第5章发动机之进排气系统
(完整版)汽车发动机的进排气系统
主要内容
进排气系统的组成 EGR 废气再循环 涡轮增压
5.Байду номын сангаас概述
作用：
在内燃机工作循环时，不断地将新鲜空气或可 燃混合气送入燃烧室，将燃烧室的废气排放到大 气中，保证内燃机连续运转。
组成：
空气滤清器、进气管、排气管、排气消音器
一、空气滤清器
1、功用：
清除流向化油器的空气中所含的尘土和沙粒， 以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。
共振式进气管
进气管细长与各缸连接长度大体一致能很好的匹配，利用进气流 的脉动效应增强进气效果。
带谐振腔进气管
能改变谐振腔的容积，可以调节内燃机的最大扭矩和 相应的转数范围 降低噪声
捷达进气管实物图
捷达排气管实物图
三、排气消声器
功用： 减少噪声和消除废气中的火焰及火星。 原理： 1)多次地变动气流方向； 2)重复地使气流通过收缩而又扩大的断面； 3)将气流分割为很多小的支流并沿着不平滑的平
面流动 4)将气流冷却。
排气管
排气的净化装置
催化反应器
EGR 闭是曲轴箱强制通风系统 进气恒温控制原理
排气净化装置
作用：
除去 HC CO NOx (HC一半串入曲轴箱) 方法：
1.机内净化 2.机外净化
三元催化 EGR
三元催化器
• 三元催化器串接在排气歧管和和消声器之间, 氧传感器之 后.
废气涡轮增压利用废气能量直接压缩空气，提高内燃机的 功率。废气涡轮增压器由压气机、涡轮和中间体三部分组 成。中间体内有轴承、密封、润滑油路和冷却腔等。采用 浮动轴承，降低轴与轴承间的相对速度。带放气阀的涡轮 增压系统对改善柴油机的加速性和低速扭矩特性有良好效 果。
参考资料 - 发动机进排气系统及其设计
以涡扇发动机排气系统为例：
⚫ 内外涵两股排气：低温的外涵空气流和高温的内涵燃气流。
⚫ 排气方式： 混合排气：常用在低涵道比发动机上，长外涵，两股气流
由内部混合器充分混合后排出。有利于降低噪音。 分开排气：用于高涵道比发动机上，短外涵，两股气流排
出后于大气中混合。 见下图：
发动机排气系统分类：
发动机排气系统
乘波飞行理论：对于一个尖楔体，以高速飞机上常见 的尖劈翼型为例，当它超音速飞行时，必然在机翼下方产 生一道从前缘开始的斜激波，气流在经过斜激波后会形成 一个压力均匀的高压区，且此翼下高压区不受翼上低压区 的影响（而常规机翼由于绕翼型环流的存在翼上下搞低压 区相沟通），因此将会产生很高的升力，整个飞行器好像 乘在激波上，乘波飞行由此得名。
由于“启动”问题的限制，即使进气道前的脱体激波 移动至喉部下游稳定位置，阻碍了其实际的运用。
◆ 外压式进气道
由外罩和中心体组成，如下图2-2所示，利用中心体 产生的一道或多道斜激波再加上唇口处一道正激波使超音 速气流变为亚音速气流而减速增压。
结构简单，工作稳定性好，飞行马赫数在2.5以下的飞 机多采用此类型进气道。
➢ 将涡轮排出的燃气以一定的速度和要求的方向排入大气， 产生推力。
➢ 对涡喷发动机，涡轮后排气流产生全部推力；对涡扇发动 机，风扇排气产生主要推力，涡轮排气产生部分推力；对 涡桨发动机，排气流产生的推力更少，主要是靠螺旋桨产 生拉力。
➢ 从涡轮出来的排气流，因有高速旋流，为了降低摩檫损失， 通常将排气锥和外壁之间的通道设计为扩散的，气流流速 降低、压力升高。涡轮后部支板对气流进入喷管之前整流， 避免旋涡损失。
◼ 内部流动损失
➢ 粘性摩擦损失
由于进气道内壁面与气流之间的摩擦力所引起的，因 此内壁面应做得尽可能的光滑, 以减小摩擦损失。
汽车技术服务与营销《进排气系统(教案)》
进排气系统单元1：发动机进气系统理论教学〔2学时〕一、教学内容1．进气系统的组成及各组成局部的作用二、教学目标应知1．进气系统的组成2．空气滤清器的作用、维护及故障3．空气流量计的作用4．节气门作用1．进气歧管的结构形式2．进气谐波效应的含义及在可变进气系统中的应用应会1．发动机的进气系统的构造拆装2．掌握发动机的进气系统的作用、组成和工作原理难点1．进气谐波效应及可变进气技术三、教学方法通过大量的彩图、动画，配以实物进行理论的讲解，播放有针对性的录象片，最后学生动手拆装，在实操过程中进一步地讲解。
四、教学过程1．引出问题：发动机也需要“呼吸〞，那么究竟它是怎么“呼吸〞的呢？2．简要概述发动机进排气系统的作用，引出进气系统的组成；3．以发动机进气顺序引出空气滤清器的作用结构及维护，放一段录像；4．用PPT放出在一张典型发动机ECU图，说明空气流量计的作用；1．介绍节气门体的作用，简单说明几种不同的节气门及电子节气门；2．录像引出进气歧管的作用；3．进气谐波效应的概念引出可变进气概念。
