河南职业技术学院汽车工程系高云汽车构造——发动机第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》第六章进排气系统与排气净化装置发动机进气系统发动机排气系统排气净化装置33第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》第一节发动机进气系统进气系统组成进气系统功用空气滤清器进气歧管44第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》一、进气系统组成空气滤清器进气歧管•空气滤清器•进气歧管•空气流量计(进气管压力传感器)55第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》空气滤清器:滤除空气中的杂质,让洁净的空气进入气缸。进气支管:将空气-燃油混合气由化油器或节气门分配到各缸进气道。空气流量计:只用于汽油喷射发动机(进气管压力传感器)•进气系统的组成66第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》提供清洁新鲜空气(用于直喷式)提供合适浓度的混合气(用于化油器式/节气门体式)进气均匀充分地分配到各个气缸二、进气系统的功用77第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》三、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88第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》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99第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》1)油浴式空气滤清器盖滤芯外壳•用于在多尘条件下工作的发动机上•滤芯多为金属丝清洗后可重复使用1010第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•油浴式空气滤清器滤清过程滤清器盖滤芯外壳机油1111第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》2)纸滤芯空气滤清器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,需定期更换广泛用于汽车发动机上1212第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》碟形螺母滤芯进气导流管金属网滤纸•纸滤芯空气滤清器结构1313第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》3)离心式及复合式空气滤清器•多用于大型货车上•湿式滤芯滤清效率较高但需定期更换•布置有能使空气旋转的装置1414第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》3.空气滤清器进气导流管和谐振器•增强谐振进气效果•要有较大的容积•保证空气有一定流速空气滤清器后导流管谐振室前导流管橡胶波纹管1515第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》四、进气歧管1.功用将空气-燃油混合气或洁净空气尽可能均匀地分配到各个气缸2.要求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1616第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》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1717第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•应用于化油器式/节气门体式汽油机•温度对进气的影响—温度过低,汽油将在管壁上凝结—温度过高,减少进气量•加热方式—发动机排气加热—循环冷却液加热4.进气歧管加热1818第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•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5.谐振进气系统1919第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•功用利用进气波动效应和尽量缩小发动机在高、低速运转时进气速度的差别•要求发动机在高转速、大负荷时装备粗短的进气歧管在中、低转速和中、小负荷时配用细长的进气歧管6.可变进气歧管2020第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•可变进气歧管类型1)可变长度进气歧管根据发动机转速和负荷的变化而自动改变有效长度的进气歧管转换阀转换阀控制机构电子控制装置节气门低速高速2121第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》2)双通道可变进气岐管中、低转速高转速旋转阀喷油器进气道2222第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》第二节发动机排气系统•功用减小阻力和降低噪声,排废气•类型单排气系统双排气系统•组成排气管(包括排气歧管、总管等)催化转换器排气消声器2323第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》一、排气系统类型排气尾管消声器催化转换器排气歧管叉形管连通道单排气系统双排气系统2424第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》二、单排气系统组成主消声器排气尾管催化转换器后排气管副消声器排起歧管2525第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》四、消声器功用•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2626第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》第三节排气净化装置汽车排污来源汽车有害排放物排气净化装置2727第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》一、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)2828第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》二、有害排放物•CO不完全燃烧的产物,使人头晕、头痛甚至死亡•NOX以NO、N02为主,产生于燃烧室高温富氧环境,导致人肺气肿•HC未燃的燃油和机油,和NOX反映生成03使植物受害,刺激人眼和喉咙•微粒炭粒、灰分、末燃燃油和润滑油液态颗粒,对人的呼吸道有害2929第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》三、汽油机排气净化装置恒温进气系统二次空气喷射系统催化转换器排气再循环系统(EGR)强制曲轴箱通风系统(PCV)汽油蒸发控制系统微粒净化装置3030第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》1.恒温进气系统进气导流管排气歧管热空气进口控制阀温控开管空气滤清器组成由空气加热装置和进气导流管上的控制装置构成应用化油器式或节气门体喷射式发动机上作用减少CO和HC排放,改善发动机低温运转性能3131第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•恒温进气系统中的控制装置环境空气热空气膜片温控开关控制阀真空管进气导流管3232第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•恒温进气控制装置工作过程起动后t30℃30℃t53℃t53℃3333第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》2.二次空气喷射系统功用将新喷入排气道或催化转换器,氧化CO和HC为二氧化碳(CO2)和水(H2O)3434第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•二次空气喷射系统结构旁通阀分流阀通排气道通转化器通大气3535第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》3.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。3636第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》氧化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三效催化转换器以排气中的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•催化转换器类型3737第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》4.排气再循环系统(EGR)•功用把排出的废气回送到进气管,与新鲜混合气一起再次进入气缸,减少了NOx的生成量。排气管进气管EGR阀3838第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•传统式EGR阀膜片锥阀真空管真空度较小或无,锥阀关闭真空度较大,锥阀开启3939第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•排气背压EGR阀通气阀锥阀转速较小或节气门开度小,锥阀关闭转速较高或节气门开度大,锥阀开启4040第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•排气再循环系统(EGR)工作原理4141第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》5.强制曲轴箱通风系统(PCV)空气滤清器曲轴箱PCV阀功用防止曲轴箱气体排放到大气中组成空气滤清器、空气软管曲轴气体软管、PCV阀4242第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•PCV阀功用是根据发动机况的变化自动调节进入气缸的曲轴箱气体的数量阀体锥形阀阀座4343第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•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4444第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•PCV系统的工作原理4545第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》6.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、气液分离器气缸气液分离器碳罐浮子室4646第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》炭罐由塑料制造,内部填充炭颗粒汽油蒸气进入炭罐后被其中的活性炭吸附气-液分离器分离液态汽油和汽油蒸气,防止液态汽油流入炭管•炭罐与气液分离器4747第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•汽油蒸发控制系统工作原理4848第六章进排气系统与排气净化装置《汽车构造》•汽油蒸发控制系统工作原理