空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修

項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修任務(wù)一空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的認(rèn)知一、空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的功用和組成空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)在汽車上的布置如圖7-1所示。圖7-1空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)在汽車上的布置項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1．空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)的作用是為發(fā)動機可燃混合氣的形成提供必要的空氣，并計量和控制燃油燃燒時所需要的空氣量?？諝夤┙o系統(tǒng)如圖7-2所示，空氣經(jīng)空氣濾清器、空氣流量計、節(jié)氣門體進入進氣總管，再分配到各缸進氣歧管。在進氣歧管內(nèi)（或進氣門處），空氣與噴油器噴出的燃油混合后被吸入汽缸內(nèi)燃燒。圖7-2空氣供給系統(tǒng)項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2．排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng)的作用是將發(fā)動機燃燒做功后的廢氣排到大氣中。排氣系統(tǒng)（圖7-3）主要由排氣歧管、排氣消聲器等組成，電控燃油噴射系統(tǒng)汽油機的排氣系統(tǒng)多帶有三元催化轉(zhuǎn)換器。圖7-3排氣系統(tǒng)的組成項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修二、空氣供給系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造1．空氣濾清器空氣濾清器是用來濾清空氣中所含的塵土，以減少汽缸、活塞、活塞環(huán)等零件的磨損，延長發(fā)動機的使用壽命?？諝鉃V清器的種類很多，圖7-4為紙質(zhì)干式空氣濾清器，它是通過用樹脂處理的紙質(zhì)濾芯對空氣進行過濾。紙質(zhì)濾芯的壽命取決于紙面大?。ㄍǔ３刹ㄕ蹱钜蕴岣哌^濾面積）及空氣本身的清潔程度，一般可連續(xù)使用10000～50000km。紙質(zhì)濾芯不能清洗，臟污時可用壓縮空氣吹去灰塵，嚴(yán)重時必須更換。紙質(zhì)干式濾清器質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單、安裝及維護方便、濾清效果好，因此在汽車上得到廣泛應(yīng)用。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修圖7-4紙質(zhì)干式空氣濾清器項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2．節(jié)氣門體節(jié)氣門體（圖7-5）是安裝調(diào)節(jié)控制吸入發(fā)動機的空氣的節(jié)氣門部件，節(jié)氣門體主要由節(jié)氣門、用于檢測節(jié)氣門開閉狀態(tài)的節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門定位電位計、節(jié)氣門定位器（電動機）、節(jié)氣門電位片和怠速開關(guān)等組成。汽車在正常行駛時，空氣流量由節(jié)氣門控制，而節(jié)氣門則是駕駛?cè)送ㄟ^加速踏板操縱。圖7-5節(jié)氣門體項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3．進氣歧管與穩(wěn)壓箱進氣歧管的結(jié)構(gòu)如圖7-6所示。進氣歧管的功用是將空氣或可燃混合氣引入汽缸，并保證進氣充分及各缸進氣量均勻一致。進氣歧管多用鋁合金或鑄鐵制造，有些也采用復(fù)合塑料制作。有些轎車進氣歧管前還設(shè)有穩(wěn)壓箱（也稱共鳴腔、諧振腔），穩(wěn)壓箱的功用是消除進氣壓力脈動，保證各缸混合氣分配均勻。圖7-6進氣歧管的結(jié)構(gòu)項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4．可變進氣系統(tǒng)為提高進氣效率，在一些汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)中采用了可變進氣系統(tǒng)。可變進氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7-7所示，其工作原理如圖7-8所示。