进排气系统及排气净化系统

进排气系统及排气净化系统第1页，共48页，2023年，2月20日，星期四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

第2页，共48页，2023年，2月20日，星期四3

3

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

第3页，共48页，2023年，2月20日，星期四4

4

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)第4页，共48页，2023年，2月20日，星期四5

5

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)进气系统的组成第5页，共48页，2023年，2月20日，星期四6

6

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、进气系统的功用第6页，共48页，2023年，2月20日，星期四7

7

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第7页，共48页，2023年，2月20日，星期四8

8

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第8页，共48页，2023年，2月20日，星期四9

9

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

第9页，共48页，2023年，2月20日，星期四10

10

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第10页，共48页，2023年，2月20日，星期四11

11

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第11页，共48页，2023年，2月20日，星期四12

12

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第12页，共48页，2023年，2月20日，星期四13

13

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第13页，共48页，2023年，2月20日，星期四14

14

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

第14页，共48页，2023年，2月20日，星期四15

15

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第15页，共48页，2023年，2月20日，星期四16

16

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第16页，共48页，2023年，2月20日，星期四17

17

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.进气歧管加热第17页，共48页，2023年，2月20日，星期四18

18

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.谐振进气系统第18页，共48页，2023年，2月20日，星期四19

19

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.可变进气歧管第19页，共48页，2023年，2月20日，星期四20

20

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第20页，共48页，2023年，2月20日，星期四21

21

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第21页，共48页，2023年，2月20日，星期四22

22

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第22页，共48页，2023年，2月20日，星期四23

23

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第23页，共48页，2023年，2月20日，星期四24

24

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第24页，共48页，2023年，2月20日，星期四25

25

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，使噪声得到削减第25页，共48页，2023年，2月20日，星期四26

26

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

第26页，共48页，2023年，2月20日，星期四27

27

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

）第27页，共48页，2023年，2月20日，星期四28

28

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，对人的呼吸道有害第28页，共48页，2023年，2月20日，星期四29

29

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第29页，共48页，2023年，2月20日，星期四30

30

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第30页，共48页，2023年，2月20日，星期四31

31

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第31页，共48页，2023年，2月20日，星期四32

32

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t<30℃

30℃<t<53℃

t>53℃

第32页，共48页，2023年，2月20日，星期四33

33

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）第33页，共48页，2023年，2月20日，星期四34

34

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第34页，共48页，2023年，2月20日，星期四35

35

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。

第35页，共48页，2023年，2月20日，星期四36

36

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催化转换器类型第36页，共48页，2023年，2月20日，星期四37

37

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阀第37页，共48页，2023年，2月20日，星期四38

38

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，锥阀开启第38页，共48页，2023年，2月20日，星期四39

39

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，锥阀开启第39页，共48页，2023年，2月20日，星期四40

40

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）工作原理第40页，共48页，2023年，2月20日，星期四41

41

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阀第41页，共48页，2023年，2月20日，星期四42

42

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第42页，共48页，2023年，2月20日，星期四43

43

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第43页，共48页，2023年，2月20日，星期四44

44

第六章进排气系统与排气净化装置

《汽车构造》PCV系统的工作原理第44页，共48页，2023年，2月20日，星期四45

45

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第45页，共48页，2023年，2月