汽车构造-课件-第06章发动机排放控制
汽车构造6-14章PPT课件
油浴式
.
纸滤芯式
.
7
6.1 进气系统
空气滤清器进气导流管 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,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。
前进气导流管
后进气导流管
谐振室
.
.
8
6.1 进气系统
三、进气歧管
进气歧管结构
用
冷起动后,保证发动机迅速升温,尽快进入工作状态
(散热损失及摩擦损失增加、零件磨损加剧、排放恶
化、发动机工作粗暴、功率下降、然后消耗增加)
.
.
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.
.
33
7.1 冷却系统的功用和组成
冷却系统的组成 强制循环水冷系统:水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿
水桶、发动机机体和气缸盖中的水套以及其他附加装置等。
式空 气 滤 清 器 的 形
油浴式 纸滤芯式
离心式 复合式
滤芯 进气导流管
滤清器盖 滤清器外壳
.
.
5
6.1 进气系统
类型
不同结构形式空滤器比较
特点
使用车型
油浴式
滤芯可反复使用
越野车
纸滤芯
离心式及 复合式
质量轻、成本低、滤清效果好
各类车型
滤清效果好
大型载货车、自卸车、 矿山用车
.
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6
6.1 进气系统
加热水套
.
.
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6.1 进气系统
谐振进气系统 进气过程具有间歇性和周期性,进气歧管内产生一定幅度的
压力波。如果利用一定长度和直径的进气歧管与一定容积的谐
汽车发动机排气系统的原理与排放控制技术
汽车发动机排气系统的原理与排放控制技术汽车发动机的排气系统在车辆的动力性能、燃油经济性以及环境影响方面起着重要的作用。
它负责排放废气,同时也通过一系列的装置对废气进行处理,以减少对环境的污染。
本文将介绍汽车发动机排气系统的基本原理和常用的排放控制技术。
一、排气系统的组成汽车发动机排气系统由排气歧管、催化转化器、消声器和排气管组成。
排气歧管连接到发动机的排气口,将废气从每个汽缸中集中到一起。
催化转化器是一种排放控制装置,通过化学反应将有害物质转化为无害物质。
消声器的作用是减少排气系统产生的噪音。
排气管连接消声器和车辆后部,将废气排放到大气中。
二、排气系统的原理汽车发动机在燃烧燃料的过程中会产生废气,包括氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物等有害物质。
排气系统的主要目标是将这些有害物质转化为无害物质,并减少对环境的污染。
在发动机工作时,废气从每个汽缸中排出,并经过排气歧管集中到一起。
排气歧管的形状和长度会影响废气的流速和流向,从而影响发动机的动力性能。
合理的排气歧管设计可以提高排气能力,降低发动机排气时的压力损失。
废气进入催化转化器后,催化剂会触发化学反应,将有害物质转化为无害物质。
常用的催化转化器有三元催化器和氧化催化器。
三元催化器主要用于减少氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物的排放,而氧化催化器主要用于减少一氧化碳的排放。
排气系统中的消声器通过利用吸音材料和反射法降低排气噪音。
吸音材料可以吸收排气中的声波能量,而反射法则利用消声器内部的腔体结构将声波反射并消散,从而达到减少噪音的效果。
三、排放控制技术为了减少废气的排放,汽车制造商采用了多种排放控制技术。
首先是燃烧系统的优化。
通过调整发动机的点火时机、燃油喷射和进气控制等参数,可以提高燃烧效率,降低废气中有害物质的产生。
其次是尾气循环系统(EGR)。
尾气循环系统将一部分废气重新引入到进气道中,减少氮氧化物的生成。
这样可以有效地降低废气中的有害物质排放,并提高燃油经济性。
汽车电控发动机排放控制系统 ppt课件
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三、废气再循环控制系统 EGR
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用EGR率反馈控制的EGR系统
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三、废气再循环控制系统 EGR
4、EGR控制系统的检修:
(1)一般检查
(2)检查EGR电磁阀
冷态下测量电阻值为33-39Ω。
电磁阀不通电时,从通进气管侧接头 吹入空气应畅通,从通大气的滤网处吹入 空气应不通;当给电磁阀接通蓄电池电压 时,吹气通畅情况应相反。
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三、废气再循环控制系统 EGR
不进行废气再循环的工况有: ● 起动工况。 ● 怠速工况。 ● 暖机工况。 ● 转速低于900r/min或高于3200r/min。
EGR率指废气再循环量在进入气缸内的 气体中所占的比率,即:
EGR率=[EGR量/(进气量+EGR量)]×100%
汽车排放控制系统
汽修专业:
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• 教学目标:1.排放系统的作用
2.会对排放系统的故障诊断与分 析
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精品资料
• 你怎么称呼老师?
