汽车发动机进气系统的原理及改装
- 格式:docx
- 大小:29.52 KB
- 文档页数:5
图解汽车发动机技术之进排气系统发动机进、排气系统的作用是供给发动机新鲜空气,并将燃烧后的废气排出。
发动机进排气系统直接影响发动机的动力性、经济性及排放性能。
01进气系统进气系统的作用是尽可能多、尽可能均匀地向各缸供给可燃混合气或新鲜空气,保证发动机连续运转。
进气系统通常由空气滤清器、节气门体和进气歧管等部件组成,如下图所示。
空气滤清器的主要作用是滤除空气中的杂质等,让洁净的空气进入气缸。
发动机大多使用干式纸滤芯空气滤清器,它由纸滤芯和滤清器外壳组成,滤清器外壳包括滤清器盖和滤清器外壳底座。
节气门体的作用是控制进入发动机的进气量。
在工作过程中空气中的部分杂质遇热会凝结在节气门体上,会造成怠速抖动,熄火等现象,所以要对节气门体进行定期清洗。
进气歧管是指节气门体之后到气缸盖进气道之前的进气管道。
进气歧管必须将空气尽可能均匀地分配到各气缸,因此进气歧管长度应尽量相等。
02排气系统车辆排气系统是指收集并且排放废气的系统,其主要由排气歧管、排气管、三元催化器、谐振器、消声器、排气尾管等部件组成。
汽车排气系统主要有以下作用:①将废气引到车尾排放,防止有害气体进入驾驶室。
②改善发动机的排放污染,减少对大气的危害。
③降低发动机排放废气的噪声。
1、排气系统的类型排气系统一般有单排气系统和双排气系统两种类型,单排气系统应用于直列式发动机和部分 V型发动机,双排气系统用于V/W型发动机。
•单排气系统直列式发动机在排气行程期间,气缸中的废气经排气门进入排气歧管,再由排气歧管进入排气管、三元催化器和消声器,最后由排气尾管排到大气中,如下图所示。
V型发动机有两个排气歧管,在大多数装配V型发动机的车辆上仍采用单排气系统,即通过一个叉形管将两个排气歧管连接到一个排气管上。
•双排气系统有些 V/W型发动机采用两个单排气系统,即每个排气歧管各自连接一个排气管、三元催化器、谐振器、消声器和排气尾管,这种布置形式称为双排气系统,如下图所示。
进气系统改装的自主研发和成果转化随着汽车市场的竞争越来越激烈,各个车企也开始加强自身技术研发能力的提升。
其中,汽车的性能改良是一个较为重要的发展方向。
进气系统改装,是汽车性能改良中较为常用的手段之一。
而现在,国内的一些汽车改装厂商们已经开始重视自主研发,加大了对于进气系统改装的研究和实践,并且已经取得了一定的成果。
一、自主研发对于进气系统改装,主要涉及到的就是空气进入汽缸的过程,是汽车性能表现的一个关键因素。
传统的进气系统通常是一条空气路线,从汽车前脸的进气口到汽缸内部,并通过滤网分离出空气中的灰尘。
然而,这种进气方式不可避免地会出现空气流动受阻等问题。
为此,一些汽车改装厂商们开始着手进行自主研发,并且不断推陈出新。
在自主研发的过程中,改装厂商们需要考虑的因素主要包括进气口形状、进气道长度、空气流动过程的障碍物等等。
例如,改装厂商可以采用波纹管进气口的设计,这样不仅可以增加进气口面积,提高进气量,同时也会减少空气流经进气口的阻力,提高空气的流通性。
同时,在进气道长度方面,改装厂商们也需要进行精准的计算。
比如:进气道长度过短,会导致进气速度过快,内部空气无法得到很好的稳定,从而影响加速性能。
而进气道长度过长,则会导致空气阻力过大,从而影响排气量。
因此,改装厂商们需要根据不同车型的特性,对进气道长度进行计算优化,以保证最佳的进气效果。
此外,近年来,一些企业开始采用3D打印技术来进行进气系统改装的设计和制造。
通过3D打印技术,可以快速地生产出高精度、高质量的进气道部件和进气口,从而加速了改装厂商自主研发的进程。
二、成果转化改装厂商们的自主研发成果是否能够被市场接受,将直接决定新技术、新理念在改装业界的传播和推广。
因此,成果的转化是一个尤为重要的环节。
当前,对于自主研发成果的转化,主要体现在两个方面:一是自主品牌汽车改装,二是为品牌车进行升级改装。
自主品牌汽车改装,是汽车改装厂商们最直接的销售渠道。
