汽車發(fā)動機節(jié)能技術(shù)

1、本文由大唐監(jiān)理貢獻(xiàn)ppt文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。第三章汽車發(fā)動機節(jié)能技術(shù)概述影響汽車發(fā)動機節(jié)能的因素提高充量系數(shù)的技術(shù)汽油機稀薄燃燒技術(shù)廢氣渦輪增壓發(fā)動機汽油機燃油噴射與點火系統(tǒng)電子控制柴油機燃油噴射系統(tǒng)電子控制發(fā)動機其他節(jié)能技術(shù)第一節(jié)概述1、能源壓力根據(jù)世界石化巨頭BP集團(tuán)在《2004BP世界能源統(tǒng)計年世界能源統(tǒng)計年鑒》中提供的數(shù)字表明，世界目前探明的石油總儲量為1.15萬億桶，以

2、目前的開采速度計算，可供全球石油生產(chǎn)41年。萬億桶年2、環(huán)保壓力據(jù)研究，目前大氣中大氣中21.7%的HC、38.5%的CO、87.6%大氣中的NOx、11.7%的CO2、6.2%的SO2和32%的微粒來自汽車，而在城市大氣中城市大氣中，這一比例更高，大概87%的HC、61%的城市大氣中CO和55%的NOx來自于汽車。3、發(fā)動機節(jié)能技術(shù)發(fā)展在汽油機方面主要應(yīng)用電子控制燃油噴射系統(tǒng)（EFI）；為了提高發(fā)動機充氣效率，增加氣門數(shù)量，并應(yīng)用可變

3、配氣相位裝置VVTi發(fā)動機、同時采用渦輪增壓系統(tǒng)、進(jìn)氣諧波增壓系統(tǒng)；稀薄混合氣燃燒，缸內(nèi)直噴靈活燃料發(fā)動機等。此外還有發(fā)動機柴油機化。思考：如何看待節(jié)能與排放之間的關(guān)系。思考：如何看待節(jié)能與排放之間的關(guān)系。第二節(jié)影響汽車發(fā)動機節(jié)能的因素λρk11一、影響汽車發(fā)動機熱效率的因素ηtm=1k1ε(λ1)kλ(ρ1)汽油機定容加熱循環(huán)的熱效率：ηtv=1η低速柴油機定壓加熱循環(huán)的熱效率：tp=11εk1ρk1k(ρ1)1εk1高速柴油機混合加

4、熱循環(huán)的熱效率：式中：ε——壓縮比；k——絕熱指數(shù)；λ——壓力升高比；ρ——預(yù)脹比。提高發(fā)動機熱效率的主要措施有：提高壓縮比，稀燃技術(shù)，直噴技術(shù)，增壓、中冷技術(shù)，可變進(jìn)氣技術(shù)，改善進(jìn)排氣過程，改善混合氣在氣缸中的流動方式，改進(jìn)點火配置提高點火能量，優(yōu)化燃燒過程，電控噴射技術(shù)，高壓共軌技術(shù)，絕熱發(fā)動機技術(shù)等。二、影響發(fā)動機輕量化的因素影響發(fā)動機產(chǎn)品制造過程中材料消耗多少的指標(biāo)是比質(zhì)量me（發(fā)動機質(zhì)量功率比），而影響比質(zhì)量大小的主要因素又是

5、升功率PL。PL越高，表面發(fā)動機工作容積利用率越高；發(fā)出一定數(shù)量的有效功率的發(fā)動機尺寸就越小。Hμηitηm1PL∝φcnρsloφaτ式中：Hμ——燃料低熱值；lo——化學(xué)計量空燃比，即燃燒1kg燃料所需的理論空氣質(zhì)量；ηit——指示熱效率；ηm——機械效率；Фa——過量空氣系數(shù)；τ——行程數(shù)；Фc——充量系數(shù)；n——發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)；ρs——發(fā)動機進(jìn)氣管的空氣密度。直齒花鍵與凸輪軸3端頭的花鍵嚙合，鍵嚙合，它的外螺旋花鍵與驅(qū)動的螺旋花鍵孔

