发动机充气效率影响因素及提高措施
提高发动机充气效率的措施
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提高发动机充气效率的措施
发动机充气效率是指发动机吸收空气的能力,通常与发动机的输出功率和燃油效率有关。
以下是提高发动机充气效率的措施:
1. 提高进气口面积:增加进气口面积可以增加发动机吸气量,提高充气效率。
这可以通过增加进气口的数量或扩大进气口的直径来实现。
2. 采用进气增压技术:进气增压技术可将空气压缩后送入发动机,从而提高发动机的充气效率。
进气增压技术通常分为机械增压和涡轮增压两种。
3. 优化进气道设计:进气道的长度、形状和曲率都会影响发动机的充气效率。
优化进气道设计可以减小进气道的阻力,提高发动机的吸气效率。
4. 采用高效滤清器:高效滤清器可以有效地过滤空气中的杂质,保证空气供给的干净和稳定,从而提高发动机的充气效率。
5. 采用进气冷却技术:进气冷却技术可降低进气温度,从而提高空气密度,增加发动机吸气量,提高充气效率。
综上所述,通过采取上述措施,可以有效地提高发动机的充气效率,提高发动机的输出功率和燃油效率。
第2讲四冲程内燃机的充气效率
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充气效率可用于比较不同大小、不同类型 发动机的充气品质和换气过程的完善程度, 不受气缸工作容积 的影响。
1 充气效率 2 充气效率的表达式 3 影响充气效率的因素
一、 充气效率 v
定义: 实际进入气缸的新鲜充量与进气状态下 充满气缸工作容积的新鲜充量之比。
▪ 负荷的调节靠节气门开度的大小; ▪ 转速不变时,负荷越小,节气门开度越小,流动阻
力大 ; ▪ 随着节气门开度的减小,进气终了压力随着转速的
增加而下降得越快。 柴油机:
▪ 负荷的调节靠供油量的多少,流动阻力基本不变。
2.进气终了的温度Ta:
Ta a v
引起进气温升的原因: 高温零件的加热; 残余废气与新鲜充量混合而引起的温升。
二、充气效率的表达式
P
z
充入气缸的新鲜充量 = 缸内气体
的总质量-缸内残余废气质量
c
进气门关闭时缸内气体的总质量:
m (V V ) '
a
c
sa
排气门关闭时缸内残余废气的质量: p0
r
b a
Vr
V
mr Vr r
Vc
V`s
Vs
四冲程非增压发动机示功图
充入气缸的新鲜充量:
vVh
0
(Vc
V 's )a
负荷一定时: n Ta v
T 转速一定时:负荷 热负荷
a
v
3.残余废气系数: v 减小排气阻力,降低残余废气系数 排气迟闭角增大,可降低残余废气系数
4.压缩比:
v
5.配气相位:
P
z
Vc V 's
c
Vc Vs
提高充气效率的措施
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提高充气效率的措施主要有以下几种提高充气效率的措施:1.减少气体损失:可以通过对气管、阀门、管道和充气口进行维护保养来减少气体损失。
2.提高气体压力:可以通过增加压缩机压力或使用高压气瓶来提高气体压力。
3.改善气体流量:可以通过改善气体流道设计或使用增压泵来提高气体流量。
4.减少气体温度:降低气体温度可以减少气体的粘度,提高充气效率。
5.使用自动充气设备:使用自动充气设备可以避免人工操作的误差,提高充气效率。
6.选择合适的充气工具:选择适合物品充气的工具可以节省时间和空间。
7.增加气体储存:增加气体储存可以减少气体补充的次数,提高充气效率。
8.减少气体泄露:可以通过定期检查和维护来减少气体泄露.这些措施不一定适用于所有的充气场景,需要根据实际情况进行选择和组合。
1.减少气体损失:对气管、阀门、管道和充气口进行维护保养可以减少气体的损失。
例如,气管和阀门如果有裂纹或漏气,会导致气体损失。
经常检查气管、阀门、管道和充气口,并及时修复可以降低气体损失。
2.提高气体压力:增加压缩机压力或使用高压气瓶可以提高气体压力,提高充气效率。
但是需要注意高压气瓶的使用有限制,需要遵循安全操作规程。
3.改善气体流量:改善气体流道设计或使用增压泵可以提高气体流量,提高充气效率。
一般来说,管道越大,气体流量越大。
4.减少气体温度:降低气体温度可以减少气体的粘度,提高充气效率。
在高温条件下气体的粘度会增加,降温可以降低粘度,提高充气效率。
5.使用自动充气设备:使用自动充气设备可以避免人工操作的误差,提高充气效率。
自动充气设备可以根据预先设定的参数自动控制充气过程,避免人为误差。
6.选择合适的充气工具:选择合适的充气工具可以节省时间和空间。
例如,对于大型物品,可以使用大口径的充气口;对于小型物品,可以使用小口径的充气口。
7.增加气体储存:增加气体储存可以减少气体补充的次数,提高充气效率。
例如,可以增加气体储存罐的容量,或增加气体储存罐的数量。
影响发动机提高充量系数的因素及措施
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刘 全 禄