借助自己的品牌、自己研发的技术,改装厂商们可以在市场上面掘得一些新的机会。
改装汽车发动机的“呼吸”系统,进排气道的改装,通畅就是加强进、排气道的改装进、排气道的改装可分成形状及材质两方面。
进、排气道截面的形状,大体有矩形、圆形和修圆角的矩形3种。
进、排气道的形状对进气的效率有一定的影响。
在各种工况下,修圆角的矩形截面管道的进气效率较好。
进、排气道的形状应和原先发动机的进气道的形状尽量保持一致,进、排气道的截面积应和原先的相符。
进、排气道的长度应该考虑进气道内的动力效应。
进、排气道的材质应考虑吸热少及重量轻,目前常用的材料有工程塑料或碳纤维,其吸热少的特性,能让进、排气的温度少受发动机室的高温影响,可以使进气密度提高,单位体积内所含的氧气量得到增加而提高发动机的功率。
进、排气道的内壁应光滑,尽量减少弯曲,使进、排气的沿程阻力减少,进气会较充分,排气阻力减小。
进、排气道的拋光可减少气道表面之粗糙度,其效果可分为两方面:一是拋光后,平滑的表面可有效降低进排气阻力、减少空气流经气道时在气道表面产生停滞的现象;二是拋光后可适度加大气道口径,加大的幅度并不算很大,可视为拋光后所带来的附加效益,因为强度的考量无法大幅加大。
拋光后可加快进气或排气的流速,也就是加快进气时的填充速度,在有限的开启时间内,增加进气量,以及迅速排气将残余废气排得更干净,提高引擎的进气效率及减少残余废气所带来的冲淡效果。
排气道的拋光主要过程(进气道同样类似):首先用小型打磨工具粗拋光,已经粗拋光好的排气道,换比较细的打磨工具再细拋光并且随时用排风吸尘器清除铝屑,最后用细砂纸拋光并且随时用排风吸尘器清除铝屑。
进气道的拋光仅用粗刨刀粗拋光,粗糙度不要太低,进气道一侧有喷油嘴喷汽油进来,加强雾化效果。
进气歧管的改装与实例进气歧管的作用是把流经进气道的气体分配到各个汽缸去。
在多缸发动机上,应使各缸进气歧管的长度尽可能相同,采用等长并独立的进气歧管,避免各缸气流之间的干扰。
转速不同,所需进气管长度也不同,一般高速发动机配用较短的进气管,低速发动机所需的进气管较长。
发动机进气系统工作原理
发动机进气系统的工作原理是通过将外部空气引入发动机内部,与燃料混合后进行燃烧来产生动力。
具体步骤如下:
1. 空气滤清器:进气系统的第一道防线,阻止灰尘、污染物和颗粒物进入发动机。
空气通过滤清器的纤维材料,污染物得到过滤。
2. 进气管道:空气从滤清器进入发动机的进气管道,管道内通常有吸气节流板或调节阀门,用于控制进气量。
3. 进气门:进气门是发动机的一个关键部件,它们负责打开和关闭进气道。
通常,发动机的进气门与凸轮轴相连,凸轮轴转动时,进气门以特定的时间和顺序打开和关闭。
4. 气缸:空气通过进气门进入到气缸内。
汽油发动机通过化油器或直接喷油器向气缸内喷入燃料,而柴油发动机通过高压喷油泵将燃料喷射到气缸内。
5. 缸内混合:在气缸内,空气与燃料混合,形成可燃混合物。
这个过程是通过气缸内的活塞上升或下降来实现的。
6. 点火:混合物被点火,产生爆炸燃烧。
汽油发动机通过火花塞点火,而柴油发动机通过高压喷油器的喷油压力点火。
7. 回气:燃烧后的废气通过排气门排出气缸,进入排气系统。
8. 循环:发动机循环开始新的工作循环,进气门再次打开,新的空气被吸入气缸,进入下一个燃烧过程。
总结起来,发动机进气系统工作原理是通过空气滤清器过滤空气,进入进气管道,通过进气门进入气缸与燃料混合后燃烧,产生动力。
二次进气改装原理及注意事项∙首先我们要先知道进气的工作原理,空气经由进风口进入集气箱中的空气滤清器,滤掉杂质后,流过空气流量计,ECU计算机侦测到经过空气流量计空气的多寡,决定喷油嘴的喷油量,然后空气由进气道进入进气歧管,再与喷油嘴喷出的汽油混合后形成适当比例的油气混合物,由进汽门送入汽缸内点火燃烧,产生动力,再将点火燃烧后的废气由排气管排出。
二次进气的工作原理是:除了常规的从空气滤清器吸入空气外,另外再利用进气歧管的真空压力差,从引擎PCV阀(曲轴箱强制通风)管路外接一个进气装置,导入适量的新鲜空气来达到提高容积效率的目的。
