汽車拖拉機學第二冊底盤構造及車輛理論 李玖哲第3章 發(fā)動機配氣機構及換氣系統(tǒng)

1、四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系張 黎 驊四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系1、功用：、功用： 按照發(fā)動機每個氣缸內所進行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求，定時按照發(fā)動機每個氣缸內所進行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求，定時開啟和關閉氣缸的進、排氣門，使新鮮可燃混合氣開啟和關閉氣缸的進、排氣門，使新鮮可燃混合氣(汽油機汽油機)或空氣或空氣(柴柴油機油機) 及時進入氣缸，將廢氣及時排出氣缸。及時進入氣缸，將廢氣及時排出氣缸。 2、充氣效率、充氣效率v： 在進氣行程中，實際進入氣缸內的新鮮空氣或可燃混合氣的質量與在進氣行程中，實際進入氣缸內的新鮮空氣或可燃混合氣的質量與在進氣系統(tǒng)進口狀態(tài)下充滿氣缸工作容

2、積的新鮮空氣或可燃混合氣的在進氣系統(tǒng)進口狀態(tài)下充滿氣缸工作容積的新鮮空氣或可燃混合氣的質量之比。質量之比。 v=M/M0 M 進氣過程中，實際進入氣缸的新氣的質量；進氣過程中，實際進入氣缸的新氣的質量； M0在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質量。在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質量。 充氣效率越高越好，而其大小與配氣機構結構有直接的關系充氣效率越高越好，而其大小與配氣機構結構有直接的關系四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門裝在氣門裝在缸體上缸體上氣門裝在氣門裝在缸蓋上缸蓋上 、配氣機構的類型、配氣機構的類型四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系3）、氣門頂置式配氣機構）、氣門頂置式配

3、氣機構工作過程工作過程A、氣門行程大，結構較復雜，燃燒室緊湊。、氣門行程大，結構較復雜，燃燒室緊湊。B、曲軸與凸輪軸傳動比為、曲軸與凸輪軸傳動比為2:1。本教材只涉及本教材只涉及氣門頂置式配氣門頂置式配氣機構氣機構四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系2、凸輪軸的布置型式、凸輪軸的布置型式1）凸輪軸下置）凸輪軸下置有利因素：簡化曲軸與有利因素：簡化曲軸與凸輪軸之間的傳動裝置凸輪軸之間的傳動裝置（齒輪傳動），有利于（齒輪傳動），有利于發(fā)動機的布置。發(fā)動機的布置。 不利因素是什么？不利因素是什么？凸輪軸與氣門相凸輪軸與氣門相距較遠，動力傳距較遠，動力傳遞路線較長，環(huán)遞路線較長，環(huán)節(jié)多，因此不適節(jié)多，

4、因此不適用于高速發(fā)動機。用于高速發(fā)動機。 四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系2）、凸輪軸中置式）、凸輪軸中置式傳動方式：凸輪軸經過挺柱直接驅傳動方式：凸輪軸經過挺柱直接驅動搖臂，省去了推桿。動搖臂，省去了推桿。 應用：適用于發(fā)動機轉速較高時，應用：適用于發(fā)動機轉速較高時，可以減少氣門傳動機構的往復運動可以減少氣門傳動機構的往復運動質量。質量。（柴油機應用較多（柴油機應用較多) )凸輪軸凸輪軸挺柱挺柱活塞活塞搖臂搖臂調整螺釘調整螺釘四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系3）、）、凸輪軸上置式凸輪軸上置式應用：高速發(fā)動機 如：桑塔納轎車發(fā)動機凸輪軸凸輪軸活塞特點：特點： 凸輪軸與氣門凸輪軸與氣門距

