第六章进排气系统及 排气净化装置 排要功用是尽可能多的把燃后的度气 讲气系统 空气速清 ◆排气净化装置 ◆2、空气淹清器的结构 ◆强制式曲轴箱通风系统 中进气歧管 汽油蒸发控制系 ◆2：进气管结 中3、谐振进气系统 中4、可变进气歧管 ◆普通轿车：每消耗1L汽油需要消耗5000~ ◆空气滤清器 1、空气滤清器的功用 先整 ◆发动机不安装空气滤清器，其寿命将编短2/3. ◆空气滤清器的功用： ◆1、进气歧管结构 中4
1 wt55pub@scau.edu.cn 第六章 进排气系统及 排气净化装置 wt55pub@scau.edu.cn 进气系统：功用是尽可能多、尽可能均匀地向 各缸供给可燃混合气或纯空气。组成由空气滤 清器和进气歧管组成。 排气系统：功用是尽可能多的把燃烧后的废气 排出气缸。 wt55pub@scau.edu.cn 主要内容 进气系统 排气系统 排气净化装置 强制式曲轴箱通风系统 汽油蒸发控制系统 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 普通轿车：每消耗1L汽油需要消耗5000～ 10000L空气。 大量的空气进入气缸，若不将其中的杂质或灰 尘滤除，必然加速气缸的磨损，缩短发动机使 用寿命。 发动机不安装空气滤清器，其寿命将缩短2/3。 空气滤清器的功用： 1、滤除空气中的杂质或灰尘 2、降低进气噪声 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 3、空气滤清器进气导流管 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管
空气 结构 ◆2.纸滤芯空气滤清器 ◆3.离心武及复合式空气滤清器 ◆空气滤清器 空气演清器进气导流管 ◆1、空气滤清器的功用 于实现从车外吸气。因为 ◆2、空气滤清器的结构 ◆子、空气滤清器进气导流管 及入的空气密度可增大近1O飞，燃 ◆2、进气歧管加热 ◆3、诺振进气系统 令4、可变进气歧管 空气流清器进气导滨管 第书气 ◆空气滤清器 进气歧管 ◆】、空气滤清器的功用 本流动阻力，提高进气能力，进气歧管的内 ◆进气歧管 合1、进气妓管结构 e2 2
2 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器的结构 1．油浴式空气滤清器 2．纸滤芯空气滤清器 3．离心式及复合式空气滤清器 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 3、空气滤清器进气导流管 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器进气导流管 较长的进气导流管有利于实现从车外吸气。因为 车外空气温度一般比发动机罩下的温度低30℃左 右，所以从车外吸入的空气密度可增大近10%，燃 油消耗率可降低3%。 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 3、空气滤清器进气导流管 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 进气歧管 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，为此进气歧管内气体流道的长度应尽可能相等。 为了减小气体流动阻力，提高进气能力，进气歧管的内 壁应该光滑
第一节进气系统 器的功用 ◆3，空气滤清器进气导流管 ◆进气歧管 ◆4、可变进气歧管 心第一节进气系统 进气岐管加热 中1、空气速清器的功用 这类发动机的进气歧管应进行 ◆2、空气淹清器的结构 热以 3、空 滤清器进气导流管 广得猫选气歧管利用发 机排 或循环冷却液进 ◆气道燃油喷射式发动机的进气歧管无需加热 2。进气歧 加状 ◆3、谐振进气系统 由4、可变进气岐管 诺振进气系统 ◆进气波动效应 111 的进 门关闭之 在进气歧 的转速下 增加进量 ，使进 ◆特点 ◆只能增加特定转速下的进气量和发动机转矩 谐振选气系统
3 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 3、空气滤清器进气导流管 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 进气歧管加热 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。温度太低，汽油将在管壁上 凝结。因此，对这类发动机的进气歧管应进行 适当的加热以促进汽油的蒸发。 通常进气歧管利用发动机排气或循环冷却液进 行加热 气道燃油喷射式发动机的进气歧管无需加热 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 3、空气滤清器进气导流管 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 谐振进气系统 进气波动效应： 利用一定长度和直径的进气歧管与一定容积的 谐振室组成谐振进气系统，并使其固有频率与 气门的进气周期调谐，那么在特定的转速下， 就会在进气门关闭之前，在进气歧管内产生大 幅度的压力波，使进气歧管的压力增高，从而 增加进气量。 特点： 只能增加特定转速下的进气量和发动机转矩 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统