( 黑龙 江省 八 五 一 一 农 场 交通 科 , 黑龙 江 密 山 1 5 8 3 0 7 )
摘 要: 分析 了汽车制动能量提 高发动机充量 系数 , 从而提 高发动机功率的理论依据。 关键词 : 发动机; 充量 系数; 因素; 措施 1 影响充量系数的因素 1 . 1 进气终了压I 力 ・ 1 . 1 . 1 空气滤清器的阻力 空气滤清器是用来减少进气过程中进 ^ 气缸的灰尘,以减少气缸的 磨损。由于空气滤清器的结构不同及使用 中油污堵塞 , 会使其阻力增大 ,
造成发动机充气性能大大下降 , 因此要求空气滤清器的滤清 效果要好, 而 XT - 4  ̄ 调 。使用中应经常保养、 清除油污、 更换滤芯, 以达到减少
阻力和进气通畅。 1 . 1 . 2 化油器的阻力
图 1气 门通道端面与开启时面值 流通畅, 阻力小。如图 1 所示。 增大气门头部直径, 减小气门头部锥角 , 增大气门升程, 延长气门开启 均可扩大气门开启时面值。从而扩大气流通过自 旨 力, 减少阻力提高 化油器的喉管 处是进气阻力较大的地方。喉管的收缩使气体流速增 时间, 因此常用减小排气门 大, 产生_定的真空度, 以 便混合气 形成和有利雾化 , 满足化油器式发动 充量系数。但增大气门直径受到燃烧室结构的限制, 机的工作需要。但 由于喉管断面缩I , J 、 , 进气阻力增大, 使空气流量减小, 进 头部直径的方法 ,相应增大进气门头部直径。现代 发动柳单进气门结构 5 %一 5 0 %,气 门和活 塞面积 比为 气终了 压力降低, 特别是在高速、 大负荷时, 进气终 了 压力下降更为严重 。 中,进气 门直径 可达活塞直径的 4 . 2 ~ 0 . 2 5 。 门钥 角 也受至 握 啦 芝 冈 l J 』 蔓的限制, 刁 生 [ 太I , J 、 。 增大气f . 】 升程 限制了壳- 量 的增加。 为了节 然油, 司适当减, 】 、 Ⅱ l 献 寸。 在中、 低转速下, 0 又受喷性力和配气相位改变的限制, 涉及问题较多, 影 循环充量减小不多, 使气流速度加大 , 对混合气形成雾化有利。 但在高速 和延长开启时间 ,
发动机充气效率影响因素及提高措施
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分析影响发动机充气效率的因素及采取的措施摘要:发动机是汽车最重要的组成部分,是汽车的动力来源,提高发动机的充气效率对汽车发展至关重要。
发动机的充气效率主要受进气终了压力、进气终了的温度、废气残余系数、配气定时、压缩比、进气状态等因素的影响。
提高发动机充气效率的措施有提高进气终了压力、适当降低进气终了温度、减少废气残余、适当提高压缩比、合理选择配气定时。
关键词:发动机充气效率一、发动机的换气原理发动机的换气过程包括自由排气阶段、强制排气、进气和气门重叠。
其任务是排除气缸内废气并充入尽可能多的新鲜工质。
每循环进入气缸的新鲜工质量越多,燃烧后才能放出更多的热,从而增大发动机的功率和扭矩,这是保证汽车发动机动力性能的前提和关键。
其中换气过程中也有损失分为进气损失和排气损失。
减少近排气损失对提高发动机充气效率有很大的影响。
二、分析发动机充气效率影响因素1.进气终了压力汽车发动机的使用特点是转速与负荷都在宽广的范围内不断变化。
在汽油机上,进入气缸的是空气与燃料的混合气,调节负荷是通过改变节气门开度来调节进入气缸混合气量的多少。
当节气门开度一定时转速增加进气终了压力下降。
节气门开度逐渐减小,不但进气终了压力下降,且随着转速的增加,进气终了压力下降的更大。
2.进气终了的温度进气终了温度越高,冲入气缸的工质密度越低,会使充气效率下降。
当负荷不变而转速增加时,由于新鲜工质与气壁接触的时间短,传热少,进气终了温度会稍有下降。
当转速不变而增加发动机负荷时,缸壁等器件温度升高,进气终了温度上升。
3.残余废气系数气缸中残余废气系数增多,不但会使充气效率下降而且会使发动机燃烧恶化。
特别是在汽油机低负荷运转时,因为节气门关小,新鲜充其量减少,残余废气增多,稀释可燃气体,使得燃烧过程缓慢,从而造成汽油机低负荷时工作不稳定,经济性和排放性能变差。
4.压缩比压缩比增加,压缩容积减小,残余废气量随之减小,因此充气效率提高。
三、分析提高发动机充气效率的措施非增压发动机的进气系统,是由空气滤清器或者是进气消声器、化油器或喷油器、节气门、进气管、进气道、进气门等组成。
影响发动机充气效率的因素与提高措施
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影响发动机充气效率的因素与提高措施1.引言发动机是现代交通工具中必不可少的核心部件之一。
发动机的充气效率直接影响其性能和燃油利用率。
本文将讨论影响发动机充气效率的因素,并提出一些有效的提高措施。
2.空气滤清器的影响空气滤清器是发动机系统中保护发动机免受灰尘和颗粒物侵害的重要部件。
当空气滤清器堵塞或损坏时,会导致进气减少,影响发动机的充气效率。
