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燃机进气系统的运行与维护

燃机进气系统的运行与维护
燃机进气系统的运行与维护

图1燃机进气系统示意图图2过滤筒结构图 1.2脉冲清洗系统为增加进气过滤元件的使用寿命,降低进气过滤 及压气机进气道的压差值,提高燃机的出力及效率,9E 燃机设置了滤网脉冲清吹系统,其原理如图3所示。对 积聚在滤网进气侧的杂质灰尘进行反吹,防止杂质灰尘 在滤网表面聚成饼状而难以清除,在停机后反清洗能吹 掉滤网表面的积灰,提高其通透性,降低进气压力损失 从而提高机组效率。9E 燃气轮机有两种反吹方式:在线反吹和离线反 吹。这两种反吹方式主要是反吹空气气源的不同。在线 反吹的空气气源来自9E 燃气轮机运行时压气机AD -3 管道的排气,而离线反吹的气源则由A P U 模块的压缩 空气系统提供。2进气系统运维经验对燃气轮机而言,进气滤网压差的增加代表着进

h i n a 中国C p ia n t 设备Engineering 工程

的运行与维护

司,江苏苏州215221 )

左凸显。介绍了 9E 燃机典型进气系统构成。:1671-0711 ( 2017) 09 (上)-0077-02燃机进气系统肖(江苏华电吴江热电有限公摘要:燃气轮机进气系统清洁程度对机组运行的影响曰益关键词:燃气轮机;进气系统;运维经验

中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号江苏华电吴江热电有限公司配置了两台美国通

用PG 9171E 燃气-蒸汽联合循环发热电联产机组。

在燃机基本负荷模式下,压气机进口空气流量约为

1500km 3/h 。空气中存在着大量的杂质、灰尘和细颗

粒等悬浮物质,这些污物若不能有效的除去,随着燃

机运行时长的增加,大量污浊空气的进入将会在压气

机叶片表面形成污垢层,并迅速增长。压气机叶片积

垢后将改变叶片的气动性能,使压气机的压比、效率

和流量下降,最终导致机组出力、效率及升负荷速率

等运行性能降低。

为此,燃机的压气机进口处装均装有进气过滤装

置。随着运行时间的延长,压气机进气滤网压差将逐渐

增大,当达到限值时需要及时更换。长期以来,有关压

气机进气滤网压差对燃机运行影响的研究较少。本文以

9E 燃气轮机为研究对象,详述燃机进气滤网系统,基

于现有系统配置,探讨燃机进气系统运维要点,以期为

国内相似电厂提供节能减排新思路。

1 9E 燃气轮机进气系统简介

1.1进气系统的组成

9E 燃机进气系统由一个封闭的进气室和进气通道

组成。进气道中有消音设备。进气道下游与压气机进气

道相连接。该系统的作用是对空气吸收、过滤、消音和

引导到压气机进气机匣。其结构如图1所示。组成为进

气防雨雾筛网(惯性分离器)、组合式进气滤芯、过滤

元件安装架及隔板、过滤脉冲清吹管路(A P U )、进气

加热装置、进气导流罩、膨胀节、消音器、压气机入口

连结弯管。

刚性过滤筒作为主要过滤元件结构安装于进气系

统,其结构如图2所示。采用圆柱形过滤器与锥形过滤

器组合滤筒结构,通过端部固定点与支架座固定,结合

面设计弹性密封垫圈消除风路短路。电厂需结合周边环

境大气质量与机组运行情况合理选择滤网。当滤网运行

过程中由于颗粒大量聚集引起进出口超压时,需及时更

换滤网避免机组性能下降。清洁空气侧中国设备工程2017.09 (上)

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GT-POWER进气系统噪声分析

应用GT-POWER进行发动机进气系统噪声仿真 Noise Simulation of Engine Intake System by GT-POWER 张小燕 (长安汽车工程研究院 重庆 401120) 摘要:本文以进气系统的设计为例,介绍了用GT-POWER计算进气系统的模拟过程和进气系统的设计方法和过程,验证了几种主要的消声结构对进气系统噪声的影响,说明了GT-POWER 软件在进气系统开发中发挥的主要作用。 关键词: 进气系统 设计 噪声 GT-POWER Abstract:the paper introduced the intake system simulation and design by GT-POWER, verified the effect of some anechoic structure and showed the main function of GT-POWER in intake system development. Key words: Intake system design noise GT-POWER 1、前言 发动机的进气系统的主要功能除了为发动机提供充足的,干净的空气外,还要有很好的降噪作用。进气系统是汽车最主要的噪声源之一,进气口的噪声是影响整车通过噪声的一项重要的因素,所以进气系统的降噪设计也是非常重要的。进气系统的噪声降低与进气系统的压力损失两者之间是一对矛盾。如果进气管道截面积越大,空气流通就越顺畅,压力损失越小,发动机功率就越大,但同时进气口噪声也就越高。在设计中就必须平衡这对矛盾。本文研究项目是在发动机现有的进气系统基础上进行设计改进,将发动机进气口的噪声控制在目标值之内。 本文应用发动机热力学计算分析软件GT-POWER建立发动机热力学和声学分析模型,计算出发动机进气口的噪声总压值。通过不断的增加消声结构,逐步降低进气口的噪声,直到满足控制目标。 2、进气系统消声设计步骤 1)首先不采用任何消声措施,只用一根管道与发动机相连接,分析进气口噪声变化, 将结果与目标噪声比较,得到所需要的消声曲线。 2)设计空气滤清器。根据安装空间设计空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽可能的大,这样传递损失大而且覆盖的频带宽。