5、離近，不需要推桿、距離近，不需要推桿、挺柱，使往復運動的挺柱，使往復運動的慣量減少。慣量減少。雙凸輪軸上置式發(fā)動機四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系3、凸輪軸的傳動方式傳動方式傳動方式傳動路線傳動路線特點特點應用應用齒輪傳動齒輪傳動曲軸正時齒輪（鋼）曲軸正時齒輪（鋼）凸輪軸正時齒輪（鑄鐵凸輪軸正時齒輪（鑄鐵或膠木）或膠木）工作可靠，嚙合工作可靠，嚙合平穩(wěn)、噪聲小平穩(wěn)、噪聲小凸輪軸下置、凸輪軸下置、中置式配氣中置式配氣機構機構鏈條傳動鏈條傳動曲軸曲軸鏈條鏈條凸輪軸正凸輪軸正時齒輪時齒輪可靠性、耐久性可靠性、耐久性略差，噪聲大，略差，噪聲大，造價高造價高凸輪軸上置凸輪軸上置式配氣機構式配氣機構

6、齒形帶傳齒形帶傳動動曲軸曲軸齒形皮帶齒形皮帶凸輪凸輪軸正時齒輪軸正時齒輪成本低，但工作成本低，但工作性能好性能好凸輪軸上置凸輪軸上置式配氣機構式配氣機構四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系傳動方式圖例四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系二二 、配氣機構的組成、配氣機構的組成氣門組：密封、傳熱氣門組：密封、傳熱氣門驅動組：打開氣門氣門驅動組：打開氣門氣門組氣門組氣氣門門驅驅動動組組搖臂搖臂氣門氣門四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系1、氣門組、氣門組氣門組；氣門、氣門座、氣門導管、氣門氣門組；氣門、氣門座、氣門導管、氣門彈簧、彈簧座、鎖片等零件組成。彈簧、彈簧座、鎖片等零件組成。要求：保證氣缸的

7、密封。要求：保證氣缸的密封。、 配氣機構的構造四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系2）氣門功用：功用： 燃燒室的組成部分，是氣體進、燃燒室的組成部分，是氣體進、出燃燒室通道的開關，承受沖擊力、出燃燒室通道的開關，承受沖擊力、高溫沖擊、高速氣流沖擊。高溫沖擊、高速氣流沖擊。 工作條件：工作條件： A、進氣門、進氣門600K700K，排氣門，排氣門800K1100K。 B、頭部承受氣體壓力、氣門彈簧力、頭部承受氣體壓力、氣門彈簧力、傳動慣性力等，傳動慣性力等， C、冷卻和潤滑條件差，、冷卻和潤滑條件差， D、被氣缸中燃燒生成物中的物質所腐、被氣缸中燃燒生成物中的物質所腐蝕。蝕。 性能：性能： 強度

8、和剛度大、耐熱、耐腐蝕、耐磨強度和剛度大、耐熱、耐腐蝕、耐磨進氣門采用鉻鋼或鉻鎳鋼進氣門采用鉻鋼或鉻鎳鋼等，排氣門采用硅鉻鋼等等，排氣門采用硅鉻鋼等耐熱合金鋼。耐熱合金鋼。頭部頭部桿部桿部四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系3）氣門頭部的結構形式平頂式平頂式結構簡單，制造方便，吸熱面積小，質量也較小，進、排結構簡單，制造方便，吸熱面積小，質量也較小，進、排氣門都可采用。氣門都可采用。凸頂式（球凸頂式（球面頂）面頂）適用于排氣門，因為其強度高，排氣阻力小，廢氣的清除適用于排氣門，因為其強度高，排氣阻力小，廢氣的清除效果好，但球形的受熱面積大，質量和慣性力大，加工較效果好，但球形的受熱面積大，質量

9、和慣性力大，加工較復雜。復雜。 凹頂式（喇凹頂式（喇叭頂）叭頂）凹頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線形，可以減少凹頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線形，可以減少進氣阻力，但其頂部受熱面積大，故適用于進氣門，而不進氣阻力，但其頂部受熱面積大，故適用于進氣門，而不宜用于排氣門。宜用于排氣門。 四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門與氣門座實物圖氣門與氣門座實物圖進氣門進氣門排氣門排氣門一般情況下，進氣門一般情況下，進氣門頭部大于排氣門，以頭部大于排氣門，以提高充氣系數。提高充氣系數。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系4）氣門錐角）氣門錐角氣門錐角：氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門頂部平面