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
排出废气中的有害气体转变为无害气体。
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四、三元催化转换器与空燃比反馈控制系 统
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二、汽油蒸汽排放控制系统 EVAP
3、工作原理:
发动机工作时,ECU根据发动机转速、 温度、空气流量等信号,控制炭罐电磁阀 的开闭来控制真空控制阀上部的真空度, 从而控制真空控制阀的开度。当真空控制 阀打开时,燃油蒸汽通过真空控制阀被吸 入进气歧管。
《汽车发动机构造与维修》课件—07发动机排放控制系统构造与维修
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• 氧化催化转换器作用
• 氧化催化
• 转换器
CO 催化剂(铂铑钯) CO2
HC Pt\Rh\Bd
H2O
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• 三、三元催化转换器工作状况的检测 • 1.尾气排放测试 • 作尾气排放检测时,如CO、HC和NOx的含量都高,说明TWC
很可能已经失效。 • 2.前后氧传感器输出电压和波形的对比 • 3.用红外线测温仪检测 • 在热机状态下,举升汽车,用红外线测温仪检测TWC进气
口和出气口的温度,如果温差不足10℃,说明TWC内部堵 塞严重,必须更换。
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• 三、三元催化转换器工作状况的检测 • 4.根据车况分析 • TWC发生堵塞后最初的不良反应是行驶无力,车速上不去和
废气返流,如一辆最高车速设计为200km/h的汽车,TWC内 部堵塞后最高车速通常只有130km/h左右。TWC堵塞后,如 不及时更换,最后会发展到起动困难(排气不畅)。 • 5.三元催化转化器(TWC)堵塞还会造成发动机水温过高。 • 6.用背压表检测三元催化转化器 • 如分析TWC或消声器可能发生堵塞,可拆下氧传感器,在氧 传感器装配孔上连接背压表,发动机工作时排气管压力应小 于0.025MPa。如超过该值,说明TWC或消声器发生堵塞,应 及时更换。
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• 二、废气再循环(EGR)装置故障与检测 • 3.EGR阀检测方法 起动发动机,冷车,怠速时拆下EGR阀
上侧的真空软管,在发动机水温50℃以下,发动机转速 1500r/min以下时,用手指堵住真空管应感觉不到有真空吸 力。否则,应更换EGR真空开关阀。 • 在EGR阀上侧真空接口上接上真空表,在冷车、怠速时,将 真空加入EGR阀真空室。这时发动机应出现怠速不稳、熄火 。否则说明EGR阀损坏,应更换。
汽车排放控制系统讲义PPT课件
6)将测量仪的读书转换开关置于最高 量程档位,在稳定怠速状态下,将不分光红 外吸收型(NDIR)分析仪的取样探头直接插 入排气管中,插入深度等于400mm,并固定于 排气管上。
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第 五
第
章 汽
第二节 在用车排放污染物限值与检测方法
排 放 控
节
一、汽油排放污染物的检测方法及限值
制
系 统 检 测 诊 断 及
在
(一)怠速检测法
用 车
1.检测方法
维 护
排
1)发动机处于怠速运装状态,离合器
放 污 染 物
处于结合位置,加速踏板与阻风门位于松开 位置,变速杆位于空挡位置,阻风门(化油 器式发动机)全开。
限
2)进气系统装有空气滤清器,排气系
值 与 检
统装有排气消音器,并不得有泄漏,汽油符 合GB484的规定。
测
方
法
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第
五 章
第
汽 车
二
排 放 控
节
制
系 统
在
检 测 诊
用
断 及
车
维 护
排
放
污
染
物
限
值
与
检
测
方
法
3)使发动机冷却液和润滑油温度达到 汽车使用说明书所规定的热状态。
4)必要时要在发动机上安装转速计、 点火正时仪、冷却液和润滑油测温计等测试 仪器。
因此,减少废气中的 Nox含量的最好方法
物
是阻止燃烧室内温度达到1800 ℃,或者是缩
的
短这个高温持续的时间。另一个可能方法则
汽车构造 上册 第六章 进排气系统与增压系统
二、罗茨式机械增压器
在机械增压器中,罗茨式压气机最广为人知,其结构如图6-18所示。它由转 子3、转子轴4、传动齿轮7、壳体9、后盖5和齿轮室罩8等构成。