燃机进气系统的运行和维护

燃机进气系统的运行和维护 2018-08-30 09:15:34 中国科技纵横2018年14期 沈明亮种苗奇 摘要:燃气轮机的工质为空气与燃气,提高燃机运行性能以及可靠性的前提条件是进口空气的质量与纯净度,当因冬季结霜或者污垢堵塞了燃机的进口空气滤网时,便会在很大程度上增加了进气的压力损失。降低了燃机的进气压力后,当确保燃机循环处于最高的压力状况不变时,便会随之增加压气机的比功,在这个状态下出力将会更多地消耗于带动压气机,最终便会在一定程度上降低燃机功率与效率。除此之外,进口压力的降低也会显著地增加空气比容,减少空气质量流量,最终降低机组的输出功率。鉴于此,本文以9E燃气轮机为例,简要阐述燃机的进气系统组成部分,并对燃机进气系统的运行故障进行分析,在此基础上探讨燃机进气系统的维护措施。 关键词:燃机;进气系统;运行状况;维护措施 中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)14-0078-02 某热电厂配置了两台9E燃气-蒸汽联合循环发热电联产机组,在基本的负荷模式下,燃机进气系统的进口空气流量在1500km3/h左右。同时在厂内的空气中弥漫着大量的灰尘、杂质以及细颗粒等多种悬浮物质,若无法有效地除去污物随着燃机不断增加的运行时长,会导致压气机叶片的表面形成大量的污垢层。压气机的叶片在积垢后便会在一定程度上改变叶片气动性能,从而显著地降低压气机效率、压比以及流量,最终便会降低燃机机组运行的效率、出力以及升负荷速率等性能。因此,通常情况下,燃机的压气机进口处均装有进气过滤装置。當燃机运行时间的进一步延长,便会租价的增加燃机的进气滤网压差,一旦运行到达限值便需要将进气滤网进行及时更换。因此,本文以9E燃气轮机为例,对燃机进气系统进行分析,并在现有的系统配置基础上探讨燃机进气系统运行及维护要点,旨在进一步促进电厂的节能减排。 1 燃机进气系统 1.1 组成部分

汽油机辅助控制系统习题

一、填空题 1.根据控制节气门方式的不同,巡航控制系统可分为_______________和_________________两种。 2.电子油门控制系统主要由____________ 、_______________、 _____________伺服电动机和______________组成。 3.汽车网络系统英文简写是____________。 4.如果把四尾气分析仪的传感器装在催化器下游,分析仪上________和_________的读数不受三元催化转换器的影响。 5.排气温度传感器用来检测__________________;用以判断_________________________。 6.占空比控制电磁阀型怠速控制阀的结构主要由___________、 _________ 、_______ _________等组成。 7.真空电磁阀用英文字母表示为 _________;谐波增压控制系统用英文字母表示为_______________。 8.为使发动机工作时进气更充分,应随转速的提高应适当_________进气门的提前开启角。 9.VTEC配气机构与普通配气机构相比,在结构上的主要区别是: _______________________________________________________。 10.在闭环控制过程中,当实际的空燃比小于理论空燃比时,氧传感器向ECU输入的电压信号一般为_____________。 11.丰田凌志LS400轿车氧传感器加热线圈在20℃时阻值应为_________________。 12.巡航控制系统用英文字母表示为___________,又称_________________。 13.巡航控制系统主要由__________、 ___________、 ________、 _________、 ________等组成。 14.驾驶员通过操纵开关给ECU输入巡航控制命令,主要用于______________________。 15.巡航控制系统常见故障主要是:______________、 ___________、 _____________ 、_________________等。 16.在开环控制EGR系统中,发动机工作时,ECU给EGR电磁阀通电停止废气再循环的工况有:______________、 _____________、 _______________。 17.随发动机转速和负荷减小,EGR阀开度将__________。 18.三元催化转换器的功能是_____________________________________________。 19.影响TWC转换效率的最大因素有__________________、 __________________。 20.动力增压是利用________________________________________________工作。 21.当ECU检测到的进气压力高于_________时,废气涡轮增压停止工作。 22.汽车排放污染主要来源于_______________________。 23.柴油机的主要排放污染物是_______ 、 ________ 和 ___________。 24.发动机排出的NO X量主要与____________________________有关。 25.开环控制EGR系统主要由______________和_______________等组成。 26.发电机控制系统的功能是____________________________。 27.冷却风扇控制系统发生故障时,主要应对__________、 _____________、 ____________及继电器电路进行检查。 28.点火开关接通的瞬间,故障指示灯正常现象应该是__________的。 29.当凸轮轴位置传感器发生故障时,将造成发动机_____________________。 30.ECU必须有合适的____________才能控制发动机管理系统。 31.ECU电源电路就是由______________________________。 32.给发动机控制模块反馈信号的传感器主要有___________ 、_____________。 33.在三元催化转换器前后各装一个氧传感器的目的是_____________________________。 34.三元催化剂是____________________的混合物。 35.正常情况下转换器出气口应该至少比进气口温度高_______________。 36.废气再循环的主要目的是__________________________。 37.减少氮氧化合物的最好方法就是降低_______________。 38.废气在循环会使混合气的着火性能和发动机输出功率________。 39.在诊断EGR系统之前,发动机的温度必须处于________________。 40.目前所用的二次空气供给方法有________________ 、______________两种。

基于进气系统消声研究的噪声改进

目录 摘要 ................................................. I ABSTRACT ............................................. I I 目录 ............................................... I II 第一章绪论 . (1) 1.1课题研究的背景及意义 (1) 1.2国内国外研究现状 (1) 1.2.1空滤噪声研究情况 (1) 1.2.2增压中冷系统噪声研究现状 (2) 1.3本课题来源及拟完成的主要工作 (3) 第二章噪声控制方法及对消声元件的研究 (5) 2.1进气系统基本理论 (5) 2.1.1系统概述 (5) 2.1.2进气噪声的形成及理论基础 (6) 2.2 1/4波长管的设计 (7) 2.2.1 1/4波长管的长度研究 (8) 2.2.2 1/4波长管的直径研究 (8) 2.2.3 1/4波长管的管子弯曲角度研究 (9) 2.3 谐振腔的设计 (9) 2.3.1对谐振腔容积的研究 (10) 2.3.2对谐振腔连接管的研究 (10) 2.3.3 对进气主管直径的研究 (11) 2.3.4对连接管弯曲角度的研究 (11) 2.4高频消声器的设计 (12) 2.5空气滤清器本身及内插管的消声特性 (13) 2.6本章小结 (15) 第三章仿真建模及数值计算分析研究 (17) 3.1 空气滤清器系统噪声仿真 (17) 3.1.1 建立仿真模型确定边界 (17) 3.1.2仿真结果 (18) 3.1.3 GT-Power声学性能仿真 (19) 3.2 空气流动阻力及模态频率的分析 (21) 3.2.1 压力仿真分析模型及条件 (21) 3.2.2 模态仿真分析 (23) 3.3 空气滤清器的NVH控制目标 (24)

