内燃机原理--课件

第九章第九章 内燃机的特性内燃机的特性第一节第一节 内燃机的工况与特性内燃机的工况与特性一、内燃机工况的表示方法：一、内燃机工况的表示方法：1 1、内燃机的功率内燃机的功率NeNe、扭矩扭矩MeMe和转速和转速n n之间有如之间有如下关系下关系：（kW）(N.m)式中，式中，对于一定的内燃机是，对于一定的内燃机是一常数，所以一常数，所以扭矩扭矩M Me e与平均有效压力与平均有效压力p pe e成正比。成正比。1PPT课件第九章 内燃机的特性第一节 内燃机的工况与特性一、内燃机二、内燃机工况的分类二、内燃机工况的分类 1 1固定式工况固定式工况（如图（如图9-19-1中的直线中的直线l l所示。）所示。）转速几乎保持不变转速几乎保持不变，功率功率则随工作则随工作机械负荷机械负荷的大小由的大小由零零变到最大变到最大的工况称为的工况称为内燃机的固定式工况内燃机的固定式工况，亦称，亦称直线工况直线工况。2 2螺旋桨工况螺旋桨工况（如图（如图9-19-1中的曲线中的曲线2 2所示。）所示。）功率与转速之间具有一定的函数关系的工况称为螺旋桨功率与转速之间具有一定的函数关系的工况称为螺旋桨工况，也称函数工况工况，也称函数工况。当内燃机驱动空气中或水中的螺旋桨。当内燃机驱动空气中或水中的螺旋桨工作时，即工作时，即N=f(n)N=f(n)。这时螺旋桨的这时螺旋桨的扭矩与转速的平方成正比扭矩与转速的平方成正比，功率与转速的功率与转速的3 3次方成正比次方成正比，即，即N Ne e=Kn=Kn3 3,K,K为比例常数。为比例常数。3 3车用工况车用工况（如图（如图9-19-1中阴影部分所示。）中阴影部分所示。）内燃机的内燃机的功率和转速功率和转速都都独立独立地在很大范围内变化，它们地在很大范围内变化，它们之间之间无一定的函数关系无一定的函数关系，这种工况称为，这种工况称为车用工况车用工况，亦称，亦称面工面工况。况。根据内燃机所驱动的工作根据内燃机所驱动的工作机械负荷和转速的变化情况，机械负荷和转速的变化情况，内燃机的工况大致可分为内燃机的工况大致可分为3 3类。类。2PPT课件二、内燃机工况的分类 1固定式工况（如图9-1中的直线l三、内燃机的特性及其特性曲线三、内燃机的特性及其特性曲线1 1、内燃机调整情况及运行、内燃机调整情况及运行工况变化工况变化时，其主要时，其主要性性能参数能参数(N N0 0、M MO O、g ge e等等)也随之改变也随之改变，这种变化关系，这种变化关系称为称为内燃机的特性内燃机的特性。1 1）随）随内燃机各项内燃机各项调节参数调节参数而变化的关系称为而变化的关系称为调节特性调节特性 2 2）随随运行工况运行工况而变化的特性称为性能特性而变化的特性称为性能特性(简简称特性称特性)。通常这种变化关系是用曲线形式表示，。通常这种变化关系是用曲线形式表示，故称它为故称它为特性曲线。特性曲线。内燃机的特性很多，其中主要的是内燃机的特性很多，其中主要的是速度特性和速度特性和负荷特性。负荷特性。3PPT课件三、内燃机的特性及其特性曲线1、内燃机调整情况及运行工况变第二节第二节 负荷特性负荷特性 一一、定定义义：所所谓谓负负荷荷特特性性是是指指内内燃燃机机转转速速不不变变时时，其其性能参数性能参数(G Gf f、g ge e、t tr r等等)随随负荷而变化负荷而变化的关系。的关系。二、实际意义：二、实际意义：1 1、负荷特性曲线上可看出不同负荷下的燃油消耗率。、负荷特性曲线上可看出不同负荷下的燃油消耗率。2 2、根据、根据各种转速各种转速下的负荷特性，可以绘制下的负荷特性，可以绘制万有特性万有特性。3 3、负荷特性是内燃机最基本的特性，容易测定，在、负荷特性是内燃机最基本的特性，容易测定，在内燃机的调试过程中，经常用内燃机的调试过程中，经常用负荷特性作为性能比较负荷特性作为性能比较的标准。的标准。4 4、负荷特性给出了在、负荷特性给出了在等速等速情况下，内燃机的负荷与情况下，内燃机的负荷与燃油消耗率的关系。燃油消耗率的关系。4PPT课件第二节 负荷特性 一、定义：所谓负荷特性是指内燃机转速三、汽油机的负荷特性三、汽油机的负荷特性 1 1、定义：汽油机转速一定时，、定义：汽油机转速一定时，每小时每小时燃油消耗量燃油消耗量G Gf f和有效燃油消和有效燃油消耗率耗率g ge e等性能指标随节气门开度变等性能指标随节气门开度变化而变化的特性。化而变化的特性。通过改变节气门通过改变节气门的开度、进而的开度、进而改变进入气缸的混合改变进入气缸的混合气量气量来调节的来调节的(量调节量调节)从而调节从而调节汽油机的负荷的，所以其负荷特性汽油机的负荷的，所以其负荷特性也称为也称为节流特性节流特性。图图9-29-2所示汽油所示汽油机的负荷特性曲线。机的负荷特性曲线。转速一定时，每小时燃油消耗量转速一定时，每小时燃油消耗量G Gf f，主要决定于节气门主要决定于节气门开度和混合气浓度。随着节气门开度加大，充入气缸的混开度和混合气浓度。随着节气门开度加大，充入气缸的混合气量迅速增加，因而合气量迅速增加，因而G Gf f随之增加。随之增加。汽油机的机械损失主要与转速有关。汽油机的机械损失主要与转速有关。5PPT课件三、汽油机的负荷特性 1、定义：汽油机转速一定时，每四、柴油机的负荷特性四、柴油机的负荷特性1 1、定义：柴油机转速一定、定义：柴油机转速一定时，每小时时，每小时燃油消耗量燃油消耗量G Gf f和和有效燃油消耗率有效燃油消耗率g ge e等性能指等性能指标标随循环供油量随循环供油量变化而变化变化而变化的特性。的特性。在在柴油机柴油机运转中，运转中，进气量变化不大进气量变化不大，主要是通，主要是通过过改变每循环供油量来改变每循环供油量来改变改变混合气的浓度混合气的浓度(即过量空气即过量空气系数。系数。)，从而调节柴油机，从而调节柴油机的负荷，所以又称为的负荷，所以又称为质调节。质调节。