发动机排气系统

了解了发动机的工作方式后，许多人又会产生新的疑问，作为一种相当普及的内燃机，汽车发动机在经过进气、燃烧、做功后，必定要派出大量的废气，这些废气如何排出发动机，排出的废气又要经过那些旅程才能最终从排气管中排入大气呢？这就是本文的重点：发动机排气系统。

排气系统由三个部分组成：排气歧管、触媒转换器（三元催化）和消声器。

发动机排气系统

发动机是在作功冲程中产生所有动力的。在此冲程中，气缸中的汽油燃烧并膨胀，从而产生能量。另外三个冲程是实现作功冲程所必需的。如果这三个冲程消耗了能量，则它们将对发动机造成消耗。在排气冲程过程中，通过背压来释放能量是一个不错的选择。排气门在排气冲程开始时打开，然后活塞将废气压出气缸。如果在活塞将废气压出气缸时遇到任何阻力，都会消耗能量。使用两个排气门而不是使用一个，就可以通过使废气经过的孔变大而提高气体的流动性。在普通发动机中，一旦废气排出气缸，它们最终将进入排气歧管。在四缸或八缸的发动机中，四个气缸共用一根排气歧管。通过排气歧管，废气将流入一条通往催化转化器和消音器的管道。事实上，排气歧管可能是背压的重要来源，因为来自某一气缸的废气会在排气歧管中形成气压，而这将影响下一个气缸使用该排气歧管

排气歧管

使用排气歧管的目的就是消除歧管的背压。不是让所有气缸都共享一个公共歧管，而是每个气缸都拥有自己的排气管道。这些管道集中在一个较大的管中，称为收集器。每个管道都进行了剪切和弯曲，以便与其他管道等长。这样可确保到达收集器的各个气缸的废气占据相同的空间，因此这些共享收集器的气缸将不再产生背压。

从排气歧管之后，废气就进入了触媒转换器，以将未完全燃烧之污染物转换为无害物质，保护环境。在说到触媒转换器之前，我们先简单的认识一下引擎废气的组成成分。汽油是一种碳氢化合物，在汽油分子中几乎都是碳及氢原子，这些碳及氢燃烧后照理应该是产生二氧化碳及水但是因为少量混合气未完全燃

烧，并且会有少许机油(有未燃烧的也有以燃烧的)被排放出来，所以会产生HC(碳氢化合物)及CO(一氧化碳)。再者，进到引擎内的空气中，含有百分之八十的氮气(N2)，但经过燃烧室的高温，原本很稳定的氮，会与空气中的氧(O2)化合，产生NO及NO2，统称NOx。HC、CO及NOx都会造成环境污染且对人体有害，所以世界各国都会制订环保法规，针对车辆排污加以限制。

由于环保法规对车辆排污的标准相当严苛，不论怠速、加速、低速行驶、高速行驶或减速，都必须符合排污标准，车辆在面对这么严苛的限制，除了在性能与排污中取得平衡点外，唯一的”撇步“就是触媒转换器了。触媒转换器通常以贵重金属为原料，有氧化型触媒、还原型触媒及目前绝大多数车辆采用的三元触媒转换器。在触媒转换器中，催化剂（以铂和钯的形式）涂在陶瓷蜂窝或陶瓷微珠上，陶瓷蜂窝或陶瓷微珠装在一个与排气管连接的类似于消音器的套件中。催化剂有助于将一氧化碳转化成二氧化碳，以及将碳氢化合物转化成二氧化碳和水。另外，它还可以将氮氧化合物转化为氮气和氧气。

触媒转换器

再来上个简单的化学课，排污中的HC和CO都是因为燃烧不完全所产生的，要消除它们就必须再燃烧它们，也就是使它们氧化，所以这是氧化型触媒的任务。而NOx的生成则是因为氮被氧化所致，所以必须还原型触媒来将NOx还原氮气。三元触媒转换器则是让HC和CO的氧化及NOx的还原都发生在同一触媒中。而「触媒」本身并不参与氧化或还原的化学反应，它只是化学反应中的催化剂。

触媒转换器位于哪里呢？早期的触媒转换器多设置于排气管中段的位置，而近来多装在紧接排气歧管之后，好使触媒加快达到工作温度。触媒必须在接近500度的高温下，才能获得较好的转换效率，低温时则几乎没有转换能力，故冷车的排污量相当大。所以在此也要提醒所有车主，千万不要在室内或地下停车场内热车，尽量车一发动就开到室外，才不至于毒害自己或是其它在停车场内的人员。

如果您听到过没有消音器的汽车发动机运行时的声音，就会知道消音器对降低噪音水平会产生多么大的作用。在消音器内部带有孔隙的简单管组，可以像调节乐器那样精确调节这些管和室。消音器的设计原理是：通过部分抵消的方式反射发动机产生的声波。在发动机中，当排气阀打开且高压气体突然进入排气系统时，即产生脉冲。此气体中的分子与管道中的低压分子碰撞，使其彼此堆叠。它们反过来进一步沿着管道堆叠在分子上，从而形成低压区域。声波通过这种方式，沿着管道以比实际气体更快的速度传播。当这些压力脉冲到达人耳时，耳膜产生振动。大脑将这些振动“理解”为声音。

消声器的内部结构

消音器的内部是一组管道。这些管道用于创建彼此相长或相消的反射波。废气和声波进入中心管。然后从消音器后壁弹回，并通过孔隙反射到消音器的主体部分。它们通过一组孔隙传到另一室，在这里发生转换，然后传出最后管道，并离开消音器。一般消音器中会有数个膨胀室，引擎排放出来的废气经过数个膨胀程序后，会使得排气脉冲缓和而消除噪音。然而，由于气体在消音器路径复杂，换言之也就是消音器降低了排气的顺畅性，所以也会略略影响引擎性能。有些人会自行改装直通式排气尾管，这样虽然稍稍提升引擎性能，却会大大增加排气噪音，所以这是不值得肯定也是违反交通规定的行为。

