第六章 发动机有害排放物的控制系统
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第一章:发动机的工作原理和基本构造1上止点:活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点。
下止点:活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点。
2活塞行程:活塞上下两个止点之间的距离。
3气缸工作容积:一个气缸中活塞运动一个行程所扫过的容积。
4发动机排量:一台发动机全部气缸的工作容积。
5压缩比:压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后最小容积之比。
6爆燃:气体压力和温度过高,在燃烧室内离点燃中心较远处的末端混合气自燃而造成的不正常燃烧。
7四冲程汽油机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程,完成一个工作循环。
期间活塞在上下止点间往复移动了四个行程,曲轴旋转了两圈。
8四冲程发动机在一个工作循环的四个活塞行程中,只有一个行程是作功,另外三个为作功的辅助行程。
(工作原理)9汽油机的一般构造A机体组作用:作为发动机各机构、各系统的装配机体,而其本身的许多部分是其他机构的组成部分。
B曲柄连杆机构:将活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力的机构。
C配气机构作用:使可燃混合气及时冲入气缸并及时从气缸中排除废气。
D供给系统作用:把汽油和空气混合成为成分合适的可燃混合气供入气缸,以供燃烧,并将燃烧生成的废气排出发动机。
E 点火系统作用:保证按规定时刻点入气缸中被压缩的混合气。
F冷却系统作用:把受热部件的热量散到大气中去,以保证发动机正常工作。
G润滑系统作用:将润滑油供给作相对运动的零件,以减小他们之间的摩擦阻力,减轻部件的磨损并部分的冷却摩擦部件,清洗摩擦表面。
H启动系统使静止的发动机启动并转入自行运转。
10有效转矩:发动机通过飞轮对外输出的平均转矩。
11有效功率:发动机通过飞轮对外输出的功率。
12发动机负荷:发动机驱动从动机械所耗费的功率或有效转矩的大小。
第二章:曲柄连杆机构14曲柄连杆机构的功用:把燃气作用在活塞顶上的力矩转变为曲轴的转矩,以向工作机械输出机械能。
15曲柄连杆机构工作条件的特点:高温、高压、高速和化学腐蚀。
16气缸体种类:一般是气缸体、龙门式气缸体、隧道式气缸体。
汽油机有害排放物的危害与控制措施汇报人:日期:•汽油机有害排放物概述•一氧化碳的危害与控制措施•氮氧化物的危害与控制措施•硫化物的危害与控制措施•颗粒物的危害与控制措施目•汽油机有害排放物控制技术的发展趋势录汽油机有害排放物概述01CATALOGUE汽油机在燃烧过程中产生的有害物质,如一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等。
有害排放物定义有害排放物的定义汽油机燃烧过程中,空气和汽油混合后进入燃烧室,在点火后进行燃烧。
由于燃烧不充分或燃烧不完全等原因,会产生有害排放物。
有害排放物产生机理一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)等。
有害排放物种类有害排放物的种类•一氧化碳(CO):一氧化碳是汽油机燃烧过程中产生的主要有害物质之一,它是一种无色、无味的有毒气体,能够引起人体中毒,对环境造成污染。
•碳氢化合物(HC):碳氢化合物是汽油中未完全燃烧的有机化合物,包括苯、甲苯等芳香烃和烯烃等,它们是汽油机排放中的重要有害物质,能够引起人体中毒和环境污染。
•氮氧化物(NOx):氮氧化物是在高温、高压条件下,由氮气和氧气反应生成的化合物,主要包括一氧化二氮(NO)、二氧化氮(NO2)等,它们是严重的空气污染物之一,能够引起人体呼吸系统疾病和生态环境问题。