汽车发动机维护与保养教案

【汽修教研】 《汽车发动机维护与保养》 教案 2014年3月 科目:《汽车维护与保养》第三部分 授课人:唐云 授课班级:汽修2012级1班 授课时间:2014年3月 学习情景三:发动机系统的维护与保养 任务一:润滑系统的维护与保养 一、教学目标: 1、学生认识汽车润滑系统的组成 2、学生掌握更换汽车机油的方法 3、学生掌握更换汽车机油的注意事项 二、教学方法:学生动手操作为主体的理实一体化教学 三、教学设备: 桑塔纳2000;更换机油专用设备及相应用工具 四、双边活动: 教师:讲解润滑系统保养要领,开展润滑系统保养过程演示; 学生:更换机油与机油滤芯 五、教学内容: 1、实车认识发动机润滑系统主要部件,了解其装拆方法 2、检查机油油面高度的方法

3、更换机油的方法 4、更换机油的注意事项 六、教学形式 1、教师讲解与演示并培养6个学生辅导员 2、学生辅导员操作操演示(其余学生围坐车前观看屏幕展示的操作) 3、学生分组操作(其余学生围坐车前观看屏幕展示的操作) 4、每组操作完成后,推荐一名同学作操作总结,辅导员再对本小组操作情况作总结,并对两个同学评出操作等级。 总结方法:想做什么;做了什么;遇到什么问题;如何解决问题; 七、课时安排 1、学生分组:学生辅导员一组6人,其余按2人每组分组,共15组。 2、教师讲解演示1课时,学生辅导演示1课时,其余分组操作10课时。 八、课后总结: 学生经实际动手操作,掌握了汽车润滑系统的保养方法,但由于可供操作实训车辆太少(仅一辆),因此实训所需课时数较多。 任务二:冷却系统的维护与保养 一、教学目标: 1、学生汽车冷却系统的组成 2、学生掌握维护冷却系统的方法 3、学生掌握更换冷却液的注意事项 二、教学方法:学生动手操作为主的理实一体化教学 三、教学设备: 桑塔纳2000及相应用工具 四、双边活动: 教师:讲解冷系统的组成与维护方法;演示添加与更换冷却液的方法;更换老化水管的方法;清洗水箱的方法;检查温度传感器的方法。 学生:实际操作添加与更换冷却液的方法;更换老化水管的方法;清洗水箱的方法;检查温度传感器的方法。

某发动机排气系统尾口噪声优化

某发动机排气系统尾管噪声优化 许亚峰周维刘兴利刘兵王瑞麟 华晨汽车工程研究院动力总成综合技术处,沈阳,110104 [摘要]:本文首先确定排气噪声的来源,针对特定的问题制定相应的优化方法,并应用GT-power软件对不同方案进行仿真分析,选取最优方案并在实车上进行验证,试验结果表明优化方法解决了噪声问题。[关键词]:排气系统;噪声;GT-power; Tailpipe noise optimization of engine exhaust system Yangfeng Xu,Wei Zhou,Xingli Liu,Bing Liu, Ruilin Wang Brilliance Auto R&D Center Powertrain Integrated Technology Section [Abstract]: This article determine the source of exhaust noise. Develop appropriate optimization methods for specific problems. Simulation analysis of different schemes by GT-power software. Select the best solution and verity it in the real vehicle. The experimental results show that the optimization method can solve the noise problem. [Keywords]: exhaust system; noise; GT-power; 引言 发动机排气系统的主要功能除了能顺利的将废气排出,还要有很好的降噪作用。排气系统是汽车最主要的噪声源之一,不但要满足顾客对汽车舒适性的要求也要面对日益严苛的国家法规。所以排气系统降噪设计非常重要。本文研究的项目是对某排气系统噪声问题原因的调查,从而制定适当的设计方法,最终开发出满足要求的排气系统。 应用发动机热力学计算分析软件GT-power建立发动机热力学和声学分析模型,计算出不同消声方案的排气口噪声总声压值及阶次噪声值。通过不断的改进消声结构,针对性的消除某些峰值噪声,直到满足控制目标。 1排气噪声源 1.1排气尾管噪声源 尾口噪声是一种脉动噪声。声音是以平面波在管道中传播,当达到尾管时,由于声阻抗不匹配一部分波会透过管道继续传播,而另一部分声波则被反射回去,形成反射波。 尾口噪声由两部分噪声组成:空气噪声和气流摩擦噪声。稳定的气流在尾管处发出空气噪声,而不稳定的气流则产生摩擦噪声。在尾管噪声中,这两种噪声所占成分取决于气流流量的大小和速度。流量小和速度低时,空气噪声占主要成分;而流量大和速度快时,摩擦噪声占主要成分[1]。 1.2问题原因分析

柴油机的进排气系统结构设计

柴油机的进排气系统结构设计 1进气系统设计 1.1进气系统的组成及其作用进气系统主要空气滤清器和进气支管组成。 1.2空气滤清器设计 1.2.1作用燃油燃烧的时候需要消耗大量的空气,以一般的柴油机为例,每消耗一升柴油大概要消耗6000-10000L空气。这么多的空气, 里面的杂质诸如灰尘等肯定会很多,如果不把这些杂质清除,一定会 加速气缸的部件的磨损,缩短整个发动机的寿命。有实验表明,如果 不加装滤清器,发动机的寿命大概缩短三分之二,所以空气滤清器是 很重要的。为了保证柴油机气缸的寿命,我们决定采纳干式滤清器。 1.2.2进气导流管的设计在现在的这个柴油机车上,为了增强进气效果,能够利用发动机的谐振,这需要空气滤清器的进气导管有交大的 容积,来增强发动的谐振,提升进气效能,但进气导管又不能做的太粗,否则在里面流动的新奇空气的流速太低,反而不利于进气,为了 使效果最佳,本次设计的柴油机的导流管应该做的又细又长。 1.2.3进气支管的设计进气支管对于柴油机或者气道燃油喷射式发动 机来说,进气支管必须把新奇的空气分配到各个气缸的进气道里面来,而且是均匀的分配,从这个要求考虑,进气支管必须是等长的,而且 为了保证空气具有较高的流速,进气支管的内壁的应该尽可能的光滑,以便提升进气水平。一般进气道使用合金铸铁制造,但车辆轻量化是 汽车的重点进展方向之一,为了配合这种趋势,近来也采纳铝合金制 造的进气支管,这种进气支管具有质量轻,导热性能优良的特点,随 着科技的进步也有采纳复合材料的进气支管,而且应用越来越广。这 种进气支管,内壁光滑,质量很轻,关键是其无需特别加工,其内壁 就特别光滑,这点十分重要,所以有增大应用的趋势。