因此,定期更换和清洁空气滤清器是提高充气效率的重要措施之一。
3.进气道的设计发动机的进气道设计直接决定了空气流动的路径和速度。
优化进气道的设计可以增加空气的流动性,提高充气效率。
例如,采用适当的弯曲和扩张设计可以减少气流的阻力,提高气流速度,有助于充气效率的提升。
4.涡轮增压系统的运行状态涡轮增压系统通过增加进气压力来提高发动机的充气效率。
然而,涡轮增压系统的运行状态会直接影响其效果。
保持涡轮增压系统的正常工作状态,确保涡轮的正常旋转和压力输出,对于提高充气效率非常重要。
5.排气系统的优化排气系统对发动机充气效率也有着重要影响。
通过优化排气管的设计和减少排气阻力,可以提高排气效率,从而提高充气效率。
此外,采用合理的排气阀门和增压控制系统也能够对发动机的充气效率产生积极影响。
6.燃油供应系统的调节燃油供应系统是发动机正常运行的关键,也对充气效率有一定影响。
保持燃油供应系统的稳定、高效工作,能够确保燃油与空气的混合比例恰当,进而提高充气效率。
合理调节燃油喷射量和喷射时间,可以达到更好的充气效果。
7.总结影响发动机充气效率的因素有很多,包括空气滤清器的状态、进气道的设计、涡轮增压系统的运行状态、排气系统的优化以及燃油供应系统的调节等。
通过合理地优化和维护这些因素,可以有效地提高发动机的充气效率,提升发动机性能和燃油利用率。
>注意:本文作者重点强调了影响发动机充气效率的几个重要因素,并通过提出合理的提高措施,指导读者实际操作。
本文内容旨在提供有关发动机充气效率的基本知识和提高措施,并没有针对具体发动机型号的详细调整方法。
影响发动机充气效率的因素及提高方案
![影响发动机充气效率的因素及提高方案](https://img.taocdn.com/s3/m/64100ea4690203d8ce2f0066f5335a8103d26675.png)
10.16638/ki.1671-7988.2021.09.070影响发动机充气效率的因素及提高方案樊伟(许昌电气职业学院,河南许昌461000)摘要:对于汽车而言,发动机是核心内容,为汽车运转提供动力,而充气效率对发动机性能有着直接影响,所以提高充气效率可以提高汽车质量。
对此文章介绍了发动机换气原理,对其充气影响因素进行分析,发现进气终了压力、终了温度、温度和残留废气压力影响对其有着较大影响,并提出控制进气体系流动损失、控制新空气热传导等策略,希望能够为相关人员提供参考。
关键词:发动机充气效率;影响因素;提高方案中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2021)09-231-03Factors Affecting the Efficiency of Engine Inflation and the Improvement SchemeFan Wei( Xuchang Electric V ocational College, Henan Xuchang 461000 )Absrtact:For automobile, engine is the core content, which provides power for automobile operation, and aeration efficiency has direct influence on engine performance, so improving aeration efficiency can promote automobile development. This paper introduces the principle of engine air exchange, analyzes the influencing factors of its aeration, finds that the influence of inlet end pressure, end temperature, temperature and residual exhaust gas pressure has a great influence on it, and puts forward some strategies such as controlling the flow loss of intake system and controlling the new air heat conduction.Keywords: Engine inflation efficiency; Influencing factors; Improvement schemeCLC NO.: U464 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)09-231-03前言将缸内废气完全排出,并将新鲜气体充入缸内是内燃机换气工作的基本要求[1]。
发动机充气效率