此段内容比拟是难点，适当举例日产、奥迪和丰田等可变进气的特点。
五、问题与讨论1．简述进气系统组成及功用。
六、专业英语词汇空气过滤器：air cleaner七、小结1．进气系统的根本装置是：由空气滤清器、空气流量计、节气门、进气歧管等组成的。
2．现代轿车上普遍使用纸质空气滤清器，带谐振腔的进气管。
可以通过改变进气歧管形状增加进气效率。
八、作业1．分析进气系统各部件组成。
单元2：发动机排气系统理论教学〔2学时〕一、教学内容1．排气系统的组成及各组成局部的作用2．发动机增压系统根本分类和原理二、教学目标应知1排气系统的组成和作用应会1发动机的排气系统的构造拆装2掌握发动机的排气系统的作用、组成和工作原理3了解发动机几种增压方式和根本原理难点1．发动机增压系统根本分类和原理三、教学方法通过大量的彩图、动画，配以实物进行理论的讲解，播放有针对性的录象片，最后学生动手拆装，在实操过程中进一步地讲解。
柴油机进排气系统
• 发动机进排气系统的功用及组成
• 排出气缸内燃烧产生的废气，并向气缸内尽可能多的充入新鲜气体， 为实现热工转换提供物质基础 • 进排气过程是间歇进行的，因此进排气管中都存在气流脉动。 • 排气消声器 • 三元催化器
• 进排气系统的发展趋势
• • • • • • 1、进排气系统协调控制技术 废气涡轮增压 废气再循环 2、可变技术 可变增压技术 可变进气技术
• 后处理器
• 汽油机常规排放污染物主要由CO、HC、Nox，可以通过 在排气管上加装三元催化转换器降低尾气中CO、HC、 Nox的含量。当混合气过量空气系数处于1±0.03的范围 内时，三元催化转换器的催化转换效率最高，转换效率高 达96%。 • 柴油机混合气的平均过量空气系数大于1，且混合气极不 均匀，因此不能采用三元催化转换器净化CO、HC、Nox 。而且一般降低Nox的技术措施和降低碳烟排放的技术措 施相矛盾，成为现代柴油机排放控制的主要技术难点。 • CO和HC采用氧化型催化转换装置使之氧化处理为CO2和 H2O；Nox采用还原型催化转换装置来还原处理成N2；碳 烟颗粒则采用捕集器来捕集以后烧掉。
机械增压
机械增压是一种通过发动机曲轴直接驱动 压气机，以提高发动机进气压力的增压方 式。 机械增压的特点是能有效的提高发动机功 率。与涡轮增压相比，其低速增压效果更 好。另外，机械增压器与发动机容易匹配， 结构也比较紧凑。但是驱动增压器需要消 耗发动机功率，因此燃油消耗率略高。 废气涡轮增压主要由涡轮机和压气机构成， 利用废气能量推动涡轮机转动，由此驱动与 涡轮同轴连接的压气机实现增压。废气涡轮 增压器与发动机无机械连接。这种增压方式 能有效地回收利用排气能量，所以经济性比 机械增压和非增压发动机都好，并可大幅度 的降低有害气体的排放和排气噪声水平。缺 点是因涡轮机是流体机械，而发动机是动力 机械，因此废气涡轮增压发动机低速增压效 果差，而且在发动机过渡工况瞬态响应特性 较差。
发动机进排气系统教学设计
发动机进排气系统教学设计第一部分：引言引言部分可以简单介绍发动机进排气系统的重要性和作用，以及为什么有必要对其进行教学设计。
同时可以提到教学目标和参与者的背景等。
第二部分：教学目标在这部分，可以明确列出教学的核心目标。
以下是一些可能的教学目标：1. 理解发动机进排气系统的基本构造和原理；2. 掌握进排气系统的各个组件及其功能；3. 能够分析并解决进排气系统常见问题；4. 熟悉进排气系统的维护和保养。
第三部分：教学内容和顺序在这一部分，可以详细介绍每个教学内容的内容和讲解顺序。
1. 发动机进气系统1.1 空气滤清器：作用和维护1.2 进气管道：材料和设计要点1.3 进气门：结构和工作原理1.4 进气歧管：功能和安装注意事项2. 发动机排气系统2.1 排气阀门：结构和工作原理2.2 排气管道：材料和设计要点2.3 消声器：功能和选择要点2.4 尾气净化装置：类型和使用注意事项3. 故障排查和解决方案3.1 常见进排气系统故障及其原因分析3.2 故障检测方法和工具3.3 故障修复和维修注意事项3.4 故障预防和日常保养建议第四部分：教学方法和策略在这一部分，可以提出一些教学方法和策略，以帮助学生更好地理解和掌握发动机进排气系统的知识。
1. 实例分析：通过实际案例，让学生深入了解进排气系统的工作原理和常见问题。
2. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，让他们共同解决进排气系统故障案例，提高解决问题的能力。