6PPT课件四、柴油机的负荷特性1、定义：柴油机转速一定时，每小时燃油2 2、负荷特性曲线变化规律分析：、负荷特性曲线变化规律分析：图图9-49-4是柴油机按负荷特性运转时一些参数随负是柴油机按负荷特性运转时一些参数随负荷变化的一般规律曲线。荷变化的一般规律曲线。柴油机增加负荷就意味着增加每循环供油量，所柴油机增加负荷就意味着增加每循环供油量，所以每小时的以每小时的耗油量耗油量G Gf f随负荷增加而增加随负荷增加而增加；过量空气系数过量空气系数则随则随负荷增加而减小负荷增加而减小；供油量多，放热也多，使供油量多，放热也多，使排气温度排气温度t tr r随负荷增加随负荷增加而升高；而升高；有效燃油消耗率有效燃油消耗率g ge e的变化规律也与汽油机相似。的变化规律也与汽油机相似。排气烟度随负荷的增加而增加排气烟度随负荷的增加而增加，但在低负荷时增，但在低负荷时增加缓慢，且低负荷时烟度很小，肉眼看不出可认加缓慢，且低负荷时烟度很小，肉眼看不出可认为排气无烟。在高负荷时，烟度增加迅速，当接近为排气无烟。在高负荷时，烟度增加迅速，当接近最大功率时，混合气形成和燃烧恶化，燃烧不完全，最大功率时，混合气形成和燃烧恶化，燃烧不完全，排气烟度急剧增加。排气烟度急剧增加。7PPT课件2、负荷特性曲线变化规律分析：图9-4是柴油机按负荷第三节第三节 速度特性速度特性 内内燃燃机机速速度度特特性性的的定定义义：当当内内燃燃机机的的燃燃料料供供给给调调节节机机构构(化化油油器器节节气气门门或或喷喷油油泵泵油油量量调调节节杆杆)位位置置一一定定时时，内内燃燃机机的的性性能能参参数数(NeNe、MeMe、gege、等等)随随转转速速变变化化的关系称为速度特性。的关系称为速度特性。一、汽油机的速度特性一、汽油机的速度特性 （一）定义：化油器式汽油机的速度特性是在（一）定义：化油器式汽油机的速度特性是在节气节气门开度一定门开度一定、点火提前角和化油器按使用工况调整完、点火提前角和化油器按使用工况调整完好的情况下，好的情况下，汽油机的性能参数汽油机的性能参数随转速变化的规律随转速变化的规律。当当节气门全开节气门全开时，所测得的速度特性为时，所测得的速度特性为全负荷的速度全负荷的速度特性特性(习惯上亦称习惯上亦称外特性外特性)。节气门部分打开时所测得节气门部分打开时所测得的速度特性，称为的速度特性，称为部分负荷的速度特性部分负荷的速度特性(或称部分特或称部分特性性)。内燃机的外特性表示不同转速下内燃机所能发内燃机的外特性表示不同转速下内燃机所能发出的最大扭矩和最大功率，代表了内燃机所能达到的出的最大扭矩和最大功率，代表了内燃机所能达到的最高动力性能。最高动力性能。8PPT课件第三节 速度特性 内燃机速度特性的定义：当内燃机的9PPT课件9PPT课件(二二)内燃机的适应性系数内燃机的适应性系数 衡量内燃机动力性能的指标之一是适应性系衡量内燃机动力性能的指标之一是适应性系数。它表示内燃机动力性能对外界阻力变化的适数。它表示内燃机动力性能对外界阻力变化的适应能力。应能力。1 1、扭矩储备系数、扭矩储备系数(或扭矩适应性系数或扭矩适应性系数)（9-19-1）式中式中 Memax-Memax-特性曲线上的最大扭矩值特性曲线上的最大扭矩值(N Nm)m)；Meb-Meb-标定工况时的扭矩值标定工况时的扭矩值(N Nm)m)。内燃机的内燃机的扭矩储备系数越高扭矩储备系数越高，表示汽车或工，表示汽车或工程机械在不换挡的情况下，程机械在不换挡的情况下，内燃机克服外界阻力内燃机克服外界阻力的潜力越大。的潜力越大。10PPT课件(二)内燃机的适应性系数 衡量内燃机动力性能的指标之2 2、转速储备系数、转速储备系数(或转速适应性系数或转速适应性系数)（9-29-2）式中式中 n nebeb -标定转速标定转速(r rmin)min)；n nMemaxMemax-最大扭矩时的转速最大扭矩时的转速(r rmin)min)。内燃机的内燃机的转速储备系数越高转速储备系数越高，表示内燃机利，表示内燃机利用内部运动零件的动能来用内部运动零件的动能来克服短期超负荷的能力克服短期超负荷的能力越强。越强。有时有时也用扭矩储备系数和转速储备系数之也用扭矩储备系数和转速储备系数之积积(称为适应性系数称为适应性系数K)K)来表示内燃机动力性能对外来表示内燃机动力性能对外界阻力变化的适应能力界阻力变化的适应能力，即，即 (9-3)(9-3)11PPT课件2、转速储备系数(或转速适应性系数)二、柴油机的速度特性二、柴油机的速度特性（一）定义：当喷油泵油量调节杆（一）定义：当喷油泵油量调节杆(拉杆或齿杆拉杆或齿杆)位置一定时，位置一定时，柴油机的性能参数随转速变化的关系柴油机的性能参数随转速变化的关系。当喷油泵油量调节杆。当喷油泵油量调节杆限定在标定功率位置时，测得的速度特性为限定在标定功率位置时，测得的速度特性为全负荷的速度特全负荷的速度特性性(外特性，见图外特性，见图9 9-9)-9)。油量调节杆固定在小于标定功率位。油量调节杆固定在小于标定功率位置所测得的速度特性，为置所测得的速度特性，为部分负荷的速度特性部分负荷的速度特性(图图9 9-10)-10)。12PPT课件二、柴油机的速度特性（一）定义：当喷油泵油量调节杆(拉杆或第四节第四节 调速特性调速特性 一一、定定义义：当当柴柴油油机机的的调调速速手手柄柄固固定定在在某某一一位位置置时时，由由调调速速器器自自动动控控制制喷喷油油泵泵油油量量调调节节杆杆(拉拉杆杆或或齿齿杆杆)的的移移动动，使使负负荷荷从从零零变变到到最最大大，此此时时柴柴油油机机的的扭扭矩矩M Me e、功功率率N Ne e和和有有效效燃燃油油消消耗耗率率g ge e等等参参数数随随转转速速的的变变化化关关系系称称为为调调速速特特性性。它它主主要要用用以以考考核核调调速器的性能是否满足使用要求速器的性能是否满足使用要求。