车辆排气系统设计规范

车辆排气系统设计规范

车辆排气系统设计规范 1、目的 随着环保法规对车辆排放的要求越来越高，排气系统在车辆的系统组成和系统设计中，越来越占有重要的地位。为使排气系统满足各阶段国家及地方法规的要求，提高对排气系统的设计和制造质量水平，需对车辆的排气系统的设计提出较规范的要求，以便在设计和制造过程中，参照执行。 2、设计规范 2.1 排气系统及消声器的设计输入 2.1.1 车辆产品的排气系统的配置和走向，依所配车辆的总体结构布置的需要来设计。而消声器的性能开发则需要依所配发动机及其对排气系统的具体要求。在初步设计选型时，应将发动机的有关性能参数及其上的关键件的基准要素等（如曲轴箱后端面与曲轴主轴线的交点坐标、动力线偏移量及倾角等），作为设计条件输入设计，作为消声器选型及性能开发的依据之一。并根据国家、地方及企业有关法规和标准的要求，对系统和消声器的性能设计目标提出要求，见附录1。 2.1.2 排气系统及其消声器在进行初步选型设计时，必须对系统进行结构方案分析和匹配计算分析，并提供选型设计分析报告，见附录2。 2.2 设计原则 2.2.1 排气系统及其消声器的设计，应使排气阻力尽可能的小，以使其对发动机的功率损失尽可能小。 2.2.2 排气系统及其消声器要有较好的音质和较低的音强，即应有较大的插入损失。 2.2.3 排气系统及其消声器要有较好的外观和内在质量及较长的使用寿命。 2.3 排气系统的设计要求和布置 2.3.1 排气管内径的确定在结构布置允许的情况下，排气管内径应尽可能大些，以降低管道内得气流速度，减少气流阻力产生的功率损失和再生噪声。一般应≥发动机排气歧管出口内径。或根据发动机排量等参数，按公式(1) 计算初步确定排气管内径。 D=2 √Q/(πV) (1) 式中：Q—发动机排量；V—气流速度，一般取50~60 m/s 。 2.3.2 排气管的布置和转弯，应使排气尽可能顺畅。管的中心转弯半径一般应≥（1.5~2）D，其折弯成型角应大于90o，以大于120o为宜。整个系统的管道转弯数应尽可能少，一 １

发动机排气系统设计规范

发动机排气系统设计规范 1 范围 本规范规定了柴油车发动机排气系统的设计。 本标准适用于所有新开发的带发动机的车型。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 13094-2017 《客车结构安全要求》 GB 7258-2017 《机动车运行安全技术条件》 JB／T 1094 《营运客车安全技术条件》 3 定义 本文件所指排气系统，其定义为搭载传统汽、柴油或者天然气发动机的发动机排气系统，包括混合动力车型的发动机排气系统。 发动机排气系统由排气管路、催化消声器、后处理系统（包含尿素泵、填蓝罐、填蓝加热电磁阀、氮氧化物传感器等部件)、消声器悬置系统等组成。随着环保法规对车辆排放的要求越来越高，排气系统在车辆的系统组成和系统设计中，越来越占有重要的地位。为使排气系统满足各阶段国家及地方法规的要求，提高对排气系统的设计和制造质量水平，需对车辆的排气系统的设计提出较规范的要求，以便在设计和制造过程中，参照执行。 3.1 催化消声器 用于汽车尾气处理，是集气体净化、气体减噪等多功能于一体的设备。一般情况下，设备前部设置曲面造型多孔盘片将会有利于降低气动噪音；而尾气净化（即NOx脱除），则依赖于尿素溶液喷雾蒸发和后部催化剂层的共同作用下的SCR反应工艺。 3.2 插入损失 对于消音器来说，插入损失是指空间某固定点所测得的安装消声器前后的声压级或者声功率级之差。 3.3 排气背压 指发动机排气的阻力压力。一般在增压器废气口至消声器入口的管段处测得。 4 要求

排气系统设计开发指南

汽车有限公司 . 01 页次：1/7 版次：

1. 主题与适用范围 1.1 主题 本指南制订了与汽车发动机相匹配的消声排气系统的开发流程及设计指南； 1.2 适用范围 本指南适用于汽车消声排气系统的设计开发 2. 参考标准和相关文件 QC/T 631—1999 汽车排气消声器技术条件 QC/T 630—1999 汽车排气消声器性能试验方法 QC/T 58—1993 汽车加速行驶车外噪声测量方法 QC/T 10125—1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3.定义 3.1 排气消声器 排气消声器是具有吸声衬里或特殊形式的气流管道，可有效的降低气流噪声的装置。 3.2 插入损失 消声器的插入损失为装消声器前后，通过排气口辐射的声功率级之差。 3.3 排气背压 按QC/T524设置排气背压测量点，当分别带消声器和带空管时，测点处的相对压力值之差。 3.4 功率损失比 消声器的功率损失比是指发动机在标定的工况下，使用消声器前后的功率差值和没有使用消声器时功率的百分比。 4.开发流程及设计指南 4.1 接受产品开发任务并做好开发前的准备工作 开发之初，需要了解如下信息，作为设计输入： 1、发动机的排量、额定功率、额定扭矩等相关参数； 2、整车底盘走向，空间布局； 3、发动机对排气背压、功率损失比的要求； 4、噪声标准的制定； （1）、插入损失大于35dB； （2）、整车车外加速噪声小于74 dB；