3. 视频演示：使用视频演示来展示进排气系统的工作原理和故障排查方法，让学生能够直观地理解相关概念。
4. 实地参观：组织学生参观汽车维修厂或汽车制造厂，让他们亲身感受并学习实际的进排气系统。
第五部分：教学评估在这一部分，可以提出一些教学评估方法，以确保学生对教学内容的理解和掌握。
1. 书面测试：通过书面测试来评估学生对进排气系统的理解和记忆。
2. 实际操作：组织学生进行实际操作，例如拆解和安装进排气系统的部件，以评估他们的操作技能和理解程度。
汽车发动机排气系统
汽车发动机排气系统
汽车发动机排气系统是指收集和排放废气的系统，主要由排气歧管、排气管、消声管、尾管和共鸣器等组成。
排气歧管是连接发动机排气孔的部件，将各缸的排气歧管汇集在一起，使废气能够通过排气管顺利排出。
在设计排气歧管时，会尽可能使每个气缸的排气阻力相同，以保证每个气缸的排气顺畅。
当汽油和空气混合后进入发动机燃烧，会产生高温高压气体推动活塞。
当气体的能量被释放后，对发动机就不再有价值，这些气体就变成了废气，被排出了发动机。
废气从气缸排出后，会立即进入排气歧管，然后通过排气管排出。
催化转化器是排气系统中的重要组成部分，它含有铂、铑、钯等贵金属元素，能够将废气中的有害物质转化为无害物质，如将一氧化碳和碳氢化合物转化为二氧化碳和水，将氮氧化物还原成氮气。
此外，消声管和尾管等部件也起到降低噪音和净化废气的作用。
整个排气系统在设计和制造过程中需要精确控制每个部件的尺寸、形状和材料，以确保废气的排放顺畅、噪音降低以及减少对环境的影响。
工作原理流程范文
工作原理流程范文一、进气系统汽车发动机的工作原理流程中，进气系统是发动机的工作的第一步。
进气系统主要由进气道、进气门、节气门、进气歧管和空气滤清器等组成。
当引擎运转时，活塞由连杆带动往下运动，进气门打开，进气门下的气缸内会形成负压，将外界大气中的空气吸入进气道，经过空气滤清器过滤后，进入到气缸中。
二、燃油供应系统燃油供应系统是汽车发动机的工作原理流程中的第二步。
燃油供应系统主要由燃油泵、燃油箱、燃油滤清器和喷油嘴等组成。
燃油泵将燃油从燃油箱吸入，通过燃油滤清器过滤后，将燃油送到喷油嘴。
喷油嘴负责将燃油喷入气缸，形成可燃混合气体。
三、点火系统点火系统是汽车发动机的工作原理流程中的第三步。
点火系统主要由点火线圈、火花塞和点火指令电路等组成。
点火系统的作用是在气缸内的可燃混合气体达到压缩、点火条件时，通过点火线圈产生高电压，将火花塞电极之间的电弧点燃可燃混合气体，从而使燃烧发生。
四、压缩系统压缩系统是汽车发动机的工作原理流程中的第四步。
压缩系统主要由气缸、活塞、连杆和曲轴等组成。
当可燃混合气体被点火点燃后，燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，通过连杆和曲轴的传动作用，将活塞的运动转化为曲轴的旋转运动，从而确保发动机的连续运转。
五、排气系统排气系统是汽车发动机的工作原理流程中的最后一步。
排气系统主要由排气歧管、排气管和消声器等组成。
当燃烧完成后，排气门打开，废气从气缸中排出，并通过排气歧管和排气管排出汽车外部。
为了减少废气的噪音和对环境的污染，一般还会安装消声器进行降噪处理。
综上所述，汽车发动机的工作原理流程包括进气系统、燃油供应系统、点火系统、压缩系统和排气系统五个方面。
这五个系统的协调运行，使得汽车发动机能够高效稳定地工作。
虽然以上只是简单介绍了工作原理流程的主要步骤，但是这五个系统的细节和精密配合，使得发动机能够在短时间内完成每一步骤，从而保证汽车的正常工作。
汽车发动机的进排气系统
汽车发动机的进排气系统1. 引言进排气系统是一台汽车发动机中至关重要的组成局部。
它负责引入新鲜的空气和排出废气，从而保证发动机正常运行和性能的提升。
本文将详细介绍汽车发动机的进排气系统的工作原理、组成局部和常见问题等。
2. 工作原理汽车发动机的进排气系统工作原理主要包括气缸充气、气缸排气和废气处理三个过程。
2.1 气缸充气气缸充气是指在发动机行程的吸气冲程中，通过进气门将新鲜空气引入气缸。
进气门由凸轮轴通过气门机构控制开关，其开启时间和开启程度都会影响空气进入气缸的速度和量。
进气管道会对进气气流进行调节和过滤，以确保空气的清洁和稳定进入。
2.2 气缸排气气缸排气是指在发动机行程的排气冲程中，通过排气门将废气从气缸排出。
排气门的工作由凸轮轴通过气门机构控制，其开启时间和开启程度决定了废气排出的速度和量。
废气通过排气管道进入排气系统，最终排出汽车尾部。
2.3 废气处理废气处理是针对排出的废气进行净化和处理，以满足环境保护的要求。