二、调速特性曲线分析：二、调速特性曲线分析：柴油机在进行调速特性试验时，柴油机在进行调速特性试验时，一般要同时测出速度特性曲线，因为调速特性与全负荷速度特一般要同时测出速度特性曲线，因为调速特性与全负荷速度特性有密切联系。图性有密切联系。图9 9-13-13为带全程调速器的柴油机的速度特性和为带全程调速器的柴油机的速度特性和调速特性。调速特性。它以转速为横坐标，相当于速度特性的形式它以转速为横坐标，相当于速度特性的形式。图中。图中的曲线的曲线1 1表示全负荷的速度特性，这时调速器不起作用，竖线表示全负荷的速度特性，这时调速器不起作用，竖线2 2-5-5即相当于调速手柄在不同位置时的调速特性。这样的竖线即相当于调速手柄在不同位置时的调速特性。这样的竖线有无穷多条，每一条竖线都对应一定的转速范围。调速特性还有无穷多条，每一条竖线都对应一定的转速范围。调速特性还可作成如图可作成如图9-149-14所示的形式。所示的形式。它以功率它以功率N Ne e为横坐标，以为横坐标，以M Me e、g ge e、G Gf f、n n为纵坐标。为纵坐标。13PPT课件第四节 调速特性 一、定义：当柴油机的调速手柄固定在某一14PPT课件14PPT课件第五节第五节 万有特性万有特性 一、定义：一、定义：根根据据不不同同转转速速下下内内燃燃机机的的负负荷荷特特性性曲曲线线族族，经经过过坐坐标标转转换换后后得得到到的的多多参参数数全全面面表表示示内内燃燃机机的的性性能能的的特特性性曲曲线线，即即万万有特性。有特性。二、万有特性曲线二、万有特性曲线 将转速作横坐标，平均有将转速作横坐标，平均有效压力效压力P Pe e(或扭矩或扭矩M Me e)作纵坐标，作纵坐标，在图上画出等有效燃油消耗率在图上画出等有效燃油消耗率g ge e曲线和等功率曲线和等功率N Ne e曲线，从万曲线，从万有特性上很容易看到内燃机最有特性上很容易看到内燃机最经济的负荷和转速，最内层的经济的负荷和转速，最内层的等等g ge e曲线相当于最经济的区域，曲线相当于最经济的区域，曲线愈向外，经济性愈差曲线愈向外，经济性愈差 15PPT课件第五节 万有特性 一、定义：15PPT课件第六节第六节 内燃机功率的标定及大气修正内燃机功率的标定及大气修正 一、功率的标定一、功率的标定 内燃机标定功率分为以下内燃机标定功率分为以下4 4种：种：1 11515minmin功率：功率：内燃机允许连续运转内燃机允许连续运转1515分钟的标定功率；分钟的标定功率；2 21 1h h功率：功率：内燃机允许连续运转内燃机允许连续运转1 1小时的标定功率；小时的标定功率；3 31212h h功率：功率：内燃机允许连续运转内燃机允许连续运转1212小时的标定功率；小时的标定功率；4 4持持续续功功率率：内内燃燃机机允允许许2424小小时时以以上上长长期期连连续续运运转转的的标标定定功率。功率。国国家家标标准准还还规规定定：在在给给出出标标定定功功率率时时，应应同同时时给给出出相相应应的的转转速速，此此即即标标定定转转速速。根根据据使使用用特特点点，在在内内燃燃机机铭铭牌牌上上应应标标明明上上述述4 4种种功功率率中中的的一一种种功功率率及及其其相相应应的的转转速速。当当内内燃燃机机具具有超负荷功率时，应同时标明超负荷功率及其相应转速。有超负荷功率时，应同时标明超负荷功率及其相应转速。一般情况下内燃机的一般情况下内燃机的标定功率应为净功率标定功率应为净功率(即内燃机按不即内燃机按不同用途带有实际工作所需全部附件的有效功率同用途带有实际工作所需全部附件的有效功率)，当为总功率，当为总功率(即内燃机带有维持本身正常运转所需附件的有效功率即内燃机带有维持本身正常运转所需附件的有效功率)时应时应注明。注明。16PPT课件第六节 内燃机功率的标定及大气修正 一、功率的标定二、环境状况对内燃机性能的影响二、环境状况对内燃机性能的影响 环境状况是指内燃机运行地点的环境大环境状况是指内燃机运行地点的环境大气压力、环境温度和相对湿度，它对内燃机气压力、环境温度和相对湿度，它对内燃机的性能有很大的影响。当环境大气压力降低，的性能有很大的影响。当环境大气压力降低，环境温度升高和相对湿度增大时，吸入内燃环境温度升高和相对湿度增大时，吸入内燃机气缸的干空气量都会减少。所以功率会降机气缸的干空气量都会减少。所以功率会降低，反之，功率亦增加。低，反之，功率亦增加。标准环境状况为标准环境状况为：大气压大气压P P。=100kPa=100kPa，相对湿度相对湿度=30=30，环境，环境温度温度T T。=298K=298K或或2525，中冷器冷却介质进口，中冷器冷却介质进口温度温度T Tc c。=298K=298K或或2525。17PPT课件二、环境状况对内燃机性能的影响 环境状况是指内燃机第十章第十章 内燃机的辅助系统内燃机的辅助系统 第一节第一节 润润 滑滑 系系 一、概一、概 述述 1 1润滑系的功用润滑系的功用:润滑减摩；润滑减摩；冷却缓冲；冷却缓冲；清洗清洗2 2机油机油内燃机所用的润滑剂包括内燃机所用的润滑剂包括润滑油润滑油(机油机油)和润滑脂和润滑脂。在机油中加入在机油中加入1010左右的添加剂。有防止金属锈蚀的左右的添加剂。有防止金属锈蚀的防锈防锈添加剂添加剂；有用以增加机油黏度的；有用以增加机油黏度的增黏添加剂增黏添加剂；有用以降低；有用以降低机油疑点的机油疑点的降凝添加剂降凝添加剂，有防止机油对金属腐蚀和机油自，有防止机油对金属腐蚀和机油自身氧化的身氧化的抗氧化、抗腐蚀添加剂抗氧化、抗腐蚀添加剂；有促使沉积油中的淤渣、；有促使沉积油中的淤渣、胶泥、积炭分散的胶泥、积炭分散的清净分散添加剂清净分散添加剂等。等。国产内燃机机油有汽油机机油和柴油机机油两种。国产内燃机机油有汽油机机油和柴油机机油两种。18PPT课件第十章 内燃机的辅助系统 第一节 润 滑 系3 3机油的黏度分类机油的黏度分类单级油：单级油：只满足高温或低温一种温度的黏度要求。只满足高温或低温一种温度的黏度要求。