一汽锡柴LNG(ECONTROL系统)发动机维护和保养

一汽锡柴LNG(ECONTROL系统)发动机维护和保养 若发动机经常在环境温度低于-18℃或高于38℃运行时,则保养的时间间隔要缩短些。若发动机在多尘环境或在频繁停车情况下工作,也须缩短保养周期。 注意1:空气滤清器、燃气滤清器和机油滤清器对保证发动机的使用寿命至关重要,滤芯必须选用原机所用配套厂家产品以保证质量。 检查机油液面高度时,汽车应停在平地上。 应在热机状态下更换机油。 应在冷机状态下调整气门间隙。

首次保养和日常保养 预防性保养从每天观察发动机及其系统的工作状况开始。起动发动机以前检查既有和冷却液液面,需检查: ·是否有泄漏 ·松动或已损坏的零件 ·磨损或已损坏的皮带 ·发动机上出现的任何异常变化 ·检查机油液面高度 当机油液面低于油标尺上低油面记号或高于高油面 记号时,决不允许开动发动机。在发动机停车后检查油面, 至少等10分钟后进行,使机油有充分的时间流回油底壳内。 油标尺低位至高位的油量差为4升。 ·检查冷却液面 检查冷却液液面是否在膨胀水箱的上(H)、下(L)液 面之间。(膨胀水箱由汽车厂提供安装)

每隔1.5万公里,300小时或3个月的保养内容 在完成日常保养以外,增加下列检查项目: ·机油和机油滤清器更换 发动机使用后机油将变脏,污染物含量与燃油和机油消耗总量成正比。 注意:正在使用的发动机,更换机油的周期无论如何不可超过1.5万公里或300小时或3个月。 ·更换机油和机油滤清器,以清除悬浮在机油中的杂质。 注意;仅在机油是热时(此时杂质处于悬浮状态)放油。 警告:热的机油会伤人。 30mm扳手 发动机停车后水温降至约60℃时,拆下放油螺塞,准 备收集机油。 拆下机油滤清器,清洁与滤清器头部垫片接触的表面。 安装前用清洁的机油注满机油滤清器;然后在密封圈 表面涂以 少许润滑油,用以形成润滑膜;旋动滤清器直到密封圈接 触到安装面后,再拧进1/2圈。

发动机进气系统噪声的优化

发动机进气系统噪声的优化 (文章来源:盖世汽车社区) 图1 进气口噪声 进气噪声是考察汽车NVH性能的重要内容之一,利用CAE技术优化进气系统噪声的过程,在该过程中,利用Sysnoise软件精确地模拟进气系统的声场特性,可为优化设计提供改进思路,不仅能加快开发过程,而且能节约开发成本。 现在NVH(噪声、振动与舒适性)性能已经成为评价汽车品质的一个重要指标。各大整车厂都致力于通过提高汽车的NVH性能来提升其品牌价值与市场竞争力。同时,随着人们对噪声污染的不断重视,针对汽车噪声的法规也愈加严格。进气噪声作为汽车的一个重要噪声源也得到了足够的重视。而传统的设计手段已不能针对市场需求,快速反应,设计出满足要求的进气系统。运用现代的CAE技术开发进气系统势在必行。 本文阐述了一款自吸发动机进气系统噪声的优化过程。在该过程中运用CAE技术,分析了整个进气系统(包括进气歧管在内)的声场特性,发现了原进气系统在降噪方面的缺陷。通过计算分析,合理设计、布置消声单元,弥补了原进气系统在降噪方面的不足。 图2 直管进气口处的噪声

进气系统噪声源及降噪措施 1. 进气系统噪声源 发动机的进气系统是一个非常复杂的噪声源,包含各种类型的噪声,每种噪声产生的机理各不相同。因此,对进气系统噪声进行优化首先要明确各个噪声源产生的原因,并确定各个噪声源的贡献量,再有针对性地解决噪声问题。 进气系统噪声从总体上可以分为空气噪声和结构噪声两大类。空气噪声包括脉动噪声和流体噪声。脉动噪声由进气门的周期性开、闭而产生的压力起伏变化而形成,这部分噪声主要影响进气系统低频噪声特性。另外,在进气管空气柱的固有频率与周期性脉动噪声的主要频率一致时,会产生空气柱的共鸣声。此外,由于进气口和前侧板之间可能形成一个共鸣腔,因此也可能产生额外的共鸣噪声。流体噪声是气流以高速流经进气门流通截面,形成涡流,产生的高频噪声。由于进气门流通截面是不断变化的,因此这种噪声具有一定宽度的频率分布,主要频率成分在1 000Hz以上。此外,在节气门体处有时也会产生涡流噪声。 图3 进气系统的传递损失 进气系统结构辐射噪声,是由塑料壳体较小的刚度特性造成的。在内部压力波的激励下,壳体产生振动,外表面推动空气产生波动,从而辐射出噪声。这里所说的内部压力波实际上就是壳体内部的声波。 2. 发动机进气系统的降噪措施 流体噪声和结构噪声处理的方法相对比较单一,而且往往不是进气系统的主要噪声。这里主要探讨低频噪声的降噪措施。 (1)合理设计空气滤清器。根据安装空间设计空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽可能大,这样传递损失大且覆盖的频带宽。空滤器的进气管和出气管有时会插入到空滤器中,插入的长度对传递损失有影响,不同的插入长度都能够提高空滤器的传递损失,但插入管会带来较大的功率损失,其功率损失比减小管道截面积带来的损失还要大。