第一节进气系 清品的功用 可衣进气技始 ◆2、空气滤清器的结构 高态轮章时荞资拥的清装 ◆3、空气滤清器进气导流管 ◆是释到套在所有室下面可以使发转 ◆3、诺振进气系统 ◆4、可变进气歧管 节# ◆单排气系统及双排气系统 高转时】 中排气歧管 转违时) 中消声器 精偶打开 可变进气管长度 第二节排气系统 单排气系统及双排气系统 单气系健
4 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 空气滤清器 1、空气滤清器的功用 2、空气滤清器的结构 3、空气滤清器进气导流管 进气歧管 1、进气歧管结构 2、进气歧管加热 3、谐振进气系统 4、可变进气歧管 wt55pub@scau.edu.cn 第一节 进气系统 可变进气歧管 发动机在高转速、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。 可变进气歧管在所有转速下都可以使发动机转 矩平均提高5%。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 第二节 排气系统 单排气系统及双排气系统 排气歧管 消声器 wt55pub@scau.edu.cn 第二节 排气系统 单排气系统及双排气系统 双排气系统降低了排气系统内的压力，使发动 机排气更为顺畅，气缸中残余的废气较少，因 而可以充入更多的空气 燃油混合气或洁净的 空气，发动机的功率和转矩都相应地有所提高。 wt55pub@scau.edu.cn 第二节 排气系统
排气歧管 用不 由铸铁 闲是不排气。稀气班会的彩状十分 汽相互于及不出现排气倒 ◆单排气系统及双排气系统 ◆挂气歧管 中消声器 消声器 讨论：进排气系统对发动机燃油经济性的影响， ◆发动机的排气压力为0.3一0.5Pa,温度在 消声器
5 wt55pub@scau.edu.cn 第二节 排气系统 单排气系统及双排气系统 排气歧管 消声器 wt55pub@scau.edu.cn 第二节 排气系统 排气歧管 一般排气歧管由铸铁或球墨铸铁制造，近些年 来采用不锈钢排气歧管的汽车愈来愈多，其原 因是不锈钢排气歧管质量轻，耐久性好，同时 内壁光滑，排气阻力小。排气歧管的形状十分 重要。 为了不使各缸排气相互干扰及不出现排气倒流 现象，并尽可能地利用惯性排气，应该将排气 歧管做得尽可能的长，而且各缸支管应该相互 独立、长度相等。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 第二节 排气系统 单排气系统及双排气系统 排气歧管 消声器 wt55pub@scau.edu.cn 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℃ 若将发动机排气直接排放到大气中，将产生强 烈的、频谱比较复杂的噪声，其频率从几十赫 到一万赫以上 wt55pub@scau.edu.cn 讨论：进排气系统对发动机燃油经济性的影响。
第三节排气净化装 发动机的有害排放物主要有 。二次空气喷射系统 人惠 。催化转换器 器 烧日 华盒物c和R8 城烧内高是富 厂雷装糖的可基轻指资瑞胡失高串的蹬骨常其表 ◆发动机的有害排放物 恒温讲气系统 合帽温讲气系统 中用于：化油器式或节气门体喷射式 ◆二次空气喷射系统 化转设命 EGR) 影 ◆责整来松赛码豪项空气进气系续向发动机 ◆位置：见图 ◆气道燃油喷射发动机不采用 超过53度 6
6 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物 恒温进气系统 二次空气喷射系统 催化转换器 柴油机微粒过滤器 排气再循环系统（EGR） wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物主要有： （1）一氧化碳（CO）：碳氢燃料的不完全产 物，人吸入后将降低血液吸收和运送氧气的能 力。 （2）碳氢化合物（HC）：包括未燃和未完全燃 烧的燃油和润滑油蒸汽。 （3）氮氧化合物（NOx）：燃烧室内高温富氧 环境中的产物。HC和Nox在阳光照射下形成光化 学烟雾，其主要生成物是臭氧，具有强烈氧化 性，对人类、环境危害极大。 微粒排放：主要指柴油机排气中的碳烟，其表 面吸附的可融性有机物对人的呼吸道有害。 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物 恒温进气系统 二次空气喷射系统 催化转换器 柴油机微粒过滤器 排气再循环系统（EGR） wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 恒温进气系统 用于：化油器式或节气门体喷射式 恒温进气系统的功用就是在发动机冷起动之 后，向发动机供给热空气，这时即使供给的是 稀混合气，热空气也能促使汽油充分汽化和燃 烧，从而减少了CO和HC的排放，又改善了发动 机低温运转性能。 当发动机温度升高后，恒温进气系统向发动机 供给未经加热的环境空气。 位置：见图 气道燃油喷射发动机不采用 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 低于30度 30-53度 超过53度