常见的废气处理方法包括催化转化器和颗粒捕集器等。
催化转化器通过催化剂将废气中的有害物质转化为无害物质，而颗粒捕集器那么用于捕集和减少废气中的颗粒物质。
3. 组成局部汽车发动机的进排气系统由多个重要组成局部组成，包括进气系统、排气系统和废气处理系统等。
3.1 进气系统进气系统的主要组成局部包括空气滤清器、进气管道、节气门和进气歧管等。
空气滤清器用于过滤进入发动机的空气，防止粉尘和颗粒物对发动机的损坏。
进气管道将新鲜空气引入发动机，而节气门用于控制进气气流的大小。
进气歧管将进气气流分配到每个气缸中。
3.2 排气系统排气系统的主要组成局部包括排气管道、消声器和尾气管等。
排气管道将废气从气缸排到消声器中，消声器通过减少废气流动的噪音。
最终，废气通过尾气管排出汽车尾部。
3.3 废气处理系统废气处理系统的主要组成局部是催化转化器和颗粒捕集器。
催化转化器通过催化剂将废气中的有害物质转化为无害物质。
汽车发动机进气系统
汽车发动机进气系统
汽车发动机进气系统主要由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、附加空气阀、怠速控制阀、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。
其工作原理如下：
进入发动机的空气经空气滤清器滤去尘埃等杂质后，流经空气流量计，沿节气门通道进入动力腔，再经进气歧管分配到各个气缸中；发动机冷车怠速运转时，部分空气经附加空气阀或怠速控制阀绕过节气门进入气缸。
进气系统的主要功用是为发动机输送清洁、干燥、充足而稳定的空气以满足发动机的需求，避免空气中杂质及大颗粒粉尘进入发动机燃烧室造成发动机异常磨损。
此外，进气系统的另一个重要功能是降低噪声，进气噪声不仅影响整车通过噪声，而且影响车内噪声，这对乘车舒适性有着很大的影响。
关于汽车发动机进气系统如何优化设计以提高效率的问题，需要考虑多个因素。
首先，进气歧管的长度设计需要精确，以确保压缩波在适当的时间到达进汽阀门，从而提高引擎的容积效率。
此外，较长的进气歧管在引擎低转速时的容积效率较高，最大扭力值会较高，但随转速的提高，容积效率及扭力都会急剧降低，不利高速运转。
较短的进气歧管则可提高引擎高转速运转时的容积效率，但会降低引擎的
最大扭力及其出现时机。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询汽车工程师。
第五章排气装置
5.1.2 可调节的收敛形尾喷管
采用喷口可调节的尾喷管，能使发动机在各种工作状 态都获得良好的性能。带加力燃烧室的发动机必须采用可 调节的尾喷管，保证在加力状态相应地加大喷口。有的发 动机通过改变喷口面积来改变发动机的工作状态。 由于超声速喷管结构及操纵机构复杂、重量大和技术难 度大，许多二代以前的高速歼击机(M>2.0)的涡喷发动机， 仍采用喷口面积可调的收敛形尾喷管。可调的收敛形喷管 的类型主要有：多鱼鳞片式、双鱼鳞片式、移动尾锥体式 和气动调节式。下图所示是几种可调节收敛形届喷管的示 意图。目前广· 泛采用多鱼鳞片式机械调节的收敛形尾喷管， 可以是双级、多级，或无级调节的。
5.1.1 不可调节的收敛形尾喷管
这种简单收敛形尾喷管由中介管和喷口两部分组成。中介 管又称排气管，位于涡轮与喷口之间。它由外壳、整流锥和整 流支板三部分组成。外壳与整流锥形成的气流通道是逐渐扩张 的，可使气流速度降低，减少流动损失。外壳与整流锥的连接 可借助整流支板或者承力支杆，在结构设计时应保证这些零构 件热膨胀的自由。整流支板一般做成对称叶型，如果从涡轮排 出的气流扭速度较大，则应做成有相应迎角的非对称叶型(其弦 长靠整流锥处较长，靠外壳处较短，这是因为气流扭速在叶根 处较大)，以保证燃气轴向排出，减少推力损失。喷口是收敛形 的簿壁锥筒，前缘与中介管相联接，应能拆卸。燃气在喷口的 收敛通道内加速后排出，使发动机在整体上产生更大的推力。 通常将喷口按不同出口直径分成若于组，在试车时选配，以调 整发动机的推力达到规定的指标。
5.1 尾喷管
尾喷管的功用主要是使涡轮后的燃气继续膨胀， 将燃气中剩余的热晗充分转变为动能，使燃气以高速 从喷口喷出。 根据使用条件的不同，发动机尾喷管依通道形状 可以分为收敛形和收敛扩散形两种类型，喷口面积可 做成可调或不可调的。尾喷管的结构方案很多，下面 仅就应用较多的几种作些分析。
发动机的进气与排气系统解析
发动机的进气与排气系统解析在汽车发动机中，进气与排气系统扮演着至关重要的角色。
进气系统负责将空气和燃料混合物引入燃烧室，而排气系统则将燃烧产生的废气排出。
