汽车排气系统介绍PPT课件

第五章 发动机进排气系统
主要内容
进排气系统的组成 EGR 废气再循环 涡轮增压
5.Байду номын сангаас概述
作用：
在内燃机工作循环时，不断地将新鲜空气或可 燃混合气送入燃烧室，将燃烧室的废气排放到大 气中，保证内燃机连续运转。
组成：
空气滤清器、进气管、排气管、排气消音器
一、空气滤清器
1、功用：
清除流向化油器的空气中所含的尘土和沙粒， 以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。
共振式进气管
进气管细长与各缸连接长度大体一致能很好的匹配，利用进气流 的脉动效应增强进气效果。
带谐振腔进气管
能改变谐振腔的容积，可以调节内燃机的最大扭矩和 相应的转数范围 降低噪声
捷达进气管实物图
捷达排气管实物图
三、排气消声器
功用： 减少噪声和消除废气中的火焰及火星。 原理： 1)多次地变动气流方向； 2)重复地使气流通过收缩而又扩大的断面； 3)将气流分割为很多小的支流并沿着不平滑的平
面流动 4)将气流冷却。
排气管
排气的净化装置
催化反应器
EGR 闭是曲轴箱强制通风系统 进气恒温控制原理
排气净化装置
作用：
除去 HC CO NOx (HC一半串入曲轴箱) 方法：
1.机内净化 2.机外净化
三元催化 EGR
三元催化器
• 三元催化器串接在排气歧管和和消声器之间, 氧传感器之 后.
废气涡轮增压利用废气能量直接压缩空气，提高内燃机的 功率。废气涡轮增压器由压气机、涡轮和中间体三部分组 成。中间体内有轴承、密封、润滑油路和冷却腔等。采用 浮动轴承，降低轴与轴承间的相对速度。带放气阀的涡轮 增压系统对改善柴油机的加速性和低速扭矩特性有良好效 果。

生较低电压（接近0V或0.45V ～0V ）；当混合气较浓时，废气中的氧含量较少， 内外表面氧气浓度差较大，产生较高电压（0.７V～0.9V）。在理论空燃比附近， 输出的电压信号有一突变（0.45V ～0.７V） ，ECU可以检测到这一突变。在内、 外表面氧浓度差发生变化时 ，内外电极之间产生电压也不同，ECU以此信号来
1—废气再循环电磁阀 2—节气门 3—废气再循环阀 4—水温传感器 5—曲轴位置传感器
6—ECU
7—启动信号
第二十四页，编辑于星期三：点 二十一分。
➢原理： EGR阀安装在废气再循环通道中，用
以控制废气再循环量。EGR电磁阀 按装在通向EGR真空通道中，ECU
根据发动机冷却液温度、节气门开度、 转速和起动等信号来控制电磁阀的通
第二十五页，编辑于星期三：点 二十一分。
7.4 发动机排放控制系统
4.闭环控制EGR系统： ➢闭环控制EGR系统，检测实际的EGR率或EGR阀开度作为
反馈控制信号，其控制精度更高。
➢用EGR阀开度反馈控制的EGR系统：
1—废气再循环电磁阀 2、3—废气再循环阀开度传感器
第二十六页，编辑于星期三：点 二十一分。
电或断电。ECU不给EGR电磁阀通 电时，控制EGR阀的真空通道接 通，EGR阀开启，进行废气再循环； ECU给EGR电磁阀通电时，控制
EGR阀的真空度通道被切断，EGR 阀关闭，停止废气在循环。
7.4 发动机排放控制系统
1—废气再循环电磁阀 2—节气门
3—废气再循环阀
4—水温传感器
5—曲轴位置传感器 6—ECU7—启动信号
二、进气增压的方法
废气涡轮增压、机械增压、进气谐波增压等。
三、废气涡轮增压系统
1.单涡轮增压系统：

频率 (Hz)
5
10
15
20
25
30
35
40
45 50
车身/车架
车身第一阶垂向弯曲模态 车身第一阶横向弯曲模态 车身扭转模态
方向盘
方向盘第一阶垂向弯曲模态 方向盘第一阶横向弯曲模态
底盘
前车架上下跳动模态 后车架上下跳动模态
动力装置
前后移动模态 左右移动模态 上下移动模态 横向摇转模态 纵向摇转模态 左右摇转模态
级度 接受对象
1
234
不能接受
所以顾客 绝大多数顾客
5
67
接受的过渡
比较挑剔的顾客
8
9 10
可以接受
受过培训的人员
历史趋势表明 NVH性能每 10 年改善1 VER
• 声品质
19
源 – 通道 –接受体
声品质
不同的人有不同的声音品位
悠扬的声音 糟糕的声音
20
源 – 通道 –接受体
声品质
• 从历史观点上说，汽车噪声处理称为噪声控制 •只有噪声品质是人们 所关心的 •聚焦大的因素, 例如, P/T,道路, 风激噪声
• 不舒适性
- 令人不快的, 刺耳的或者不协调的感觉
4
为什么要考虑NVH?
• NVH 对消费者来说是重要的
– NVH 可能导致顾客不满意和不舒适
• NVH 对消费者的满意度产生影响
– 大约所有问题的1/3 是与 NVH有关的
• NVH 影响理由 • 大约所有保修成本的1/5是与NVH有关的
5
如何确定 NVH?
• 80年代末期汽车工业的噪声品质 •噪声与频率和发动机转速有关 •声音有特殊音调的噪声，尖利度，响度等等. •噪声内容影响听力 •所有的汽车噪声都能影响顾客的满意度 •部件噪声品质

