【检修知识】第二章 动员机的换气进程

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第二章:通风过程of/きだよよ 0/ 燃烧是做功的基础。 需要助燃空气和燃料。重量体积比 燃料1 1液体 空气15 1000气态 燃料由机械控制，易于添加。气缸容积如此之大，以至于添加更多的空气要困难得多。因此，研究of/きだよよ0/通气过程就显得尤为重要。 2-1四冲程发动机通风过程 气门正时 与工程热力学中介绍的不同，入口和出口 阀门的开启和关闭也需要时间，所以 下止点前的排气提前角为40° ~ 80°。 上止点后关闭-排气关闭角为10° ~ 35°。 上止点前的进气-进气提前角为0° ~ 40°。 下止点后关闭-进气后期关闭角度40° ~ 80° 进气提前角+排气延迟关闭角-气门重叠角 二次通风过程 (1)排气过程 1自由排气阶段a row p >:& gt；p ' & regp = p ' 气体被气缸中的压力挤出气缸，其中 p-气缸压力，p '-排气管压力。 2强制排气阶段B p = p ' & reg英镑；p ' 通过活塞的向上运动将废气推出气缸。 3超临界排气c Row & regp = 1.9便士 在气阀最小截面处，气体流量等于当地声速m/s，流量与压差(p-p’)无关，只取决于排气阀的开启面积和气体状态。 4次临界排气d p = 1.9 p ' & reg行关闭。 流量取决于压差(p-p’)。 (2)进气过程和气门重叠角 由于节流，气缸内产生负压；()让新鲜培养基进入钢瓶。 气门重叠角:非增压:20 ~ 60度。 太大(原因)& reg废气回流入口。 对& reg来说太小清除效果不明显。 增压:110 ~140 ca。 进气管p & shy，扫气明显，气门叠角可以增大很多。比如6135 A型高柴:不加压:40，加压:124。 扫气的作用: 1排除废气，增加气缸中的新鲜充气量。 2降低排气温度。 3.降低热负荷最严重的地方(如气阀、活塞等)的温度。). 三通风损失 气功理论循环和实际循环的区别。 如图所示，通风损失功-x+(y+w)，其中(w+y) 是排气损失功，x是进气损失功。 (1)排气损失功Y w是由于排气门提前打开而损失的膨胀功， 这就是所谓的自由排气损失。y是活塞作用在废气上的推出功，称为强制排气损失功。 排气提前角& shy& regw & shy，y & macr。 综合效果、要求(y+w)& macr；因此，(w+y)有一个(w+y)min的最佳值。对应的排气提前角也有一个最优值，n & shy& reg(w+y)min & shy；。 (2)吸入损失功x 进气损失功小于排气损失功，即x (3)泵送气体的损失功(x+y-d) 在实际的指示图中，(w+d)被认为是指示功。泵送损失的功(x+y-d)被认为是机械损失。 2-2四冲程发动机的充气效率 通货膨胀效率 ㈠定义 为了比较不同尺寸和types/きだよよよよよよよよよよよよよよよよ

1的膨胀质量 由于进气阻力等因素的影响，进入气缸的实际新鲜充量必然小于充满工作容积的理论新鲜充量。两者之比称为通货膨胀效率，即 其中:-实际装料的重量、质量和体积； -理论电荷的重量、质量和体积； 进气状态:非增压:空气滤清器进气管内的气体状态，通常取为当地大气。 状态。 增压:增压器的出口状态。 严格地说，通货膨胀的效率应该是 更合理。这样，在后面要讨论的大气修正中，不同压力和温度下的进气量之比等于其充气效率之比。否则，按照之前的定义，大气温度越高，膨胀效率越高，这似乎是不可接受的。而且是没有可比性的。 ㈡实际测量 其中:-实际测量值[/h] 通风效率是衡量通风过程完善程度的重要指标。 柴油机为0.75 ~ 0.90 汽油机0.70 ~ 0.85 二、通货膨胀效率的解析公式 气缸中的新充气=气缸中气体的总质量-气缸中剩余废气的质量。 (1)进气门关闭时气缸内气体的总质量。 