發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速時，進氣控制閥門關(guān)閉，氣流需經(jīng)過較長的進氣歧管進入汽缸，這樣可利用進氣的流動慣性來提高進氣效率，使發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速下獲得較大的轉(zhuǎn)矩；而在高轉(zhuǎn)速時，則是通過打開控制閥門來減小進氣阻力，氣流經(jīng)過較短的進氣歧管進入汽缸，從而提高進氣效率，可獲得較高的最大輸出功率。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修圖7-7可變進氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖7-8可變進氣系統(tǒng)工作原理項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修5．廢氣渦輪增壓系統(tǒng)廢氣渦輪增壓是指利用發(fā)動機排出的高溫高壓廢氣能量，驅(qū)動渦輪作高速旋轉(zhuǎn)，帶動同軸上的壓氣機，對燃燒所需的空氣進行預(yù)壓縮，這樣，在發(fā)動機排量和轉(zhuǎn)速不變的情況下，增加了流入發(fā)動機的空氣量，提高了進氣效率，因而可提高發(fā)動機的功率?？烧{(diào)葉片式渦輪增壓系統(tǒng)如圖7-9所示，它包括同軸的渦輪與壓氣機葉輪。渦輪與壓氣機葉輪上有很多葉片，從汽缸排出的廢氣直接進入渦輪，并推動渦輪旋轉(zhuǎn)，帶動壓氣機葉輪旋轉(zhuǎn)，把吸入的空氣增壓，送入汽缸。由于利用高溫廢氣進行增壓，渦輪增壓器溫度較高，經(jīng)壓縮的空氣也溫度較高，使進氣密度減少，對提高進氣效率不利，因此，需要在壓縮空氣出口到進氣歧管之間安裝冷卻器（中冷器），冷卻壓縮空氣，提高其密度。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修可調(diào)葉片式渦輪增壓系統(tǒng)能夠在發(fā)動機整個范圍內(nèi)調(diào)整進氣增壓的壓力。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速低時，葉片開度減少，減少廢氣流通截面，使廢氣流速增加，提高廢氣渦輪轉(zhuǎn)速，增加進氣壓力；當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速高時，葉片開度增大，增加廢氣流通截面，使廢氣流速降低，維持廢氣渦輪轉(zhuǎn)速在正常范圍內(nèi)，保證進氣壓力的穩(wěn)定。圖7-9可調(diào)葉片式渦輪增壓系統(tǒng)項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修三、排氣系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造1．排氣歧管從汽缸蓋上各缸的排氣孔到各缸的獨立管的匯集處的管道總成叫排氣歧管（圖7-10）。排氣歧管一般都采用成本低，耐熱性、保溫性較好的鑄鐵制成。圖7-10排氣歧管項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2．排氣消聲器排氣消聲器的作用是消除廢氣中的火星及火焰，降低排氣噪聲。排氣消聲器有吸收、反射兩種基本的消聲方式，如圖7-11所示。吸收式消聲器是通過廢氣在玻璃纖維、鋼纖維和石棉等吸音材料上的摩擦而減少其能量。反射式消聲器則是多個串聯(lián)的諧調(diào)腔與長度不同的多孔反射管相互連接在一起，廢氣在其中經(jīng)過多次反射、碰撞、膨脹、冷卻而降低壓力，減輕振動。圖7-11排氣消聲器項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修汽車上實際使用的排氣消聲器，多數(shù)是綜合利用不同的消聲原理組合而成的，如圖7-12所示圖7-12組合式消聲器項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3．三元催化轉(zhuǎn)化器三元催化轉(zhuǎn)化器結(jié)構(gòu)如圖7-13所示，其內(nèi)部為一個圓柱形反應(yīng)柱，反應(yīng)柱由很多孔徑較小的直管組成，反應(yīng)柱的所有表面都用白金系列催化劑鍍膜。這種催化劑可將一氧化碳（CO）和碳?xì)浠衔铮℉C）通過氧化反應(yīng)變成對人體無害的二氧化碳（CO2）和水（H2O），將氮氧化合物（NOX）還原成氮氣（N2）和氧氣（O2）。為了使尾氣達到一定的環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)，大多數(shù)汽油發(fā)動機都配備了三元催化轉(zhuǎn)化器。圖7-13三元催化轉(zhuǎn)化器項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修任務(wù)二空氣濾清器濾芯的清潔與更換一、實訓(xùn)準(zhǔn)備1．實訓(xùn)器材（1）吹氣槍（圖7-14）。（2）其他工具及器材：五菱榮光汽車（見圖2-28）、舉升機（見圖2-29）、組合工具（見圖2-39）、扭力扳手（見圖2-76）、螺絲刀、轉(zhuǎn)向盤護套、變速桿手柄套、座位套、腳墊、翼子板和前格柵磁力護裙等。