第六章进排气系统及排气净化装置ppt机械优化设计Opt.pptx

;进、排气系统的功用是进气充分、排气彻底；

进气系统的组成：空气滤清器和进气歧管

①化油器式汽油机——空气经空气滤清器过滤后，进入化油器，在化油器内与汽油形成可燃混合气，进入进气歧管，然后经进气门进入气缸；

②直接喷射式汽油机——空气经空气滤清器过滤后，流过空气流量计，由进气道进入进气管，与喷油嘴喷出的汽油混合形成可燃混合气，经进气门进入气缸。

③柴油机——空气经空气滤清器过滤后，进入进气歧管，经进气门进入气缸。

排气系统的组成：排气管、排气消音器、排气净化装置等;;第一节进气系统;进气导流管：为了增强发动机的谐振进气效果，空气滤清器进气导流管需要有较大的容积。但是导流管不能太粗，以保证空气在导流管内有一定的流速，因此，进气导流管只能做得很长。较长的进气导流管有利于实现从车外吸气。

进气歧管

①进气歧管结构：对于化油器式或节气门体汽油喷射式发动机，进气歧管指的是化油器或节气门体之后到气缸盖进气道之前的进气管路；对于气道燃油喷射式汽油机或柴油机，进气歧管只是将洁净的空气分配到各缸进气道。;②进气歧管加热：温度太低，汽油将在管壁上凝结。化油器式或节气门体燃油喷射式发动机进气歧管的温度很重要。气道燃油喷射式发动机的进气歧管无需加热，柴油机的进气管需要加热吗？;④可变进气歧管：利用进气波动效应和缩小发动机在高、低速运转时进气速度的差别，从而达到改善发动机经济性及动力性特别是改善中、低速和中、小负荷时经济性和动力性的目的，要求在高转速、大负荷时装备粗短的进气歧管；而在中、低转速和中、小负荷时配用细长的进气歧管。;第二节排气系统;消声器

发动机的排气压力为0.3～0.5MPa，温度在500～700℃。此外，由于排气的间歇性，在排气管内引起排气压力的脉动。

排气消声器的功用是降低排气噪声。消声器通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力的脉动，使排气能量耗散殆尽。;第三节汽车的公害

①汽车排气对大气的污染；

②汽车噪声对环境的危害（污染）；

③汽车电气设备对无线通讯及电视广播等的电波干扰???污染）；

其中①对人类影响和危害最大（第一公害）；其次是②；③不直接影响人体健康，且是局部性问题，但随着汽车电子技术发展和汽车电子比例的不断增加，这部分成份也在不断增加。;1.汽车发动机燃烧产物

直接有害成分：CO（一氧化碳）、HC（碳氢化合物）、NOx（氮氧化合物，是NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5…等的总称）、SO2、铅化合物、碳烟(微粒PM)和烟雾等;;3.二次有害排放物（在一定条件下形成）

未燃HC和NOx在一定环境下发生十分复杂的化学反应，诱发新的有害物，生成二次有害排放物。如经紫外线作用发生光化学反应形成光化学烟雾，主要成分：臭氧、醛等烟雾状物质。

4.无直接危害的物质

燃烧后产生的大量CO2

虽然不会对环境造成直接污染，但其大量积聚会对地球环境造成不良影响，它导致的温室效应、臭氧层的增加，对人类有害。;发动机各部位排出HC的比例：

排气管：55%~65%；

曲轴箱通风口漏出20%~25%；

化油器和油箱蒸发15%~20%。

二冲程汽油机的HC排放量因有扫气过程，较四冲程汽油机大许多。;3．NOx的危害;4．碳烟的危害

主要由柴油机产生。碳烟是燃料燃烧不完全随废气排出的浮游碳离子，有时也含有液态的油雾。漂浮于大气中的碳烟不仅对人的呼吸系统有害，而且夹杂在其孔隙中的二氧化硫和致癌的多环芳香烃等物质会产生更大的危害。;第四节排气净化装置;二、二次空气喷射系统

功用：利用空气泵将新鲜空气经空气喷管喷入排气道或催化转换器，使排气中的CO和HC进一步氧化或燃烧成为二氧化碳(CO２)和水(H２O)。;三、催化转换器

利用催化剂的作用将排气中的CO、HC和NOx转换为对人体无害的气体的一种排气净化装置。金属铂、钯或铑均可作催化剂。

催化转换器有氧化催化转换器和三元催化转换器等。

氧化催化转换器将排气中的CO和HC氧化为CO２和H２O，必须向氧化催化转换器供给二次空气作为氧化剂，才能使其有效地工作。

三元催化转换器可同时减少CO、HC和NOx的排放，它以排气中的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。

当同时采用两种转换器时，通常把两者放在同一个转换器外壳内，而且三元催化转换器置于氧化催化转换器前面。排气经过三元催化转换器之后，部分未被氧化的CO和HC继续在氧化催化转换器中与供入的二次空气进行氧化反应。;四、柴油机微粒过滤器;五、排气再循环(EGR)系统——把发动机排出的部分废气回送到进气歧管，并与新鲜混