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第四章
柴油机的换气与增压
第四章柴油机的换气与增压
§4-1 柴油机的换气过程
§4-2 柴油机的换气机构
§4-3 废气涡轮增压
§4-4 废气涡轮增压系统
§4-5 废气涡轮增压器
§4-6 增压器喘振与消除
§4-7 增压系统的维护管理
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§4-1 柴油机的换气过程
换气过程——每完成一个工作循环,把废气排出气缸,并把新鲜空气吸入气缸的工质更换的过程。
要求:①排气——干净——进气多
②进气——多——烧的油多、作功能力大;燃烧完全,经济性好,排放性好;热负荷低。
③空气消耗量小,耗功少。
每循环的最大供油量,完全取决于各循环的充气量。
§4-1 柴油机的换气过程
☆一、四冲程柴油机的换气过程
☆二、二冲程柴油机的换气过程
☆三、二冲程柴油机的换气形式
四、换气过程的气流通流面积
☆五、评定换气过程质量的参数
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一、四冲程柴油机的换气过程
排气管内压力随曲轴
转角的变化关系
一、四冲程柴油机的换气过程
1)自由排气
2)强制排气
3)进气阶段
缸内压力>,废气以音速自由排出。
超临界状态
亚临界状态
缸内压力<,废气以亚音速自由排出。

过程
强制排气
惯性排气
活塞由下止点往上止点运动,推出废气。
活塞过上止点后向下运动,废气依靠惯性排出。
(从排气阀开至下止点后10~30°)
(从自由排气结束至排气阀关闭)
(从进气阀开至进气阀关)
从缸内压力低于进气压力后开始进气,到惯性进气结束。
循环进气量对应于气缸工作容积Vs
一、四冲程柴油机的换气过程
2. 气阀重叠和燃烧室扫气
气阀重叠角——进排气上止点前后,进排气阀同时开启的现象。等于排气滞后角与进气提前角之和。
扫气作用: 1)使排气更干净;
2)降低热负荷。
判断以下机型的热负荷大小:
高速机与低速机?
增压机与非增压机?
气阀重叠角:
高速机小于低速机;
增压机大于非增压机。
二、二冲程柴油机的换气过程
1、换气过程
1)自由排气阶段
2)扫气阶段
3)过后排气阶段
2、特点
1)时间短;
2)掺混严重;
3)新鲜空气消耗量大,耗功多;
4)气缸容积不能充分利用,存在有效压缩比。