4.2 方案设计 1、消声器的容量设计计算 消声器的容量关系到发动机的功率和扭矩，因此容量的设计将决定整车的动力性。一般地，消声器的容量有如下的计算公式： Ｖm＝k×P Ｖm＝消声器的容量（L） K＝0.14 P＝输出功率(Ps) 2、消声器的位置确定

汽车排气系统CADCAE集成开发方法

汽车排气系统CAD/CAE集成开发方法 华中科技大学张杰金国栋钟绍华傅强 摘要：本文探讨了一种新颖的汽车排气系统CAD/CAE 集成开发的思路和方法，此法将传统的经验设计理论与先进的专业软件应用结合起来。首先明确系统的需求和目标，然后建立起排气系统集成开发的环境，运用软件工程的思想进行整体规划和程序开发的模块化，这种设计方法在很大程度上提高了设计精度和功效。文中以消声器为例给出了其设计方法和在软件上实现的流程图。 关键词：排气系统集成开发催化转换器消声器 1 排气系统开发现状分析 日益严格的排放法规和人类环境意识的增强对汽车节能净化提出了高标准的要求，而排气系统作为现代内燃机动力汽车的一个重要总成，其性能直接决定了发动机排气损失以及污染物和气动噪声的排放量，因此如何对排气系统进行有效的设计分析，如何使其与发动机合理匹配等，就成为现代汽车节能与净化的关键技术之一。 在我国长期以来，汽车排气系统的开发仍然停留在各部件单一设计，依赖简单理论估算、经验设计和大量试验的基础上[1]，这样不仅费时费力，给排气系统结构和性能的进一步优化带来困难；而且，单独对消声器或催化器局部分散设计不能完全反映排气系统的整体耦合特征，难以设计出令人满意的产品。随着计算机软硬件技术以及计算流体力学(CFD)等仿真分析软件的飞速发展，一些商用软件逐渐完善，成为研究设计人员的有效工具。例如通过对催化器和消声器进行数值模拟研究其阻力特性等[2]，这一方面为结构优化提供充分的理论指导，另一方面也大大降低了实际试验的工作量，缩短设计周期，并且可以探索多种可能设计。 然而单一的商用软件往往不能满足复杂系统的整体开发，而需要选择相关软件进行二次开发和科学集成。目前针对整个排气系统进行集成开发研究的还未见报道。为满足排气系统模块供应商产品开发的需要，我们选择了一些有专业特点的设计与分析软件，以数据库管理系统为纽带，以VC++为开发语言，对这些软件进行了集成和二次开发，初步完成了汽车排气系统CAD/CAE 软件，使其能在一个用户界面下完成整个排气系统的设计（CAD）与分析（CAE）功能，使传统的经验设计向精确的理论设计过渡，很大程度上提高了设计精度和功效。 2 排气系统CAD/CAE 系统的任务和功能 2.1 任务要求

排气系统设计开发指南

1.1 主题 本指南制订了与汽车发动机相匹配的消声排气系统的开发流程及设计指南； 1.2 适用范围 本指南适用于汽车消声排气系统的设计开发

2. 参考标准和相关文件 QC/T 631—1999 汽车排气消声器技术条件 QC/T 630—1999 汽车排气消声器性能试验方法 QC/T 58—1993 汽车加速行驶车外噪声测量方法 QC/T 10125—1997 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3.定义 3.1 排气消声器 排气消声器是具有吸声衬里或特殊形式的气流管道，可有效的降低气流噪声的装置。 3.2 插入损失 消声器的插入损失为装消声器前后，通过排气口辐射的声功率级之差。 3.3 排气背压 按QC/T524设置排气背压测量点，当分别带消声器和带空管时，测点处的相对压力值之差。 3.4 功率损失比 消声器的功率损失比是指发动机在标定的工况下，使用消声器前后的功率差值和没有使用消声器时功率的百分比。 4.开发流程及设计指南 4.1 接受产品开发任务并做好开发前的准备工作 开发之初，需要了解如下信息，作为设计输入： 1、发动机的排量、额定功率、额定扭矩等相关参数； 2、整车底盘走向，空间布局； 3、发动机对排气背压、功率损失比的要求； 4、噪声标准的制定； （1）、插入损失大于35dB； （2）、整车车外加速噪声小于74 dB； 4.2 方案设计 1、消声器的容量设计计算 消声器的容量关系到发动机的功率和扭矩，因此容量的设计将决定整车的动力性。一般地，消声器的容量有如下的计算公式： Ｖm＝k×P Ｖm＝消声器的容量（L） K＝0.14 P＝输出功率(Ps) 2、消声器的位置确定

发动机排气管设计原理

发动机消音排气管设计 活塞式发动机排气系统主要由排气管、消音器、触媒转换器及其他附属元件构成。 工作原理和功能： 一般排气管材质大多为铁管，但在高温及湿度的反复作用下容易氧化生锈。而排气管属于外观部件，所以大都在表面喷上耐热的高温漆或者电镀。但是无行之中也增加了重量，因此现在许多改用不锈钢材质，甚至是竞技用钛合金排气管。 四冲程多缸发动机大多采用集合型式排气管，就是将各缸的排气管集结，再由一支尾管排出废气。 以四缸车举例，通常用4 in 1的型式，优点不仅是可以扩散消音更可以利用各缸的排气惯性提高排气效率来增加马力输出。 但这一效果只能在某个转速范围内有明显的发挥。因此必须从骑乘的需求目的来设置集合管实际发挥发动机马力的转速区域。 早期多缸摩托车的排气设计均采用各缸独立的排气系统。以此避免各缸的排气干涉，利用排气惯性与排气脉冲来提高效率。缺点是：在所设定的转速范围以外，扭力值下降比集合管更多。这是独立排气系统被集合管取代的最大之原因。 排气干涉 集合管在整体上表现优于独立管，但在设计上要有更高的技术含量来降低各缸的排气干涉。通常做法是先把点火相对缸（1~4；2~3）的两支排气管集中在一起，再集合两组点火相对缸的排气管。就是4 in 2 in 1型式，这是避免排气干涉的基本的设计方式。 理论上4 in 2 in 1比4 in 1要更有效率，外观上也不同。但实际上两者的排气效率区别很小，因为4 in 1的排气管里有导向隔离板，所以使用效果区别不大。不管是怎样设计都是为了使发动机有更大的马力输出和更宽广的动力范围。 4 in 2 in 1形式排气管 排气惯性 气体在流动过程中具有一定惯性，排气惯性比进气惯性来的大。因此可以利用排气惯性的能量来提高排气效率，在高性能发动机上排气惯性具有很大的作用。一般人认为废气是在排气行程时由活塞推挤出去的，当活