10、氣門錐角：氣門頭部與氣門座圈接觸的錐面與氣門頂部平面的夾角。的夾角。錐角作用：錐角作用： A、獲得較大的氣門座合壓力，提高密封性和導熱性。、獲得較大的氣門座合壓力，提高密封性和導熱性。 B、氣門落座時有較好的對中、定位作用。、氣門落座時有較好的對中、定位作用。 C、避免氣流拐彎過大而降低流速。、避免氣流拐彎過大而降低流速。裝配前應將裝配前應將密封錐面研密封錐面研磨。磨。邊緣應保持一定邊緣應保持一定的厚度，的厚度，13mm。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門錐角氣門錐角的大小的大小進氣門：一般為進氣門：一般為30或或45。在相同氣門升程情況下，錐角小則進。在相同氣門升程情況下，錐角小則進氣

11、阻力小；但頭部結構較薄，剛度差，密封性及導熱性均差。氣阻力?。坏^部結構較薄，剛度差，密封性及導熱性均差。排氣門：一般為排氣門：一般為45。因其熱負荷較大。因其熱負荷較大。密封密封：（：（1）1-2mm接觸環(huán)帶，（接觸環(huán)帶，（2）各缸氣門不能互換。）各缸氣門不能互換。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系5)氣門桿氣門桿圓柱形，不斷做往復圓柱形，不斷做往復運動運動。較高的加工精度，表面較高的加工精度，表面經過熱處理和磨光，保經過熱處理和磨光，保證同氣門導管的配合精證同氣門導管的配合精度和耐磨性度和耐磨性氣門桿尾部：其氣門桿尾部：其形狀決定于彈簧形狀決定于彈簧座固定方式座固定方式 凹槽凹槽易斷裂處

12、易斷裂處四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門桿彈簧座的氣門桿彈簧座的固定形式固定形式凹槽（環(huán)槽）：安裝兩半錐凹槽（環(huán)槽）：安裝兩半錐形鎖片。形鎖片。鎖銷孔：用鎖銷固定。鎖銷孔：用鎖銷固定。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系6）氣門座氣門座氣門座：氣門座： 氣缸蓋的進、排氣道與氣門錐面相結氣缸蓋的進、排氣道與氣門錐面相結 合的部位。合的部位。 作用：作用： 靠其內錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸?？科鋬儒F面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸。 接受氣門傳來的熱量。接受氣門傳來的熱量。 氣門座氣門座合金鑄鐵、合金鑄鐵、奧氏體鋼奧氏體鋼結構型式結構型式（1）直接在缸蓋上鏜出。）直接在缸蓋上鏜出。（2

13、）鑲氣門座圈。）鑲氣門座圈。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門座圈：氣門座圈： 以較大過盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。以較大過盈量鑲嵌在氣門座上的圓環(huán)。 鑲嵌式氣門座特點：鑲嵌式氣門座特點： 優(yōu)點：提高氣門座的使用壽命，便于更換。優(yōu)點：提高氣門座的使用壽命，便于更換。 缺點：導熱性差，加工精度高，脫落時易造成嚴重事故。缺點：導熱性差，加工精度高，脫落時易造成嚴重事故。汽油機：排氣門采用鑲嵌式氣門座，汽油機：排氣門采用鑲嵌式氣門座，進氣門直接在缸蓋鏜進氣門直接在缸蓋鏜柴油機：進排氣門均采用鑲嵌式氣門座柴油機：進排氣門均采用鑲嵌式氣門座 鋁合金氣缸蓋鋁合金氣缸蓋為何氣門座都為何氣門座都要鑲嵌氣門