•颗粒物(PM):颗粒物是指空气中悬浮的固体或液体颗粒状物质,包括可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5),它们能够进入人体肺部并沉积,对人体健康和生态环境造成严重影响。
汽油机排放的有害物质会污染空气、水体和土壤,对生态环境造成长期损害,如导致酸雨、光化学烟雾、全球气候变暖等问题。
对环境的影响汽油机排放的有害物质会危害人体健康,如引起呼吸系统疾病、心血管疾病等,长期接触还能够增加癌症的风险。
对人体的影响有害排放物对环境和人体的影响一氧化碳的危害与控制措施02CATALOGUE产生汽油机在工作过程中,空气中的氧气与部分燃料反应会产生一氧化碳。
发动机有害排放物的控制系统1. 背景介绍在汽车等交通工具的使用过程中,内燃机产生的有害排放物是对环境和人体健康造成危害的主要因素之一。
针对这一问题,发动机有害排放物的控制系统应运而生,旨在降低排放物对环境的影响,保护人类健康,同时符合环保要求。
2. 发动机有害排放物的种类主要的有害排放物包括一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)等。
这些排放物对环境和人体的危害程度各不相同,因此需要采取不同的控制措施。
2.1 一氧化碳(CO)一氧化碳是一种无色、无味的气体,对人体的健康造成严重危害。
它通过干扰血液中氧与血红蛋白结合来阻止氧气输送,可能引起中毒甚至死亡。
2.2 碳氢化合物(HC)碳氢化合物是导致雾霾的主要元凶之一,直接影响大气质量。
它们也会造成眼睛刺激和呼吸困难等健康问题。
2.3 氮氧化物(NOx)氮氧化物是导致酸雨和光化学烟雾的主要组成部分。
对人体健康造成危害,也会破坏大气中的臭氧层。
2.4 颗粒物(PM)颗粒物可能导致呼吸系统疾病和心血管疾病,对人体健康造成直接危害。
3. 发动机有害排放物控制系统为了减少有害排放物的排放,发动机控制系统通常会采取以下一些技术手段:3.1 三元催化转化器(TWC)三元催化转化器是一种通过催化作用将一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物转化为无害物质的装置。
它广泛应用于汽车尾气净化中,有效降低有害排放物排放量。
3.2 高效排气循环系统(EGR)排气循环系统通过将部分废气重新引入燃烧室,控制燃烧过程中的温度和氧气浓度,降低NOx的生成量。
3.3 高压直喷和缸内直喷技术高压直喷和缸内直喷技术可以有效提高燃油的燃烧效率,减少未燃尽的碳氢化合物和颗粒物的排放。
3.4 放电火花塞和点火控制系统通过改良点火系统和火花塞设计,提高点火效率,减少未燃尽的碳氢化合物和颗粒物的排放。
4. 发动机控制系统的未来展望随着环保意识的提高和技术的不断发展,发动机有害排放物控制系统将不断完善和创新。
《汽车构造》复习提纲总论1.了解汽车的类型。
2.熟练掌握汽车构造的组成。
3.熟练掌握汽车的布置形式。
4.熟练掌握汽车行驶基本原理。
第一章发动机的工作原理和总体构造1.了解发动机的分类。
2.熟练掌握四冲程发动机的基本构造及基本术语。
3.熟练掌握四冲程发动机的工作原理以及汽、柴油机工作的异同点。
4.熟练掌握发动机的总体构造。
5.识记:发动机分类、上下止点、活塞行程、气缸工作容积、发动机排量、汽油柴油机工作原理、压缩比、发动机的构成第二章机体组及曲柄连杆机构1.了解曲柄连杆机构的工作条件与所受作用力及力矩。
2.了解机体组的功用与组成。
3.熟练掌握气缸体的结构型式、构造、气缸的排列型式、材料并了解其工作条件与要求。
4.熟练掌握气缸的型式、构造、材料、特点以及应用并了解其工作条件与要求。
5.熟练掌握缸盖的功用、结构、分类、材料以及紧固并了解其工作条件与要求。
7.了解油底壳的有关内容。
8.了解曲柄连杆机构的功用与组成。
9.熟练掌握活塞的功用、材料、构造、变形规律及相应的结构措施、安装要求并了解其工作条件与要求。