进气系统设计计算

进气口位置: 进气系统的设计须满足以下条件: ●避免机舱内热空气吸入 ●避免雨滴和雾气直接吸入 ●避免排气灰尘吸入 ●从空滤器至涡轮增压器入口之间的进气管必须由耐蚀材料制成 ●进气系统使用的分离式接头(如罩与空滤器外壳的接头)必须位于空滤器上部 ●进气系统必须能够进行定期维护,且进行维护时不需要打开空滤器和涡轮增压器之间进气系统的任何部件 ●尽可能低的系统阻力,以保证最大限度的利用柴油机功率 ●进气系统部件之间的接头和其它接合处,比如与空压机的接头,必须保持有效密封,避免灰尘或其它污染物进入过滤空气中。 进气口尺寸应设计得足够大,且没有锐弯和面积改变,为减小阻力,还应有平滑的转换导管来与进气管相连。发动机舱应充分通风,来发散出这些热量。为保护热敏元件,发动机连续运转时机舱内的最高温度不允许超过(推荐) 空滤器的选择及布置: 一、根据发动机厂家推荐在2200rpm是所需空气流量为1500m3/h,结合以下计算: 1发动机性能参数: 发动机型号:L340 额定功率Ne(kW):2505 额定转速n(r/min):2200: 排量Vh(L):8.9(C系统8.3) 空滤器流量VG(m3/h)的确定 ⑴增压后发动机所需的空气流量V(m3/h)的确定 V=Vh×n/2×60/1000=8.9×2200/2×60/1000=587.4(m3/h) ⑵发动机所需理想状态空气量Vo(m3/h)的确定(汽车设计理论) V o=ε×(ToT)0.75×V×ηvo×ψs 式中:V o-发动机所需理想状态空气量(m3/h) 大气环境温度(k)取313(273+40);T-增压中冷后气体温度(k)取333(273+60)(要求不高于环境温度的20);ηvo-充气效率取0.87(推荐);ψs-扫气效率取1.05 ε-增压比2.18 V o=2.18×(313333)0.75×587.4×0.87×1.05=1116.67(m3/h) ⑶空压机流量Vk(m3/h)的确定(推荐为320L/min) bVk=Vkh×nk×601000 式中:Vkh-空压机公称排量(L);nk-空压机的转速(r/min); Vk=0.229×1400×601000=19.2(m3/h) ⑷空滤器流量VG的确定(空滤器流量上述设计的储备流量) VG=1.066×(V o+Vk)=1.066×(1116.67+19.2)=1212(m3/h) L考虑到以后布置功率加大380马力发动机 结合两者得出按照发动机厂家的推荐空滤器流量≥1500 m3/h5 二、流通面积的确定 在确定了空滤器容积大小的同时,还应校核一下系统中所允许的气流流速。进气系统内的气流流速不宜超过30m/s,因为过高的气流流速会产生很大的流阻和进气噪声,对发动机会造成过大的功率损失。依据这一原则,在结构设计前先要确定空滤器进口、出口及连接管等部位允许的最小流通面积。 最小流通面积Smin=V o/(3.6×Vmax)×10-3(m2)

汽车进气系统的噪声及振动

(一) 进气系统 空气是燃烧最重要的成分之一。空气是通过进气系统进入发动机汽缸的,与燃油混合。点火后,燃油在空气中燃烧后释放出化学能量,化学能量转变成热能,然后再转变成机械能量。机械能量推动曲柄连杆机构做工,然后推动汽车前进。进入汽缸的空气越多,燃烧的效率就越高。提高进气量的途径有两个,一是减小进气阻力,二是减小排气系统的背压。 1。进气系统的结构: 图1为一个进气系统的示意图。进气系统可以分成两部分:发动机进气多支管系统和空气进入系统。多支管系统包括进气分管和进气总管。空气进入系统包括进气控制阀,怠速进气通道,柔性连接管,干净空气管,四分之一波长管,空气过滤器,空气过滤网,赫尔姆兹消音器,进气管等等。 8 1---进气分管,2---进气总管,3---进气控制阀,4---怠速进气通道,5---柔性连接管,6---干净空气管,7---四分之一波长管,8---空气过滤器,9---空气过滤网,10---赫尔姆兹消音器,11---进气管 图1 一个进气系统的示意图。 2。工作原理 空气从进气管口进来,流入到空气滤清器,空气中的灰尘和杂质被过滤网滤掉。干净的空气流入到干净空气管。进气导管上安装著一个或者两个空气质量流传感器(MAFS),传感器控制进入汽缸的空气量。这个传感器是由发动机电子控制系统来控制,发动机电子控制系统将利用质量空气流传感器的信号来调节空气与燃油的比例,使其达到最佳。空气控制伐控制著进入汽缸的空气流量,从而控制著发动机输出功率大小。当阀门全关闭的时候,怠速控制阀工作,来调节发动机的怠速。 3。进气系统功能: 进气系统有下面几个功能: 1)。调节空气与燃油流量的比值。控制进气量的多少,使得进入发动机汽缸的空气量最佳。调节泄露空气使其再利用,使凸轮轴泄露的气体再进入进气系统。 2)。保护外界杂质和不需要的成分对发动机的损坏。空气过滤器阻止外界杂质进入汽缸,从而防止发动机磨损,这样可以提高发动机的可靠性。排气进口的设计还要保证水和雪不能进入进气系统。 3。测量进气量。在不同的工况下,空气与燃油的比例是不一样的。在干净空气管道上安置著一个空气控制筏。这个控制筏与发动机的电子控制系统(EEC)连接,这样就控制喷入汽缸的燃油量,使进入到发动机的空气量最佳,空气分配合理。

汽油机辅助控制系统方案

第四章汽油机辅助控制系统

教案(章节备课)