这两个系统相互配合，共同实现汽车引擎的高效工作。
本文将对发动机的进气与排气系统进行详细解析。
一、进气系统进气系统的主要部件包括进气道、空气滤清器、进气歧管和气缸。
其工作原理如下：1. 空气滤清器：汽车进气系统中的第一道防线是空气滤清器。
其作用是过滤进入发动机的空气，防止灰尘、沙粒等杂质进入引擎，保护发动机运行顺畅。
2. 进气道：空气滤清器过滤后的空气通过进气道进入发动机。
进气道的设计可影响进气的流量和速度，进而影响发动机的性能。
3. 进气歧管：进入进气道的空气经过进气歧管分配到不同的气缸中。
进气歧管的结构和设计也会对发动机的性能产生一定的影响。
4. 气缸：空气进入气缸后与燃油混合，通过喷油器喷射形成可燃混合气。
然后，在火花塞的作用下，混合气被点燃，完成燃烧过程。
进气系统的设计和优化对发动机的性能和燃油经济性具有重要影响。
例如，增加进气道的直径和长度可以增加进气量，提高发动机的输出功率。
同时，采用进气可变门的技术可以实现进气道的变化尺寸，从而在不同转速下优化进气效果。
二、排气系统排气系统由排气歧管、催化转化器、消声器等组成，其功能是将燃烧后产生的废气排出发动机。
排气系统的工作原理如下：1. 排气歧管：燃烧后的废气从气缸中排出，在排气歧管中进行集中处理，将多个气缸的废气合并到一起。
2. 催化转化器：废气经过排气歧管后进入催化转化器，其中的催化剂能够将有害物质转化成无害物质，减少对环境的污染。
3. 消声器：排气经过催化转化器后进入消声器。
消声器通过设计和设置吸音材料，减少发动机排气产生的噪音。
排气系统的设计和优化可以降低发动机运行时的噪音，并减少废气对环境的污染。
例如，采用不同形状和尺寸的排气管可以改变排气流动的速度和压力，从而影响发动机的输出功率和扭矩。
《发动机进排气系统》课件
04
发动机进排气系统的维护与优 化
进排气系统的维护保养
定期更换空气滤清器
01
保持空气滤清器的清洁可以有效防止灰尘和杂质进入发动机，
从而保护进气系统。
定期清洗节气门
02
节气门是控制空气进入发动机的重要部件，定期清洗可以防止
积碳和污垢影响节气门的正常工作。
检查排气管路
03
排气管路是发动机排气系统的重要组成部分，定期检查可以防
止排气管路出现泄漏或堵塞。
进排气系统的故障诊断与排除
诊断进气系统故障
通过检查进气系统的各个部件， 如空气滤清器、节气门等，判断 是否存在故障，并采取相应的措
施进行排除。
诊断排气系统故障
通过检查排气系统的各个部件， 如排气管、三元催化器等，判断 是否存在故障，并采取相应的措
施进行排除。
故障排除方法
针对不同类型的故障，采取相应 的排除方法，如更换部件、清洗
节气门体的位置
位于进气歧管的后部，靠近发 动机的进气口。
节气门体的控制方式
通过油门踏板或电子控制系统 进行控制。
节气门体的维护
定期检查节气门的开度是否正 常，并保持清洁，以保证发动
机的正常运转。
怠速控制阀
怠速控制阀的作用
控制发动机在怠速状态下的进气量，以保持 稳定的怠速转速。
怠速控制阀的控制方式
通过电子控制系统进行控制，根据发动机的 工况和车辆的运行状态来调节进气量。
《发动机进排气系统》 ppt课件
目录
Contents
• 发动机进排气系统概述 • 进气系统 • 排气系统 • 发动机进排气系统的维护与优化
01 发动机进排气系统概述
进排气系统的定义与功能
图解汽车构造与原理电子课件可编辑全文
《视频图解汽车构造与原理》
第二节 手动变速器
手动变速器是怎样变速的？
第三节 同步器
手动变速器为什么需要同步器？ 同步器是怎样工作的？
《视频图解汽车构造与原理》
第四节 自动变速器（AT）
自动变速器主要由哪些机构组成？
第五节 液力变矩器
液力变矩器的构造和工作原理是什么？
《视频图解汽车构造与原理》
第六节 行星齿轮变速系统
第四节 机械增压器
机械增压器是怎样工作的？
机械增压和涡轮增压有什么区别？
涡轮增压是利用发动机排出废气的动力 来推动涡轮转动的，然后再带动空气压 缩机将即将进入发动机气缸的空气压缩， 从而提高发动机的进气量，达到提高发 动机动力输出的目的。而机械增压就不 同了，它的空气压缩机是由发动机直接 带动的，然后也是对即将进入气缸的空 气进行压缩，从而达到提高发动机动力 输出的目的。
《视频图解汽车构造与原理》
第三节 燃油喷射系统
多点喷射和单点喷射有什么不同？ 缸内直喷和缸外喷射有什么不同？ “双喷”发动机有什么优势？ 为什么要采用高压喷射燃油？什么是高压油轨？ 怎样控制喷油时刻和喷油量？
《视频图解汽车构造与原理》
思考题