1滤芯； 2．滤清器外壳； 3一滤清器盖； 4．蝶形螺母 5．进气导流管； 6．金属网； 7一打褶滤纸； 8一滤芯下密封面； 9．滤芯上密封面
2.离心式及复合式空气滤清器 离心式空气滤清器多用于大型载货汽车上。在许多自卸车或矿山用汽车
上还使用离心式与纸滤芯式相结合的双级复合式空气滤清器(图8.3)。
图8.10 不锈钢排气歧管图
8.11 铸铁排气歧管
8.2.2 进气、排气歧管的布置
直列型发动机在排气行程期间，气缸中的废气经排气门进人排气歧管，再由 排气歧管进入排气管、催化转换器和消声器，最后由排气尾管排到大气中。 这种排气系统称作单排气系统(图8.12)。
图8.12 单排气系统的组成
1排气歧管；2-前排气管；3．催化转换器；4钟气温度传感器；5．副消声器； 6．后排气管；7．主消声器；8排气尾管
图8.3 双级复合式空气滤清器
1．卡簧；2．纸滤芯；3一滤清器上盖；4．蝶形螺母；5．密封垫；6、9、 13罐f封圈；7．上体；8．出气口；10-进气口；11．旋流管；12．下体；
14．集灰盘；15一卡箍；16．旋流管螺旋导向面
3.进气导流管 在现代轿车上，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(图8.5)，有利于实现从车外吸气。
1一控制膜盒 2一连动杆 3一排气旁通阀 4一排气管 5一涡轮机叶轮 6一涡轮机蜗壳 7一 增压器轴 8一中间体 9一压气机蜗壳 10一压气机叶轮 11一连通管
4.涡轮增压器的润滑及冷却 来自发动机润滑系统主油道的机油，经增压器中间体上的机油进口1进人增
压器，润滑和冷却增压器轴和轴承。然后，机油经中间体上的机油出口2返回 发动机油底壳(图8.24)

31
PCV阀开度与发动机工况
停机，PCV阀关闭 怠速，阀与阀体间隙小 中符合，阀与阀体间隙增大 大负荷，阀与阀体间隙更大
32
作业
2、 5、 6
33
真空度小时，不足以 克服膜片弹簧作用力， 锥阀关闭再循环通道。
真空度大时，克服膜 片弹簧弹力，提起锥 阀，再循环通道打开。
27
2、正背压EGR阀
利用排气背压传送阀（BPV）控 制膜片室真空度
低转速或节气门开度很小时，排 气压力不足以使BPV阀关闭，膜 片室与大气连通，锥阀保持关闭， 再循环通道封闭
适当加热促进汽油蒸发。
不利：进气管温度过高，减
小进入气缸混合气，功率下
降
加热方式：
进气歧管
利用废气的温度加热
利用发动机循环冷却液进行 加热
出水口 排气歧管
排气
进水口 进气
16
2、谐振进气系统
原理：
进气过程具有间歇性和周期性，进气歧 管内产生一定幅度压力波；
压力波以当地声速在进气系统内传播和 往复反射；
6
2）纸滤芯空气滤清器
7
2）纸滤芯空气滤清器 适用于：广泛用于各类汽车发动机上。 工作原理：
粗大的杂质被滤网阻留； 细微杂质被纸滤芯滤除。
优点：
质量轻、成本低、效果好。
滤芯分类：
由经过树脂处理的微孔滤纸制成。 干式纸滤芯：可以反复使用。 湿式纸滤芯：经过浸油处理。
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%