圖7-14吹氣槍項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2．準(zhǔn)備工作（1）汽車進入工位前，將工位清理干凈，準(zhǔn)備好相關(guān)的器材。（2）將汽車停駐在舉升機中央位置（見圖2-30）。（3）拉緊駐車制動器操縱桿（見圖2-31），并將變速桿置于空擋位置。（4）套上轉(zhuǎn)向盤護套、變速桿手柄套和座位套，鋪設(shè)腳墊（見圖2-32）。（5）在車內(nèi)拉動發(fā)動機艙蓋手柄（見圖2-33）。（6）在車外打開并支撐發(fā)動機艙蓋（見圖2-34）。（7）粘貼翼子板和前格柵磁力護裙（見圖2-35）。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修二、空氣濾清器濾芯的清潔與更換（1）搬開座椅鎖定開關(guān)，搬開駕駛?cè)藗?cè)座椅和乘客座椅，露出發(fā)動機總成（見圖3-92）。（2）拆卸汽缸罩蓋上的裝飾蓋的螺栓（見圖3-93），取下裝飾蓋。（3）拔下各缸的高壓線（見圖3-94）。（4）拆下汽缸蓋罩上的固定螺栓（見圖3-95）。（5）取下汽缸蓋罩露出配氣機構(gòu)（見圖3-96）。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修（6）拆下空氣濾清器蓋的緊固螺栓（圖7-15）。（7）掀開空氣濾清器蓋并取出空氣濾清器濾芯（圖7-16）。圖7-15拆下空氣濾清器蓋的緊固螺栓圖7-16取出空氣濾清器濾芯項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修（8）用壓縮空氣逆向清潔空氣濾清器濾芯（圖7-17）。（9）汽車每行駛22500km（或13.5個月）應(yīng)定期更換空氣濾清器濾芯。在多塵或惡劣條件下行駛車輛，應(yīng)縮短清潔、更換濾清器濾芯間隔。圖7-17清潔空氣濾清器濾芯項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修（10）安裝好空氣濾清器濾芯，擰緊空氣濾清器蓋的緊固螺栓。注意：確保空氣濾清器殼體完全配合后（圖7-18），再擰緊螺栓。（11）安裝汽缸蓋罩上的固定螺栓，緊固汽缸蓋罩上的固定螺栓至8～12N·m（見圖3-100）。（12）插入各缸高壓導(dǎo)線（見圖3-101）。（13）安裝汽缸罩蓋上的裝飾蓋。緊固卸汽缸罩蓋上的裝飾蓋的螺栓（見圖3-102）。（14）將駕駛?cè)藗?cè)座椅和乘客座椅復(fù)位。圖7-18確保空氣濾清器殼體完全配合項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修任務(wù)三加速踏板拉索的檢查與更換一、實訓(xùn)準(zhǔn)備1．實訓(xùn)器材五菱榮光汽車（見圖2-28）、舉升機（見圖2-29）、組合工具（見圖2-39）、扭力扳手（見圖2-76）、轉(zhuǎn)向盤護套、變速桿手柄套、座位套、腳墊、翼子板和前格柵磁力護裙等。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2．準(zhǔn)備工作（1）汽車進入工位前，將工位清理干凈，準(zhǔn)備好相關(guān)的器材。（2）將汽車停駐在舉升機中央位置（見圖2-30）。（3）拉緊駐車制動器操縱桿（見圖2-31），并將變速桿置于空擋位置。（4）套上轉(zhuǎn)向盤護套、變速桿手柄套和座位套，鋪設(shè)腳墊（見圖2-32）。（5）在車內(nèi)拉動發(fā)動機艙蓋手柄（見圖2-33）。（6）在車外打開并支撐發(fā)動機艙蓋（見圖2-34）。（7）粘貼翼子板和前格柵磁力護裙（見圖2-35）。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修二、加速踏板拉索的檢查與調(diào)整1．加速踏板拉索的檢查（1）檢查加速器拉索總成磨損情況，如有損壞、斷裂應(yīng)更換。（2）檢查加速器拉索兩端、踏板旋轉(zhuǎn)軸和彈簧表面的潤滑情況，適當(dāng)涂加潤滑脂。項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2．加速踏板拉索的調(diào)整（1）旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母并按圖7-19所示箭頭方向推動套接頭直至節(jié)氣門體總成的節(jié)氣門即將開啟，然后將調(diào)整螺母擰回一圈并擰緊鎖緊螺母。（2）踩動加速踏板，檢查節(jié)氣門開度，加速踏板應(yīng)能控制節(jié)氣門由全閉位置到全開位置的全過程。（3）調(diào)整加速踏板焊合件底部螺栓M6的高度，使節(jié)氣門完全開啟時，加速踏板焊合件剛好觸及螺栓頭部，調(diào)整好后擰緊螺母M6，裝上緩沖墊。圖7-19加速踏板拉索的調(diào)整項目七空氣供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修三、加速踏板拉索的更換1．加速踏板拉索的拆卸（1）如圖7-20所示