6.1 炭罐起什么作用？ 6.2 燃油缸外喷射是将燃油喷射在哪里？ 6.3 燃油缸内直喷有什么优点？ 6.4 什么是“双喷”发动机？它是怎样工作的？ 6.5 喷油器的喷油量大小是怎样被控制的？
《视频图解汽车构造与原理》
第一节 冷却系统
发动机都有哪些冷却方式？ 为什么发动机不能过热或过冷？ 散热器是怎样散热的？
《视频图解汽车构造与原理》
第二节 润滑系统
机油在发动机内是怎样流动的？ 为什么机油能起润滑作用？ 为什么要使用机油滤清器？ 湿式油底壳和干式油底壳有什么不同？ 为什么水平对置发动机的润滑系统更复杂？
发动机进排气系统
原理:消声器通过逐渐降低排气压力与衰 减排气压力脉动,使排气能量耗散殆尽
系统组成
副消声器
催化转 换器
主消声器 后排气管
排起歧 管
排气尾管
排气歧管
材料
铸铁、球墨铸铁 不锈钢
形状
排气歧管应长, 各缸歧管应相互 独立,长度相等。
5、2、3 排气得净化装置
•二叶转子
•三叶转子
•罗茨式压气机工作原理
当转子旋转时,空气从压气机入口吸入,在转子 叶片得推动下空气被加速,然后从压气机出口压 出。
5、3、2气波增压
利用高压废气得脉冲气波迫使空气压缩。 这种系统低速增压性能好、加速性好、 工况范围大;但尺寸大、笨重与噪声大。
气波增压
气波增压器
进气管 •由曲轴经传动 带驱动气波增 压器转子,利用 排气压力波使 空气受到压缩, 以提高进气压 力
２、进气歧管
1、功用 2、要求
将空气-燃油混合气或 洁净空气尽可能均匀地 分配到各个气缸
进气歧管内气体流道得长 度应尽可能相等
减气体流动阻力,提高进气 能力,进气歧管得内壁应该 光滑
3、进气歧管类型
•用于化油器式/节 气门体式发动机多 用铝合金轻导热
• 用于气道燃油喷 射式发动机可用复 合塑料
5、2、2 排气消声器
1)油浴式空气滤清器
盖 滤芯
• 用于在多尘条件 下工作得发动机 上
外壳
• 滤芯多为金属丝 清洗后可重复使 用
• 油浴式空气滤清器滤清过程
滤清器盖
外壳
滤 芯
机油
2)纸滤芯空气滤清器
广泛用于汽车发动机上
干式纸滤芯
可反复使用,恶劣环境 下工作不可靠,一般维 护周期为5000～ 10000km
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排气管
气波增压器 转子
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4.复合增压
机械增压与涡轮增压适 当结合
串联复合增压
空气先涡轮增压，中冷器 降温，再机械增压
主要用于高增压发动机上
并联复合增压
由机械增压和涡轮增压同 时供给增压空气
低速主要靠机械增压，而 在高速主要靠涡轮增压
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工作，新鲜空气
在压气机内增压
后进入气缸
排
气
管
进气管
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3.气波增压
气波增压器
进气管 •由曲轴经传动 带驱动气波增 压器转子，利 用排气压力波 使空气受到压 缩，以提高进 气压力
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转动带
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氧化催化 转换器
三效催化 转换器
将排气中的CO和HC 氧化为CO2和H2O ， 以二次空气作为氧化 剂
以排气中的CO和HC作 为还原剂，把NOx还原 为氮（N2）和氧O2）， 而CO和HC在还原反应 中被氧化为CO2和H2O
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排气再循环系统（EGR）
• 功用把排出的
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空气滤清器
1.功用
滤除空气中的杂质或灰尘，让洁 净的空气进入气缸
削减进气噪声
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2.空气滤清器类型
油浴式空气滤清器 纸滤芯空气滤清器 离心式及复合式空气滤清器
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油浴式空气滤清器
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纸滤芯空气滤清器
荷的变化而自动改变有效长度的进气歧管 高速
转换阀
