项目四 进排气系统零部件的检测与修复 - 图文

项目四 进排气系统零部件的检测与修复

一、项目描述

通过进排气系统工作过程、系统主要零部件（空气滤清器、消音器、进排气管总成、增压器、三元催化转化器等）构造及装配关系、装配要求和调整方法的学习，能使用专业工具判断进排气系统是否堵塞和泄漏，能对进排气系统零部件常见故障进行分析、判断并能排除故障。 【学习目标】 能力目标 1、 能正确清洗、更换空气滤清器滤芯； 2、 能正确拆检及修复进、排气歧管。 3、 能排除增压器出现的常见故障。 知识目标 4、 能正确描述进排气系统的作用及工作过程； 5、 会正确描进排气系统的组成、主要零部件的构造和装配连接关系； 6、 能正确描述进排气系统的装配要求和调整方法。 【学习要求】

1、 了解进排气系统的组成及功用；

2、 了解空气滤清器的结构及分类，重点学习纸滤芯空气滤清器、离心式及复合式空气滤清

器的结构及工作原理；

3、 了解空气滤清器常见故障及故障原因，掌握空气滤清器的清洁与滤芯的更换（方法、步

骤、注意事项）；

4、 了解进气歧管的构造与功用，掌握可变进气歧管结构； 5、 了解单排气系统及双排气系统组成及功用，掌握排气歧管结构； 6、 了解消音器的结构型式，掌握消音器结构； 7、 掌握三元催化转化器的结构及功用；

8、 掌握进、排气歧管的拆检及修复方法、步骤及维修标准；

9、 了解进气增压系统的功用与类型，掌握机械增压系统、废气涡轮增压系统组成及工作原

理；

10、了解增压器故障现象及故障原因，掌握增压器检查方法。

【理论知识】

进气系统的功用是尽可能多和尽可能均匀地向各气缸供给可燃混合气或纯净的空气。进 气系统一般主要包括空气滤清器和进气歧管。为了增强进气效果，有的进气系统还装有谐振 器。在汽油喷射式发动机的进气系统还包括空气计量装置。图4-1所示为桑塔纳2000GSi 型轿车空气供给系。

排气系统的功用是收集并且排放废气的系统，包括排气歧管、消音管、三元催化转化器、

技能目标 1、 能使用专业工具判断进排气系统是否堵塞和泄漏； 2、 能对进排气系统零部件常见故障进行分析、判断并能排除故障。 素质目标 1、 仔细、认真的工作态度； 2、 吃苦耐劳、有责任心、且团结协作的职业素养； 3、 积极、努力、勤于思考的学习态度； 4、 良好的语言表达、沟通能力； 排气尾管等。

一、空气滤清器

1、空气滤清器的功用

燃油燃烧需要大量的空气。以普通轿车为例，每消耗1L汽油需要消耗5000~10000L空气。大量的空气进入气缸，若不将其中的杂质或灰尘滤除，必然加速气缸的磨损，缩短发动机使用寿命。实践证明，发动机不安装空气滤清器，其寿命将缩短2/3。

空气滤清器的功用主要是滤除空气中的杂质或灰尘，让洁净的空气进入气缸。另外，空气滤清器也有降低进气噪声的作用。

图4-1桑塔纳2000GSi型轿车空气供给 1-空气滤清器2-节气门体3-进气歧管

2、空气滤清器结构

空气滤清器一般由进气导流管、空气滤清器盖、空气滤清器外壳和滤芯等组成。现在广泛用于汽车发动机上的空气滤清器仍有多种结构形式。按滤清方式，可以分为惯性式和过滤式；按是否用机油，努为干式和湿式。把它们组合起来有干惯性式、干过滤式、湿惯性式、湿过滤式、综合两种以上的叫综合式。 2.1纸滤芯空气滤清器

纸滤芯空气滤清器被广泛用于各类汽车发动机上。桑塔纳2000GSi型轿车的干式纸滤芯空气滤清器的结构如图4-2所示。空气从空气滤清器进气短管l经滤网3进入滤清器底部，再经纸滤芯5和空气滤清器出气短管7流出滤清器，进入进气歧管。空气中粗大的杂质被滤网阻留，而细微杂质则被纸滤芯滤除。 纸滤芯空气滤清器有质量轻、成本低和滤清效果好等优点。纸滤芯由经过树脂处理的微 孔滤纸制成，有干式和湿式两种。干式纸滤芯可以反复使用，如图4-3所示。纸滤芯经过 浸油处理后即为湿式纸滤芯，其优点是使用寿命长，吸附杂质的能力强，滤清效果好，但不 能反复使用，需定期更换。