多级机油：多级机油：能同时满足对高、低温黏度的要求，它是在机油中能同时满足对高、低温黏度的要求，它是在机油中加入了黏度添加剂。多级机油低温时流动性好，高温时黏性好。加入了黏度添加剂。多级机油低温时流动性好，高温时黏性好。能全天候使用。能全天候使用。4 4机油的质量分级机油的质量分级我国机油质量分级：我国机油质量分级：汽油机油质量分为汽油机油质量分为5 5级级。柴油机油质量分。柴油机油质量分为为4 4级级，其质量依次提高。，其质量依次提高。5 5润滑脂润滑脂 润滑脂润滑脂(通称黄油通称黄油)是一种半流体状胶性物质，是用稠化剂是一种半流体状胶性物质，是用稠化剂稠化润滑油而得到的。常用的润滑脂有以下儿种：稠化润滑油而得到的。常用的润滑脂有以下儿种：(1)(1)钙基润滑脂钙基润滑脂(GB491-65)GB491-65)：耐水、耐潮湿，不耐高温。耐水、耐潮湿，不耐高温。(2(2)铝基润滑脂铝基润滑脂(ZBE36004-88)ZBE36004-88)：具有高度耐水性，具有高度耐水性，(3)(3)钙钠基润滑脂钙钠基润滑脂(ZBE36001-88)ZBE36001-88)：耐水性比钙基润滑脂稍差，耐水性比钙基润滑脂稍差，但较耐高温。但较耐高温。(4)(4)合成钙基润滑脂合成钙基润滑脂(ZBE36005-88)ZBE36005-88)19PPT课件3机油的黏度分类单级油：只满足高温或低温一种温度的黏度要二、内燃机的润滑系二、内燃机的润滑系 1 1复合式润滑系复合式润滑系 现代内燃机都采用现代内燃机都采用复合式润滑系。复合式润滑系。对对负荷和相对运动速度较大负荷和相对运动速度较大的零件，如主轴承、连杆轴承、的零件，如主轴承、连杆轴承、门轮轴轴承等，用门轮轴轴承等，用压力润滑压力润滑-用机油泵将机油以一定的压力送用机油泵将机油以一定的压力送到这些摩擦表面到这些摩擦表面；对；对负荷或相对运动速度较小负荷或相对运动速度较小的零什，气缸的零什，气缸壁、凸轮、挺柱等，则用壁、凸轮、挺柱等，则用激溅润滑激溅润滑-利用内燃机工作时运动零利用内燃机工作时运动零件激溅起来的油滴或油雾落到这些摩擦表面进行润滑。件激溅起来的油滴或油雾落到这些摩擦表面进行润滑。三、润滑系的主要机件三、润滑系的主要机件(一一)机油泵机油泵 机油泵的功用是供给润滑系循环油路中具有一定压力和机油泵的功用是供给润滑系循环油路中具有一定压力和流量的机油。目前内燃机上广泛采用齿轮式和转子式机油泵流量的机油。目前内燃机上广泛采用齿轮式和转子式机油泵。20PPT课件二、内燃机的润滑系 1复合式润滑系 现代内燃机都(二二)机油滤清器机油滤清器不同滤清能力的滤清器不同滤清能力的滤清器集滤器、初滤器和细滤器。集滤器、初滤器和细滤器。1 1集滤器集滤器集滤器通常就是一个滤网集滤器通常就是一个滤网。2 2粗滤器粗滤器 粗滤器用以除去机油较大的粗滤器用以除去机油较大的(直径约为直径约为 0.05-0.1mm)0.05-0.1mm)杂质。它对油流的杂质。它对油流的阻力较小阻力较小，故可，故可串联串联于机油泵与主油道于机油泵与主油道之间作为之间作为全流式滤清器全流式滤清器，有，有片式和带式片式和带式两种。两种。21PPT课件(二)机油滤清器不同滤清能力的滤清器集滤器、初滤器和细滤 3 3细滤器细滤器 细滤器用以使机油得细滤器用以使机油得到较彻底的滤清。它的缝到较彻底的滤清。它的缝隙小，滤清能力强隙小，滤清能力强(可到可到0 0.01mm).01mm)；但但对油流的阻力对油流的阻力大大，所以通常，所以通常并联并联在润滑在润滑系油路中作为系油路中作为分流式滤清分流式滤清器器。细滤器分为。细滤器分为离心式离心式和和过滤式过滤式两种。两种。4 4复合式滤清器复合式滤清器 有的内燃机上采用有的内燃机上采用粗粗滤芯与细滤芯串联，并且滤芯与细滤芯串联，并且设置在同一壳体内的复合设置在同一壳体内的复合式滤清器式滤清器。粗滤芯为。粗滤芯为绕线绕线式式。细滤芯为。细滤芯为纸质纸质的。的。22PPT课件 3细滤器 细滤器用以使机油得到较彻底的滤清。它的(三三)机油散热装置机油散热装置 机油散热装置有机油散热器机油散热装置有机油散热器(风冷风冷)和机油冷和机油冷却器却器(水冷水冷)两种两种 机油散热器一般是机油散热器一般是管片式管片式的，类似冷却水散的，类似冷却水散热器。装在水散热器前面或后面，热器。装在水散热器前面或后面，借风扇风力借风扇风力，使使机油冷却机油冷却。机油冷却器装在内燃机冷却水路中，。机油冷却器装在内燃机冷却水路中，对机油进行水冷却。对机油进行水冷却。四、曲轴箱通风四、曲轴箱通风1 1自然通风装置自然通风装置 自然通风装置又称呼吸器自然通风装置又称呼吸器，许多内燃机，许多内燃机(如如61336133型型)都将机油加油口兼作呼吸口，在加油管都将机油加油口兼作呼吸口，在加油管口装有滤芯。口装有滤芯。23PPT课件(三)机油散热装置 机油散热装置有机油散热器(风冷)和 2 2强制通风装置强制通风装置曲轴箱和进气管之间用抽气管1相连。当汽油机工作时，曲轴箱内的气体，经抽气管吸人气缸中，而新鲜空气经气门室罩上的小空气滤清器 2进入曲轴箱内。24PPT课件 2强制通风装置曲轴箱和进气管之间用抽气管1相连。当汽 第二节第二节 冷冷 却却 系系一、概一、概 述述 冷却系的功用：冷却系的功用：保证内燃机在最适宜的温度状态保证内燃机在最适宜的温度状态下工作下工作(通常以气缸盖中冷却水的温度保持在通常以气缸盖中冷却水的温度保持在8080-90-90为宜为宜)。起动时，应能使内燃机尽快热起到正常工作。起动时，应能使内燃机尽快热起到正常工作温度，并能在随后的工作中保持这一温度。温度，并能在随后的工作中保持这一温度。二、水冷系的构造和工作二、水冷系的构造和工作 按照冷却水的循环方法，水冷系可分成两种：自按照冷却水的循环方法，水冷系可分成两种：自然循环式然循环式(热流式热流式)和强制循环式和强制循环式(用水泵用水泵)。