四冲程发动机的换气过程

强制排气
强制排气阶段：自由排气阶段结束后，汽缸内的
废气被上行的活塞强制推出，直到排气门关闭。 废气的流动状态仍处于亚临界状态。 排气门应该在活塞到达上止点后不久才关闭（减 少残余废气量和减小排气阻力）。
进气、扫气
进气过程：指活塞到达上止点前，进气门开始开启到进气门
完全关闭的这段时间。 进气提前角(减小进气阻力）、进气迟后角 （增加进气量和 减小进气阻力） 进气门关闭时，汽缸内的压力接近或略高于大气压。 气门叠开：在排气行程上止点附近存在着进、排气门同时开 启的现象。 扫气过程：利用新鲜空气或 混合气进一步扫除缸内废气。 同时降低了燃烧室内热区零件 的温度。 叠开角过大、过小都不好。
三、换气过程的评定指标


一般用残余废气系数和充气效率来评定。 残余废气系数（r)：发动机每循环进气终了时，汽缸 内的残余废气量与实际充气量的比值 。
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残余废气系数主要ຫໍສະໝຸດ Baidu来比较排量不同的发动 机残余废气量的多少，评定发动机换气过程 进行的好坏。
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1.进气终了的压力和温度 2.排气终了的压力和温度 3.大气压力和温度 4.压缩比 5.配气相位
结论
结论





进气终了压力提高，充气效率提高。 进气终了温度提高，充气效率下降。 排气终了压力提高，充气效率下降。 排气终了温度变化对充气效率影响不大。 大气压力降低、大气温度升高，充气效率提 高。 压缩比提高，充气效率提高。 配气相位：进、排气迟后角过大或过小，充 气效率降低。
课程内容概述







第一章 发动机原理基础知识 第二章 发动机的换气过程 第三章 汽油机的燃料与燃烧 第四章 柴油机的燃料与燃烧 第五章 燃气发动机的燃料与燃烧 第六章 发动机的特性 第七章 汽车的动力性 第八章 汽车的制动性 第九章 汽车的使用经济性 第十章 汽车的操纵稳定性 第十一章 汽车的舒适性 第十二章 汽车的通过性 第十三章 汽车性能的合理使用
二、换气损失
1.排气损失：从排气门提前打开到进气过程开始后，汽缸压力 接近或达到大气压力之前所产生的损失功。它包括提前排气损 失和强制排气损失 (两者受排气提前角影响，最佳的排气提前 角是排气损失最小）。 最佳排气提前角随转速提高而增大。 2.进气损失： 进气损失一方面使进气过程 消耗了功；另一方面影响到 进气过程中吸入新鲜充量的 多少，这对发动机的性能影 响很大。 3.泵气损失:
二、残余废气系数的影响因素
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进气终了压力提高和温度降低，残余废气系数减小
。 排气终了的压力提高和温度降低，残余废气系数增大 。 压缩比提高，残余废气系数减小 。 合适的配气相位，残余废气系数减小 。
第二章

发动机的换气过程




第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
四冲程发动机的换气过程 影响换气过程的因素 换气过程对发动机性能 的影响 改善换气过程的措施 发动机的进气控制 发动机的进气增压
第一节

四冲程发动机的换气过程


一、换气过程 二、换气损失 三、换气过程的评定指标
一、换气过程
充气效率

充气效率（η ν ）:指发动机每一工作循环的实际充 气量m与理论充气量m0 （进气状态下充满汽缸工作容 积的新鲜气体数量)的比值 。
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四冲程发动机的换气过程是指上一循环排气 门开启到下一循环进气门完全关闭的整个过 程。 换气过程分为自由排气、强制排气和进气过 程三个阶段 。
换气过程

自由排气 强制排气 进气、扫气
自由排气
自由排气阶段：从排气门开启，到汽缸内压力接近排气管
内压力这段时间 。 1.超临界状态
排气量只取决于排气门的开度、气体状态等，与排气门 前后的压力差无关。 2.亚临界状态 排气量只取决于排气门的开度和排气门前后的压力差。 排出的废气量可达排气总量的60%以上。 排气门应该在活塞到达下止点前提前开启（减小排气阻 力）。

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充气效率不受汽缸工作容积的影响。当汽缸工作 容积一定时，充气效率越高，说明进气越充分， 每循环的实际充量越多，发动机的动力性好。
第二节

影响换气过程的因素

一、影响充气效率的因素 二、影响残余废气系数的因素
一、影响充气效率的因素