汽车模型的进排气结构和原理汽车模型的进排
发布时间：2023年07月19日 点击：[23]人次
汽车模型的进排气结构和原理(汽车模型的进排气结构和原理视频)
1.汽车模型的进排气结构和原理
这个问题太复杂了，它实际上是发动机[发动机（Engine）是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机（汽油发动机等）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、电动机等。]的结构和工作原理的问题往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油（gasoline）或柴油（diesel）。
由于汽油和柴油具有不同的性质，因而在发动机的工作原理和结构上有差异。 一. 四冲程汽油机[汽油机是用汽油作燃料的一种电火花点火式内燃发动机。]工作原理 汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气[混合气gas mixture，指含有两种或两种以上有效组份，或虽属非有效组份但其含量超过规定**的气体。]，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。 （1） 吸气冲程（intake stroke） 活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。
由于进气系统存在阻力，进气终点 （图中a 点）汽缸内气体压力小于大气压力0 p ，即pa= (0.80~0.90) 0 p 。进入汽缸内的可燃混合气的温度，由于进气管[内燃机进气管是指将内燃机机器燃烧需要的气体，导入机器内部的气管。]、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340~400K。
(2) 压缩冲程（compression stroke） 压缩冲程时，进、排气门同时关闭。活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。
活塞上移时，工作容积逐渐缩小，缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高，到达压缩终点时，其压力pc可达800~2 000kPa，温度达600~750K。在示功图上，压缩行程为曲线a~c。
(3) 做功冲程（power stroke） 当活塞接近上止点时，由火花塞点燃可燃混合气，混合气燃烧释放出大量的热能，使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。燃烧最高压力pZ达3 000~6 000kPa，温度TZ达2 200~2 800K。
高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。随着活塞下移，汽缸容积增加，气体压力和温度逐渐下降，到达 b 点时，其压力降至300~500kPa，温度降至1 200~1 500K。
在做功冲程，进气门、排气门均关闭，曲轴转动180°。在示功图上，做功行程为曲线c-Z-b。
(4) 排气冲程（exhaust stroke） 排气冲程时，排气门开启，进气门仍然关闭，活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。排气门开启时，燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出，另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。
由于排气系统的阻力作用，排气终点r 点的压力稍高于大气压力，即pr=(1.05~1.20)p0。排气终点温度Tr=900~1100K。
活塞运动到上止点时，燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出，这部分废气叫残余废气。 二. 四冲程柴油机[柴油机是用柴油作燃料的内燃机。]工作原理 四冲程柴油机和汽油机一样，每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。
由于柴油机以柴油作燃料，与汽油相比，柴油自燃温度低、黏度大不易蒸发，因而柴油机采用压缩终点压燃着火，也叫压燃式点火，其工作过程及系统结构与汽油机有所不同. （1） 进气冲程 进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa= (0.85~0.95)p0，比汽油机高。
进气终点温度Ta=300~340K，比汽油机低。 （2） 压缩冲程 由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高（一般为ε=16~22）。
压缩终点的压力为3 000~5 000kPa，压缩终点的温度为750~1 000K，大大超过柴油的自燃温度（约520K）。 (3) 做功冲程 当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。
汽缸内气体的压力急速上升，最高达5 000~9 000kPa，最高温度达1 800~2 000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机。
（4） 排气冲程 柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700~900K。
对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的，其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。
为了解决这个问题，飞轮必须具有足够大的转动惯量，这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。
现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。
2.汽车中冷器的构造及作用
中冷器的作用是降低发动机的进气温度。一般由铝合金材料制成。按照冷却介质的不同，常见的中冷器可以分为风冷式和水冷式2种。