1 1、自然循环式水冷系自然循环式水冷系：由水套、散热器、风扇及连：由水套、散热器、风扇及连接水管等组成。这种冷却系虽然构造简单，但水的循接水管等组成。这种冷却系虽然构造简单，但水的循环较慢，这就环较慢，这就需要较多的水量需要较多的水量，因而，因而冷却系的容量要冷却系的容量要大大，结果内燃机的质量增大了，结果内燃机的质量增大了 25PPT课件 第二节 冷 却 系一、概 述 2 2、强制循环式水冷系：、强制循环式水冷系：为强化冷却强度，内燃机采用的水冷为强化冷却强度，内燃机采用的水冷系大都是系大都是用水泵强制地使水在系统中循环流动的用水泵强制地使水在系统中循环流动的，称为，称为“强制强制循环式水冷系循环式水冷系”。这种冷却系的容积比自然循环式的小得多，。这种冷却系的容积比自然循环式的小得多，因而内燃机的质量也相应减小，而且气缸上下的冷却比较均匀。因而内燃机的质量也相应减小，而且气缸上下的冷却比较均匀。三、水冷系的机件三、水冷系的机件(一一)散热器散热器 散热器散热器(水箱水箱)的功用是将从水套来的水的热量散入大气的功用是将从水套来的水的热量散入大气。散热器必须有散热器必须有足够的散热面积并用导热好足够的散热面积并用导热好的材料制造。经常与的材料制造。经常与大气相通的冷却系，称为大气相通的冷却系，称为开式冷却系开式冷却系。开式冷却系有一个缺点：因为水蒸汽不断从蒸汽引出管排出，开式冷却系有一个缺点：因为水蒸汽不断从蒸汽引出管排出，耗水量较大耗水量较大，特别是在内燃机负荷重时，冷却水有可能沸腾。，特别是在内燃机负荷重时，冷却水有可能沸腾。所以许多内燃机都在散热器盖上装一个所以许多内燃机都在散热器盖上装一个空气空气-蒸汽阀蒸汽阀，平时阀，平时阀门关闭，将冷却系与大气隔开，防止水蒸汽逸出，使冷却系内门关闭，将冷却系与大气隔开，防止水蒸汽逸出，使冷却系内的压力稍高于大气压力，从而可的压力稍高于大气压力，从而可提高冷却水的沸点，减少冷却提高冷却水的沸点，减少冷却水的消耗水的消耗。这一点对。这一点对在炎热、缺水或高原地区使用的内燃机更在炎热、缺水或高原地区使用的内燃机更为重要。为重要。装有空气一蒸汽阀的冷却系称为闭式冷却系。装有空气一蒸汽阀的冷却系称为闭式冷却系。26PPT课件 2、强制循环式水冷系：为强化冷却强度，内燃机采用的水冷系大(二二)风扇风扇 风扇装在散热器后，使空气迅速吹过散热器芯子，加快风扇装在散热器后，使空气迅速吹过散热器芯子，加快水的冷却。水的冷却。(三三)水泵水泵 水泵的功用是对冷却水加压，使之在冷却系中加速循环水泵的功用是对冷却水加压，使之在冷却系中加速循环流动。内燃机中几乎都使用流动。内燃机中几乎都使用离心式水泵离心式水泵。(四四)冷却强度调节装置冷却强度调节装置 冷却强度可以用两种方法来调节：变更通过散热器的冷冷却强度可以用两种方法来调节：变更通过散热器的冷却水流量或空气流量。却水流量或空气流量。1 1变更冷却水的流量变更冷却水的流量 变更通过散热器的冷却水流量的方法是在冷却水循环的变更通过散热器的冷却水流量的方法是在冷却水循环的通路中通路中(一般在气缸盖出水口处一般在气缸盖出水口处)安装节温器安装节温器 ，节温器就是，节温器就是靠液体的蒸汽压随冷却水温度的变化来控制其阀门的开闭的。靠液体的蒸汽压随冷却水温度的变化来控制其阀门的开闭的。2 2变更空气流量变更空气流量 变更通过散热器芯的空气流量也可以调节冷却系的冷却变更通过散热器芯的空气流量也可以调节冷却系的冷却强度。在风扇驱动中常装用自动离合器。这种离合器通过感强度。在风扇驱动中常装用自动离合器。这种离合器通过感温元件，温元件，根据内燃机水温来自动调节风扇转速根据内燃机水温来自动调节风扇转速，改变风量，改变风量，从而自动调节冷却强度。从而自动调节冷却强度。27PPT课件(二)风扇 风扇装在散热器后，使空气迅速吹过散热器芯子四、冷却水与防冻液四、冷却水与防冻液 内燃机冷却性能的好坏除与冷却系的零部件及系统内燃机冷却性能的好坏除与冷却系的零部件及系统结构有关外，还受到冷却液结构有关外，还受到冷却液(冷却水冷却水)的影响。若冷却水的影响。若冷却水为硬水为硬水(含钙、镁等矿物盐较多的水含钙、镁等矿物盐较多的水)，则在内燃机工作，则在内燃机工作时，这些矿物质受热而沉析在水套和散热器的内壁上形时，这些矿物质受热而沉析在水套和散热器的内壁上形成水垢和锈蚀物，造成管道堵塞和散热困难，内燃机容成水垢和锈蚀物，造成管道堵塞和散热困难，内燃机容易过热，因此内燃机所用的冷却水应是易过热，因此内燃机所用的冷却水应是清洁的软水清洁的软水。自。自然界中的然界中的雨水、雪水、自来水雨水、雪水、自来水等可以代替等可以代替软水软水使用，而使用，而井水、河水、泉水等都是硬水。井水、河水、泉水等都是硬水。目前最常用的为乙二醇加水防冻液见表目前最常用的为乙二醇加水防冻液见表lO-3lO-3。乙二醇的乙二醇的沸点较高沸点较高(197(197.4).4)，所以它又可提高防冻液的沸点。这，所以它又可提高防冻液的沸点。这对于负荷变化大，冷却水容易沸腾的内燃机是有利的。对于负荷变化大，冷却水容易沸腾的内燃机是有利的。28PPT课件四、冷却水与防冻液 内燃机冷却性能的好坏除与冷却系的五、风冷系五、风冷系 风冷系内燃机采风冷系内燃机采用用空气作为冷却介质空气作为冷却介质，高速流动的空气直接高速流动的空气直接将高温机体的热量带将高温机体的热量带走，使内燃机在最适走，使内燃机在最适宜的温度下工作。风宜的温度下工作。风冷系主要由冷系主要由散热片、散热片、风扇、导风罩和分流风扇、导风罩和分流板板等组成，如图等组成，如图1010-2626所示所示。29PPT课件五、风冷系 风冷系内燃机采用空气作为冷却介质，高速流一、内燃机的起动一、内燃机的起动 内燃机起动时，必须首先用外力摇转曲轴。起动时摇内燃机起动时，必须首先用外力摇转曲轴。起动时摇转内燃机所需的功率取决于内燃机转动时的阻力矩和起动转内燃机所需的功率取决于内燃机转动时的阻力矩和起动内燃机所需的转速。