发动机换气过程说课讲课教案

总第次课6课题发动机的换气过程授课班级授课日期

2018.

1.

81.掌握换气过程的进行情况

2.理换气过程的机理

3.熟知换气及换气损失的组成教学目标

4.分析影响充气量的各种因素

4、分析影响充气量的各种因素换气及换气损失的组成重点、难点换气及换气损失各过程特点教具多媒体图片及动画教学过程

一、组织教学师生问好，清点人数

二、复习（提问）

三、介绍本节课内容本节课主要讲述发动机换气过程及换气损失的组成、定义、特点及影响因素等四冲程发动机的换气过程

一、概述.学习目的

1.换气过程组成排气过程、进气过程

2.换气过程的任务3在减少换气损失的前提下，排除缸内废气，并在下一循环充入尽可能多的新鲜工质,换气的要求排气彻底、进气充分、换气损失小

4.研究的内容5研究换气过程的进行情况，分析影响充气量的各种因素，从而找出提高充气量和减少换气损失的方向与措施

二、四行程发动机的换气过程换气过程四行程发动机的换气过程包括从排气门开启到进气门关闭的整个时期，约占410°〜480°曲轴转角（四行程内燃机每一循环曲轴旋转℃）720换气过程组成自由排气；强制排气；进气；燃烧室扫气自由排气阶段

1.排气门开启到气缸压力接近了排气管压力的这一时期，称为自由排气阶段自由排气阶段分为两个阶段超临界状态；亚临界状态（）超临界状态1排气门开启时，气缸内废气压力较高（

0.2〜

0.5Mpa）,缸内压力与排气管压力之比》排气流动处于超临界状态，可利用废气自身的压力自行排出

1.9,通过排气门口废气的流速等于该状态下的音速（）m/s废气流量与排气管内的压力无关，只取决于气缸内的气体状态、时间和气门开启截面积并且因排气流速甚高，在排气过程中伴有刺耳的噪声，所以排气系统必须装有消声器（）亚临界状态2缸内压力与排气管内压力之比下降到以下时，排气流动转入亚临界状态，废气流速降低，产生的

1.9噪音较小排出的废气量决定于气缸内及排气管内的压力差压力差越大排出废气越多当到某一时刻气缸内与排气管内压力相等，自由排气阶段结束（一般下止点后10〜30曲轴转角）此阶段虽然历程很短，但因排气流速甚高，排出废气量达以上60%、强制排气阶段2活塞上行强制推出废气的阶段特点缸内平均压力高于排气管平均压力（克服排气门、排气道处的阻力，一般高出左右气体的流lOkpa速越高，此压差越大，消耗的功越多）排气门关闭时刻排气迟闭角，一般为10°〜35曲轴转角（惯性排气）、进气阶段3进气门开始开启到进气门完全关闭的全过程准备进气进气提前角，一般为0〜30°曲轴转角正常进气活塞下行残余废气膨胀，新鲜气体充入气缸惯性进气进气迟闭角，一般为40〜70曲轴转角特点缸内压力呈负压，进气终了时有所提高.气门叠开和燃烧室扫气4气门叠开定义由于进气门提前打开而排气门晚关，因此在排气行程上止点出现进、排气门同时开启的特殊现象燃烧室扫气对于增压发动机，由于进气压力较高和气门重叠时间较长，可以更好地利用新鲜充量或混合气来清除废气，这称为燃烧室扫气气门叠开与燃烧室扫气的作用）利用气流压差和惯性清除残余废气，增加新鲜充量1）降低燃烧室内零件温度2

三、换气损失定义换气过程中理论循环换气功与实际循环换气功的之差组成排气损失和进气损失两部分组成排气损失

1.排气损失是从排气门提前打开，直到进气行程开始，气缸内压力到达大气压力之前，循环功的损失）自由排气损失（图中面积）:是由于排气门提前打开而引起的膨张功的减少I W）强制排气损失（图中面积）:是活塞上行强制推出废气所消耗的功2Y如何使排气损失最小？⑴（排气门太早开启）膨胀功损失面积太大，且不可能由排气所消耗的绝对功的减少来补偿ebb（（排气门太晚开启）22膨胀功损失面积较小，但在期间排出废气所需要的功较多ebb br可见如果排气提前角则t,W t,y I排气提前角则L wl,y t所以最有利的排气提前角，必须是使（）最小w+y影响排气损失的因素排气提前角选择合适的排气提前角（通常通过试验确定）可以使两者最小发动机转速流动损失是和气流的速度成正比的，当内燃机时，排气损失也增加，其中推出损失的增大远nt大于膨胀损失的增大降低排气损失的主要方法减小排气系统阻力及排气门处的流动损失进气损失

2.进气损失因进气系统阻力而引起的功损失（进气过程气缸压力低于进气管压力造成的损失）进气损失不仅体现在进气过程所消耗的功上，更重要的是体现在进气过程所吸入的新鲜充量上与排气损失相比，所占的比例相对较小进气损失的大小直接影响到充气效率，可通过多种方法降低进气损失换气损失由进气损失和排气损失组成，包括、、之和X yw泵气损失

3.泵气损失又称为泵气过程功，是发动机在进、排气两个行程中，活塞因排气和进气所付出或获得的功，此功可正、可负

六、课堂总结（提问）

七、布置作业作业计划备注编写教师黎逸飞审阅意见。