10.熟练掌握活塞环的分类、功用、材料、开口间隙及安装要求、气环的密封原理并了解活塞环的工作条件与要求。
12.了解连杆组的功用与组成。
14.了解曲轴飞轮组的组成。
15.熟练掌握曲轴的功用与组成、类型、材料、构造并了解其工作条件与要求、加工方法。
17.了解汽车滑动轴承的有关内容。
第三章配气机构及可变进气系统1.了解配气机构的功用。
2.熟练掌握充气效率(系数)。
充气效率即充量系数,是指内燃机每个工作循环内,发动机气缸内实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气道状态下充满气缸工作容积的理论空气质量比值。
内燃机的充气效率反映了进气过程的完善程度,是衡量发动机进气性能的重要指标。
3.熟练掌握单、双顶置凸轮轴两种布置型式的组成与特点、配气机构的传动型式及特点。
4.熟练掌握配气相位的概念、气门重叠的概念和意义,会画配气定时图,掌握气门间隙的有关内容。
总论1. 什么是附着力?附着作用是指什么?1)附着力:阻碍车轮打滑的路面反力的最大值。
式中G一一附着重力;Φ一一附着系数2)附着作用:两个互相接触的物体之间的摩擦作用和嵌合作用的总和。
当以光滑表面互相接触时,则附着作用等于摩擦作用。
第一章汽车发动机的工作原理及总体构造1.为什么现代汽车不采用单缸机而用多缸机?因为四冲程发动机工作循环的四个活塞行程中,只有一个行程是作功的,其余三个行程则是作功的准备行程。
因此,在单缸发动机内,曲轴每转两周中只有半周是由于膨胀气体的作用使曲轴旋转,其余一周半则依靠飞轮惯性维持转动。
显然,作功行程中,曲轴的转速比其他三个行程内曲轴转速要大,所以曲轴转速是不均匀的,因而发动机运转就不平稳。
而采用多缸发动机可以弥补上述缺点,因此现代汽车一般采用多缸机而不用单缸机。
2. 压缩比大小对发动机性能有何影响?(1)压缩比越大,在压缩终了时混合气的压力和温度便愈高,燃烧速度也愈快,因而发动机的功率愈大,经济性愈好。
(2)压缩比过大,会造成表面点火和爆燃等不正常燃烧现象,从而引起发动机过热,功率下降,燃油消耗率增加,严重时造成发动机机件损坏。
第二章机体组及曲柄连杆机构1. 活塞环的断面形状为什么很少做成矩形的?①矩形环工作时会产生泵油作用,大量润滑油泵入燃烧室,危害甚大;②环与气缸壁的接触面积大,密封性较差;③环与缸壁的初期磨合性能差,磨损较大。
2. 发动机的机体镶入气缸套的目的是什么?气缸套有哪几种形式,各是什么?柴油机采用哪种形式的气缸套?为什么?1)为了节省贵重合金材料,提高气缸壁的耐磨性,延长发动机的使用寿命。
2)气缸套有两种形式:(1)干式气缸套——外表面不直接与冷却水接触。
(2)湿式气缸套——外表面直接与冷却水接触。
3)柴油机采用湿式气缸套。
4)柴油机热负荷大,磨损严重,采用湿式,更换方便,散热效果好。
曲柄连杆机构的作用:将燃料燃烧产生的热能转变为活塞往复运动的机械能,再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。
汽车发动机排放控制系统原理与检修汽车发动机是汽车行驶的动力源,但同时会产生大量有害的尾气排放,给环境造成严重的污染。
为了控制汽车的尾气排放,不断推出越来越严格的排放标准,同时汽车发动机的排放控制系统也随之不断完善和更新。
本文将介绍汽车发动机排放控制系统的原理和检修方法。
一、汽车发动机排放控制系统原理1.总体架构汽车发动机排放控制系统包括三大部分:空气管理部分、燃油管理部分和排气管理部分。
其中,空气管理部分主要负责控制进气量,保证燃烧效率;燃油管理部分主要负责燃油的供给量,以及调节燃油混合气的浓度;排气管理部分则主要负责控制废气排放,使之达到规定的排放标准。
2.空气管理部分空气管理部分的主要构成包括进气道、节气门、空气流量计、氧气传感器等。
空气流量计可以测定发动机进气量,进而通过计算机控制系统来控制进气量,保证燃烧效率。
氧气传感器可以检测排气中的氧气含量,从而调节节气门的开度,供给最佳的燃油/空气混合比,提高燃烧效率,降低尾气排放。