内燃机所需的转速。起动所需的转速主要与内燃机类型有关。对汽油机，起动所需的转速主要与内燃机类型有关。对汽油机，要求起动转速为要求起动转速为505070r70rminmin。柴油机要求的起动转速要比汽油机高得多，约为柴油机要求的起动转速要比汽油机高得多，约为150150300300r rminmin。因为柴油机是靠压缩点火的，转速较高才能使因为柴油机是靠压缩点火的，转速较高才能使压缩空气达到点火所需的高温。压缩空气达到点火所需的高温。起动方法有以下起动方法有以下4 4种：种：1 1手摇起动手摇起动 手摇起动只用在某些小型内燃机上手摇起动只用在某些小型内燃机上 第三节第三节 起起 动动 装装 置置30PPT课件一、内燃机的起动 内燃机起动时，必须首先用外力摇转曲2 2起动电动机起动起动电动机起动 这是一般内燃机最常用的起动方法，它是这是一般内燃机最常用的起动方法，它是用蓄用蓄电池供应电能给专门的起动电动机电池供应电能给专门的起动电动机使之带动曲轴旋使之带动曲轴旋转的。这种起动装置结构紧凑，操纵方便；转的。这种起动装置结构紧凑，操纵方便；3 3起动汽油机起动起动汽油机起动 在有些柴油机上，装有一个在有些柴油机上，装有一个专为起动用的小汽专为起动用的小汽油机油机。这种起动装置的优点是起动可靠，起动次数。这种起动装置的优点是起动可靠，起动次数不受限制，起动时拖动时间可长达不受限制，起动时拖动时间可长达l0l020min20min，并有并有足够的起动功率；可利用起动的冷却水和废气预热足够的起动功率；可利用起动的冷却水和废气预热主机；对外界的适应能力强，适用于在严寒、野外主机；对外界的适应能力强，适用于在严寒、野外等恶劣条件下工作的较大型拖拉机和工程机械的柴等恶劣条件下工作的较大型拖拉机和工程机械的柴油机。油机。4 4压缩空气起动压缩空气起动 压缩空气起动多用于压缩空气起动多用于功率较大的固定式柴油功率较大的固定式柴油机机。31PPT课件2起动电动机起动 这是一般内燃机最常用的起动方法，二、电动机起动装置二、电动机起动装置 起动机是一个串激式直流电动机，这种电动机在低起动机是一个串激式直流电动机，这种电动机在低速时扭矩很大，随着转速升高，其扭矩逐渐减小，这一速时扭矩很大，随着转速升高，其扭矩逐渐减小，这一特性很适合内燃机起动的要求。特性很适合内燃机起动的要求。起动机所需的功率与内燃机的总排量有关起动机所需的功率与内燃机的总排量有关，此功率在，此功率在汽汽油机油机约为约为0.190.190.35kW0.35kWL(L(总排量总排量)，电压一般为，电压一般为1212V V。在在柴油机柴油机是是1 1.10.101 1.47kW.47kWL(L(总排量总排量)，为使电枢电流不，为使电枢电流不致过大，其电压一般采用致过大，其电压一般采用2424V V。三、起动辅助装置三、起动辅助装置 电热塞、进气预热器电热塞、进气预热器(预热塞预热塞)、预热锅炉和起动液、预热锅炉和起动液喷射装置以及减压装置等喷射装置以及减压装置等 32PPT课件二、电动机起动装置 起动机是一个串激式直流电动机，第十一章第十一章 内燃机的增压内燃机的增压 第一节第一节 内燃机增压的基本概念内燃机增压的基本概念 一、增压的基本概念一、增压的基本概念 通过一定的办法，对进入气缸的空气进行预压缩，通过一定的办法，对进入气缸的空气进行预压缩，提高进入气缸的空气压力提高进入气缸的空气压力P Pk k，增加吸入增加吸入气缸空气的密度气缸空气的密度k k，同时相应同时相应增大喷油量增大喷油量,从而可使内燃机的从而可使内燃机的功率功率N Ne e按按比例增长比例增长的一项技术。的一项技术。二、增压方法二、增压方法 1 1机械增压系统机械增压系统 增增压压器器压压气气机机由由内内燃燃机机曲曲轴轴通通过过机机械械传传动动系系统统(如如齿齿轮轮、链链条条等等)来来直直接接驱驱动动，称称为为机机械械增增压压系系统统(图图11-111-1a)a)。机机械械增增压压系系统统通通常常作作为为扫扫气气或或低低增增压压用用，P Pk k值不超过值不超过0 0.16.16O.17MpaO.17Mpa，一般用于小功率的内燃机。一般用于小功率的内燃机。33PPT课件第十一章 内燃机的增压 第一节 内燃机增压的基本概念332 2废气涡轮增压系统废气涡轮增压系统 离心式压气机由内燃机排出的废气驱动涡轮来带动，离心式压气机由内燃机排出的废气驱动涡轮来带动，称为废气涡轮增压系统称为废气涡轮增压系统(图图1111-1b)-1b)。功率可提高功率可提高3030-50-50。涡轮增压器利用了废气的部分能量，可提高内燃机的功率，涡轮增压器利用了废气的部分能量，可提高内燃机的功率，还可改善内燃机的燃料经济性。还可改善内燃机的燃料经济性。3 3复合增压系统复合增压系统 在一些内燃机上，除了应用废气涡轮增压器外，同时在一些内燃机上，除了应用废气涡轮增压器外，同时还应用机械增压器，这种增压系统，称为复合增压系统还应用机械增压器，这种增压系统，称为复合增压系统(图图11-11-lc)lc)。复合增压系统有二种基本型式：复合增压系统有二种基本型式：一种是一种是串联增压系统串联增压系统，内燃机的废气进入内燃机的废气进入废气涡轮带动离心式压气机废气涡轮带动离心式压气机，以提高空，以提高空气压力，然后送人机械增压器中再增压，进一步提高空气气压力，然后送人机械增压器中再增压，进一步提高空气压力后进人内燃机中；压力后进人内燃机中；另一种是另一种是并联增压系统并联增压系统，废气涡轮，废气涡轮增压器和机械增压器增压器和机械增压器分别将空气压力提高分别将空气压力提高后，进入内燃机后，进入内燃机中。中。