低速
节气门
转换阀控 制机构
电子控制 装置
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2）双通道可变进气岐管
中、低转速
喷油器
旋转阀
高转速
进气道
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发动机排气系统
•功用 •类型 •组成
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减小阻力和降低噪声，排废气 单排气系统 双排气系统 排气管（包括排气歧管、总管等） 催化转换器 排气消声器
1）齿轮增速器 驱动
增压 器
机械增压器
2）传动带及电磁 离合器驱动
电
增压
磁
器
离
合
器
齿轮
空
增速
气
器
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机械增压器（罗茨式压气机）
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2.涡轮增压
涡轮增压器（Turbo）
压气机 涡轮机
•利用废气涡轮机，
带动与其同轴安
装的压气机叶轮
进气歧管内气体流道的长 度应尽可能相等
减气体流动阻力，提高进 气能力，进气歧管的内壁 应该光滑
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谐振进气系统
• 组成：进气支管或进气导流管与一定 容积的谐振室
• 进气波动效应：特定转速，压力波， 增加进气量。
• 特点 ① 工作可靠，成本低； ② 增加特定转速下的进气量和转矩
可以得到良好的加速性
可以改善燃油经济性
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发动机增压类型
机械增压 涡轮增压
与发动机容易匹配，结构紧 凑，但燃油消耗率高
经济性好，排放少噪声低，但 顺态响应差，低速加速性差
气波增压
低速转矩特性好，但体积大， 噪声高
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1.机械增压
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排气尾管
排气系统类型
叉形管
排气歧管
催化转换器 消声器
连通道
单排气系 统
双排气系 统
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单排气系统组成
副消声器
催化转换器
主消声器
后排气管
排起歧管
排气尾管
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排气歧管
材料 铸铁、球墨铸铁 不锈钢
形状 排气歧管应尽可 能长， 各缸歧管 应相互 独立，长 度相等。
滤 纸
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滤芯
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离心式及复合式空气滤清器
应用：多用于大型货车上 工作原理：空气首先从滤清 器下部周围的进气孔进入离 心式空气滤清器内的旋流管。 由于空气切向地进入旋流管， 因此在旋流管内产生高速旋 转运动。在离心力的作用下， 空气中的大部分灰尘被甩向 旋流管壁，空气则从旋流管 顶部的出口经接管进入纸滤 芯空气滤清器。空气中残存 的细微杂质经纸滤芯滤除。
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PCV 阀工作过程
发动机不工作
怠速或减速
部分节气门开度
发动机大负荷
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汽油蒸发控制系统
功用：将汽 油蒸气收集 和储存在碳 罐内，送到 气缸内烧掉
组成：碳罐、 气液分离器
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单涡轮增压系统
进气 旁通阀
节气门
排气 旁通阀
涡轮机
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中 冷 器
压气机
空气滤清 器
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➢中冷器的工作
