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2 # 汽車工程研究生
排氣背壓是發動機在排氣時的受到的阻力,對發動機的功率有著重要的影響。我們知道四衝程發動機有進氣,壓縮,燃燒,排氣四個衝程,在曲軸轉動到下止點之前,排氣門就已經開啟,這部分曲軸的角度就稱為排氣提前角。這時候的排氣稱為自由排氣,等曲軸轉到下止點後向上運動的過程稱為強制排氣。如果排氣背壓小,在自由排氣階段就可以排出較大部分的廢氣了,在強制排氣階段活塞上行所需的功率也較小,提高了動力性。最主要的是,排氣背壓小,缸內廢氣排除比較乾淨,可以提高燃燒效率,下個迴圈的進氣量會增加。
那影響排氣背壓的因素有哪些呢?大家所熟悉的渦輪增壓系統,實際上就是讓排氣廢氣驅動葉片風扇轉動以增加進氣量,在渦輪增壓工作的情況下總體是增加功率的,但渦輪增壓實際上增大了排氣背壓,是不利於廢氣的排出的。消聲器就像是一個有孔的塞子,堵住了排氣管路,增加了排氣背壓。
當前,對於消聲器流場分析(CFD)以成為工程師們研究的熱點,將進出口管路插入消聲器腔體能夠減少渦流,將進出口管路佈置在一條軸線上也能減少渦流帶來的壓力損失。在管路中儘可能採取圓角設計,避免九十度轉彎也能有效減少壓力損失,降低排氣壓力。將穿孔管應用於消聲器逐漸普及,穿孔管可以在特定頻率出提高消聲量,同時不明顯增加壓力損失。是個重要的提升。
排氣背壓指發動機排氣的阻力壓力。當排氣背壓升高時,發動機排氣不暢,從而影響發動機的動力性。排氣背壓對發動機綜合性能有非常大的影響。一般情況下,排氣背壓變大直接導致發動機燃油消耗率上升,發動機經濟效能惡化,於此同時發動機動力性也變差,尾氣排放質量也會由於缸內燃燒的不充分也加劇惡化。