧气被压缩在燃烧室中,形成高温高压的混合气体。
压缩比的大小对氢内燃机的效率和功率有着重要的影响。
3. 燃烧过程燃烧过程是指在活塞上行的过程中,燃烧室中的混合气体被点火燃烧,释放出巨大的能量。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞继续上行,完成功的输出。
4. 排气过程排气过程是指活塞下行时,排气门打开,燃烧产生的废气被排出燃烧室,进入排气管道,以便后续循环。
三、氢内燃机的应用氢内燃机作为一种清洁能源的利用方式,具有广阔的应用前景。
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进气系统的工作原理
进气系统的工作原理
进气系统包含了空气滤清器、进气歧管、进汽门机构。
空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计,经由进气道进入进气歧管,与喷油嘴喷出的汽油混合后形成市适当比例的油气,由进汽门送入汽缸内点火燃烧,产生动力。
一、容积效率
引擎运转时,每一循环所能获得的空气量多寡,是决定引擎动力大小的基本因素,而引擎的进气能力乃是藉由引擎的‘容积效率’及‘充填效率’来衡量。
‘容积效率’的定义是每一个进气行程中,汽缸所吸入的空气在大气压力下所占的体积和汽缸活塞行程容积的比值。
之所以要用在所吸入空气在大气压力下所占的体积为标准,是因为空气进入汽缸时,汽缸内的压力比外在的大气压力为低,而且压力值会有所变化,所以采用一大气压的状态下的体积作为共通的标准。
并且由于在进行吸气行程时,会遭受各种的进气阻力,加上汽缸内的高温作用,因此将吸入汽缸内的空气体积换算成一大气压下的状态时,一定小于汽缸的体积,也就是说自然吸气引擎的容积效率一定小于1。
进气阻力的降低、汽缸内压力的提高、温度降低、排气回压降低、进汽门面积加大都可提高引擎的容积效率,而引擎在高转速运转时则会降低容积效率。
二、充填效率
由于空气的密度是因进气系统入口的大气状态(温度、压力而有所不同,因此容积效率并不能表现实际上进入汽缸内空气的质量,于是我们必须靠″充填效率″来说明。
″充填效率″的定义是每一个进气行程中所吸入的空气质量与标准状态下(1大气压、20℃、密度: 1.187Kg/㎡占有汽缸活塞行程容积的干燥空气质量的比值。
在大气压力高、温度低、密度高时,引擎的充填效率也将随之提高。
由此也可看出,容积效率所表现的是引擎构造及运转状态所造成引擎性能的差异,充填效率表现的则是运转当时大气状态所引起引擎性能的变化。
进气岐管与容积效率
另一项影响容积效率的重要因素是进气歧管的长度,由此也引发了与容积效率有关的‘脉动’及‘惯性’两种效应。
一、脉动效应
引擎除了在极低的转速外,进汽门前的压力在进汽期间会不断的产生变动,这是由于进汽阀门的开、闭动作,使得进气歧管内产生一股压缩波(Compression Wave以音速的大小前后波动。
假如进汽歧管的长度设计正确,能让压缩波将在适当的时间到达进汽阀门,则油气可藉由本身的波动进入汽缸,提高引擎的容积效率,反之则会导致容积效率下降,此现象称为进气歧管的脉动效应,又称‘共震效应’。
二、惯性效应
进汽阀门打开,空气流入汽缸内时,由于惯性的作用,即使活塞已经到达下死点,空气仍将继续流入汽缸内,若在汽缸内压力达最大时,关闭进汽阀门的话,容积效率将成最大,此效应称为惯性效应。
若想得到最佳的容积效率必须同时考律脉动效应及惯性效应,也就是说在汽缸压力达到最大,关闭进汽阀门的同时,前方进气歧管内的压缩波也同时达到最高的位置(波峰。
较长的进气歧管在引擎低转速时的容积效率较高,最大扭力值会较高,但随转速的提高,容积效率及扭力都会急剧降低,不利高速运转。
较短的进气歧管则可提高引擎高转速运转时的容积效率,但会降低引擎的最大扭力及其出现时机。