排烟系统计算公式

排烟系统计算公式 001/已知排烟风机风量是22000CMH，275Pa，3Kw，排烟口为2个， 尺寸是1000*500，请问风口风速是多少？ 2011-10-3117:06qinge_2003|分类：工程技术科学|浏览2356次 如果换成800*500风口，风速相差多少呢？ 我有更好的答案 分享到： 举报|2011-11-0118:00网友采纳 风口风速为：22000÷3600÷2÷0.5（风口面积）=6.11m/s，如果换成800*500，则为22000÷3600÷2÷0.4（风口面积）=7.64m/s

A——风管截面积，单位：㎡； v——管内风速，单位：m/s。 004/知道了风机的风量和风口怎么计算风管的大变小以及长度 2013-12-2114:18137****5107|分类：数学|浏览495次 如：风机是37kw/29000~37000的风量、吸风口是直径550，主管道的总是50米，有37个直径120吸风口！550的吸风口要变多大的管道？变多少节才能保证120的吸风口的风量一样？求解（写公式、一定要说明公式的符号代表什么？、举例） 我有更好的答案 分享到： 2013-12-2116:36提问者采纳 Q=3600A·v Q——风量吗，单位：m3/h； A——风管截面积，单位：㎡； v——管内风速，单位：m/s。 3600——小时（h）和秒（s）的换算常数。 不知道你的系统是用来做什么的！如果是通风（消防排风、送风，油烟排风），主风管风速一般取8~12m/s，支管风速一般取6~8m/s

；如果是空调管道，主风管风速一般取6~10m/s，支管风速一般取4 ~6m/s；如果是除尘，就得考虑颗粒或粉尘的比重，一般主风管风速在16m/s以上，支管风速一般取18m/s以上。 至于风管怎么变，每节多大管径，都得看你现场管路布置和风口位置等，真的没法帮你！ 至于550m3/h、120m3/h风口要多大，也得看你的系统是用来做什么的！ 其实，利用公式，你自己也会计算，这里就不帮你做了！ 譬如，风量1800m3/h的风管，管内风速取8m/s，则可以利用公式计算出风管的截面积需要多大！ 套公式即： 1800=3600×A×8 j计算得，A=0.0625㎡。 如果我们用250×250mm的风管，刚好！ 005/根据风速和风量如何求风机的功率 2009-11-2813:19yanyanxinyuhan|分类：学习帮助|浏览1880次 我有更好的答案 分享到： 2009-11-2813:38网友采纳

汽车排气系统设计原则分析

汽车排气系统设计原则分析 摘要：汽车排气系统是传统燃油发动机管理系统的重要组成部分之一。排气系统承担了控制排气污染、降低排气噪声的重要功能，同时排气系统承受着500℃到900℃的高温，是汽车构造中最主要的热源之一。为了减少排气系统高温对周边件功能、耐久性能的影响，文章从总布置设计角度出发，分析了排气系统与周边件间隙确定方法及周边件隔热防护措施，从而避免了由于间隙过小及隔热防护不到位引发的火烧车现象和周边件功能、耐久性能失效问题。 关键词：排气系统；周边件；隔热防护；间隙 1引言 汽车排气系统是传统燃油发动机管理系统的重要组成部分之一，其负责将发动机工作过程中燃烧的废气排放到大气中，对尾气净化、噪声降低起着非常关键的作用[1]。排气系统与发动机增压器出口相连，布置在底盘下方，且承受着500℃到900℃的高温，是汽车构造中最主要的热源之一。排气系统主要分为热端和冷端。热端由三元催化转化器总成、颗粒捕捉器和支架等组成。冷端由消声器总成、连接管路和橡胶吊挂等组成。排气系统热端与增压器出口相连，最高温度可达到900℃以上，排气系统冷端通过法兰与热端相连，温度相对较低，但靠近热端处的最高温度也可达到500℃以上。排气系统周边件复杂多样，汽车工作时，排气系统表面温度很高，由于受到车身、底盘等系统的影响，排气系统周边难免会布置一些耐受温度较低的零部件。受周边件耐热、耐久性能要求的影响，周边件与排气系统的设计间隙在排气系统设计布置中至关重要。间隙过小，排气系统辐射到周边件上的温度超过其耐温要求易导致周边件功能失效、耐久老化，严重者可引发火烧车问题。间隙过大，易造成布置空间的浪费。为了更好地避免由于间隙问题及隔热防护不到位引发的火烧车现象和周边件功能、耐久性能失效问题，本文着重阐述了总布置设计时，排气系统与周边件间隙确定原则及周边件隔热防护措施。 2排气系统与周边件设计间隙确定原则 2.1设计要求对标法。总布置设计初期，排气系统与周边件间隙应满足保安防灾要求，如表1所示[2]。排气系统与周边件间隙要求主要是经过前期大量的设计验证及对标标杆车并参考各大车企设计要求总结而来。总布置设计初期，保安防灾要求是校核并确定数据设计间隙的第一依据。 2.2温度场仿真分析法。总布置设计初期，由于受整车布置空间的影响，排气系统与周边件间隙无法满足设计要求的方案是不可避免的。为了保证方案的可行性，需进行温度场仿真分析，以验证排气系统辐射到周边件上的温度是否满足其耐温要求，确保周边功能件正常