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发动机充气效率发动机充气效率是衡量发动机性能的重要指标之一。
发动机充气效率的高低直接影响着发动机的燃烧效率和功率输出。
在本文中,我们将探讨提高发动机充气效率的方法和技术。
了解发动机充气效率的意义。
发动机的充气效率是指发动机在单位时间内吸入的空气量与理论最大吸入空气量之间的比值。
充气效率越高,发动机吸入的空气越充足,燃烧效率也就越高。
因此,提高发动机的充气效率可以增加发动机的功率输出和燃烧效率。
改善进气系统设计是提高发动机充气效率的关键。
进气系统的设计直接影响着发动机吸气阻力和进气效果。
合理设计进气道的长度、直径和弯曲角度可以减小气流的阻力,提高空气的进气效果。
此外,采用进气增压装置,如涡轮增压器,可以进一步提高发动机的充气效率。
发动机的排气系统也对充气效率有着重要影响。
排气系统的设计应避免气流的阻塞和逆流现象,以减小排气阻力,提高充气效率。
通过合理设计排气管的长度、弯曲角度和断面积,可以降低排气气流的阻力损失,进一步提高发动机的充气效率。
优化燃烧过程也是提高发动机充气效率的重要手段。
燃烧室的设计和燃油喷射系统的调整直接影响着燃油的燃烧效率。
采用高效的燃烧室设计和先进的燃油喷射技术可以提高燃油的燃烧效率,进而提高发动机的充气效率。
发动机的冷却系统也对充气效率有一定影响。
合理的冷却系统设计可以降低发动机的温度,减小燃烧室的热负荷,从而提高燃烧效率和充气效率。
采用高效的冷却介质和先进的冷却技术可以进一步提高发动机的充气效率。
发动机的维护保养也是提高充气效率的重要环节。
定期更换空气滤清器、燃油滤清器和机油滤清器,清洗进气道和排气道,保持发动机的清洁和良好的工作状态,可以有效提高发动机的充气效率。
提高发动机充气效率是提高发动机性能的关键。
通过改善进气系统设计、优化排气系统、优化燃烧过程、优化冷却系统和定期维护保养等方法,可以有效提高发动机的充气效率,提高发动机的燃烧效率和功率输出。
这不仅可以提高发动机的性能,还可以降低燃油消耗,减少环境污染。
影响汽车发动机充气效率的因素和解决措施
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分析影响发动机充气效率的因素及提高其方法摘要:发动机在燃烧过程中需要充足的氧气,影响发动机充气效率的因素有进气终了压力、进气终了温度、排气终了残余废气压力和温度;提高发动机的充气效率的措施有:减小进气系统的流动损失、减少排气系统对气流的阻力、气门叠开角、合理选择配气正时,保证最好的充气效率。
1 学习本课程目的及意义及心得通过对本课程学习,使我们了解了内燃机工作循环中各个过程的各阶段包括发动机性能评价、基本工作过程,发动机特性、增压、平衡等并加强排气污染、噪音震动等知识;掌握整机工作性能评定指标及其影响因素;运转特性及调整特性;使我们能正确的合理的选择,运用内燃机。
为我们毕业设计打下动力基础,意义非常重大。
《汽车发动机原理》课程结束了但是它为我们带来的影响远不止是这一段时间。
通过对此课程的学习使我们掌握汽车发动机工作过程各项性能指标的概念和内涵及其影响因素,熟悉汽车发动机基本理论、一般工作过程和实际工作循环的特点,学习内燃机的充量更换、燃料供给与调节、混合气的形成与燃烧以及污染物的生成与排放控制等方面的工作原理及影响因素,能运用所学知识,分析提高内燃机各种工作性能指标、降低排放的技术措施和适用条件,了解当今国内外内燃机技术的新发展,同时进一步掌握发动机方面的英文专业词汇。
初步具有利用发动机的基本原理解决实际问题的专业技术应用能力。
2 影响发动机充气效率的因素1.进气系统的阻力越大,则进入气缸的新鲜混合气愈少,充气效率愈小2.缸内气体温度越高,充人气体密度越小,充气系数下降3.残余废气压力高,残余废气密度大,废气量多,则新鲜充量减少,充气效率下降3 提高发动机充气效率的措施3.1 安装涡轮增压涡轮增压,是一种利用内燃机运作所产生的废气驱动空气压缩机的技术。
与超级增压器功能相若,两者都可以增加进入内燃机的空气流量,从而令机器效率提高。
涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
如何提高发动机充气效率
![如何提高发动机充气效率](https://img.taocdn.com/s3/m/395c039050e79b89680203d8ce2f0066f5336462.png)
1 充气效率1.1定义由内燃机原理知,充气效率即进气过程结束时实际进入气缸的新鲜空气质量m L 与在进气状态下能充满气缸工作容积V s 的新鲜空气质量m s 之比,如式(1)。
s L L V Ls s s s sRT m m m m V V p (1)结合'''(1)g L g g RT m p V , 'c g V V ,(1)S C V V ,得''111g s V s g p T p T(2)上述公式中, s p 、 s T 为进气压力、温度;为补充进气比, 'g p 、'g V 、 'g T 为进气过程中到下至点时气缸内的混合气压力、体积、温度,四者与进排气阻力、进气加热程度、运行情况和气门正时相关; 为结构参数,起有运转条件和结构设计决定[1~2]。