因此若要兼顾引擎高低转速的动力输出,维持任何转速下的容积效率,唯有采用可变长度的进气歧管。
进气系统的改装
进气系统的改装基础就是要提高引擎‘容积效率’,要达到此一目的通常可由以下的方式着手:
一、空气滤清器
进气系统改装的入门工作就是换用高效率、高流量的空气滤清器滤芯,市场上常见的品牌有K&N、HKS、ARC等。
换装高流量的空气滤芯可降低引擎进气的阻
力,同时提高引擎运转时单位时间的进气量及容积效率,而由供油系统中的空气流量计量测出进气量的增加,将讯号送至供油电脑(ECU,ECU便会控制喷油嘴喷出较多的汽油与之配合,让较多的油气(并不是较浓进入汽缸,达成增大马力输出的目的。
若换了滤芯仍不能满足你的需求,可将整个空气滤清器总承换成俗称″香菇头″的滤芯外露式滤清器,进一步的降低进气阻碍,增强引擎的″肺活量″。
目前市场上知名度最高的当属HKS的POWER FLOW。
二、进气道
进气道的改装可分成形状及材质两方面来谈。
改变进气道的形状目的在于进气蓄压(以供急加速时节气阀突然全开之需及增加进气的流速,但这类产品通常有特殊性的限制,也就是说A型车所用的若装在B型车上并不一定能发挥其最大的效果,如前一阵子所流行的‘进气肥肠’,形状便是仿造MUGEN厂车上所用的,也就是喜美专用,装在其它车种则效果可能会打折扣。
改变进气道材质乃是着眼于不吸热及重量轻,目前最常用的就是碳纤维的材质,其不吸热的特性,能让进气的温度完不受引擎室的高温所影响,让进气的密度较高,即单位体积的含氧量增加,提高引擎出力,唯一缺点是价格高不可攀。
进气道的改装常是形状及材质同时改变以收最大效果,同时将空气滤清器一并拆除,并将进气口延伸至车外,直接对准前方,以便随车速提高增加进气压力,提高进气量。
三、直喷式歧管
在赛车引擎上所需要的是高转速的动力表现,可牺牲低转速时的马力输出,因此都将进气歧管尽量缩短并取消空气滤清器,充份消除进气阻力,以求得最佳的高速表现。
传统式后方进气前方排气的引擎型式,在换装直喷式进气歧管后,所面临的最大问题是如何由车外导入足够的新鲜空气。
直喷式的进气歧管与经过空气动力学设计的碳纤维进气道是最佳的组合,也是目前比赛厂车的不二选择。
尤其在将引擎降低后,利用引擎上方所空出的空间,安装一
大型进气导管,开口并与车头水箱护罩充份密合,让空气能有效的送达后方的进气歧管。
目前的CLASS-∏厂车则直接将汽缸头反置(Reverse-Head,如此一来进气歧管便直接对准车头,进气又变得更直接了。
四、二次进气
目前市面上有许多利用二次进气原理所制成的产品,使用的人不少,价格也都不便宜。
之所以称它为″二次进气″乃是因为除了原有从空气滤清器吸入的空气外,另外再利用进气歧管的真空压力差,从引擎PCV(曲轴箱强制通风管路外接另一进气装置,导入适量的新鲜空气来达到提高容积效率的目的。
二次进气所能得到的动力提升效果最主要的是在前段(低转速,因为在节气阀全开,空气大量进入真空度降低时,二次进气装置所能导入的空气量相形就变得微不足道了。
二次进气装置最重要的就是要维持‘适量’的进气,目前市面上产品的差异,就在于控制导入空气的进气量的方法各家不同。
若进气的量太少,则效果不佳,太多则会降低真空度,影响煞车真空动力辅助器(Air-Tank的辅助力,使煞车所需力道变得较重,而所谓的‘适量’则是厂家研究、实验所得的结果。
进行大幅度的进气系统改装时,必须考虑与供油系统的配合问题。
若只是大幅的增强进气能力,而供油系统无法提供足够的供油量与之配合,则势必无法达到提高马力的目的,因为引擎所需的是比例适当的油气而不只是大量的空气。
此外在实用上必须考虑噪音的问题。
以往谈到噪音大家通常只想到排气管所产生的声浪,而忽略了进气也会产生噪音。
您也许不知道,在装了触媒转化器的ITC 赛车,进气的噪音几乎大过排气的声浪。
因此若您是‘实用性能型’的车主,换个高流量的滤芯或许就能符合您的需求,是否再往上换可能需要再三思。