14、座要鑲嵌氣門座圈？圈？四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系7）氣門導管）氣門導管作用：作用： 為氣門的運動導向，保證氣門直為氣門的運動導向，保證氣門直線運動兼起導熱作用。線運動兼起導熱作用。 工作條件：工作條件： 工作溫度較高，約工作溫度較高，約500K。潤滑困。潤滑困難，易磨損。難，易磨損。 材料：材料： 用含石墨較多的合金鑄鐵或粉末用含石墨較多的合金鑄鐵或粉末冶金材料，能提高自潤滑作用。冶金材料，能提高自潤滑作用。 加工方法：加工方法： 外表面加工精度較高外表面加工精度較高 ，內表面精，內表面精絞絞 氣門導管氣門導管氣缸蓋氣缸蓋過盈配合過盈配合卡環(huán)：防卡環(huán)：防止氣門導止氣門導管在使用管在使

15、用中脫落。中脫落。倒角倒角伸入深度應適量。伸入深度應適量。錐度可減少氣流錐度可減少氣流阻力。阻力。裝配：裝配： 氣門桿與氣門導管間隙氣門桿與氣門導管間隙0.050.12mm。 四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系8）氣門彈簧）氣門彈簧功用：使氣門與氣門座緊密貼合保證氣功用：使氣門與氣門座緊密貼合保證氣門的密封。保證氣門在開閉時因慣性力門的密封。保證氣門在開閉時因慣性力和沖擊力而產生彼此脫離的現象。和沖擊力而產生彼此脫離的現象。氣門彈簧氣門彈簧氣門彈簧座氣門彈簧座鎖片鎖片氣門關閉氣門關閉保證氣門及時關保證氣門及時關閉、密封閉、密封氣門開啟氣門開啟保證氣門不脫離保證氣門不脫離凸輪凸輪材料：高錳碳鋼

16、、鉻釩鋼材料：高錳碳鋼、鉻釩鋼四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門彈簧氣門彈簧圓柱形螺旋彈簧圓柱形螺旋彈簧圓柱等螺距彈簧圓柱等螺距彈簧不等距彈簧不等距彈簧 隨著有效圈數的隨著有效圈數的減少，自然頻率減少，自然頻率提高。提高。氣門彈簧要避免發(fā)生氣門彈簧要避免發(fā)生共振（當工作頻率和共振（當工作頻率和自身頻率相等或成某自身頻率相等或成某一倍數時），主要措一倍數時），主要措施有：不等距彈簧、施有：不等距彈簧、雙彈簧雙彈簧提高彈簧自身剛度，提高彈簧自身剛度，改變其自振頻率改變其自振頻率四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系雙彈簧布置雙彈簧布置旋向相反的兩旋向相反的兩個彈簧，防止個彈簧，防止斷裂的彈簧卡

17、斷裂的彈簧卡入另一彈簧，入另一彈簧，一根折斷后另一根折斷后另一根可繼續(xù)工一根可繼續(xù)工作作應用車型：應用車型： 奧迪奧迪100，捷達，桑塔納，捷達，桑塔納, 廣州標致廣州標致505減小彈簧高度。減小彈簧高度。防止共振產生斷裂。防止共振產生斷裂。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系2、氣門驅動組、氣門驅動組1、組成：、組成：凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂。凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂。2、功用：定時驅動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適、功用：定時驅動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適當的氣門間隙。當的氣門間隙。凸輪凸輪挺柱挺柱推桿推桿搖臂搖臂凸輪軸正凸輪軸正時齒輪時齒輪搖臂軸搖臂軸四川農業(yè)大學農機系四

18、川農業(yè)大學農機系1）凸輪軸凸輪軸作用：作用： 驅動和控制各缸氣門的開啟和關閉，使其符合發(fā)動機的工作順序、配氣相驅動和控制各缸氣門的開啟和關閉，使其符合發(fā)動機的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。 工作條件：工作條件： 承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。 耐磨，抗沖擊韌性，剛度。耐磨，抗沖擊韌性，剛度。 材料：材料： 優(yōu)質鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵優(yōu)質鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵 結構：結構：凸輪、軸頸、偏心輪、螺旋齒輪；每凸輪、軸頸、偏心輪、螺旋齒輪；每2氣缸一個軸頸；軸頸直徑前氣缸一個軸頸；軸頸直徑前后依次減小；另有空心凸輪軸，如捷達后