图6-18 罗茨式压气机结构 1—电磁离合器带轮 2—电磁离合器 3—转子 4—转子轴 5—后盖 6—放油螺塞 7—传动齿轮 8—齿轮室罩 9—壳体 10—滚子轴承
三、电磁离合器
机械式增压器一般由发动机曲轴来驱动。车用发动机的工作转速范围为每 分钟几千转,而增压器的工作转速范围为每分钟几万~十几万转。增压发动机 的进气压力,即增压程度与增压器的转速有关,当增压器转速高时,进气压力 也高,反之增压器转速低时进气压力也低。这种特性不利于增压发动机的低 速转矩特性。因此,为了改善发动机的低速性能,通过发动机曲轴驱动增压器 时,在两者之间设置增速器(变速器),以根据不同的发动机转速调整最适合的 增压器工作转速,保证发动机的低速特性;同时在发动机高速时,降低增压器 的转速,以免发动机过增压。为此,常采用离合器来控制。
图6-12 不锈钢排气歧管的结构
三、消声器
发动机的排气压力约为0.3~0.5MPa,温度约500~700℃,这表明排气有一定 的能量。同时,由于排气的间歇性,在排气管内会引起排气压力的脉动。如果 将发动机排气直接排放到大气中,势必会产生强烈的噪声。排气消声器的功 用就是通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力的脉动来消减排气噪声。 消声器用镀铝钢板或不锈钢板制造。
图6-10 单排气系统的组成 1—排气歧管 2—前排气管 3—催化转化器 4—排气温度传感器 5—副消声器
6—后排气管 7—主消声器 8—排气尾管
二、排气歧管
一般排气歧管由铸铁或不锈钢制造,不锈钢排气歧管质量小,耐久性好,同 时内壁光滑,排气阻力小。 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,应该将排气歧管做得尽可能长,而且各缸歧管应该相互独立,长度相等。
汽车电控发动机构造与检修课件--发动机排放控制系统检修培训
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发动机排放控制系统检修培训
THANKS
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• ① 利用故障诊断仪检查。 • ② 信号电压检查。 • ③ 电阻检查。
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4.检查排气温度传感器
发动机排放控制系统检修培训
5.测试EGR阀转换效率
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发动机排放控制系统检修培训
(二)燃油蒸气排放控制系统的检修
1.一般检查 2.控制管路检查 3.真空控制阀检查 4.炭罐电磁阀检查
发动机工作时,不可避免地会有一定量的混合气与废气从燃烧 室窜入曲轴箱。
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发动机排放控制系统检修培训
•· 因此,曲轴箱内的润滑油在高温废 气中的热量、水分以及汽油等的影响 下,将被稀释和发生变质。
•· 同时,曲轴箱窜气直接排入大气, 将导致HC等排放污染物的增加。
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发动机排放控制系统检修培训
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发动机排放控制系统检修培训
(三)三元催化转化器与空燃比反馈控制系统
1.三元催化转化器的功能
三元催化转化器安装在排气管中部,其功能是利用转化器中 的三元催化剂的作用,将发动机排出废气中的有害气体如碳氢 化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NOx)转变为 无害的二氧化碳(CO2)、水(H2O)及氮气(N2)。
• 知识与能力拓展
• (一)曲轴箱强制通风系统 • (二)二次空气喷射系统
• 思考与练习
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发动机排放控制系统检修培训
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知识目标
发动机排放控制系统检修培训
了解汽油蒸汽排放控制系统(EVAP)、废气再循环 控制系统(EGR)、氧传感器的结构与工作原理。 了解三元催化转换(TWC)系统、曲轴箱强制通风 (PCV)系统、二次空气喷射系统的结构与工作原理。 掌握汽油蒸汽排放控制系统(EVAP)、废气再循环 控制系统(EGR)、氧传感器的检测方法。 三元催化转换(TWC)系统、曲轴箱强制通风(PCV) 系统、二次空气喷射系统的检测方法。
发动机进排气系统课件
02
进气系统
空气滤清器
作用
过滤进入发动机的空气,防止尘埃和其他杂质进 入发动机。