汽车电控发动机—排气系统故障排除

汽车电控发动机—排气系统故障排除

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工程技术（技师）学院 实习课教案 2016至2017学年第二学期7周 授课班级：15汽修大专 班 课题名称 汽车排气系统故 障排除 工时 24 序号 设备工具 全车电气设备实训台、发动机实训台、实车 实习地点 学生人数 汽修实习间 51人 材 料 无 审批签字 年 月 日 需用仪表量 具 万用表 课 题训练内容 1、氧传感器的检测 2、氧传感的故障排除 课 题训练目标 1 了解全车系统工作原理，及电路。 2 掌握基本检测方法 实习指导教师： 组织感恩教育 一、课题名称：汽车排气系统故障排除

二、目的： 掌握1、氧传感器的检测 2、氧传感的故障排除 三、工时：练习24小时 四、需用设备： 1、全车电气设备实训台、、汽车发动机设备实训台 2、万用表 五、材料：无 六、功能介绍： 对汽车排气系统进行故障检测，能独立完成故障的维修。 七、安全及注意事项： 实训安全操作规程 （1）实训学生必须认真学习学院有关实训安全管理规定和安全要求的文件。执行文件中的规定。 （2）注意安全防火，正确使用灭火器材，不允许带火种进入实训室。如果学生无意将火种带入实训室，必须交给实训老师保管处理。 （3）爱护设备、仪器、仪表，严格按照操作规程作业，正确合理是使用设备、仪器和仪表，确保完好无损。 (4) 爱护实训车辆，学生在作业前必须穿上工作服，并在车辆的两侧叶子板和前脸上面摊上防护垫，保护车身漆膜不损伤。 （5）在没有实训老师同意的情况下，不准触摸动用交流电源和交流电设 备 八、课题练习： （一）氧传感器的一般检测方法 1.检查氧传感器加热器电阻。拔下氧传感器插头，用万用表电阻档测量 传感器侧1、2号插头间的电阻值，具体标准应查阅具体车型的维修手 册，但一般来说，应在4～40之间，如果不符合标准值，应更换氧传感 器。 2.检查氧传感器反馈电压。查阅所测车型的维修手册，找氧传感器信号 线，用电线中的铜丝插入相应手术的插孔。然后插好插接器，用万用表 直流电压档测量铜丝对负极的电压。注意必须使用数字式万用表，并且 铜丝绝对不能搭铁，否则将不可恢复性地损坏氧传感器。此时起动发动 机并使水温达到至少80℃，使发动机多次达到2500r/min后使发动机转

汽车排气系统毕业设计

汽车排气系统毕业设计 篇一：车辆排气系统设计规范 车辆排气系统设计规范 车辆排气系统设计规范 1、目的 随着环保法规对车辆排放的要求越来越高，排气系统在车辆的系统组成和系统设计中，越来越占有重要的地位。为使排气系统满(本文来自：小草范文网:汽车排气系统毕业设计)足各阶段国家及地方法规的要求，提高对排气系统的设计和制造质量水平，需对车辆的排气系统的设计提出较规范的要求，以便在设计和制造过程中，参照执行。 2、设计规范 2.1 排气系统及消声器的设计输入 2.1.1 车辆产品的排气系统的配置和走向，依所配车辆的总体结构布置的需要来设计。而消声器的性能开发则需要依所配发动机及其对排气系统的具体要求。在初步设计选型时，应将发动机的有关性能参数及其上的关键件的基准要素等（如曲轴箱后端面与曲轴主轴线的交点坐标、动力线偏移量及倾角等），作为设计条件输入设计，作为消声器选型及性能开发的依据之一。并根据国家、地方及企业有关法规和标准的要求，对系统和消声器的性能设计目标提出要求，

见附录1。 2.1.2 排气系统及其消声器在进行初步选型设计时，必须对系统进行结构方案分析和匹配计算分析，并提供选型设计分析报告，见附录2。 2.2 设计原则 2.2.1 排气系统及其消声器的设计，应使排气阻力尽可能的小，以使其对发动机的功率损失尽可能小。 2.2.2 排气系统及其消声器要有较好的音质和较低的音强，即应有较大的插入损失。 2.2.3 排气系统及其消声器要有较好的外观和内在质量及较长的使用寿命。 2.3 排气系统的设计要求和布置 2.3.1 排气管内径的确定在结构布置允许的情况下，排气管内径应尽可能大些，以降低管道内得气流速度，减少气流阻力产生的功率损失和再生噪声。一般应≥发动机排气歧管出口内径。或根据发动机排量等参数，按公式 (1) 计算初步确定排气管内径。 D=2 Q/(πV) ????????????????????（1） 式中：Q—发动机排量； V—气流速度，一般取 50~60 m/s 。 2.3.2 排气管的布置和转弯，应使排气尽可能顺畅。