教案 容电阻,应为10~30Ω。 4)拆下怠速电磁阀,将蓄电池正极接至B1和B2端子,负极按顺序依次接通S1—S2—S3—S4端子时,随步进电动机的旋转,控制阀应向外伸出,如图;若负极按反方向接通S4—S3—S2—S1端子,则控制阀应向缩回。 步进电动机型怠速控制阀工作情况检查 a)接蓄电池正极 b)接蓄电池负极 3.控制阀控制的容 (1)起动初始位置的设定 关闭点火开关使发动机熄火后,ECU的M—REL端子向主继电器线圈供电延续约2~3s。在这段时间,蓄电池继续给ECU和步进电动机供电,ECU使怠速控制阀回到起动初始位置。 (2)起动控制 在起动期间,ECU根据冷却液温度的高低控制步进电动机,调节控制阀的开度,使之到起动后暖机控制的最佳位置,此位置随冷却液温度的升高而减小。 (3)暖机控制 在暖机过程中,ECU根据冷却液温度信号按存的控制特性控制怠速控制阀的开度,随温度上升,怠速控制阀开度渐渐减小。当冷却液温度达到70℃时,暖机控制过程结束。 (4)怠速稳定控制 当转速信号与确定的目标转速进行比较有一定差值时(一般为20r/min),ECU将通过步进电动机控制怠速控制阀,调节怠速空气供给量,使发动机的实际转速与目标转速相同。 (5)怠速预测控制 在发动机负荷发生变化时,为了避免怠速转速波动或熄火,ECU会根据各负荷设备开关信号,通过步进电动机提前调节怠速控制阀的开度。 (6)电器负荷增多时的怠速控制 如电器负荷增大到一定程度时,蓄电池电压会降低,为了保证电控系统正常的供电电压,ECU根据蓄电池电压调节怠速控制阀的开度,提高发动机怠速转速,以提高发动机的输出功率。 (7)学习控制 由于磨损原因导致怠速控制阀性能发生变化,怠速控制阀的位置相同时,实际的怠速转速与设定的目标转速略有不同,ECU利用反馈控制使怠速转速回归到目标转速的同时,还可将步进电动机转过的步数存储在ROM中,以便在此后的怠速控制过程中使用。 四、旋转电磁阀型怠速控制阀

进气系统设计计算报告

密级: 编号: 进气系统设计计算报告 项目名称:力帆新型三厢轿车设计开发 项目编号: ETF_TJKJ090_LFCAR 编 1 2 2.3 拟选定空气滤清器的允许阻力计算及设计原则 (4) 2.4 滤清效率要求 (7) 2.5 空滤器滤芯面积确定及滤纸选用 (8) 2.6 进气系统结构的确定 (9) 2.7 进气系统管路阻力估算 (10)

3 结论 (12) 4 参考资料及文献 (12) 1进气系统概述 1.1 系统总体设计原则 在国内外同挡次同类型轿车的进气系统结构深入比较分析的基础上进行 . , 2 , 。 n——最大功率点转速min /r; η——充量系数; 1 η——汽缸数效率; 2 τ——冲程数,四冲程取2,二冲程取1 上式中Tritec1.6L发动机参数

V =3101598-X 3m n =6000min /r 1η=0.95 2η=1(四缸取1) 将参数代入得: min /r , 0s P ,1)管路从节气门(进气歧管)到气阀处有: 式中: a P ——换气过程下止点时缸内压力,Pa (设a P =KPa 1.0); s P ——近似为大气压力,Pa X 5101; s w ——为新鲜空气流入进气歧管的初速度,s m /; s ρ——进气管入口处的空气密度,3/m kg ,式中取3/29.1m kg ;

a ρ——进气阀处空气密度,3/m kg ;式中取3/29.1m kg a w ——为新鲜空气流经气阀处的流速,s m /; s h ——进气系统阻力损失, Pa 2)按发动机转速为6000min /r ,分别确定a w ,1s w ∴ a w =s p m F F C / 2 mm 又∴又排气门直径(Head Diameter —Exhaust )为: 25 mm ∴进气阀平均有效流通截面积s F : 得 s m w a /110= 3)确定新鲜空气流入进气歧管的初速度s w : 进气歧管参数及外形如下图:

柴油机空气系统

柴油机空气系统 概述 如前所述,柴油机空气系统包括扫气系统和排气系统以及一个辅助的鼓风系统。

柴油机的扫气空气由一个或一组增压器供给。增压器位于发动机排气侧,也可位于发动机后端。通过一个空气滤器,增压器的压气机吸入机舱内的空气,而压气机是由柴油机排出的废气驱动的涡轮机来驱动的。 压气机吸入的空气经增压压缩后由空气管进入到空冷器进行冷却。带有膨胀接头的空气管包有隔热绝缘层。 空气经空冷器冷却后,进入到滴水分离器,将此时空气中的水分以冷凝形式分离掉。然后,空气通过安装在扫气空气集管底部(或空冷器内)的阀体进入扫气空气集管。阀体上安装有一组单向阀板,阀式单向阀由增压空气打开。 当柴油机活塞往下运行低于扫气口时,扫气集管内的空气经气缸上的扫气口流入气缸。这样就完成了整个的扫气过程。 当排气阀开启时,废气被压入一个公用的排气集管,然后废气以均匀稳定的压力驱动增压器的废气蜗轮并进入到增压器后的排烟总管。排气阀组件与排气集管间、排气集关于增压器间、增压器与排烟总管间均有膨胀接头连接。 辅助鼓风系统主要应用于启动和低负荷运行时对扫气进行补充,以改善

此时的燃烧。辅助鼓风机运行时,同样从增压器空气滤器周围吸取机舱内的新鲜空气,通过空冷器、汽水分离器,然后通过另外一组蝶阀(或单向阀)到达扫气集管内,而此时,原扫气系统中的单向阀由于前后压差而处于关闭状态,直到由于压气机送来的空气压力大于鼓风机送风压力时才打开,而此时鼓风机停止工作。对于增压器布置于输出端的机型,一般由两种布置,一种是鼓风机直接安装在空冷器体上,另一种是鼓风机安装于扫气集管下,其 气体供应路线基本与上述相同,只不过风机单向阀(蝶阀)布置位置有些区别。如上图所示为鼓风机安装于扫气集管下的机型,红箭头所指处单向阀是正常扫气时所用,而在辅助鼓风机运行时是关闭的。而风机直接布置于空冷器体上的机型,其单向阀与正常扫气单向阀并列布置于空冷器体内。 柴油机空气系统主要包含排气集管、扫气集管、增压器、空冷器体、辅助鼓风机及空冷器、汽水分离器、膨胀接头、单向阀、蝶阀附件等。