1.2影响充气效率的因素由式(2)可知, 为发动机的几何压缩比,已为机构设计所决定,对于确定的发动机, 为常数,不能作为提高 V 的参数[2]; s p 、s T 为进气状态参数,对于特定发动机而言,这些参数变化很小,因而 s p 、s T 对 V 的影响很小[3]。
因此,影响 V 的参数主要是进气过程到下至点时充量的压力 'g p 和 'g T 温度,残余燃气系数 r 和补充进气比 4个参数。
2 换气过程的动态效应[1~4]在进气过程中,活塞的抽吸作用使气缸内压力很快降低,在进气管的气门端将产生负压,于是形成压力波在管内传播。
此负压波在开口端被反射而形成正压力波,在t 时间后返回气门端,如果进气管较长,返回时间比进气时间还长,则进气过程不会产生直接影响,如图1(a)所示。
但在管段而t<ts的情况下,负压力波与正压力波将互相重叠,在进气行程的后半期成为正压,如图1(b)所示。
如果能选择t值使该正压恰好在进气门关闭前到达气门端就能提高进气压力,增大进气系数,把压力波对产生它的那个循环的进气过程直接产生的这种影响成为惯性效应。
提高汽车发动机充气效率的措施
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题目:提高汽车发动机充气效率的措施学院(系):工程学院年级专业:机制三班学号: 0522327 学生姓名:徐志江提高汽车发动机充气效率的措施摘要:随着汽车排放指标要求不断严格,车用发动机的强化指标也越来越高,为了尽可能提高发动机转速以达到高的升功率要求,合理增大气门直径及采用多气门结构是提高发动机充气效率的重要措施,本文重点分析车用多气门汽油机、柴油机进、排气道的结构和设计要点,从而对多气门结构更广泛地被使用在汽车发动机上提出了科学的研究结论。
关键词:多气门、进气道、排气道、涡流比、流通系数Abstract:As the vehicle emissions index requires the continuous strictly, of vehicle engine, strengthen index also more and more high, in order to maximize the engine speed to achieve high rise to power requirements, rationally increasing the diameter and using multiple valve valve structure is to improve the charging efficiency of engines the important measures, this article focuses on analyzing vehicle more than gasoline engine, engine valves the intake and exhaust tao's structure and design essentials of valve structure, thus more widely used in automotive engines presents scientific research conclusion.Keywords:more valve、inlet、exhaust air duct、vortex ratio、flow coefficient为了控制环境的日趋恶化,目前世界上先进国家对汽车排放指标的要求越来越严格。
第3讲 提高四冲程发动机充气效率
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3.本循环压力波的动态效应(惯性效应)
压力波的产生:
进气开始,活塞下行,造成缸内真空,产生负压波。
▪ 压力波的传播:
此负压波向外传播到进气管口反射回正压波。
▪ 有利的惯性效应:
此正压波若传播到进气门口时,正好进气门关闭
前夕,提高进气压力,起到增压效果。
3)配合以上变化,对进气门从开启到关闭的持续 期也应进行调整,以实现最佳的进气定时。
总之,理想的气门定时应当是根据发动机 的工作情况及时作出调整,应具有一定程度的 灵活性。显然,对于传统的凸轮挺杆气门机构, 由于在工作中无法作出相应的调控.包就难达 到上述要求,因而限制了发动机性能的进一步 提高。
1怎样综合评定发动机配气定时的合理与否? 2 做出进气迟闭角分别为40º和60º时的充气效率曲线, 标明和解释各参数,并分析转速变化对进气迟闭角的 影响。 3 如何选择高速发动机和低速发动机的进气管长度? 4 如何选择进气压力波固有频率与发动机吸气频率之 比,以利用进气动态效应提高发动机的充气效率? 5 进气惯性效应和波动效应有何不同?