19、依次減??；另有空心凸輪軸，如捷達EA113凸輪凸輪凸輪軸軸頸凸輪軸軸頸驅動分電器的螺旋齒輪驅動分電器的螺旋齒輪四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系凸輪凸輪工作條件：承受氣門彈簧的張力，間工作條件：承受氣門彈簧的張力，間歇性的沖擊載荷。歇性的沖擊載荷。 凸輪性能：表面有良好的耐磨性，足凸輪性能：表面有良好的耐磨性，足夠的剛度、韌性。夠的剛度、韌性。 凸輪與挺柱線凸輪與挺柱線接觸，接觸壓接觸，接觸壓力大，磨損快。力大，磨損快。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系同名凸輪的相對角位置同名凸輪的相對角位置各缸的同名凸輪的相對角位置為各缸的同名凸輪的相對角位置為如右圖所示點火順序：如右圖所示點火順序：

20、1243異名凸輪的相對角位置與配氣相位有關異名凸輪的相對角位置與配氣相位有關11 (180)(180)222i /360其中，其中，i缸數。缸數。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系凸輪的輪廓凸輪的輪廓凸輪輪廓應保證氣門的運動規(guī)律符合配氣相位的要求凸輪輪廓應保證氣門的運動規(guī)律符合配氣相位的要求氣門開啟點氣門開啟點消除氣門消除氣門間隙階段間隙階段氣門升程最大時刻氣門升程最大時刻氣門關閉點氣門關閉點出現氣門出現氣門間隙階段間隙階段緩沖結束點緩沖結束點四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系凸輪軸的軸向定位：凸輪軸的軸向定位：正時齒輪正時齒輪止推板止推板隔圈（調節(jié)環(huán)）隔圈（調節(jié)環(huán)）凸輪軸頸凸輪軸頸凸輪軸

21、的凸輪軸的軸向間隙軸向間隙氣缸體氣缸體利用利用調節(jié)環(huán)調節(jié)環(huán)控制軸向竄動控制軸向竄動竄動量竄動量作用：為了防止凸輪軸在工作中產生軸向竄動和承受斜齒輪產生的作用：為了防止凸輪軸在工作中產生軸向竄動和承受斜齒輪產生的軸向力。軸向力。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系凸輪軸的軸向定位：凸輪軸的軸向定位：止推軸承：第一軸承止推軸承：第一軸承止推片：正時齒輪與第一軸頸之間止推片：正時齒輪與第一軸頸之間止推螺釘：正時齒輪蓋上止推螺釘：正時齒輪蓋上以上各結構中均應留有一定間隙，并以上各結構中均應留有一定間隙，并可調整?？烧{整。止推片止推片四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系凸輪軸的驅動與正時記號凸輪軸的驅動

22、與正時記號A、齒輪傳動：應用在下置凸輪軸發(fā)動機。采用斜齒齒輪。、齒輪傳動：應用在下置凸輪軸發(fā)動機。采用斜齒齒輪。曲軸齒數：凸輪軸齒數曲軸齒數：凸輪軸齒數=1:2傳動比傳動比四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系、配氣相位與氣門間隙、配氣相位與氣門間隙1）、概念：）、概念：用曲軸轉角表示的進、排氣用曲軸轉角表示的進、排氣門的實際開閉時刻和開啟的門的實際開閉時刻和開啟的持續(xù)時間持續(xù)時間 ，稱為，稱為配氣相位配氣相位。1030 4080 4080 1030 上止點下止點1、配氣相位、配氣相位四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系2、配氣相位演示四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系3）、氣門疊開氣門疊開：