类型
纸质、油浴式、干式。
维护
定期更换空气滤清器滤芯,根据使用环境和频率 来确定更换周期。
节气门
01
02
03
作用
控制进入发动机的空气流 量,从而控制发动机的功 率和转速。
类型
电子节气门和拉线式节气 门。
维护
定期清洗节气门,清除积 碳,保证节气门的顺畅开 闭。
检查进气管路
进气管路是进气系统的组成部分,检查进气管路的密封性和完整性,确 保没有破损或漏气现象,以保证发动机正常进气。
03
定期清洗节气门
节气门是控制空气进入发动机的阀门,长时间使用后可能会造成积碳和
污垢,影响发动机性能。建议定期清洗节气门,以保改装
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进排气系统的组成与工作原理
总结词
进排气系统的组成与工作原理
详细描述
发动机进排气系统通常由空气滤清器、进气管、排气管、涡轮增压器(如有)、排气歧管等组成。空气滤清器负 责过滤空气中的杂质,进气管将过滤后的空气送入气缸,排气管和涡轮增压器(如有)将燃烧后的废气排出,排 气歧管负责将多个气缸的废气汇总并导向涡轮增压器(如有)或排气管。
进气管
作用
将空气均匀分配给各个气缸,保证发动机平稳运转。
材料
通常由金属或塑料制成。
设计
进气管的结构和长度对进气效果有一定影响,需根据发动机特性进 行优化设计。
增压器
作用
01
通过压缩空气来增加发动机的进气量,提高发动机的功率和扭矩。
类型
02
机械增压器和涡轮增压器。
维护
电子教案与课件:《汽车发动机构造与维修第二版》 第六章发动机排放控制系统n
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三、PCV阀的故障及检测 3. PCV阀的检查方法 (l)将一根干净的软管接到PCV阀出气一侧,用力向进气
一侧吹气。PCV阀是单向阀,因此如通气,应更换。 (2)将进气一侧软管拆下,在发动机工作时,用手指封
住进气一侧的进气孔。如感觉不到真空吸力,说明PCV阀 或强制通风的软管堵塞,应清洗或更换。 (3)拆下PCV阀,在耳边摇动。若听不到“喀”声,说明 PCV阀发生卡滞,应更换。
结构:由废气再循 环阀、真空电磁阀 及其连接管道和软 管组成
EGR率概念
对废气循环量进行控制? 过度的废气再循环将会影响发动机的正常运行。 4.EGR率概念
试验结果表明:当EGR率小于10%时,燃油消耗量不增加, 因此通常将EGR率控制在10%~20%范围内较合适。
一、废气再循环装置 5.EGR阀工作过程 电子控制式EGR阀
加速时易产生爆燃。 (2)发动机转速在1500~4500r/min时,EGR阀不开启会造
成NOx过高。这是因燃烧室温度升得过高,导致爆燃。而爆 燃是导致NOx升高的直接原因。
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二、废气再循环(EGR)装置故障与检测 3.EGR阀检测方法 起动发动机,冷车,怠速时拆下EGR阀上侧的真空软管,在
可拆下氧传感器,连接背压表,排气管压力应小于0.025MPa。 如超过该值,说明TWC或消声器发生堵塞,应及时更换。
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一、废气再循环装置 1.NOx产生的原因 高温、高压、高氧是产生NOx的主要因素。 2.EGR的作用 将适量的废气引入进气道中,以减少NOX的生成。
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一、废气再循环装置
发动机水温50℃以下,发动机转速1500r/min以下时,用手 指堵住真空管应感觉不到有真空吸力。
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曲轴箱强制通风装置(PCV阀,即Positive Crankcase Ventilation 阀)
是防止曲轴箱气体排放到大气中的净化装置,它可以根据发动机工况
的变化自动调节进入汽缸的曲轴箱气体的数量。
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AUTOMOBILE STRUCTURE
曲轴箱强制通风装置
强 制 式 曲 轴 箱 通 风 装 置 P C V阀示意图
6.4 汽油蒸发控制装置
汽油箱和管路中的汽油随时都在汽化蒸发,如果不加以控制或回 收,在发动机不工作时,汽油蒸汽将溢入大气,造成环境污染。
汽油蒸发控制系统的功用就是将这些汽油蒸汽收集和储存在碳罐
内,在发动机工作时再将其送入气缸内燃烧,消除HC从汽油箱向大气 的排放。
碳罐内部填充活性炭粒,汽油蒸气进入碳罐后被其中的活性炭吸 附。碳罐顶部有限流阀,用来控制进入进气歧管的汽油蒸气及空气的
废气再循环装置
德国MAN公司长途客车底盘示意图