v
流动阻力
经常清洗,更换滤芯。
二、减少对新鲜工质的加热 柴油机进、排气管分置于气缸两侧
三、减少排气系统的阻力 减小排气背压,降低噪声。
四、合理选择配气相位 进气门迟闭角、气门重叠角 有较大影响
1.进气门迟闭角的选择: 进气门迟闭角的作用: 利用气流惯性 气流惯性和发动机转速成正比 转速越高,进气门迟闭角 越大
1.可变进气管
转速和管长度成反比 高转速、大功率配短粗进气管 低转速、大扭矩配长细进气管
2.可变进气谐振增压系统
3.三菱MIVEC
广本雅阁VTEC结构图
提高发动机充气效率的措施
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10.16638/ki.1671-7988.2020.17.017提高发动机充气效率的措施韩萌(商丘学院应用科技学院,河南开封475000)摘要:充气效率是用来评价每循环新鲜充量吸入气缸的能力,其大小直接影响内燃机的动力性。
文章通过对充气效率的公式进行推导,分析影响充气效率的因素,最后提出提高内燃机充气效率的措施。
关键词:内燃机;充气效率;提高措施中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2020)17-55-02Measures to Improve the Engine Charging EfficiencyHan Meng( Shangqiu Institute Applied Science and Technology College, Henan Kaifeng 475000 )Abstract: The charging efficiency is used to evaluate the capacity of fresh intake cylinder per cycle, and it directly affects the dynamic performance of internal combustion engine. This paper deduces the formula of intake efficiency, analyzes the factors that affect the charging efficiency, and finally puts forward the measures to improve the charging efficiency. Keywords: Internal combustion; Charging efficiency; Enhancement measuresCLC NO.: U464 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)17-55-021 概述内燃机换气过程的基本任务,就是尽可能排净缸内废气,充入更多的新鲜气体。
发动机充气效率
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发动机充气效率
发动机充气效率是指发动机在工作时所需的空气量与进气量之间的比值。
这个比值越高,发动机的性能就越好,燃油消耗也会更低。
因此,提高发动机充气效率是提高发动机性能和节约燃油的重要手段。
要提高发动机充气效率,首先需要考虑的是进气系统的设计。
进气系
统应该尽可能地减小流阻,使空气能够更加顺畅地进入发动机。
此外,进气系统的管道应该尽可能地短,这样可以减少空气在管道中的流失,提高进气效率。
其次,发动机的排气系统也需要进行优化。
排气系统的设计应该尽可
能地减小排气管的阻力,使废气能够更加顺畅地排出。
这样可以提高
发动机的排气效率,同时也可以减少废气的残留,为下一次进气创造
更好的条件。
除了进气系统和排气系统的优化,还有一些其他的措施可以提高发动
机的充气效率。
例如,可以采用涡轮增压器或机械增压器来增加进气
压力,这样可以提高发动机的进气效率。
此外,还可以采用可变气门
正时系统来调节气门的开启时间和持续时间,使空气能够更加充分地
进入发动机。
总之,提高发动机充气效率是提高发动机性能和节约燃油的重要手段。
通过优化进气系统、排气系统和采用增压技术等措施,可以有效地提
高发动机的充气效率,使发动机更加高效、可靠和环保。
影响发动机充气效率的因素及提高其方法
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影响发动机充气效率的因素及提高其方法
充气效率-q =实际进人气缸内的新鲜充气量的质量/进气状态下充满气缸工作容积的新鲜充气量的质量
所谓进气状态,是指空滤器后进气管内的气体状态。
对非增压发动机,可近似采用当时、当地的大气状态;对增压发动机则是指增压器出口处的状态。
非增压发动机实际充气量通常小于理论充气量,所以充气效率11 也小于1,但在一定条件下,如增压发动机的就有可能大于1
因素
1.进气系统的阻力越大,则进入气缸的新鲜混合气愈少,充气效率愈小
2.缸内气体温度越高,充人气体密度越小,充气系数下降
3.残余废气压力高,残余废气密度大,废气量多,则新鲜充量减少,充气效率下降
4.压缩比增大,则燃烧室容积减少,留在缸内的残余废气相对减少,充气效率提高。
西华大学汽车发动机原理-复习答案