23、當進氣門早開和排氣門晚關時，出現的進排氣門同氣門疊開：當進氣門早開和排氣門晚關時，出現的進排氣門同時開啟的現象。時開啟的現象。 氣門疊開角：氣門同時開啟的角度氣門疊開角：氣門同時開啟的角度（ + ）。排氣過程排氣過程進氣過程進氣過程氣門疊開的后果？氣門疊開的后果？四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系2、氣門間隙、氣門間隙1、概念： 氣門間隙：為保證氣門關閉嚴密，通常發(fā)動機在冷態(tài)裝配時，在氣門桿尾端與氣門驅動零件（搖臂、挺柱或凸輪）之間留有適當的間隙。氣門桿氣門桿搖臂搖臂氣門間隙氣門間隙氣門氣門間隙間隙進氣門進氣門0.250.30mm排氣門排氣門0.300.35mm為何排氣為何排氣門間隙大門間隙

24、大于進氣門于進氣門間隙？間隙？四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門間隙氣門間隙過大：過大： 進排氣門開啟時間縮短，造成進氣不充分，發(fā)動機充量系數下降，功率下降，排氣不干凈，發(fā)動機熱負荷增加，缸蓋受熱變形增大；配氣機構傳動件之間以及氣門與氣門座之間產生較大撞擊及響聲，加速它們之間的磨損。氣門間隙氣門間隙過?。哼^?。?氣門受熱膨脹后造成氣門關閉不嚴，產生漏氣，使發(fā)動機的動力性下降，熱負荷增加，氣門被燒壞等。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系氣門間隙調整原則氣門間隙調整原則調整原則：調整原則： 1、不可調區(qū)域：、不可調區(qū)域： 將要排氣，正在排氣，排氣剛完的排氣門不可調。將要排氣，正在排氣，排氣

25、剛完的排氣門不可調。 將要進氣，正在進氣，進氣剛完的進氣門不可調。將要進氣，正在進氣，進氣剛完的進氣門不可調。 2、調氣門間隙的步驟：、調氣門間隙的步驟： 1）畫出配氣相位圖）畫出配氣相位圖 2）排出各缸的位置）排出各缸的位置 3）當一缸在壓縮上止點時，判斷其它缸位于何行程，并判斷間隙是否）當一缸在壓縮上止點時，判斷其它缸位于何行程，并判斷間隙是否可調?？烧{。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系實物圖測量氣門間隙測量氣門間隙擰松緊定螺母，調正調節(jié)螺釘擰松緊定螺母，調正調節(jié)螺釘四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系 換氣系統(tǒng)的功用是按照內燃機的工作循環(huán)，及時地供給新鮮、充量空換氣系統(tǒng)的功用是按照內

26、燃機的工作循環(huán)，及時地供給新鮮、充量空氣或可燃混合氣，并盡可能徹底排出廢氣。氣或可燃混合氣，并盡可能徹底排出廢氣。 換氣系統(tǒng)的主要組成如右圖：換氣系統(tǒng)的主要組成如右圖：四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系 一、空氣濾清器一、空氣濾清器 4125A4125A柴油機空氣濾清器屬于柴油機空氣濾清器屬于復合濕式濾清器復合濕式濾清器，包括干式慣性、濕式慣性、和濕式過濾三級。包括干式慣性、濕式慣性、和濕式過濾三級。作用：清除流向氣缸空氣中所含的灰塵和沙粒。作用：清除流向氣缸空氣中所含的灰塵和沙粒。慣性式、過濾式、復合式。慣性式、過濾式、復合式。干式、濕式干式、濕式四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系（2

27、2）干式紙質濾清器）干式紙質濾清器 紙質空氣濾清器具有重量輕，高度小，成本低，效率高，性能穩(wěn)定的紙質空氣濾清器具有重量輕，高度小，成本低，效率高，性能穩(wěn)定的特點，缺點是使用壽命較短。特點，缺點是使用壽命較短。一般每一般每12000km12000km用壓縮空氣清潔濾芯。用壓縮空氣清潔濾芯。 其濾芯是用樹脂處理的微孔濾紙制成的。其濾芯是用樹脂處理的微孔濾紙制成的。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系 系統(tǒng)作用：消聲、滅火、凈化廢氣。系統(tǒng)作用：消聲、滅火、凈化廢氣。 系統(tǒng)組成：消聲器、滅火器、廢氣凈化器、排氣管道。系統(tǒng)組成：消聲器、滅火器、廢氣凈化器、排氣管道。 排氣系統(tǒng) 四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)