34PPT课件2废气涡轮增压系统 离心式压气机由内燃机排出的废气35PPT课件35PPT课件 4 4其他增压方法其他增压方法(1)(1)惯性增压系统惯性增压系统 是一种利用气体在进气和排气管内的流动过程是一种利用气体在进气和排气管内的流动过程中所产生的动力效应中所产生的动力效应-气体的惯性效应和波动效应气体的惯性效应和波动效应，改善内燃机的换气过程质量，提高气缸的充气效率，改善内燃机的换气过程质量，提高气缸的充气效率，增加吸入汽缸的气体的压力和密度，从而提高内燃增加吸入汽缸的气体的压力和密度，从而提高内燃机功率的增压方式。机功率的增压方式。(2)(2)气波增压器气波增压器 它是将内燃机排出的高压废气直接与低压进气它是将内燃机排出的高压废气直接与低压进气接触在相互不混合的情况下，利用气波接触在相互不混合的情况下，利用气波(压缩波和压缩波和膨胀波膨胀波)原理，原理，高压废气的能量通过压力波传给低压高压废气的能量通过压力波传给低压进气进气，使进气压缩，进气压力提高的一种增压方式。，使进气压缩，进气压力提高的一种增压方式。实际上它是一个实际上它是一个压力转换器压力转换器。36PPT课件 4其他增压方法(1)惯性增压系统 是一种利用 第二节第二节 废气涡轮增压器废气涡轮增压器 废气涡轮增压器是用内燃机的废气涡轮增压器是用内燃机的废气推动涡轮机废气推动涡轮机来带动来带动压气机，以压缩进气，达到进气增压的要求。压气机，以压缩进气，达到进气增压的要求。采用单级离心式压气机，废气涡轮一般采用采用单级离心式压气机，废气涡轮一般采用单级涡轮单级涡轮。废。废气涡轮按其废气在涡轮中流动方向来区分，有气涡轮按其废气在涡轮中流动方向来区分，有径流式涡轮径流式涡轮和轴流式涡轮和轴流式涡轮两种。两种。二、废气涡轮二、废气涡轮（一）（一）主要组成及其核心结构特点：主要组成及其核心结构特点：废气涡轮主要由废气涡轮主要由涡轮进气壳、喷嘴环、工作轮、涡轮涡轮进气壳、喷嘴环、工作轮、涡轮出气壳和涡轮轴等出气壳和涡轮轴等5 5个部分组成个部分组成。其中核心部件是喷嘴环。其中核心部件是喷嘴环和工作轮。喷嘴环是径向排列着的导向叶片的圆环，在工和工作轮。喷嘴环是径向排列着的导向叶片的圆环，在工作轮的圆周边缘上嵌有一圈工作叶片。一个喷嘴环和一个作轮的圆周边缘上嵌有一圈工作叶片。一个喷嘴环和一个工作轮工作轮(即一圈导向叶片和一圈工作叶片即一圈导向叶片和一圈工作叶片)组成涡轮的一个组成涡轮的一个级。在废气涡轮增压器中常采用一个级的涡轮，称为级。在废气涡轮增压器中常采用一个级的涡轮，称为单级单级涡轮涡轮。37PPT课件 第二节 废气涡轮增压器 废气涡轮增（三）废气涡轮分类：（三）废气涡轮分类：按照废气在涡流中的流动方向，废气涡轮可分为轴流式按照废气在涡流中的流动方向，废气涡轮可分为轴流式和径流式两大类和径流式两大类(图图11-15)11-15)。1 1、在在轴轴流流式式涡涡轮轮中中，废废气气沿沿涡涡轮轮旋旋转转轴轴线线方方向向流流动动。流流量量较较大大时时，它它的的效效率率较较高高，适适用用于于大大流流量量的的废气涡轮增压器。废气涡轮增压器。2 2、在在径径流流式式涡涡轮轮中中，废废气气沿沿与与涡涡轮轮旋旋转转轴轴线线相相垂垂直直的的平平面面径径向向流流动动。流流量量较较小小时时，它它的的效效率率较较高高，制制造造又又较较简简单单，适适用用于于小小流量的废气涡轮增压器。流量的废气涡轮增压器。38PPT课件（三）废气涡轮分类：按照废气在涡流中的流动方向，废气涡轮可第十二章第十二章 内燃机的环境污染及其控制内燃机的环境污染及其控制 第一节第一节 内燃机的排放污染物及其危害内燃机的排放污染物及其危害 一、内燃机的排放物一、内燃机的排放物 1 1、无无害害排排放放物物：是是燃燃料料完完全全燃燃烧烧的的产产物物，二二氧氧化化碳碳(COCO2 2)和和水水蒸蒸汽汽(H H2 2O)O)，加加之之过过剩剩的的氧氧(O O2 2)及及残残存的氮存的氮(N N2 2)等，等，2 2、有害排放物：又称排放污染物、有害排放物：又称排放污染物(有害气体或有有害气体或有害成分害成分)，主要来自排气排放物主要来自排气排放物(俗称尾气俗称尾气)，少量，少量来自曲轴箱排放物和燃油蒸发排放物。排气排放来自曲轴箱排放物和燃油蒸发排放物。排气排放物是由内燃机排气管排出的有害物质。包括物是由内燃机排气管排出的有害物质。包括一氧一氧化碳化碳(CO)CO)、碳氢化合物碳氢化合物(HC)HC)、氮氧化物氮氧化物(NOx)NOx)、二二氧化硫氧化硫(SOSO2 2)及微粒等及微粒等。39PPT课件第十二章 内燃机的环境污染及其控制 第一节 内燃机的排放污三、污染物的排放指标三、污染物的排放指标 评定内燃机对环境的污染程度或排放特性，常用下列指评定内燃机对环境的污染程度或排放特性，常用下列指标：标：1 1排放物体积分数和质量浓度排放物体积分数和质量浓度 单位排气体积中排放污染物的体积，称为排放物的体积分单位排气体积中排放污染物的体积，称为排放物的体积分数，通常以和数，通常以和1010-6-6(百万分比，即百万分比，即ppm)ppm)表示，质量浓度常用表示，质量浓度常用mgmgm m3 3等计量。等计量。2 2质量排放量质量排放量 运转单位时间、按某标准进行一次测试或车辆按规定的运转单位时间、按某标准进行一次测试或车辆按规定的工况组合行驶后折算到单位里程的污染物排放量。质量排放工况组合行驶后折算到单位里程的污染物排放量。质量排放量用量用g gh h、g/g/测试或测试或g gkmkm等单位表示。等单位表示。3 3比排放量比排放量 内燃机发出内燃机发出lkWlkW功率时，每运转功率时，每运转1 1小时排出的污染物的质小时排出的污染物的质量称为比排放量，用量称为比排放量，用g g(kW(kWh)h)作单位表示，它可以更客观作单位表示，它可以更客观地评价内燃机的排放性能。这个指标与燃油消耗率相似，也地评价内燃机的排放性能。这个指标与燃油消耗率相似，也可以称为污染物排放率。可以称为污染物排放率。40PPT课件三、污染物的排放指标 评定内燃机对环境的污染程度或排 第三节第三节 汽油机的排放控制汽油机的排放控制 内燃机的排放控制，即废气净化是减少内燃机排放内燃机的排放控制，即废气净化是减少内燃机排放废气中所含的有害成分的技术措施。