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AUTOMOBILE STRUCTURE
6.3 曲轴箱强制通风装置
发动机工作时,总会有一部分可燃混合气和燃烧产物经活塞环由
气缸窜入曲轴箱中。
窜入曲轴箱中的可燃混合气和燃烧产物会冲淡润滑油,而且燃烧
产物中的HC和其它污染物,会增加活塞和汽缸壁的磨损。
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AUTOMOBILE STRUCTURE
废气再循环装置
1 电控单元 EGR阀 真空电磁阀 三元催化器
废 气 再 循 环 装 置
2 3 4
5
6 7 8 9
氧传感器
冷却液温度传感器 节气门 节气门位置传感器 发动机转速传感器
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AUTOMOBILE STRUCTURE
数量。
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AUTOMOBILE STRUCTURE
汽油蒸发控制装置
1
2
汽油箱
回油管
8
9
限流阀
汽油蒸气管
3 气液分离器
4 汽油蒸气管 5 6 7 碳罐 活性炭 滤网
10
11 12 13 14
真空软管
空气滤清器 进气歧管 汽油蒸气管 节流阀
汽油蒸发控制装置
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AUTOMOBILE STRUCTURE
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AUTOMOBILE STRUCTURE
三元催化转化器
某电喷车用三元催化转化器
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AUTOMOBILE STRUCTURE
6.2 废气再循环装置
废气再循环(exhaust gas recirculation, EGR)是指把发动机排出 的部分废气送回到进气歧管,并与新鲜混合气一起再次进入气缸。废 气再循环是净化排气中NOx的主要方法。 在新鲜可燃混合气中掺入废气之后,可燃混合气的燃烧热值降低, 致使发动机的有效功率下降。 为了既能减少NOx的排放,又能保持发动机的动力性,必须根据发 动机运转的工况对再循环的废气量加以控制。 生成NOx需要2个条件(EGR阀工作的条件):高温和富氧。废气 再循环阀在发动机处于怠速工况和大负荷工况时不工作,以防可燃混 合气变稀。
6.1三元催化转化器
发动机工作时所排放的废气中含有一氧化碳(CO)、碳氢化合物
(HC)、氮氧化合物(NOx)、微粒及硫化物等有害物质。这些有害物
质危害人类健康、污染环境,必须加以控制。 发动机排放控制装置有:三元催化转化器、废气再循环装置、曲轴
箱强制通风装置、汽油蒸发控three way catalyst, TWC)是利用催化剂的作用将 排气中的CO,HC和NOx转换为对人体无害气体的一种排气净化装置。 三元催化转化器可以同时减少CO,HC和NOx的排放,它以排气中的CO 和HC作为还原剂,把NOx还原为N2和O2,而CO,HC被氧化为CO2和H2O 。
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AUTOMOBILE STRUCTURE
曲轴箱强制通风装置
发动机各种工况下的PCV阀开度
(a)发动机不工作时;(b)发动机怠速或减速时;(c)部分节气门开度时;(d)发动机大负荷时
1-阀座;2-锥形阀;3-弹簧;4-PCV阀体
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AUTOMOBILE STRUCTURE
汽车构造
AUTOMOBILE STRUCTURE
机械与汽车工程学院 汽车工程系
主讲人:孔胜利 kongsl@
AUTOMOBILE STRUCTURE
第6章 发动机排放控制
三元催化转化器 废气再循环装置 曲轴箱强制通风装置
汽油蒸发控制装置
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AUTOMOBILE STRUCTURE
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3
AUTOMOBILE STRUCTURE
三元催化转化器
催化转化器包括颗粒型催化转化器和整体型催化转化器。
三元催化转化器
(a)颗粒型 (b)整体型
1-陶瓷小球保持架;2-内壳;3-隔热层;4-外壳;5-填料孔螺塞 6-陶瓷小球;7-分流器;8-金属网;9-陶瓷块
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