28、大學農機系二、消聲器二、消聲器降低汽車拖拉機排氣噪聲；消除廢氣中可能存在的火降低汽車拖拉機排氣噪聲；消除廢氣中可能存在的火焰和火星。焰和火星。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系一、污染物的來源：曲軸箱竄氣一、污染物的來源：曲軸箱竄氣 燃油蒸氣燃油蒸氣 發(fā)動機燃燒廢氣發(fā)動機燃燒廢氣二、污染物的分類及危害：二、污染物的分類及危害：CO、NO、NO2、HC 三、排氣凈化措施：三、排氣凈化措施： 防止油氣蒸發(fā)防止油氣蒸發(fā)曲軸箱、燃油箱曲軸箱、燃油箱 機外凈化方法機外凈化方法空氣噴射、熱反應器、催化劑空氣噴射、熱反應器、催化劑 優(yōu)化循環(huán)控制優(yōu)化循環(huán)控制進氣溫度自動調節(jié)裝置進氣溫度自動調節(jié)裝置 電控汽油

29、噴射電控汽油噴射 廢氣再循環(huán)廢氣再循環(huán) 改進燃燒室結構改進燃燒室結構四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系催化轉化器 Catalytic Converters四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系換氣過程換氣過程進氣充分，排氣徹底。進氣充分，排氣徹底。 研究換氣過程的目的是：研究換氣過程的目的是：了解換氣過程進行的狀況，了解換氣過程進行的狀況，分析影響充量的各種因素，分析影響充量的各種因素，從中尋找減少換氣損失、從中尋找減少換氣損失、增加充量的措施。增加充量的措施。換氣過程分成自由排氣、換氣過程分成自由排氣、強制排氣、進氣及氣門疊強制排氣、進氣及氣門疊開。開。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系根

30、據排氣時汽缸內的壓力與排氣管內的壓力比，自由排氣階根據排氣時汽缸內的壓力與排氣管內的壓力比，自由排氣階段廢氣的流動狀態(tài)可區(qū)分為段廢氣的流動狀態(tài)可區(qū)分為超臨界超臨界和和亞臨界亞臨界兩種。兩種。在超臨界排氣時期，聲速可達在超臨界排氣時期，聲速可達600700 ms。排出的廢氣。排出的廢氣流量與排氣管內的壓力無關，而只取決丁缸內氣體的狀態(tài)流量與排氣管內的壓力無關，而只取決丁缸內氣體的狀態(tài)和氣門流通截面大小。和氣門流通截面大小。在超臨界排氣時期，聲速可達在超臨界排氣時期，聲速可達100250 ms。排出的廢氣流。排出的廢氣流量除與汽缸內氣體的狀態(tài)和氣門流通截面大小有關外，還取決量除與汽缸內氣體的狀態(tài)和

31、氣門流通截面大小有關外，還取決于汽缸內和排氣管內的壓力差。于汽缸內和排氣管內的壓力差。在排氣管上安裝的消聲器主要是為了消除在自由排氣階段廢氣在排氣管上安裝的消聲器主要是為了消除在自由排氣階段廢氣高速流出而引起的刺耳噪音。高速流出而引起的刺耳噪音。四川農業(yè)大學農機系四川農業(yè)大學農機系換氣損失換氣損失 1.排氣損失：從排氣門提前打開，排氣損失：從排氣門提前打開，直到強制排氣結束的過程中所損失直到強制排氣結束的過程中所損失的功。包含膨脹損失的功。包含膨脹損失A1和推出損失和推出損失A2。2.進氣損失進氣損失3.換氣損失換氣損失 排氣損失與進排氣損失與進氣損失之和稱為換氣損失氣損失之和稱為換氣損失(面積面積A1十十A2十十A3)。四川農業(yè)大學農機