汽车内燃机学四冲程换气过程培训ppt课件.pptVIP

（2）可变气门定时 该技术应用相对较多一些。对于DOHC（双顶置凸轮轴）系统，进、排气门由两根凸轮轴单独驱动，所以，可方便地通过一套特殊机构，将进气凸轮轴按要求转过一定角度，从而达到改变进气相位的目的。 该机构可以分成分级可变与持续可变两类，调节范围最高可达60°CA，技术 上相对成熟， 已用于很多高 性能汽油机。 右图表明，采 用该技术，发 动机低速转矩 性能得到了大 幅度的改善。 另外，采用VVT技术可以使得发动机经济性、排放特性能得到改善。如某3L排量6缸车用发动机运用这一技术，油耗最大降低了 4.5%，HC及NOx排放分别下降10%和40%。 3、减少进气管和空气滤清器的阻力 进气管的截面和通道流线，对进气过程影响也很大。 设计原则： 低空气流动阻力； 各缸新鲜充量分配均匀； 适当加热进气（汽油机），以提高燃油雾化质量； 利用进气管中的谐振或称调谐（Tuning)现象； 设计专门机构（EGR、进气道燃油喷射）等 。 下图图a和图b分别给出了 进气管长度与管径对充量系数的影响。由图可见，随着进气管长度的加大以及管径减小，充量系数峰值向低速一侧移动，这就是调谐现象的结果。 调谐机理：在进气过程中，活塞下行导致进气管内产生膨胀波，该膨胀波将在进气管开口端反射正压力波，向气缸传播。在合适的条件下（如转速、进气管长度等），这个正压力波可以使进气过程结束时， 进气门处压 力高于正常 进气压力， 结果发动机 就可以多进 气，从而， 充量系数提 高。出现如 图中的峰值。 显然，可以采用可变进气系统，利用进气谐振效果，可以达到高速与低速性能最佳的充量系数值。 常见的可变进气系统是通过改变进气管长度或流通截面来实现，如下图所示。低速时，控制阀为关闭状态，气体从主气道流入发动机中；高速时，控制阀打开，气体从主、副两个气道同时流入气缸中。控制阀关闭时，相当于进气管道通截面减小，相应提高了低速充量系数（图b)。 空气滤清器是进 气系统阻力的主要来 源之一，在保证滤清 效果前提下，应尽可 能减少其流动阻力； 定时对空滤器进行 清理和保养也是减小 进气流动阻力的一个 重要措施。 （二）降低排气系统的流动阻力 降低排气系统阻力，有利于缸内废气排出，使缸内废气压力下降，可以减少残余废气系数，提高充量系数，减少泵气损失，提高指示效率。所以，排气系统设计主要目的是降低排气背压，减小排气噪声。 排气最小流通截面仍在气门座处，其流速最高、压降最大。 措施：保证气门和座面有良好结构形式-减少局部流阻； 排气道设计成渐扩型-保证排出气体充分膨胀，降低气缸与排气管内的压力差，使缸内废气压力迅速下降，达到提高充量系数和降低泵气损失的目的。 良好的歧管流型与结构-降低整个流动阻力。（另外多气门） 采用多枝型或多排气管替代单排气管-避免高速多缸发动机排气压力波的互相干涉。 保证消声与降污效果前提下，尽可能降低消声器和后处理器（催化转化器）流动阻力。 利用排气管中的调谐现象，确定合理的排气管长度，使排气门处压力降低，以利于排气。对于高速二冲程内燃机，更有意义。 （三）减少对进气充量的加热 影响：进气过程中，进入缸内的新鲜充量会被各种高温表面所加热。导致进气密度下降，充量系数减小，以及发动机热负荷提高和不正常燃烧。 进气温升受到各种结构与运行参数的影响，如进气管结构、发动机转速、负荷、冷却水温度等。 不同类型发动机，对是否需要进气加热的要求不一样。 化油器式汽油机：需要进气加热-保证部分液态燃料在进气管中的蒸发，所以进气管与排气管布置在同一侧。 进气道喷射汽油机以及柴油机：不需要进气加热-提高充量系数，所以，采用进、排气管两侧布置的方案。 对于高速内燃机：有时采用进气冷却技术-以降低进气温度。 增压内燃机：采用进气中冷技术-提高增压压力、降低发动机热负荷。 * 第四章 内燃机的充量更换 内燃机的充量更换过程：是指从排气门或排气口开启（对二冲程内燃机而言）至进气门或排气口关闭的整个阶段，亦称四冲程发动机的进排气过程或二冲程发动机的扫气过程。 内燃机充量更换过程