废气中所含的有害成分的技术措施。一、一、机内净化措施机内净化措施(一一)怠速排放的控制怠速排放的控制(二二)化油器的改进和调整化油器的改进和调整 1 1化油器的改进化油器的改进 2 2化油器怠速调整化油器怠速调整(三三)点火系统的改进与调整点火系统的改进与调整(四四)进气系统的改进进气系统的改进 1 1进气加热系统进气加热系统 2 2采用多气门可变配气定时采用多气门可变配气定时(五五)采用稀薄分层燃烧技术采用稀薄分层燃烧技术(六六)采用电控燃油喷射系统采用电控燃油喷射系统(七七)改进燃烧系统改进燃烧系统(八八)采用先进的内燃机管理系统，尽快推广使用车载诊采用先进的内燃机管理系统，尽快推广使用车载诊断系统断系统(OBl)OBl)，对汽车排放控制系统进行自动监控。对汽车排放控制系统进行自动监控。41PPT课件 第三节 汽油机的排放控制 内燃机的二、机外净化措施二、机外净化措施 (一一)前处理技术前处理技术 汽油机的前处理技术主要有废气再循环，燃油掺水汽油机的前处理技术主要有废气再循环，燃油掺水及燃料改质等。及燃料改质等。1 1废气再循环废气再循环(EGR)EGR)废气再循环废气再循环(EGR)EGR)是将少量排气引入进气管，使之与是将少量排气引入进气管，使之与进气混合，并根据内燃机的不同工况，对再循环的废气进气混合，并根据内燃机的不同工况，对再循环的废气量进行最佳的控制与调节。它能有效地降低汽油机量进行最佳的控制与调节。它能有效地降低汽油机(或柴或柴油机油机)NONOx x的生成量。的生成量。2 2燃油掺水燃油掺水 燃油掺水降低排污的原理是：燃油掺水后，在压缩燃油掺水降低排污的原理是：燃油掺水后，在压缩及燃烧过程中，及燃烧过程中，水分蒸发吸收大量的热量，使火焰传播水分蒸发吸收大量的热量，使火焰传播速度减慢速度减慢，最高燃烧温度降低，最高温度持续的时问缩，最高燃烧温度降低，最高温度持续的时问缩短，氧被由水反应而生成的短，氧被由水反应而生成的H H、H H2 2、OHOH等抢先化学反应等抢先化学反应(它们的话性比它们的话性比N N2 2大大)。因此，。因此，NONOx x的生成量减少。的生成量减少。42PPT课件二、机外净化措施(一)前处理技术 汽油机的前处理(二二)排气后处理枝术排气后处理枝术 汽油机常见的排气后处理装置有空气喷射装置、汽油机常见的排气后处理装置有空气喷射装置、热反应器、氧化催化转化器及二效催化转化器等，热反应器、氧化催化转化器及二效催化转化器等，其中广泛采用的是氧化催化转化器和三效催化转化其中广泛采用的是氧化催化转化器和三效催化转化器。器。1 1氧化催化转化器氧化催化转化器 氧化催化转化器氧化催化转化器(又称氧化催化箱或净化器又称氧化催化箱或净化器)是借是借助氧化催化剂的作用，使内燃机排气中的助氧化催化剂的作用，使内燃机排气中的COCO和和HCHC转转化为化为COCO2 2和和H H2 20 0。(1)(1)催化剂催化剂 催化剂是一种能够加速化学反应速度而自身又催化剂是一种能够加速化学反应速度而自身又不被消耗的化学物质。不被消耗的化学物质。(2)(2)催化转化器催化转化器2 2三效催化转化器三效催化转化器43PPT课件(二)排气后处理枝术 汽油机常见的排气后处理装置有空(三三)曲轴箱排放物控制装置曲轴箱排放物控制装置采用曲轴箱强制通风装置，图采用曲轴箱强制通风装置，图12-512-5表示一个实例表示一个实例44PPT课件(三)曲轴箱排放物控制装置采用曲轴箱强制通风装置，图12-(四四)燃油蒸发排放物控制装置燃油蒸发排放物控制装置45PPT课件(四)燃油蒸发排放物控制装置45PPT课件 第四节第四节 柴油机的排放控制柴油机的排放控制一、机内净化措施一、机内净化措施 (一一)选择低污染燃烧系统选择低污染燃烧系统 间喷式间喷式柴油机的污染物比柴油机的污染物比直喷式直喷式柴油机柴油机低得多低得多的原因是：间的原因是：间喷式燃烧系统有喷式燃烧系统有强烈的气流运动强烈的气流运动，而且又是，而且又是两次混合和两次燃两次混合和两次燃烧烧 一是在辅助燃烧室一是在辅助燃烧室(涡流室或预燃室涡流室或预燃室)内的混合与燃烧，二是内的混合与燃烧，二是在燃气从辅助燃烧室流出之后在主燃烧室内的混合与燃烧在燃气从辅助燃烧室流出之后在主燃烧室内的混合与燃烧，又，又存在压缩涡流和燃烧涡流存在压缩涡流和燃烧涡流。因此，间喷式燃烧系统的混合气形。因此，间喷式燃烧系统的混合气形成和燃烧比较充分及完善，故成和燃烧比较充分及完善，故排放远比直喷式的低排放远比直喷式的低。(二二)改进供油系统改进供油系统1 1延迟喷油定时；延迟喷油定时；2 2提高喷油速率提高喷油速率 3 3减小喷油嘴压力室容积减小喷油嘴压力室容积 ；4 4采用高压喷射系统采用高压喷射系统 5 5采用泵采用泵-喷嘴结构的供油系统喷嘴结构的供油系统 46PPT课件 第四节 柴油机的排放控制一、机内净化措施(三三)改进进气系统改进进气系统 I I采用谐振进气系统采用谐振进气系统2 2采用可变涡流进气系统采用可变涡流进气系统 3 3采用多气门技术采用多气门技术(四四)采用增压及中冷技术采用增压及中冷技术(五五)降低润滑油消耗量降低润滑油消耗量(六六)采用电控燃油喷射技术采用电控燃油喷射技术(七七)柴油机的使用与维护保养柴油机的使用与维护保养 1 1合理选择柴油机的常用工况合理选择柴油机的常用工况 2 2降低功率使用降低功率使用 3 3加强柴油机的维护保养加强柴油机的维护保养 47PPT课件(三)改进进气系统 I采用谐振进气系统2采用可变涡流二、机外净化措施二、机外净化措施(一一)前处理技术前处理技术 1 1废气再循环废气再循环(EGR)EGR)2 2燃油掺水燃油掺水(1)(1)进气管喷水进气管喷水(2)(2)乳化柴油乳化柴油(二二)排气后处理技术排气后处理技术 1.1.催化法催化法 2 2水洗法水洗法 3 3综合净化法综合净化法 综合