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1.名词解释1)指示功:是指气缸内完成一个工作循环所得的有用功Wi。
平均指示压力:是指单位气缸容积一个循环所做的指示功。
指示功率:内燃机单位时间内所作的指示功称为指示功率Pi。
指示热效率:是发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。
指示燃油消耗率:是指单位指示功的耗油量。
2)机械效率:有效功率和指示功率之比称为机械效率。
平均有效压力:是指单位气缸容积一个循环所做的有效功。
有效功率:内燃机单位时间内所作的有效功称为指示功率。
升功率:在额定工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
有效燃油消耗率:是指单位有效功的耗油量。
有效热效率:是发动机实际循环有效功与所消耗的燃料热量的比值。
有效扭矩:是指在额定转速内的最大扭矩。
3)活塞平均速度:活塞在曲柄每转一圈的时间内走完两个行程的距离所具有的平均速度。
火焰传播速度:单位时间内在火焰前锋单位面积上所烧掉的可燃混合气数量。
4)燃料低热值:燃烧生成的水以蒸汽状态存在,在这种条件下获得的热值称为燃料的低热值。
压缩比:是指气缸总容积与燃烧室容积之比。
? 工作容积:气缸上下止点之间的容积。
? 发动机排量、冲程、配气相位:用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间。
最佳点火提前角:对于发动机每一工况下使发动机功率最大,燃油消耗率最低的点火提前角为最佳点火提前角。
5)扭矩储备系数:发动机的外特性曲线上最大扭矩相对于标定功率下的扭矩的百分比。
功率储备系数:6)稳态调速率:表示标定工况时,空车转速对全负荷转速波动的百分比。
瞬态调速率:表示突然卸去负荷后,内燃机转速瞬时波动百分比。
7)喷油规律:是指在喷油过程中,单位凸轮转角、曲轴转角或单位时间内从喷油器喷入气缸的燃油量。
?8)万有特性:为了能在一张图上较全面地表示内燃机各种性能参数的变化,经常应用多参数的特性曲线,称为万有特性。
?外特性:内燃机处于全负荷时的速度特性。
负荷特性:是指当内燃机的转速不变时,性能指标随负荷而变化的关系。
如何提高发动机充气效率
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如何提高发动机充气效率作者:韦锦易姚博炜来源:《科技资讯》2011年第15期摘要:发动机的换气过程是指将燃烧产物排出气缸和把新鲜冲量充入气缸的过程,换气过程的好坏将直接影响发动机的动力性、经济性和排放特性[1]。
本文以SGMW发动机的技术改进为切入点,学习研究了提高发动机充气效率ηV的措施。
关键词:换气充气效率充气系数性能提升中图分类号:V2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)05(c)-0117-021 充气效率1.1 定义由内燃机原理知,充气效率即进气过程结束时实际进入气缸的新鲜空气质量mL与在进气状态下能充满气缸工作容积Vs的新鲜空气质量ms之比,如式(1)。
(1)结合,,,得(2)上述公式中,、为进气压力、温度;为补充进气比,、、为进气过程中到下至点时气缸内的混合气压力、体积、温度,四者与进排气阻力、进气加热程度、运行情况和气门正时相关;为结构参数,起有运转条件和结构设计决定[1~2]。
1.2 影响充气效率的因素由式(2)可知,为发动机的几何压缩比,已为机构设计所决定,对于确定的发动机,为常数,不能作为提高的参数[2];、为进气状态参数,对于特定发动机而言,这些参数变化很小,因而、对的影响很小[3]。
因此,影响的参数主要是进气过程到下至点时充量的压力和温度,残余燃气系数和补充进气比4个参数。
2 换气过程的动态效应[1~4]在进气过程中,活塞的抽吸作用使气缸内压力很快降低,在进气管的气门端将产生负压,于是形成压力波在管内传播。
此负压波在开口端被反射而形成正压力波,在t时间后返回气门端,如果进气管较长,返回时间比进气时间还长,则进气过程不会产生直接影响,如图1(a)所示。
但在管段而t进气门关闭后管内仍残留有压力振动,此振动将逐渐衰减。
但是,如果正压力波与下一循环的进气过程产生谐振,就能使进气终了时的压力升高,如图1(c),因而可以提高。
如此时与负压力波谐振,则气门关闭前的压力便会下降,因而将下降。
分析影响发动机充气效率的因素与提高其方法
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分析影响发动机充气效率的因素与提高其方法嗨,说实话分析影响发动机充气效率的因素与提高其方法这事儿,我一开始也是瞎摸索。
我觉得吧,进气管道的状况那肯定是个重要因素。
我就遇到过一回,进气管道有点堵了,就像人鼻子不通气儿一样,气都进不来,那充气效率肯定低啊。
我这一开始还犯傻,不知道是这的问题,还以为是发动机其他地方出毛病了,净瞎捣鼓。
后来才发现是进气管道积了不少脏东西,清理了之后,感觉情况就好点了。
这就好比你家里的通风管道,如果堆满灰尘杂物,那通风肯定不畅快。
还有气门的开启时间和升程。
有一次我调整气门的开启时间,试着延长一点,想着气能进得更多嘛。
可是我没调好,结果发动机工作反而不正常了,我才明白这也不能随便乱调。