6、嚙合。鏈輪4的螺旋花鍵孔嚙合。當(dāng)花鍵套1在油壓作用下克服回位的彈力軸向移動時，彈簧2的彈力軸向移動時，3與4相對角位移△φc＝10～20。相對角位移△＝油壓用電磁閥控制，油壓用電磁閥控制，機油通過中空的凸輪軸供給。空的凸輪軸供給。圖3–7相位可變的凸輪軸構(gòu)造示意l—螺旋花鍵套；2—回位彈簧；3—凸輪軸；4—驅(qū)動鏈輪圖3–8VVT對發(fā)動機性能的影響2.氣門升程可變可變凸輪機構(gòu)一般都是通過兩套凸輪或搖臂來實現(xiàn)氣門升程與持續(xù)角的變化，即在高速

7、時采用高速凸輪，氣門升程與持續(xù)角都較大，而在低速時切換到低速凸輪，升程與持續(xù)角均較小。圖3–9MIVEC的凸輪及搖臂機構(gòu)a）高速凸輪模式；b）低速凸輪模式；c）氣門不工作模式發(fā)動機在高速工況，壓力高的液壓油進(jìn)入搖臂軸的右端油道（發(fā)動機在高速工況，壓力高的液壓油進(jìn)入搖臂軸的右端油道（圖3–9a）），將其中活塞）），將其中活塞向上推，使高速搖臂桿與搖臂軸卡緊在一起，）），將其中活塞–H向上推，使高速搖臂桿與搖臂軸卡緊在一起，于是形桿，控制氣

8、門的開關(guān)。高速凸輪通過高速搖臂桿及T形桿，控制氣門的開關(guān)。此時搖臂軸左端并無壓力高的液壓油進(jìn)入，其中液壓小活塞–L并未被壓上去并未被壓上去，無壓力高的液壓油進(jìn)入，其中液壓小活塞并未被壓上去，于是左端低速搖臂桿并未起作用。發(fā)動機低速工況，液壓油則進(jìn)入搖臂軸左端油孔，搖臂桿并未起作用。發(fā)動機低速工況，液壓油則進(jìn)入搖臂軸左端油孔，將其中小活塞向上壓，使低速凸輪能帶動左端低速搖臂桿工作。中小活塞向上壓，使低速凸輪能帶動左端低速搖臂桿工作。此時右

9、端高速搖臂桿中小活塞并無液壓油將其壓上去，因此不工作（））。當(dāng)搖臂軸臂桿中小活塞并無液壓油將其壓上去，因此不工作（圖3–9b））。當(dāng)搖臂軸））。兩端都無高壓液壓油輸入時，于是兩個氣門都不工作（兩端都無高壓液壓油輸入時，于是兩個氣門都不工作（圖3–9c））。））。圖3–11進(jìn)氣門升程和曲線連續(xù)可變的凸輪機構(gòu)l—偏心軸；2—杠桿；3—凸輪軸；4—杠桿的滾輪；5—回位扭簧；6—氣門擺臂一個特殊形狀的杠桿2插在凸輪軸3與氣門擺臂6之插在凸輪軸杠

10、桿受偏心軸1控制控制。間。杠桿受偏心軸控制。通過偏心軸移動杠桿2的位置即可改變氣門升程曲線和開啟持續(xù)角，即可改變氣門升程曲線和開啟持續(xù)角，從而改變發(fā)動機進(jìn)氣量和負(fù)荷高低，因而不必用節(jié)氣門控制負(fù)荷。氣量和負(fù)荷高低，因而不必用節(jié)氣門控制負(fù)荷。3.電磁氣門機構(gòu)電磁氣門驅(qū)動（electromagicvalveactuation）是利用電磁鐵產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動氣門。圖3–12電磁式氣門驅(qū)動原理a）未通電；b）氣門全閉；c）氣門全開1—氣門；2、5—