3.燃油管理部分燃油管理部分包括燃油喷射器、燃油调节器、燃油泵等。
燃油喷射器可以精确地将燃油喷入汽缸内,通过计算机控制系统控制燃油喷射量,使之与空气量匹配,从而保证最佳的燃烧效率。
燃油调节器可以控制燃油压力,使之达到最佳燃烧条件。
燃油泵则是将燃油从油箱中输送到发动机中。
4.排气管理部分排气管理部分包括三元催化器、氧气传感器、后处理系统等。
三元催化器可以将尾气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物转化为二氧化碳、水和氮气,降低尾气中的有害成分。
而氧气传感器可以检测发动机尾气的氧气含量,从而确保三元催化器的最佳工作条件。
后处理系统包括颗粒捕集器、NOx收集器、SCR脱氮催化剂等,可以进一步降低尾气中的有害物质。
二、汽车发动机排放控制系统检修1.空气管理部分的检修空气流量计和氧气传感器是空气管理部分的两个关键部件,检修时需要保证其正常工作。
可以使用诊断仪器来检测空气流量计和氧气传感器的电压输出,以及其输出信号与规定参数的一致性。
《汽车构造》课程教学大纲Automobile Structure学分:总学时:理论学时:实验/实践学时:一、课程性质与任务《汽车构造》课程是车辆工程专业的一门主干专业课,考试课。
《汽车构造》课程的主要任务是使学生通过大纲所规定的全部教学内容的学习,掌握汽车发动机构造、各总成、零部件的构造、材料和工作原理;掌握汽车底盘各总成、零部件的构造、功用、材料和工作原理,并分析它们之间的相互关系;掌握汽车结构的一般规律,了解各总成的检查和调整内容,为后续课程的学习奠定良好的基础。
二、课程的基本要求学习本课程后,应达到下列基本要求:1.本课程以国产典型汽车为例,主要讲授汽车构造方面的基本理论和基本知识,包括发动机、底盘的各机构系统及其主要总成的功用、组成、基本工作原理。
2.掌握汽车结构及原理,掌握汽车典型零部件结构与工作原理,掌握汽车主要部件和总成的检查调整。
3.掌握汽车结构的一般规律,了解电动汽车和混合动力汽车的结构,为后续专业课学习打下坚实的专业知识基础。
三、先修课程金属材料、理论力学、材料力学、画法几何与机械制图、机械原理等。
四、主要参考教材1.陈家瑞主编.汽车构造(第五版)(上、下).北京:机械工业出版社,20092.关文达主编.汽车构造.北京:机械工业出版社,20053. 吴际璋主编.汽车构造(上、下).北京:人民交通出版社,19994.鲁民巧主编.汽车构造.北京:机械工业出版社,20015.简晓春、杜仕武主编.现代汽车技术及应用.北京:人民交通出版社,20046.宋景芬主编.汽车文化.北京:北京:电子工业出版社,2005五、课程内容总论主要内容:国内汽车工业发展概况;国外汽车工业发展概况;汽车类型;汽车总体构造及汽车的主要技术参数。
重点:国内外汽车工业的发展状况;汽车类型的分类方法;汽车总体构造、汽车的主要技术参数及汽车行驶的基本原理。
教学要求:使学生了解国内外汽车工业的发展状况、汽车类型的分类方法、汽车总体构造及汽车的主要技术参数,理解汽车行驶的基本原理。
上篇发动机系统名词解释压缩比:气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值,即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比.一般用ε表示。
式中:Va -气缸总容积;Vh -气缸工作容积;Vc -燃烧室容积;工作循环:每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程,即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。
气门重叠:一段时间内,进气门和排气门同时开启的现象称为气门重叠。