这就像是给人喂食,你不能一直强塞,要把握好个节奏。
后来我仔细研究,配合发动机的转速等参数合适调整气门的开启时间和升程,充气效率真的提高了不少。
再说进气温度,温度高了我感觉空气的密度就低了,就好像夏天的时候人会觉得气短一样。
我试过给进气降温的方法,但是发现也不能降得太猛,搞不好还会有水汽凝结什么的。
不过,如果能恰到好处地降低进气温度,那充气效率能往上提一提。
另外一个我不太确定的因素是缸内的残余废气量。
我自己还没能完全搞明白它对充气效率到底有多大的影响,还得再进一步摸索。
反正我试过避免发动机扫气不完全这种情况,让废气尽可能排干净,感觉对充气效率好像有点积极作用。
关于提高充气效率的方法,除了刚说的把进气管道清干净、调好气门的开启时间和升程,还有就是滤清器也要注意。
如果滤清器太脏,就像我们戴的口罩太脏了,那空气进来也会受阻。
好的滤清器既能有效过滤杂质,又不会对进气形成太大的阻碍。
像我有次用了个特别厚、过滤特别厉害的滤清器,结果发现进气像是被掐住了脖子,充气效率低得很,后来换了个合适的就好多了。
这就是我在分析影响发动机充气效率的因素和提高其方法这个事儿上的一些经历,说得可能不那么全面,但这些都是我实实在在做过的尝试。
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分析影响发动机充气效率的因素及采取的措施摘要:发动机是汽车最重要的组成部分,是汽车的动力来源,提高发动机的充气效率对汽车发展至关重要。
发动机的充气效率主要受进气终了压力、进气终了的温度、废气残余系数、配气定时、压缩比、进气状态等因素的影响。
提高发动机充气效率的措施有提高进气终了压力、适当降低进气终了温度、减少废气残余、适当提高压缩比、合理选择配气定时。
关键词:发动机充气效率
一、发动机的换气原理
发动机的换气过程包括自由排气阶段、强制排气、进气和气门重叠。
其任务是排除气缸内废气并充入尽可能多的新鲜工质。
每循环进入气缸的新鲜工质量越多,燃烧后才能放出更多的热,从而增大发动机的功率和扭矩,这是保证汽车发动机动力性能的前提和关键。
其中换气过程中也有损失分为进气损失和排气损失。
减少近排气损失对提高发动机充气效率有很大的影响。
二、分析发动机充气效率影响因素
1.进气终了压力
汽车发动机的使用特点是转速与负荷都在宽广的范围内不断变化。
在汽油机上,进入气缸的是空气与燃料的混合气,调节负荷是通过改变节气门开度来调节进入气缸混合气量的多少。
当节气门开度一定时转速增加进气终了压力下降。
节气门开度逐渐减小,不但进气终了压力下降,且随着转速的增加,进气终了压力下降的更大。
2.进气终了的温度
进气终了温度越高,冲入气缸的工质密度越低,会使充气效率下降。
当负荷不变而转速增加时,由于新鲜工质与气壁接触的时间短,传热少,进气终了温度会稍有下降。
当转速不变而增加发动机负荷时,缸壁等器件温度升高,进气终了温度上升。
3.残余废气系数
气缸中残余废气系数增多,不但会使充气效率下降而且会使发动机燃烧恶化。
特别是在汽油机低负荷运转时,因为节气门关小,新鲜充其量减少,残余废气增多,稀释可燃气体,使得燃烧过程缓慢,从而造成汽油机低负荷时工作不稳定,经济性和排放性能变差。
4.压缩比
压缩比增加,压缩容积减小,残余废气量随之减小,因此充气效率提高。
三、分析提高发动机充气效率的措施
非增压发动机的进气系统,是由空气滤清器或者是进气消声器、化油器或喷油器、节气门、进气管、进气道、进气门等组成。
减少各段的通路阻力,增大流通能力,是提高充气效率,改善发动机性能的主要方面。
1.增大进气门直径可以扩大气流流通面积,提高充气效率。
2.可以采用多气门结构采用三进两排结构,可以获得较大开启面积,进气体积流量可大幅度提高。
3.适当增加气门升程,改善凸轮型线,减少运动件质量,增加零件刚度,在惯性力允许条件下时气门开闭尽可能快,从而增大时面值,提高通过能力。
4.减少气门处的气体损失
改善气门处的流体动力性,如气门头到杆身的过渡性状,气
门和气门座的锐边等。
5.进气管和进气道必须足够通畅保证一定的流通面积,避免
转弯及截面突变,改善管道的内表面光洁,减少阻力。
6.空气滤清器在保证滤清效果的同时还要尽可能减少阻力。
比如加大通过面积、改善滤清器性能、采用高效滤清器等。
在使用过程中,应该经常清洗更换滤芯。
7.合理选择配气定时保证最好的充气效果。
改变进气迟闭角,可以改变充气效率随转速变化的趋向,可
以调整发动机扭转曲线,满足不同使用要求。
8.采用可变进气管技术例如←图
中低速时,空气由外侧通道单独经单独的进气管进入(长
管);高速时,空气由内部通口经进气管流入(短管)
9.可变气门定时:进气迟闭角与排气提前角应该随转速的提高而增大。
低转速时,进排气门应该接近下止点关闭和打开;高速时,进排气门应该远离下止点关闭和打开。
怠速时,气门叠角要小,随转速上升,气门叠开角应该增加。
10.安装涡轮增压系统利用排出的废气驱动空气压缩机从而增加进气量,提高充气效率。
四、总结
通过对汽车发动机充气效率的研究,对发动机的性能,燃料的利用率,发动机的工作效率,能源的消耗有极大的帮助。
在日益增长的汽车行业中,发动机的充气效率也是各个企业竞争的重要方面。
研究汽车发动机充气效率,对我们走入汽车行业认识汽车发展方向也有很大的提高。
参考文献:
1】董敬.汽车拖拉机发动机.机械工业出版社2】吴建华.汽车发动机原理.机械工业出版社。