发动机进排气系统

汽车构造教案

空气滤清分为三种基本的滤清方法： 空气滤清器有惯性式、油浴式、过滤式三类。 惯性式是利用空气中所含尘土与杂质密度比空气大的特点，在空气吸入气缸的途径中使其急速旋转或改变方向，在离心力或惯性力的作用下，将尘土与杂质甩到外围而与空气分离； 油浴式它利用油浴把空气流在转折时甩出的尘土与杂质粘住，避免二次尘土与杂质吸入； 过滤式是引导气流通过带有细小孔的滤芯把尘土与杂质挡在滤芯外面，如纸质滤芯，金属丝滤芯．纤维，多孔瓷等。 惯性式空气滤清器以惯性原理构成的旋流器，它对清除空气中较大颗粒的尘土特别有效，其滤清效率约50％一60％，常用作多尘土地区工作的车用燃机上的空气粗滤器。 油浴式原理构成的油浴式空气滤清器，综合了惯性式和过滤式两种滤清原理，其滤清效率达95％~97％； 过滤式原理构成的纸质等空气滤清器，是在汽车，特别是在小轿车上用得十分广泛的一种，其滤清效率可达99．5％以上，且性能稳定。 纸质空气滤清器在标准含尘条件下正常使用寿命为2一5万千米。 二、进气管 1．进气管是连接空气滤清器和气缸盖进气道之间的管子。在汽油机上，有时把化油器或电子喷射节气门阀体与气缸盖进气道间的管子称为进气管。 进气管，特别是自然吸气车用高速燃机进气管，对燃机的油耗、功率、扭矩、排放等有重要。 2．分类：因而出现多种结构型式。大致可归结为：简单进气管、共振式进气管和带谐振腔的进气管三种(图6—13)。 简单进气管常用在车用柴油机和前几年的汽油机上，这种进气管结构简单，但

由于进入各气缸的气流阻力、路程长短和气流方向、速度的差异，致使各气缸进气不均匀。在电控喷射汽油机上由于喷油器直接在进气门附近喷射汽油，喷射的油雾颗粒细小，进气管无需采取预热措施。 共振式进气管较细长，与各气缸相连的各个管于长度大体一致，能很好的匹配。共振式进气管与各气缸单独连接，可利用进气气流的脉动效应以增强进气效果。进气效果的强弱取决于进气管长度，直径和燃机转速。 带谐振腔的进气管如图5－2c所示，有一个容积较大的谐振腔和无需过长的进气管，就可得到较低的谐振频率。它与共振式进气管的区别在于其谐振频率不必与进气冲程频率相同(或整数倍)，但与谐振腔相连的各个短的进气管间的进气间隔必须相等。改变谐振腔的容积，可调节燃机的最大扭矩和相应的转速，但不可能在燃机整个转速围增加扭矩。带谐振腔的进气管还能降低进气噪声。 5.2.2排气消声器 1．组成; 排气系统常由排气歧管、排气总管、催化反应器、排气消声器、排气尾管等组成。 目前在轿车上流行的排气消声器(图5—4)由前消声器2，中消声器4和后消声器6以及连接管等组成，并焊接成一个整体，以保持消声器的坚固性。 2．消音器原理： 前消声器采用谐振原理(图5－4a)．由三个大小不同的谐振室，彼此由穿孔管8贯通。穿孔管、隔板和断面的突变是谐振室的基本声学元件，它们作为声源的发射体．彼此间利用声波的相互干涉和在谐振室传播的声波又向这些声源反射，从而达到消声的效果。谐振器对抑制低频声波特别有效。中消声器采用谐振器和吸声原理(图5－4b)。两室之间为突然膨胀，从反射孔流出的气体再在穿孔管中折返后排出。采用吸声原理的后消声器(图5—4c)，在穿孔管外面装填了吸声材料。轿车和载货汽车排气消声器的总容积分别相当于燃机排量的4~10倍和3~8倍燃机排

发动机进排气系统论文1(1)-3-1

贵州航天职业技术学院 毕业论文 题目：发动机进排气系统论文 系别：汽车工程系 专业：汽车检测与维修 班级：中德 1 班 学生姓名：宋三明 学号：A143GZ0310104009 指导老师：郭丽丽

摘要 进排气系统作为发动机的五大系统之一，它性能的好坏，直接影响着发动机的性能，而发动机作为汽车的心脏，当然不能有丝毫的懈怠，所以，进排气系统在此扮演着重要的角色。 关键字：五大系统之一，进气系统，排气系统，性能

目录 前言---------------------------------------------------------------1 1 进气系统---------------------------------------------------------2 1.1 进去系统的功用-------------------------------------------------2 1.2 进气系统的组成-------------------------------------------------2 1.2.1 空气滤清器-------------------------------------------------2 1.2.2 空气滤清器的组成和功用-------------------------------------2 1.2.3 空气滤清器应用领域和作用类型-------------------------------2 1.3 节气门---------------------------------------------------------3 1.3.1 电动节气门的组成-------------------------------------------3 1.3.1 节气门作用-------------------------------------------------3 1.3.2 节气门驱动方式---------------------------------------------3 1.3.3 节气门的故障特征-------------------------------------------3 1.3.4 节气门如何清洁和手工初始化方法-----------------------------3 1.4 进气歧管和垫的功用---------------------------------------------4 1.4.1 进气歧管的作用---------------------------------------------4 1.4.2 塑料进气歧管的优越性和其材料的要求-------------------------4 1.4.3 进气歧管垫的作用-------------------------------------------5 2 排气系统 2.1 排气歧管的组成-------------------------------------------------6 2.2 排气系统的三个主要功能-----------------------------------------6 2.2.1 排气歧管和垫-----------------------------------------------6 2.2.2 消音器-----------------------------------------------------6 2.2.3 三元催化器和氧催化器---------------------------------------6 三发动机进排气系统故障判断 3.1 空气的清洁-----------------------------------------------------7 3.2 空气的检查方法-------------------------------------------------7