11
三、节气门
12
13
四、进气管

04
发动机进排气系统的维护与优 化
进排气系统的维护保养
定期更换空气滤清器
01
保持空气滤清器的清洁可以有效防止灰尘和杂质进入发动机，
从而保护进气系统。
定期清洗节气门
02
节气门是控制空气进入发动机的重要部件，定期清洗可以防止
积碳和污垢影响节气门的正常工作。
检查排气管路
03
排气管路是发动机排气系统的重要组成部分，定期检查可以防
止排气管路出现泄漏或堵塞。
进排气系统的故障诊断与排除
诊断进气系统故障
通过检查进气系统的各个部件， 如空气滤清器、节气门等，判断 是否存在故障，并采取相应的措
施进行排除。
诊断排气系统故障
通过检查排气系统的各个部件， 如排气管、三元催化器等，判断 是否存在故障，并采取相应的措
施进行排除。
故障排除方法
针对不同类型的故障，采取相应 的排除方法，如更换部件、清洗
节气门体的位置
位于进气歧管的后部，靠近发 动机的进气口。
节气门体的控制方式
通过油门踏板或电子控制系统 进行控制。
节气门体的维护
定期检查节气门的开度是否正 常，并保持清洁，以保证发动
机的正常运转。
怠速控制阀
怠速控制阀的作用
控制发动机在怠速状态下的进气量，以保持 稳定的怠速转速。
怠速控制阀的控制方式
通过电子控制系统进行控制，根据发动机的 工况和车辆的运行状态来调节进气量。
《发动机进排气系统》 ppt课件
目录
Contents
• 发动机进排气系统概述 • 进气系统 • 排气系统 • 发动机进排气系统的维护与优化
01 发动机进排气系统概述
进排气系统的定义与功能

• 提高汽车排放控制性能的途径：为了满足日益严格的排放标准，需要不断优化 和提高汽车排放控制性能。探讨了可能的解决方案和技术途径，如改进发动机 设计、研发新型尾气处理装置等。
• 汽车排放与能源消耗的关系：汽车排放不仅影响环境质量，还与能源消耗密切 相关。分析了汽车排放与能源消耗之间的关系，以及如何通过优化汽车设计和 使用习惯来降低能耗和排放。
检测原理
尾气检测技术基于化学发光原理、 电化学原理和不分光红外线原理等， 通过测量尾气中各成分的浓度来判 断发动机的工作状态。
检测标准
尾气检测技术需符合国家相关法规 和标准，如《轻型汽车污染物排放 限值及测量方法（中国第六阶段）》 等。
尾气检测设备的使用与操作
尾气检测设备的选择
注意事项
根据不同的尾气检测原理和实际需求， 选择合适的尾气检测设备。
• 个人行动在减少汽车排放中的作用：作为个体，我们也可以采取措施来减少汽 车排放。列举了一些可行的做法和建议，如合理使用汽车、选择公共交通等， 鼓励读者积极参与环保行动。
THANKS
感谢观看
数据分析
对尾气检测数据进行统计 分析，找出可能存在的问 题和改进方向，为发动机 的维修和调整提供依据。
数据记录与报告
记录尾气检测数据并生成 报告，以便对汽车排气系 统进行持续监测和管理。
04
汽车排气污染物分析
汽车尾气的成分与来源
尾气成分
汽车尾气主要由一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、颗粒物 等组成。
• 汽车排气检测与分析的实际应用：通过案例分析，介绍了汽车排气检测与分析 在汽车维修、环保监测、新车研发等领域的应用。这有助于读者更好地理解汽 车排气检测与分析的重要性和实际价值。
下章预告
• 未来汽车排放控制的发展趋势：随着环保要求的不断提高和技术的不断进步， 未来汽车排放控制将朝着更加严格和高效的方向发展。介绍了可能出现的新的 排放控制技术和政策，以及它们对汽车工业和环境的影响。

02
进气系统
空气滤清器
作用
过滤进入发动机的空气，防止尘埃和其他杂质进 入发动机。
类型
纸质、油浴式、干式。
维护
定期更换空气滤清器滤芯，根据使用环境和频率 来确定更换周期。
节气门
01
02
03
作用
控制进入发动机的空气流 量，从而控制发动机的功 率和转速。
类型
电子节气门和拉线式节气 门。
维护
定期清洗节气门，清除积 碳，保证节气门的顺畅开 闭。
检查进气管路
进气管路是进气系统的组成部分，检查进气管路的密封性和完整性，确 保没有破损或漏气现象，以保证发动机正常进气。
03
定期清洗节气门
节气门是控制空气进入发动机的阀门，长时间使用后可能会造成积碳和
污垢，影响发动机性能。建议定期清洗节气门，以保改装
1 2 3
进排气系统的组成与工作原理
总结词
进排气系统的组成与工作原理
详细描述
发动机进排气系统通常由空气滤清器、进气管、排气管、涡轮增压器（如有）、排气歧管等组成。空气滤清器负 责过滤空气中的杂质，进气管将过滤后的空气送入气缸，排气管和涡轮增压器（如有）将燃烧后的废气排出，排 气歧管负责将多个气缸的废气汇总并导向涡轮增压器（如有）或排气管。
进气管
作用
将空气均匀分配给各个气缸，保证发动机平稳运转。
材料
通常由金属或塑料制成。
设计
进气管的结构和长度对进气效果有一定影响，需根据发动机特性进 行优化设计。
增压器
作用
01
通过压缩空气来增加发动机的进气量，提高发动机的功率和扭矩。
类型
02
机械增压器和涡轮增压器。
维护