进气系统的噪声及其调音

进气系统的噪声及其调音 一 汽车噪声的特征 在汽车行业,在涉及噪声与振动时,常采用一个词NVH ,即是噪声(Noise ),振动(Vibration )和不舒适(Hardness )三个英文单词的简写。人的耳朵是一个非线性结构,对不同噪声的听觉不一样。噪声与振动能让乘客直接感受到一部车是否舒服。对此,汽车公司投入大量人力物力来减少噪声与振动。 对于一部车的噪声指标,政府对其的法规只有一项——通过噪声标准(pass-by noise )。即汽车整体通过时产生的噪声,包括进气系统的噪声等其他一系列在汽车通过时产生的噪声,在欧洲,通过噪声为74dB ,美国为78dB 。随后汽车制造商会将不同的噪声要求分配到不同的汽车部件上,比如这次的a1774_AFS GP50项目,根据泛亚要求,进气噪声与发动机转速的关系如图,即要求进气系统的噪声在以下转速下不超过此直线的范围。 汽车噪声有两个特点。一是与发动机的转速和汽车行使速度有关,二是不同的噪声振源有不同的频率范围。下图表示汽车噪声与行使速度的关系: ,轮胎与路面的摩擦是主要噪声,而在高速时,车身与空气之间的摩擦是主要的噪声。 图表示噪声源与频率的关系: 动 低速时,发动机是主要噪声源,中速时间汽车速度 下频率

低频时,发动机是主要噪声源,中频时变速箱和风激励噪声占主导成分,高频时考虑的是说话的声音是否清晰,即所谓品质问题。 压缩质点振速和声功率等。其中声压和频率是两个主要参数,声压,瞬时声压对时间声压与位置和时间有关,下图表示某固定时间而在不同地点的声压情况: 图表示某固定地点而不同时间的声压情况: 出来的上噪声的概念是纯主观上的定义,但是大部分噪声是人们共识的,如汽车的交 二 声学的基本概念 当物体振动时,会引起周围空气振动,空气具有质量和弹性,是可以压缩的。空气被后会扩张后又被压缩,由于这种不断扰动,空气就产生一定压力,从而产生了声波。 描述声音的参数有声压,频率,也是测量的主要对象。 声压是指当地声压与大气压之差。声场中某一瞬时的声压称为瞬时取均方根值称为有效声压,一般声学仪器测得的往往是有效声压。 下声源的强弱用声功率(W )来表。单位时间内,通过垂直于声波的传播方向的单位面积的声能称为声强(I ),单位为W/m 2。声强的大小与离开声源的距离有关,因为声源是从一点向四周辐射,声源单位时间内辐射声能是一定的,离开声源越远辐射声波的面积越大,通过单位面积的声能就越小。 上述的声音都与人的反应有关。声音的频率范围非常广,而人的听力范围是从20~20 000Hz 。实际

汽车发动机进气系统的故障与维修毕业论文

汽车发动机进气系统的故障与维修毕业论文 第一章发动机电喷系统概述 1.1电喷系统综述 1.1.1电喷系统的新概念 电喷系统的实质就是一种新型的汽油供给系统。化油器利用空气流动时在节气门上方的喉管处产生负压,将浮子室的汽油连续吸出,经过雾化后输送给发动机,汽油喷施系统则是通过采用大量的传感器受各种工况,根据直接或间接检测的进气信号,经过计算机判断和处理,计算出燃烧时所需的汽油量,然后将加一定压力的汽油经喷油器喷出,供发动机使用。 1.1.2 电喷系统的优缺点 电控发动机系统取消了化油器供油系统中的喉管,喷油位置在节气门的下方或缸,有计算机控制喷油器的精准喷射量。与化油器式发动机比,电喷系统有以下优点: 1)提高了发动机的充气系数,从而提高了发动机的输出功率和扭矩。这是因为电喷系统当中没有了喉管,减少了进气压力损失;汽油喷射是在进气歧管附近,只有通过进气歧管,这样可以增加进气歧管的直径,增加进气歧管的惯性作用,提高进气效率。 2)根据发动机负荷的变化,精准控制混合气的空燃比,适应各种工况,使燃烧更充分,降低油耗,减少排气污染,而且响应速度快。 3)可均匀分配到各缸燃油,减少了爆震现象,提高了发动机工作的稳定性,同时也降低了废气排放和噪声污染。

4)提高了汽车的使用性能。在寒冷的冬季,化油器主喷油管易结冰上冻,而电喷系统没有结冰上冻现象,所以提高了冷启动性能。另外电喷系统提供的是高压供油,喷出的气雾滴较小,能与空气同时进入燃烧室混合,因而响应速度快,加速性能好。 电喷系统与传统系统相比可以使油耗降低5%-15%,废气排放量减少20%左右发动机功率提高5%-10%。电控系统无论从燃油经济性发动机动力性,还是排气和噪声等方面都具有传统系统无法比拟的优越性。电喷发动机系统的缺点就是在于价格偏高,维修要求高。 1.1.3 电喷系统的组成和工作原理 按其部件功用来看,电喷系统的组成主要有:空气供给系统(气路)、燃油供给系统(油路)和电子控制系统(电路)三大部分。 1.2空气供给系统 作用:为发动机提供清洁的空气并控制发动机的正常工作时的进气量。 组成:由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等。 工作原理:发动机工作时,空气经空气滤清器后,通过空气流量计(L 型)节气门体进入近期总管,在通过进气歧管分配给各缸。节气门体中设置有节气门,从而控制进入发动机的空气量,进而控制发动机的输出功率。在节气门的外部或部设有与主进气道并联的旁通带速进气通道,并由怠速控制阀控制怠速时进气量。 L型——流经怠速控制阀的空气首先经过空气流量计测量。 D型——进气歧管压力传感器测量的是进气歧管的绝对压力,流经怠速控制阀的空气也在此检测围之。怠速控制阀由ECU直接控制。 1.3 燃油供给系统 作用:向汽缸提供燃烧所需的燃油。 组成:汽油泵、汽油滤清器、压力调节器、喷油器等。