排气系统设计

奇瑞汽车有限公司设计指南 编制： 审核： 批准： 发动机工程研究一院

目录 一、主题与适用范围 1、主题 2、适用范围 二、排气消声系统的总成说明及功用 三、设计应用 1、设计规则和输入 2、设计参数的设定 2.1 尺寸及重量 2.2 排气背压 2.3 功率损失比 2.4 净化效率 2.5 加速行驶车外噪声 2.6 插入损失以及传递函数 2.6.1 插入损失 2.6.2 传递函数 2.7 尾管噪声 2.8 定置噪声 2.9 振动 3、系统及零部件的设计 3.1 系统布置 3.1.1 布置原则 3.1.2 间隙要求 3.1.3 吊钩位置的选取

3.1.4 氧传感器孔的布置 3.2 消声器的容积确定 3.3 排气管径的选取 3.4 消声器 3.4.1 消声器的截面形状 3.4.2 消声器内部结构 3.5 净化装置 3.6 补偿器 3.6.1 波纹管 3.6.2 球形连接 3.7 橡胶吊环 3.8 隔热部件 3.9 材料选择 3.9.1 排气管、消声器内组件 3.9.2 消声器外壳体 四、排气消声系统的设计开发流程 五、修订说明 六、参考文献列表

一、主题与适用范围 1、主题: 本指南规定了与汽车发动机相匹配的排气消声系统的系统匹配，零部件设计以及开发的流程等。 2、适用范围: 本指南适用于奇瑞所有装汽油或柴油发动机的M1类车的排气消声系统设计二、排气消声系统的总成说明及功用 排气系统包括排气歧管、排气管、排气净化装置、排气消声装置、隔热部件、弹性吊块等。一般地，排气系统具有以下一些功用： (1)、引导发动机排气，使各缸废气顺畅的排出； (2)、由于排气门的开闭与活塞往复运动的影响，排气气流呈脉动形式，排气门打开时存 在一定的压力，具有一定的能量，气体排出时会产生强烈的排气噪声，气体和声波在管道中摩擦也会产生噪声,因此在排气系统装有排气消声器来降低排气噪声； (3)、降低排气污染物CO,HC,NO X等的含量，达到排气净化的作用； 注：在本指南中，我们将只介绍排气管和排气消声装置的详细设计，对排气歧管和排气净化装置的详细设计见其他设计指南。 典型的排气消声系统如图1所示： 图1 三、设计应用

汽车排气系统运动包络面的计算

汽车排气系统运动包络面的计算顾彦 宋艳冗 汪晓虎 刘禹 泛亚汽车技术中心有限公司

汽车排气系统运动包络面的计算 Calculation of the Envelop of the Exhaust System 顾彦 宋艳冗 汪晓虎 刘禹 (泛亚汽车技术中心有限公司，上海，201201) 摘要: 本文运用MSC Nastran线性接触，建立了汽车排气系统运动包络面的计算方法。与通常的非线性有限元以及多刚体方法相比，本方法具有更精确、高效的特点。 关键词: 排气系统，线性接触，MSC Nastran Abstract: The linear gap in MSC Nastran is used to establish the calculation method of the envelop of the exhaust system. Compare with the nonlinear FEM and the multi-body analysis, this method is more efficient and accurate Key words:Exhaust system, Linear Gap, MSC Nastran 1简介 排气系统性能对整车的各项性能有很大的影响，在设计阶段进行排气系统各项性能的预测具有重要的意义，文献[1]从振动角度，建立了利用MSC Nastran确定优化的悬挂点位置的方法，文献[2]则从声学角度，利用MSC Nastran的声学有限元进行了汽车排气系统消声性能的预测。 由于振动噪声性能的要求，汽车的排气系统一般是通过吊耳柔性地与车身相连接。在汽车使用过程中，整个排气系统有较大的运动幅度，可能会造成排气系统与车身或地面相碰，直接影响车辆的性能甚至对零部件产生损伤。因此，在设计阶段，预测排气系统的振动噪声性能的同时，必须对排气系统的运动包络面进行评估，以寻找最平衡的方案。 通常的计算运动包络面的方法是用多刚体动力学，将排气系统简化为刚体或柔性体，将吊耳简化为非线性弹簧。对于排气系统吊耳，通常只能提供一个主方向的非线性刚度，另外五个方向的刚度无法准确提供。这就造成用用多刚体动力学计算运动包络面的精度问题。另一种方法是采用非线性有限元，建立详细的吊耳的有限元模型，定义接触，这样做的好处是比较精确，但计算时间较长。由于在排气系统设计过程是反复迭代优化的过程，非线性计算将带来时间和效率的问题 其实，在排气系统运动包络面计算模型中，只有吊耳部分呈现较强的非线性，并且这些非线性是由于接触造成的。我们采用MSC Nastran的线性接触 (linear Gap)，计算排气系统的运动包络面。

汽车排气系统设计与开发工程规范

汽车排气系统设计与开发工程规范

Q/CC 汽车排气系统设计与开发 Exhaust System Design & Developping 长城汽车股份有限公司发布

前言................................... II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语 (2) 4 一般要求 (4) 5 项目实施内容及程序 (7) 6 设计开发主要工具与试验/测试设备要求 (11) 7 坐标系与有限元几何结构 (12) 8 排气系统CAE结构分析 (14) 9 系统试验方法与要求 (15) 附录A 排气系统正向设计开发程序流程图 (16) 附录B 排气系统逆向设计开发程序流程图 (17) 附录C 排气系统主要试验/测试设备/仪器要求.. 19 附录D 排气系统开发资料准备清单 (21)