悬架:悬架是车桥(或车轮)与车架(或承载式车身)之间的一切传力连接装置的总称.气门间隙:发动机在冷态装配时,在气门及其传动机构中留有一定的间隙,以补偿气门受热后的膨胀量.发动机工作容积:活塞从下止点运动到上止点所扫过的容积,称为气缸工作容积。
所有气缸工作容积的总和称为发动机的工作容积。
一般用Vh(气缸工作容积)表示:式中: D-气缸直径,单位mm;S-活塞行程,单位mm;配气相位:配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间活塞行程:活塞运动上下两个止点间的距离称为活塞行程。
点火提前角:从点火时刻起到活塞到达压缩上止点,这段时间内曲轴转过的角度称为点火提前角。
麦弗逊式悬架:即滑柱连杆式悬架,由滑动立柱和横摆臂组成。
前轮前束:安装前轮时,使汽车两前轮的中心面不平行,两轮前边缘距离小于后边缘距离,两者之差称为前轮前束。
过量空气系数(表达式):燃烧1kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1kg燃油的化学计量空气质量之比为过量空气系数,记作φa.即:起动转矩:发动机起动时,必须克服气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动的零件之间的摩擦阻力,克服这些阻力所需的力矩称为起动转矩。
总论/概述单元1、汽车主要由哪四大部分组成?各有什么作用?发动机底盘车身电器与电子设备2。
国产汽车产品型号编制规则一.发动机基本结构与原理单元1、四冲程内燃机中各行程是什么?各有什么作用?进气行程:将空气与燃料在气缸外的化油器,节气门体或进气道内混合,形成可燃混合气被吸入气缸;压缩行程:将可燃混合气压缩,缩小容积,加大密度,升高温度,有利于迅速燃烧,产生较大压力; 作功行程:混合气体燃烧作功,将化学能转化为机械能; 排气行程:排出燃烧后的废气。
电控发动机(理论课)电子教案课题排气管废弃污染物控制课时9编写日期年月日授课教师授课专业班次授课日期班年月日第周星期第节班年月日第周星期第节班年月日第周星期第节班年月日第周星期第节教学目标1、理解三元催化器的结构和工作原理。
2、理解导入二次空气的电子控制系统。
3、熟悉废气再循环系统。
教学重点1、理解三元催化器的结构和工作原理。
2、理解导入二次空气的电子控制系统。
3、熟悉废气再循环系统。
教学难点熟悉废气再循环系统。
教学课型新课教具器材多媒体教学组织与过程一、三元催化转换(TWC)1.三元催化器的安装位置和结构如图6—2—2所示,三元催化器安装在排气消声器前。
三元催化器由钢外壳、陶瓷载体(氧化镁、氧化铝、硅酸盐)和催化剂(铂、钯、铑)组成2.三元催化器的工作原理当高温的汽车尾气通过净化装置时,三元催化器中的净化剂将增强CO、HC 和NOx三种气体的活性,促使其进行一定的氧化-还原化学反应,其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体;HC化合物在高温下氧化成水(H2O)和二氧化碳;NOx还原成氮气和氧气。
这样,CO、HC和NOx 通过三元催化器孔道时,转化为无毒无害的水(H2O)、氧气(O2)和氮气(N2),净化了汽车尾气,如图6—2—4所示。
由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质,故称三元。
3.三元催化转化器失效的原因(1)高温烧结。
催化剂的温度为400~800℃时,净化率和使用寿命最高。
如果温度过高,催化剂过热,会加速老化,丧失催化功能。
(2)催化剂孔道堵塞。
(3)铅、硫、磷中毒。
为预防三元催化器铅中毒,应使用93号及以上优质无铅汽油。
(4)催化器中出现未完全燃烧的燃油。
在800℃高温下,未完全燃烧的燃油只要30s就可使催化器损坏。
因此,在发动机工作时,绝对不允许拔下点火线圈的高压线。
二、导入二次空气1.向排气管导入二次空气的作用利用排气脉动和单向阀,或用气泵向排气管导入新鲜空气,使HC和CO继续燃烧,生成无害的H2O和CO2以减少排放污染物。