发动机的换气过程3PPT课件

—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.1 可变进气管技术
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术
2.7.2 可变配气机构 （可变气门定时）
四行程发动机对气门定时的要求 是：进气迟闭角与排气提 前角应随转速的提高而加 大，即低转速时，进、排 气门应接近下止点关闭和 打开；高转速时，进、排 气门应远离下止点关闭和 打开。怠速时，气门叠开 角要小，随着转速上升， 气门叠开角应加大。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.2 可变配气机构
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.2 可变配气机构
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.2 可变配气机构
发动机在中、低速时，关 闭阀8，使用长进 管。在阀8关闭的 情况下，利用长
管反射和传播压 力波.
高速工作时，打开阀8，
同时使用长短两
进气管。利用短
管进行反射压力
波的传播和反射。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.1 可变进气管技术
可旋转件
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第二章 发动机的换气过程
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用
分析：
在进气过程中，活塞的下行运动可导致
进气管内产生膨胀波，该膨胀波将在进气管
的开口端反射，然后产生正向压力波向气缸
传播。在合适的条件下(如转速、进气管长
度等)，这个正向压力波可以使得进气过程
结束时，进气门处的压力高于正常的进气压
道系统。当阀门突然打开时，
管道内前端气体向前运动，在
前端极短的一段内，出现一个
微小压降△ p，即负压波（膨
胀波）。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用
2.8.1 管内动态效应
负压波以声速 a 向入口传
播。其绝对速度为Cf－ a 。情
况，与突然打开时相反。负压
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 2.8.1 管内动态效应
反射压力波的类型取决于管端的边界条件。 有两种边界，开口边界和闭口边界。上例的入口 为开口边界，出口在阀门关闭时为闭口边界。开 口边界的反射波和入射波相反，压缩波反射时变 为膨胀波，膨胀波反射时变为压缩波；闭口边界 的反射波和入射波相同，即压缩波仍为压缩波， 膨胀波仍为膨胀波。
力。这样发动机就可以多进气，从而使充气
效率得到提高，这是上图出现充气效率变化
的原因，即动态效应引起充气效率变化。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 2.8.1 管内动态效应
可以用简单的管道气体流 动模型来说明动态效应。
图表示一个带有阀门的管
二冲程内燃机的换气过程分为三个阶段，自由排气阶段、
扫气阶段以及额外排气阶段。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 2.8.2 进气管内的动态效应
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第二章 发动机的换气过程
—— 二冲程内燃机的换气过程
2.9 二冲程内燃机的换气过程 2.9.1 二冲程内燃机的换气过程
二冲程内燃机同样具有进气、压缩、燃烧、膨胀和排
气过程，这些过程只用两个活塞行程来完成，其中差别最 大的是换气过程。在膨胀行程的末期，活塞下行．首先打 开排气口，开始排气，而后扫气口开启，具有一定压力的 新鲜充量由扫气口流人气缸，并强迫废气由排气口流出， 进行充量更换，然后，活塞到达下止点后又上行，在压缩 行程的开始，依次将扫气口和排气口关闭，换气过程结束。 新鲜充量由扫气泵提供，扫气泵的作用是对新鲜充量进行 压缩，使其压力提高后，再进入气缸。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 2.8.1 管内动态效应
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 2.8.1 管内动态效应
管内非稳定流动中压力波的传播反射就是管 道内的动态效应。压力波的传播与反射还有叠加 效果，使得管内压力波动加剧。工程上可以利用 动态效应来增加气缸吸入的新鲜充量，提高充气 效率。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.1 可变进气管技术
对进气管的要求是： 在高速、大功率时，应配装粗短的进气管； 在中低速，最大扭矩时，应配装细长的进气管。
源自文库
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.1 可变进气管技术
汽车发动机原理
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第二章
发动机的换气过程
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术
配气系统可变技术是发动机可变技术的重要 组成部分，是指配气系统结构参数可变的技术。
配气系统可变技术几乎可改变所有的结构参 数，如进气管长度和流动截面、配气相位、气门 升程规律和进气涡流强度等等。
波到达入口后，变为正压波（
压缩波）向出口反射，使管内
压力升高。
阀门突然关闭时管道内压
力波传播与反射与打开时相反
。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 2.8.1 管内动态效应
除了阀门的突然开闭，还
有许多原因可能导致压力波传 播与反射，如管道内存在突起 和急剧转弯。由于存在各种阻 力，管道内压力波在反复传播 时会不断衰减，经过一定的时 间之后，管内流动趋于平衡稳 定流动。
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.2 可变配气机构
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统可变技术
2.7 配气系统可变技术 2.7.3 可变排气管
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第二章 发动机的换气过程
—— 配气系统内动态效应的利用
2.8 配气系统内动态效应的利用 进气管结构参数变化导致充气效率改变。