前言 为规范汽车排气系统设计与开发，特制定本标准。 本标准起草时主要参考了国内外主要汽车生产企业和排气系统企业的最新相关工程规范。 本规范由长城汽车股份有限公司提出。 本规范由长城汽车股份有限公司归口。 本标准起草单位：长城汽车股份有限公司。 本标准主要起草人：。

汽车排气系统设计与开发工程规范 1 范围 本标准规定了汽车排气系统设计与开发的基本内容与要求。 本标准适用于M 类和N 类机动车辆用的排气系统设计与开发。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB18352.3 轻型汽车排气污染物排放限值与试验方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段） GB1495 汽车加速行驶车外噪声限值与试验方法 GB16170 汽车定置噪声限值 GB/T 14365 车辆定置噪声测试方法 QC/T 631 汽车消声器总成技术条件与试验方法GB/T 15089 机动车辆及挂车分类

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????=

一种排气背压的计算方法

一种排气背压的计算方法 许亚峰周维 华晨汽车工程研究院动力总成综合技术处，沈阳，110104 摘要：应用GT-Power软件，建立某排气系统的一维计算模型，利用EndFlowInlet模块，快速计算排气系统背压并与台架试验结果进行对比。试验结果表明，用该计算方法能够快速准确地计算出排气背压。 关键词：排气系统；背压；GT-Power软件 A kind of Calculation Method for Exhaust Back Pressure XU Yangfeng, ZHOU Wei (Brilliance Auto R&D Center Powertrain Integrated Technology Section,Shenyang Liaoning 110104,China) Abstract: The GT-Power software was applied to establish one-dimensional model of a exhaust https://www.sodocs.net/doc/e52061866.html,ing EndFlowInlet module,the back pressure of the exhaust system was calculated quickly and it was compared with bench test result. The experimental results show that this method can be used to calculate exhaust backpressure rapidly and accurately. Keywords: Exhaust system; Back pressure ; GT-Power software 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、降噪，在排气系统的开发过程中，排气背压是关键的设计目标之一，排气背压的大小直接影响着发动机的功率损失和噪声水平。 本文提出了一种排气系统背压的开发方法，该方法通过建立排气系统的三维模型，并离散成一维模型，利用其中EndFlowInlet模块迅速建立背压计算模型，对排气系统背压进行预测，由于该方法不需要建立发动机模型，计算过程中采用一维动力学仿真，所以整个计算过程非常快。 1排气背压对发动机性能的影响 1.1不同的排气背压下发动机性能数据 为了验证排气背压对某发动机性能的影响，分别制作的两套排气系统，背压分别是51.4kpa、48kpa。搭载到发动机台架试验进行性能测试，来验证排气背压对功率、扭矩、燃油消耗率的影响。一催前测量点背压如图1所示，不同背压下发动机功率、扭矩、燃油消耗量分别如图2-4 所示。 简介：作者许亚峰 1988.6 男工学学士学位助理工程师排气系统NVH设计方向邮箱：yafeng.xu@https://www.sodocs.net/doc/e52061866.html,

车辆排气系统设计规范范文

车辆排气系统设计规范范文 1、目的 随着环保法规对车辆排放的要求越来越高，排气系统在车辆的系统组成和系统设计中，越来越占有重要的地位。为使排气系统满足各阶段国家及地方法规的要求，提高对排气系统的设计和制造质量水平，需对车辆的排气系统的设计提出较规范的要求，以便在设计和制造过程中，参照执行。 2、设计规范 2.1 排气系统及消声器的设计输入 2.1.1 车辆产品的排气系统的配置和走向，依所配车辆的总体结构布置的需要来设计。而消声器的性能开发则需要依所配发动机及其对排气系统的具体要求。在初步设计选型时，应将发动机的有关性能参数及其上的关键件的基准要素等（如曲轴箱后端面与曲轴主轴线的交点坐标、动力线偏移量及倾角等），作为设计条件输入设计，作为消声器选型及性能开发的依据之一。并根据国家、地方及企业有关法规和标准的要求，对系统和消声器的性能设计目标提出要求，见附录1。 2.1.2 排气系统及其消声器在进行初步选型设计时，必须对系统进行结构方案分析和匹配计算分析，并提供选型设计分析报告，见附录2。 2.2 设计原则 2.2.1 排气系统及其消声器的设计，应使排气阻力尽可能的小，以使

其对发动机的功率损失尽可能小。 2.2.2 排气系统及其消声器要有较好的音质和较低的音强，即应有较大的插入损失。 2.2.3 排气系统及其消声器要有较好的外观和内在质量及较长的使用寿命。 2.3 排气系统的设计要求和布置 2.3.1 排气管内径的确定在结构布置允许的情况下，排气管内径应尽可能大些，以降低管道内得气流速度，减少气流阻力产生的功率损失和再生噪声。一般应≥发动机排气歧管出口内径。或根据发动机排量等参数，按公式(1) 计算初步确定排气管内径。 (1) 式中：Q—发动机排量；V—气流速度，一般取50~60 m/s 。 2.3.2 排气管的布置和转弯，应使排气尽可能顺畅。管的中心转弯半径一般应≥（1.5~2）D，其折弯成型角应大于90o，以大于120o为宜。整个系统的管道转弯数应尽可能少，一般情况下不多于6个。排气尾管段的方向应与水平面纵向下弯5o~10o，出口方向应尽可能指向地面的车身投影的纵向中线。 2.3.3 排气管道及消声器的材料，除卡车和低档乘用车可以采用镀铝钢板及卷管外，排气管道和消声器一般应采用SUH403、SUH409等耐热不锈钢板、管,以保证排气系统的外观并具有较长的使用寿命。排气管壁厚一般应大于1.2 mm，双层管≥2×0.5mm。对于消声器的板厚和层数等，除要考虑系统的质量外，同时应根据车型档次、