三次空系 ◆功用：利用格新楼气务高路 。二次空气喷射系统 步氧化或燃烧成为二氧化 ◆催化转换器 ◆柴油机微粒过滤器 。—气 ◆排气再循环系统(EGR 二次空气 ◆发动机的有害排放物 化结换器 ◆二次空气喷射系统 催化转换器 元催化转换：可同时减少0。H和0：的排 三元幅化制接器 使用条件严格 ◆发动机的有害排放物 ◆催化转换器不能使用加铅汽油，会使催化 Φ恒温进气系统 次空 喷射系统 ◆持气再循环系统(ER) 7
7 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物 恒温进气系统 二次空气喷射系统 催化转换器 柴油机微粒过滤器 排气再循环系统（EGR） wt55pub@scau.edu.cn 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和水 分流阀 旁通阀 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物 恒温进气系统 二次空气喷射系统 催化转换器 柴油机微粒过滤器 排气再循环系统（EGR） wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 催化转换器 氧化催化转换器：CO和HC氧化为CO２和H２O，因 此这种催化转换器也称做二元催化转换器。 三元催化转换器：可同时减少CO、HC和NOx的排 放 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 使用条件严格 （1）催化转换器不能使用加铅汽油，会使催化 剂失效； （2）催化转换器仅在温度超过350度才起作 用，因此，催化转换器都安装在温度较高的排 气歧管后面附近 （3）混合气空燃比必须在14.7附近。混合气过 浓或气缸缺火，都会使转换器过热。 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物 恒温进气系统 二次空气喷射系统 催化转换器 柴油机微粒过滤器 排气再循环系统（EGR）
第三节排净化装 ◆二次空气喷射系统 争催化转换器 EGR工作原理图 排气再循环系统(EGR) ◆耕鞋设餐是智案醉控礬的残痰只腾 的热， ◆是餐的醫毫装亮保持发动机 不7很发动机有足够的动力 麦动机废气再环，E味闲动作原理图 “尖款环酒通开启程痘决定于桂气管有空或 真空管 真空直接控制的G（奥益莫比） 图1-186正压EGR 8
8 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 柴油机微粒过滤器 微粒过滤器的滤芯由多孔陶瓷制造 过滤器入口处设置一个燃烧器，通过喷油器向 燃烧器内喷入少量燃油，并供入二次空气，利 用火花塞或电热塞将其点燃，将滞留在滤芯上 的微粒烧掉 wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 发动机的有害排放物 恒温进气系统 二次空气喷射系统 催化转换器 柴油机微粒过滤器 排气再循环系统（EGR） wt55pub@scau.edu.cn 第三节 排气净化装置 排气再循环系统（EGR） 排气再循环是指把发动机排出的部分废气回送 到进气歧管，并与新鲜混合气一起再次进入气 缸。 由于废气中含有大量的CO2，而CO2不能燃烧却吸 收大量的热，使气缸中混合气的燃烧温度降 低，从而减少了NOx的生成量。 暖机、怠速：NOx生成量不多，为了保持发动机 运转的稳定性，不进行排气再循环。 全负荷、高转速：为了使发动机有足够的动力 性，也不进行排气再循环。 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 排气再循环通道开启程度决定于进气管真空度 大小。 真空管 wt55pub@scau.edu.cn
的污粱 置最 ECU 电子控制EGR系统 ○第西节吸制轴箱通风系统(P心 第四节强制曲轴箱通风系统（ 不工作时 盒速负荷工况 9 中负荷工况 大负荷工况 发动机各种工况下的PCV阀开度 ◆汽油箱和化油避浮子室由的汽油营驶班载 汽时汽 汽油 充将逸入大 炭内，在发动机工作时西将其 新鲜望 下真油箱门 真空直接控制的汽油蒸发控制系统 9
9 wt55pub@scau.edu.cn wt55pub@scau.edu.cn 第四节 强制曲轴箱通风系统（PCV） 发动机工作时，有部分可燃混合气和燃烧产物 经活塞环由气缸窜入曲轴箱内。当发动机在低 温下运行时，还可能有液态燃油漏入曲轴箱内。 这将导致润滑油变质，造成机件腐蚀或锈蚀， 并且对大气环境HC等气体的污染。 强制式曲轴箱通风装置最重要的控制元件是PCV 阀，其功用是根据发动机工况的变化自动调节 进入气缸的曲轴箱内气体的数量 wt55pub@scau.edu.cn 第四节 强制曲轴箱通风系统（PCV） wt55pub@scau.edu.cn 第四节 强制曲轴箱通风系统（PCV） wt55pub@scau.edu.cn 第五节 汽油蒸发控制系统 汽油箱和化油器浮子室中的汽油随时都在蒸发 汽化，若不加以控制或回收，则当发动机停机 时，汽油蒸气将逸入大气，造成对环境的污染。 汽油蒸发控制系统的功用便是将这些汽油蒸气 收集和储存在炭罐内，在发动机工作时再将其 送入气缸燃烧。 wt55pub@scau.edu.cn 第五节 汽油蒸发控制系统
第五节汽油燕发控制系 电超视 传的 Thank You 白进气 放大制雨示国 电子控制汽油蒸发控制系统 10
10 wt55pub@scau.edu.cn 第五节 汽油蒸发控制系统 wt55pub@scau.edu.cn