第三章换气过程

柴油机0.03-0.06
增压柴油机0-0.03
r↑?ηCH ?，而且燃烧恶化
3）配气相位
配气相位是进排气门启闭角与曲轴转角的关系。
适当的配气相位，可获得较高的充气效率。
＊进气滞后角对ηCH的影响最大。
＊转速↑?进气滞后角↑
※改变进气滞后角可以改变ηCH、扭矩和功率随转速变化的趋向。图3-8
配气相位是靠？控制的
复习思考题
1、换气过程分为哪几个阶段？
2、换气损失包括哪些？排气提前角对换气损失有何影响？
3、什么是充气系数？当发动机的转速、负荷、大气压力变化时，ηCH怎样变化？
4、在配气相位中对ηv影响最大的是什么？当其变化时ηCHmax对应的n有何变化？
一、换气过程
分五个阶段：
1、自由排气阶段
2、强制排气阶段
充气效率ηCH（ηv）
指每循环实际封存在气缸内的新鲜充量ma与在进气状态下
（Ps、Ts）充满气缸工作容积的理论充量m’之比。
ηCH=ma/m’ =Vs/Vh
Vs—实际进入气缸新鲜充量体积（进气状态）
Vh—气缸工作容积
实际上，ηCH<1。？（三个因素）（汽0.7~0.85；柴0.75~0.9)
※进气状态—对非增压发动机，指空气滤清器后进气管内的气体状态（压力和温度）；对增压发动机，指增压器出口的气体状态。
1、使用因素
（1）转速n
n??进气流速?
?流动阻力?
?Pa? ?ηCH?
n过低?惯性进气?
? ηCH?
一定的进气系统，一定负荷下，有一个转速对应的充量系数最大。
2）负荷
汽油机：
负荷? ?
节气门开度? ?
进气阻力? ?
进气终了压a?
?ηCH ?
柴油机：负荷调节属于质调节，负荷的变化对充气效率无明显的影响。
在实际使用中，如果进气门间隙过大，不仅使气门的时间-断面值减少，还使进气滞后角减小，改变充量系数随转速的变化趋向，影响车辆的使用。
（3）大气状态
大气压力P0：
P0??Pa?，但Pa/P0基本不变，故ηCH不变。
大气温度T0：
T0变化，Ta也变化，T0/Ta基本不变，故ηCH不变
但P0↓(T0↑)=>ρ0↓=>ma↓=>发动机功率?。
（4）残余废气系数r
r=mr/ma mr—残余废气质量
汽油机低负荷时，r↑；排气压力高，r↑
r的一般范围：汽油机0.05-0.16
3、进排气重叠阶段
4、进气阶段
5、惯性进气阶段
排气损失
w:膨胀损失
x:推出损失
进气损失
y:进气损失
换气损失：x+y+w
泵气损失：x+y-u
（负功部分）
随着排气提前角的增大,膨胀损失增加,推出损失减小。
a--提前角适当；
b--提前角过大；
c--提前角过小；
d--排气阻力过大。
＊适当的排气提前角应使两者之和最小，即W+X最小。