发动机换气过程汽车发动机原理.pptx

汽车发动机原理;目录;第二章：发动机的换气过程;2-1 内燃机换气过程的特点及要求;2-2 四冲程内燃机的换气过程;二、按流动特点： 1．自由排气阶段：超临界和亚临界 2． 强制排气阶段：靠活塞上行强制推出废气 排气门在下止点前打开，在上止点后关闭 3. 进气过程：进气门上止点前打开，在下止点后 关闭 4． 气门叠开：排气门迟闭，进气门早开,两气门 处于同时开启的阶段;三、进气过程;四、换气损失;2-3 四冲???内燃机的充气效率ηv;若大气状态，气缸工作容积Vs，理论上进入气缸充气量ms:;1．进气终点压力Pa Pa=Ps-ΔP ，ΔP=λρv2/2， 其中，λ：管道阻力系数；ρ：进气密度；v：流速 ΔP是各段管道所产生压降的总和，进气门处截面最小，产生的流阻最大。 (1) 油门一定，n??流速??Pa? (2) n一定，Pa的变化与负荷调节方式有关： 柴油机：质调节，进气无节流，由喷油量改变负荷， Pa基本不变 汽油机：改变节气门调节负荷 负荷??节气门关小?节流损失?? Pa??;2. 进气终点温度Ta 新鲜工质被高温零件加热，TaTs，导致ρ↓?ηv↓ 柴油机：排气管和进气管分置于发动机两侧。 汽油机：为了汽化混合气，需加热新鲜混合气，进 排气管同侧。 ;3．残余废气系数? ?↑?ηv↓ ε↑? ?↓ 柴油机比汽油机?↓ 低负荷时, 汽油机?↑;4. 配气定时 ξ，Pa→ max 关太早，惯性作用未利用 关太迟，发生倒流 5. 压缩比ε ε↑→ηv↑ 6. 大气状态 Po↑→ Pa↑→ 进气量↑ To↑→ Ta↑ →进气量↓;2-4 减小进气系统阻力;二、进气门处的流动阻力 ; 2．进气马赫数Ma ;3．气门直径和气门数 a. 增大进气门直径，减小排气门直径 1、进气门直径d进 一般: d进 ? ? Pa ? ?ηv ? ? d排 ? ? Pr ? ? ηv ? 一般： d排 d进 b. 多气门，流通面积f? 40%左右。 D80mm,常用二进二排；D80mm，常用三进二排。 f ?? ? ηv ?? ? Pe ??（可达30%），be ?? ; c. 圆滑过渡（其中R为阀顶过渡圆角） （1）过渡圆角R? ?流动阻力 ? ? ηv ? （2）锐边光滑 d. 增大气门升程 h?，时面值? ? ηv ? ;三、进气道和进气管 1. 进气管截面大：阻力小，流速低，汽油易沉积于管壁； 2. 表面光洁? 减小沿程阻力； 3. 管道转弯少，截面不突变?减小局部阻力。 四、 空气滤清器 1. 加大截面减小阻力； 2. 清洗、更换。;2-5 合理选择配气定时;1．对于固定θ进闭，n ↑， ηv变化，在某一转速ηv →max； 2. 不同的迟闭角， ηmax对应的转速不同。 迟闭角大， ηmax对应的转速高 3．改变θ进闭，可调整内燃机的工作特性满足不同要求: （1）如要求提高最大Pe，则θ进闭↑，但对中低速不利； （2）如要求提高低速Me，则θ进闭↓，但会减小最大功率。;2-6