(1)风冷式 利用外界空气对通过中冷器的空气进行冷却。优点是整个冷却系统的组成部件少，结构比水冷式中冷器相对简单。缺点是冷却效率比水冷式中冷器低，一般需要较长的连接管路，空气通过阻力较大。风冷式中冷器因其结构简单和制造成本低而得到了广泛应用，大部分涡轮增压发动机使用的都是风冷式中冷器，例如华泰特拉卡TCI越野车和一汽-大众宝来1.8T轿车搭载的发动机都使用了风冷式中冷器。
(2)水冷式 利用循环冷却水对通过中冷器的空气进行冷却。优点是冷却效率较高，而且安装位置比较灵活，无需使用很长的连接管路，使得整个进气管路更加顺畅。缺点是需要1个与发动机冷却系统相对独立的循环水系统与之配合，因此整个系统的组成部件较多，制造成本较高，而且结构复杂。水冷式中冷器的应用比较少，一般用在发动机中置或后置的车辆上，以及大排量发动机上，例如奔驰S400 CDI轿车和奥迪A8 TDI轿车搭载的发动机都使用了水冷式中冷器。
3.汽车排气管[排气管是发动机排气系统的一部分，排气系统主要包括排气歧管、排气管和消音器，一般为控制发动机污染物排放的三校催化器也安装在排气系统中，排气管一般包括前排气管和后排气管。]内部构造
大致上是这样的：
排气歧管装在发动机的缸盖上，然后有一段减震用的密封的金属软管 ，后面就是一根比较大的直管（这根比较粗大的直管是中间的过度管 即连接排气歧管和第一个消音器[消音器（(Muffler)）是阻止声音传播而允许气流通过的一种器件，是消除空气动力性噪声的重要措施。]之间的连接管 从这里开始 排气管就是普通钢管或铁管 但是比较粗大） ，后面是消音器 。在消音器结构方面， 消音器是个外闭内空的一个结构.。里面为一个进气 一个排气， 进气管在消音器内部，有很多洞（像筛子一样） ，使从发动机排进消音器的气流速度降低。使消音器内部形成一个储气室，然后由另一只与消音器进气管相同的排气管排进第二消音器。原理同样，经过第二节消音器以后，才会将废气排入空气中。排气管中的回压 ，也是靠消音器这种储气室来形成。
具体介绍：
一、排气管简介
排气管安装于发动机排气岐管和消声器[消声器是指对于同时具有噪声传播的气流管道,可以用附有吸声衬里的管道及弯头或利用截面积突然改变及其他声阻抗不连续的管道等降噪器件,使管道内噪声得到衰减或反射回去。]之间，使整个排气系统呈挠性联接，从而起到减振降噪、方便安装和延长排气消声系统寿命的作用。排气管主要用于轻型车、微型车和客车，摩托车，排气管结构是双层波纹管外覆钢丝网套，两端直边段外套卡环的结构，为使消声效果更佳，波纹管内部可配伸缩节或网套。排气管的主要材质是不锈钢，卡套和接管材质可为不锈钢或镀铝钢。
二、排气管分类
(1)一般原厂管
(2)回压管（和原厂一样比较环保） 跟原厂的原理一样，但是声音会比原厂好听原厂车大多都采用这种管主要是靠管内的格板消音器或管子的容积变化来产生一种会返回汽缸的压力，当发动机点火后，活塞开始径行动力行程，而排气门会在活塞到达下死点前就会打开。这时，管内的回压会挡住废气冲出，让混合气能够达到完全燃烧。但回压过强，会造成废气无法完全排出汽缸，造成废气与混合一起燃烧降低燃烧效率。当然最直接的就是影响马力输出 优点l：噪音小，低速扭力佳 缺点：高速时废气无法快速排出，引响引擎动力输出 音量低 （一颗星）
(3)半回压管 当然，这种管子回压的力量较低，排气的顺畅度比回压管好 简单的说，他是介于回压管与直通管之间 有适度的回压来取得起步扭力 排气顺度比回压管佳，当然中高转速扭力也比回压管大。 优点：起中尾速扭力表现不错 缺点：噪音偏大（二颗星） 音量较大
(4)直通管 加速性会比回压管好，但是最大的缺点是非常的吵，吵到会让"警察叔叔"来追你 回压极低，排气无阻力，低转速扭力较差，中高转速扭力较大。 优点：排气顺畅，高转速扭力强 缺点：低转速软力，噪音大（有人说容易烧坏汽门不知道是不是真的） 音量超大。（四颗星）
(5)半直通管 其实半直通管跟半回压管是一样 只是排气口径比半回压管来的大 优点：起步扭力较半回压低，但中高转速扭力大
(6)可变排气管 通过阀门控制排气，使声音和性能达到最佳状态。
三、维护保养方法
1.冬季冷车难以启动时，关闭阻风门启动发动机，热车后注意将阻风门及时打开。禁止在关闭阻风门状态下长时间高速行驶；2.骑式车（男装车）禁止在发动机和消声器前方加装挡风板或其它装饰物品，如此会影响发动机及消声器的散热；3.请勿长时间大负荷低档位行驶，这对发动机及消声器都会造成损害；4.请勿长时间原地高转速轰油门；5.当消声器表面有油污时，热车后会使其表面颜色变色发黄、发兰等。另外，当消声器表面粘有大量泥土等污物时，请及时清理，以免影响其散热；6.在安装消声器时，应注意消声器垫安装到位，并紧固好，防止漏气，影响消声效果及引起消声器接口处发黄；
2.发动机气门间隙及化油器、空气滤清器等应根据整车说明进行及时正确的调整和清洗，如气门间隙过小或混合气过浓、过稀都将影响燃烧，对消声器造成影响引起变色。
4.车的排气管内部结构是什么样的
一般车上用的排气管 大致上是这样的. 排气歧管 装在发动机的缸盖上然后有一段减震用的金属软管 再后面就是一根比较大的直管后面是消音器 可能楼主想问的是消音器结构. 消音器是个外闭内空的一个结构. 里面为一个进气 一个排气.. 进气管在消音器内部 有很多洞（看到里面会觉得像筛子一样的管子） 使从发动机排进消音器的气流速度降低. 使消音器内部形成一个储气室. 然后由另一只与消音器进气管相同的排气管排进第二消音器 原理同样. 经过第二节消音器以后 才会将废气排入大气中. 而排气管中的回压 也就是靠消音器这种储气室来形成.。
5.汽车发动机进气系统有哪些部分组成
汽车发动机进气系统也就是发动机空气供给系统，主要可以分为两个部分：
1.增压发动机
2.自然吸气发动机
发动机进气系统也就是发动机空气供给系统，可按增压发动机和自然吸气发动机分，电控发动机的进气系统主要组成部分有：
1. 增压发动机：
空气滤清器及进气管、增压器、中冷器、谐振腔（部分车没有，增大进气效率的 ）、空气流量计（空气流量传感器MAF）或者进气岐管绝对压力传感器（MAP）和进气温度传感器（ACT/IAT）、电子节气门总成、进气岐管总成等。
2. 自然吸气发动机（非涡轮增压发动机）：
空气滤清器及进气管、谐振腔（部分车没有，增大进气效率的 ）、空气流量计（空气流量传感器MAF）或者进气岐管绝对压力传感器（MAP）和进气温度传感器（ACT/IAT）、电子节气门总成、进气岐管总成等。