其中——余隙容积；-进气门关闭时气缸中的工作容积； -进气结束时气缸内的气体密度。 (2)排气阀关闭时气缸内残留废气的质量 其中-排气阀关闭时的气缸内部容积；-排气阀关闭时气缸内的残余废气密度。 (3)钢瓶的新装料 式中——大气状态下的气体密度。 (4)通货膨胀效率的解析公式 其中——压缩比；-有效压缩比；。 一般~。如果，是的 进入理想气体状态方程，得到 其中——大气压力和温度；-进气结束时气缸内的压力和温度； -排气结束时残余废气的压力和温度。 ；。 的解析式为影响因素的定性分析提供了依据。 2-3影响充气效率的各种因素 在进气压力结束时 (1)进气阻力 害羞& reg& macr& reg& macr 对……影响最大。进气系统的侧阻力和局部阻力都会增加。 (2)旋转速度 n & shy& reg害羞害羞& reg& macr& reg& macr (3)负载 汽油机器:load & shy& reg节气开放度& shy(质量调整)& reg& macr& reg害羞& reg害羞 柴油发动机:load & shy& reg循环供油& shy(数量调整)(无关)& reg Heat & shy& reg害羞& reg& macr(不大) 二.进气的最终温度 (1)转速 负载必须是:n & shy& reg 综合影响力，n & shy& reg& macr。 (2)负载 速度必须是:load & shy& regHeat & shy& reg害羞& reg& macr 柴油发动机:独立的进排气管。 避免排气管加热进气管，这样& macr& reg害羞 /きだよよよ2/机:进排气管配置。 虽然& shy& reg& macr而燃油受热迅速增加，可以改善空燃混合气的形成。 3.排气端压力 害羞& reg残余废气量& shy& reg& macr &微；排气阀处的阻力& micro，所以 n & shy& reg害羞& reg& macr(影响较小) 4.排气端温度 害羞& reg害羞 五压缩比e e & shy& reg害羞 公式仅用于定性分析，比较粗糙。还有很多因素没有考虑到。如:压力上升比L、绝热指数K、进气马赫数Ma、传热和过量空气系数A等。 2-4提高充气效率的措施 减少进气系统阻力。 沿程阻力，局部阻力(节流阻力)。 汽油机器:空气净化器& reg汽化器。进气管& reg入口& reg进给阀 柴油发动机:空气滤清器& reg进气管& reg入口& reg进给阀 流动阻力的降低 (1)进气阀 1进气门直径 一般:0.20 ~ 0.25 害羞& reg害羞& reg害羞(影响很大) 害羞& reg& macr& reg害羞(影响不大) 常规: > 两个阀门 流通领域& shy40%左右。但是结构复杂，成本高。 害羞害羞& reg害羞害羞& reg害羞害羞(最高30%)，& macr& macr 3气门升程h h & shy，小时面值& shy& reg害羞 4气门顶部过渡圆角r r & shy害羞& reg& macr& reg& macr r & macr& macr& reg流动阻力& shy& reg& macr r要适度。 (2)进气管 1表面光洁度和流通面积 表面光洁度& shy，流通区& shy& reg沿程阻力& macr& reg害羞 2转动和节流阻力 转弯半径r & shy突然改变截面& macr& reg害羞 3截面形状 考虑到汽油机器的雾化和蒸发，那么 墙面积& shy& reg沉积&害羞；& reg蒸发和macr& reg混合物分布不均匀 圆形截面，矩形D形 流动阻力小，中等。 底部蒸发量小，介质量大。 柴油机不存在底部蒸发问题，所以常采用低流阻的圆形进气管。 (3)进气口 转弯半径r & shy，表面光洁度& shy，每个喷嘴与垫圈孔对齐& reg流动阻力& macr& reg害羞 设计时，需要考虑进气的涡流。 (4)空气过滤器 Area & shy，除尘效果& shy& reg流动阻力& macr& reg害羞 经常清洁和更换纸芯。 ⑸汽化器 口横截面积& macr& reg流动阻力& shy& reg& macr，但是雾化效果& shy。 为解决这一矛盾，采用了双喉道。小喉:雾化；大喉咙:进气。 2.气门正时的合理选择 (1)气门正时的综合评价 1良好的充气效率保证了动力性能of/きだよよ 0/。 2适当的充气效率以适应/0/的转矩特性。 3.降低通风损失，满足/0/的经济性能。 4.必要的燃烧室扫气，保证高温部件的热负荷能适当降低，并能可靠运行。 5合适的排气温度。 调整:1，2-进气晚闭角；3-排气提前角；4.5-气门重叠角 (2)进气延迟关闭角 当转速为1 n时，总有一个进气延迟关闭角使充气效率最大化。 2n & macr；& macr& reg惯性& macr& reg气缸气体容易回流的进气管& reg& macr n & shy害羞& reg部分气体来不及进入气缸& reg& macr 3 & shy& reg对应的n & shy 因此，高speed/きだよよよよよよよよよよよよよよよよよ

一些 4n & shy；& reg害羞 (3)排气提前角 & macr& regd & shy& reg害羞，其中d-后期膨胀比。 考虑到经济性，在排气损失最小的前提下，应尽可能减小排气提前角。 (4)气门重叠角 害羞害羞& reg气缸内的气体容易反向进入进气管；& macr& macr& reg害羞，& shy& reg& macr 增压压力发动机阀重叠角应该更大。 2-5进气管中的动态效应 向异 15柴油发动机:进气管长度l = 300 mm l = 1140 mm 进气管和排气管中存在压力波动。压力波动的有效组织和利用可以提高充放电效率。 气的效率。 进气门的开启和关闭:& shy& regpa & shy& reg害羞 当排气阀打开和关闭时:& macr& regpr & macr& reg害羞 动态效果与进气管和排气管的长度和直径有关。 两种波的动力学机制 封闭端:在:压缩波& reg反射:压缩波-同态波 成:膨胀波& reg反射:膨胀波-同态波 开口端:入口:压缩波& reg反射:膨胀波-异常波 成:膨胀波& reg反射:纵波-异常波 三入口动态效应 惯性效应 阶段:进气门开启& reg关闭的进气阀 &不是；膨胀波 & reg压缩波(进气门关闭) 波动效应 阶段:进气门关闭下一个循环进气门开启 &不是；压缩波 & reg膨胀波 &不是；膨胀波 & reg压缩波(进气门开启) 压力波动是周期性的。 压力波的固有频率:[1/s]其中a为进气管中的声速。 发动机吸气频率:[1秒] 订单: 当q = 1，2，3…，进气门开启，然后pa & macr& reg& macr。 当q = …时，进气门开启，然后pa & shy& reg害羞。 四纽结理论 1惯性效应(此周期)，振幅大，衰减小。 波动效应(两个周期)，振幅小，衰减大。 2高speed/きだよよ 0/，短进气管；低速发动机，长进气管。 3进气管直径& macr& macr& reg流动阻力& shy& reg压力波强度& macr 进气管直径& shy害羞& reg压力波振幅& macr& reg压力波强度& macr 在多缸发动机上，进气管应该是分支的，并且长度相等。 5避免急转弯，这样压力波的振幅就不会衰减太多。 6如果排气管需要膨胀波，那么pr & macr& reg清除作用& shy& reg害羞 2-6单位时间曝气量和循环曝气量 每单位时间的通气率g [kg/h]， 循环量dg [kg]，然后 [千克/小时] n & shy& regg & shy，但是n & shy& regpa & macr& regdg & macr g & shy& reg单位时间供油g & shy& reg与权力有关。 dg & shy& reg循环供油dg & shy& reg与扭矩有关。 图中虚线表示不考虑进气损失的G和dg曲线； 实际的G和dg曲线在图中用实线表示。