进气系统的计算

进气系统的计算 1、进气系统的作用 ?向发动机提供清洁、干燥、温度适当的空气进行燃烧以最大限度地降低发动机磨损并保持最佳的发动机性能。 ?在用户接受的合理保养间隔内有效地过滤灰尘并保持进气阻力在规定的限值内。 ?灰尘是内燃发动机部件磨损的基本原因,而大多数灰尘是通过进气系统进入发动机的。 ?水会损坏/ 阻塞空气滤清器,并且可能使发动机和进气系统发生腐蚀。?进气温度高意味着进入发动机的空气密度下降,这将导致排烟增加、功率下降、向冷却系统散热量增加、发动机温度升高。. ?进气温度过低会导致柴油无法被压燃,发火滞后,燃烧不正常---这又可引起冒黑烟、爆震、运转不稳(特别是怠速时)和柴油稀释机油。 2、进气系统计算 (1) 非增压发动机计算 选择空气滤清器关键参数是要求能够满足流量要求,在满足流量要求情况下阻力尽量低,以改善发动机性能。对于四冲程自然吸气式发动机,空气流量由下式计算: Ga=ηv.V h.n.ρa/120 kg/s Ga=ηv.V h.n.60/2000 m3/h 式中:ηv为发动机充气效率,对于自然吸气式柴油机可取0.9,对于汽油机可取0.85;n为发动机标定转速(r/min);v h为发动机排量(m3);ρa为空气密度(kg/ m3)。CA4113发动机所需空滤器进气量就可以根据这个公式计算如下: Ga=ηv.V h.n.ρa/120=0.9·0.005014·2800·1.293=0.136 kg/s 而对于增压发动机空气流量计算比较复杂,可按下面介绍的柴油机增

压参数估算的方法进行计算。 (2)增压柴油机进气量的估算: ?经验公式法(一): 德国KKK公司增压柴油机进气量Ga= ·Ne/3600 Kg/s Ga= ·Ne/1.293 m 3 /h 式中:Ne 为发动机功率(kw) 为经验参数,KKK公司对车用柴油机推荐值为6.2~6.8.该公式的计算精度较高,误差基本都在10%以内. CY4102BZQ 、CA4113Z 、YC4110ZQ.发动机所需空滤器进气量计算如下: CY4102BZQ : Ga= ·Ne/3600=6.8·88/3600=1.67Kg/s =465L/m 3 ?经验公式法(二): Q —发动机所需进气量 V —发动机排量 n —发动机转速 a1—充气系数,柴油机取0.85,汽油机取0.75 a2—扫气系数,四缸以上取1 A — 增压系数,低增压取1.3,中增压取1.6,高增压取2.2 ?经验公式法(三): Qe= n (转) × V ×60/1000/2 V —发动机排量 n —发动机转速 以上经验公式计算的为发动机的最大进气量。 但是在实际使用中,我们选择空滤器的额定流量一般按发动机在标定工况下实测的流量的 1.15~1..3倍来选取,没有发动机实际进气流量的,可按以上公式估算发动机)(h V Q /m A a a n 03.03 21????=

进气系统零件检修

进气系统零件检修 项目目标 1.会分析进气系统结构与工作原理 2.会检测检测进气系统元件 3.会根据检测结果判断元件是否正常 4.能诊断与排除进气系统常见故障 项目任务 1.进气温度传感器的检修 2.节气门位置传感器的检修 3.进气压力传感器的检修 4.空气流量计的检修 项目实施 情境导入 一辆2012年一汽丰田卡罗拉轿车,行驶里程为65000KM,车主报修:发动机启动后出现怠速不稳,加速不良,动力不足的现象,仪表发动机故障指示灯常亮,热车后故障现象减弱,如果您是一名汽车售后维修技术人员,试分析故障的原因有哪些,应如何排除这个故障呢?

填写接车问诊表 接车问诊表 车牌号:车架号:行驶里程:(KM) 用户名:电话:来店时间: 用户陈述及故障发生时的状况:发动机启动后出现怠速不稳,加速不良,动力不足的现象,仪表发动机故障指示灯常亮。 故障发生状况提示: 接车员检测确认建议: 车间检测确认结果及主要故障零部件: 车间检查确认者: 外观确认: (请在有缺陷部位作标识) 功能确认:(工作正常√不正常×) □音响系统□门锁(防盗器)□全车灯光□工具□后视镜□天窗□座椅□点烟器□玻璃升降器□玻璃 物品确认:(有√无×) □贵重物品提示 □工具□备胎 □灭火器□其它 () 旧件是否交还用户 □是□否 用户是否需要洗车 □是□否 ·检测费说明:本次检测的故障如用户在本店维修,检测费包含在修理费用内;如用户不在本店维修,请您支付检测费。本次检测费:¥元。 ·贵重物品:在将车辆交给我店检查修理前,已提示将车内贵重物品自行收起并保存好,如有遗失恕不负责。 接车员:用户确认:

任务三发动机进气压力传感器检修 一、信息分析 通读下面文字内容和信息,标记发动机怠速不良动力不足故障检修关键内容 1.认识进气压力传感器安装位置 2.说出进气压力传感器的作用 3. 说出进气压力传感器电路控制原理 4.根据电路控制原理列出怠速不良动力不足的原因 5. 要从哪几个点下手对进气压力传感器检测 6.安全规定:进行进气压力传感器检修时必须遵守哪些安全规定 7.准备工作:进行进气压力传感器检修前必须做好哪些准备工作,需要用到什么工具和材料。 二、信息来源 1.汽车公司资料 2.公开出版资料 3.互联网查询 4.相关车型维修手册 5.法律规定 三、信息收集 (一)认识进气压力传感器 1.元件识别 进气压力传感器元件见表2-3-1。 表2-3-1进气压力传感器元件识别表 典型车型传感器图示 通用车系进气压力传感器

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