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双涡轮增压系统
空气滤清 器
中冷器
增压器
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火花塞
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喷油器
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涡轮增压器
压气机
涡轮机
•离心式压 气机
•径流式涡 轮机
•中间体
增压器轴
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增压压力调节
•在涡轮增 压系统中都 设有进气旁 通阀和排气 旁通阀，用 以控制增压 压力
进气 旁通阀
排气 旁通阀
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•排气旁通阀及其控制装置
排气管 •结构：膜盒分左 右室，右室连压 气机出口，左室 在有弹簧膜片上。 膜片经杆连排气 旁通阀。
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思考题
课 外
1.何谓增压?增压有几种基本类型?各有何 优缺点?
2．汽油机增压有何困难?如何克服?
3．为什么要控制增压压力?在涡轮增压系 统中是如何控制或调节增压压力的? 4．如 何对涡轮增压器进行冷却?若冷却不良会产 生什么后果?
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消声器
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功用 •降低压力、衰减脉动以消除排气噪声 材料 •镀铝钢板、不锈钢板 组成 由共振室、膨胀室、管子和、吸声材料
工作原 理
•排气经过管子流入膨胀室，排气不 断改变流动方向，使噪声得到削减
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汽油机增压发展
1.汽油机增压比柴油机增压困难原因
1）汽油机增压后爆燃倾向增加 2）增压后汽油机和涡轮增压器热负荷大 3）汽油机，转速和功率范围宽广，致使涡 轮增压器与汽油机的匹配相当困难
4）涡轮增压汽油机的加速性较差
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2.汽油机增压的改进
1）电喷汽油机增压，克服了化油器式发动 机与涡轮增压器匹配的困难
广泛用于汽车发动机上
干式纸滤芯
可反复使用，恶劣环 境下工作不可靠，一 般维护周期为5000～ 10000km
湿式纸滤芯
使用寿命长、吸附杂 质的能力强和滤清效 果好，但不能反复使 用，需定期更换
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•纸滤芯空气滤清器结构
进气导 流管
碟形螺母
金属 网
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汽车排污来源
排气管排出的废气（CO、HC、
NOx和颗粒 ）
汽油蒸汽的挥发（以HC为主 ）
曲轴箱窜气（以HC为主 ）
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催化转换器
功用：利用催化剂的作用将排气中
CO、HC、Nox转换为对人体无害 的气体。
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催化转换器类型
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空气滤清器进气导流管和谐振器
橡胶波纹 管
空气滤清 器
前导流管
谐振 后导流管 室
• 增强谐振 进气效果
• 要有较大 的容积
• 保证空气 有一定流 速
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进气歧管
功用 要求
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将空气-燃油混合气或 洁净空气尽可能均匀地 分配到各个气缸
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可变进气歧管
•功用
利用进气波动效应和尽量缩小发动机 在大负荷时装备粗短 的进气歧管