2.2离心式及复合式空气滤清器

离心式空气滤清器多用于大型货车。在许多自卸车或矿山用汽车上还使用离心式与纸滤芯式相结合的双级复合式空气滤清器（图4-4）。

双级复合式空气滤清器的上体7是纸滤芯空气滤清器，下体12是离心式空气滤清器。空气从滤清器下体的进气口10首先进入旋流管1 1，并在旋流管螺旋导向面16的引导下产生高速旋转运动。在离心力的作用下，空气中的大部分灰尘被甩向旋流管壁并落入集灰盘

14中，空气则从旋流管顶部进入纸滤芯空气滤清器。空气中残存的细微杂质被纸滤芯2滤除。

图4-2 干式纸滤芯空气滤清（桑塔纳2000GSi型轿车）

1-空气滤清器进气短管 2-下壳体 3-滤网 4-上壳体 5-纸滤芯 6-密封圈 7-空气滤清器出气短管

图4-3纸质空气滤芯

(3)干过滤式空气滤清器

图4-5所示为干过滤式空气滤清器。

图4-4双级复合式空气滤清器

1-卡簧2-纸滤芯3-滤清器上盖4-蝶形螺母5-密封垫6、9、13-密

封圈7-上体8-出气口10-进气口11-旋流管12-下体

14-集灰盘15 -卡箍16 -旋流管螺旋导向面

图4-5干过滤式空气滤清器

1-主滤芯2-安全滤芯3-叶片环4-集尘排尘袋

二、进气歧管

1、进气歧管的构造与功用 对于节气门体燃油喷射式发动机，进气歧管指的是节气门体之后到气缸盖进气道之前的 进气管路。它的功用是将空气与燃油的混合气由节气门体分配到各缸进气道。对于气道燃油 喷射式发动机或柴油机，进气歧管只是将洁净的空气分配到各缸进气道。

进气歧管必须将空气—燃油混合气或洁净空气尽可能均匀地分配到各个气缸，为此进气 歧管内气体流道的长度应尽可能相等。为了减小气体流动阻力，提高进气能力，进气歧管的 内壁应该光滑。

一般节气门体燃油喷射式发动机的进气歧管由合金铸铁制造，轿车发动机多用铝合金制 造。铝合金进气歧管质量轻、导热性好。气道燃油喷射式发动机除应用铝合金进气歧管外，

近几年来采用复合塑料进气歧管的发动机也日渐增多。这种进气歧管质量极轻，内壁光滑， 无需加工。图4-6、图4-7所禾分别为铝合金进气管和树脂进气管。

图4-6 铝合金进气管 图4-7 树脂进气管

2、谐振进气系统

由于进气过程具有间歇性和周期性，致使进气歧管内产生一定幅度的压力波。此压力波 以当地声速在进气系统内传播和往复反射。如果利用一定长度和直径的进气歧管与一定容积 的谐振室组成谐振进气系统（图4-8），并使其固有频率与气门的进气周期调谐，那么在特定的转速下，就会在进气门关闭之前，在进气歧管内产生大幅度的压力波，使进气歧管的压 力增高，从而增加进气量。这种效应称为进气波动效应。

谐振进气系统的优点是没有运动件，工作可靠，成本低，但只能增加特定转速下的进气量和发动机转矩。

图4-8 谐振进气系统

1-节气门体2-怠速控制阀3一进气总管4-喷油器5-进气歧管

6一空气流量计7-谐振腔8一空气滤清器9-进气导流管10 -节气门位置传感器11-谐振腔

3、可变进气歧管

为了充分利用进气波动效应和尽量缩小发动机在高、低速运转时进气速度的差别，从而 达到改善发动机经济性及动力性，特别是改善中、低速和中、小负荷时的经济性和动力性的 目的，要求发动机在高转速、大负荷时装备粗短的进气歧管；而在中、低转速和中、小负荷 时配用细长的进气歧管。可变进气歧管就是为适应这种要求而设计的。 一种能根据发动机转速和负荷的变化而自动改变有效长度的进气歧管，即可变长度进气 歧管如图4-9所示。当发动机低速运转时，发动机电子控制装置5指令转换阀控制机构4

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