二次进气装置最重要的就是要维持适量的进气,其实市面上产品的差异,就在于控制导入空气的进气量的方法不同。
若进气的量太少,则效果不佳,太多则会降低真空度,影响煞车真空动力辅助器的辅助力,使煞车所需力道变得较重,而所谓的适量则应该是厂商研究、实验所得的结果。
进行进气系统改装时(尤其是大幅度的),必须考虑与供油系统的配合问题。
若只是大幅的增强进气能力,而供油系统无法提供足够的供油量与之配合,则势必无法达到提高马力的目的,因为引擎所需的是比例适当的油气而不只是大量的空气。
二次进气是属于额外的进气量,所以并不在空气流量计侦测的范围之内,但是引擎的监理计算机有很多种,并不是单靠空气流量计来决定喷油量,我们的车子电子控制是数字式的,所以调整微量的额外进气量能躲过引擎的侦测,达到省油加速的效果,但是进气量只要一超过检测的灵敏度,计算机一旦察觉,便会做出修正,有时还会修正过头,反而比不改来的差。
当二次进气的进气量调太大时,就会发生怠速不稳、加速不顺和耗油等情况。
二次进气所能得到的动力提升效果集中体现在低转速区,因为在低转速时,空气被节气门挡住,使得进气歧管产生负压,此时二次进气口便借由这股压力,吸入额外的空气,而这额外的空气便是造成省油及油门较轻的主要原因,但是在转速提高后,节气门将会全开,一方面此时空气进入时将不会受到限制,也不会产生负压;另一方面空气大量进入,真空度降低时,二次进气装置所能导入的空气量跟进气管的进气量相形比较之下就变得微不足道了。
进气系统改装的性能提升和优化随着汽车发展的日新月异,更多的车主开始追求车辆的性能提升。
而进气系统的改装,成为了提升汽车性能的一个重要方面。
进气系统改装不仅可以提高动力输出,还可以提高油耗效率,加速车辆响应速度,提高驾驶舒适度。
下面我们将对进气系统的改装进行深入探讨,了解如何提升汽车性能。
一、为什么需要改装进气系统?汽车引擎通过燃油和空气的混合来产生动力,进气系统扮演着其中至关重要的角色。
通常情况下,原厂进气系统会存在一定的压力损失,占据了动力输出的一部分。
改装进气系统的主要目的就是减少压力损失,提高空气的供应效率,进而提高发动机的功率输出。
二、进气管道的改装进气管道是进气系统的关键部分,改装进气管道可以起到很好的功效,如提高进气效率,增强引擎吸气力,让燃油燃烧更充分,提高油耗效率。
进气管道的材质、尺寸、弯曲度等都会影响到进气效率。
有些改装发烧友会直接将进气管道改成长型的,目的就是增大进气口,增加进气量,但如果没有制动空气流速的手段,过大的管径和长度也会拖累进气效率。
三、改装进气滤芯进气滤芯是进气系统的第一道屏障,也是保护发动机的重要部件。
在保护发动机的同时,进气滤芯也要保证足够的进气量和进一步的提高进气效率,改装进气滤芯可以有效达到这一目的。
高效的进气滤芯可以过滤掉更多的灰尘和杂质,使更多的干净空气进入进气管道,从而提高进气效率。
四、机械增压机械增压是改装进气系统中最有效的一种方式。
通过增加压缩空气的压力,为发动机注入更多空气,从而提高发动机的动力输出。
但机械增压也需要因地制宜,不同机型对机械增压的改装效果也有所差异,因此在进行机械增压改装前需要做足功课,深入了解机型的特点,避免出现不良后果。
五、改装进气歧管进气歧管可以平衡各个缸均等的供气量,达到更加均衡的燃烧,并提高进气效率。
改装进气歧管可以切实控制各缸间的进气量,甚至达到优化排气脉冲的效果,提高燃油利用率和动力输出。
六、结语总之,改装进气系统可以有效提高汽车的综合性能,但改装时也需要考虑一定的风险和成本,必要时候最好咨询专业人士的意见。
浅谈汽车发动机进气系统改进目前市面上的车辆发动机进气系统无论是增压或自然吸气形式多为从外部吸取环境空气,而环境空气具有以下特点:1:环境空气洁净程度不一,沙尘含量较多;2:环境空气温度跨度大,具有不确定性;3:环境空气湿度不确定,昼夜温湿差别大。
以上三条会或多或少的影响发动机的运行,发动机对进气的要求主要是洁净度,温度恒定性和湿度小,含氧量高等。
该文章的中心观点是讲发动机的进气端从车辆前端改到驾驶室里,如可能的辆的好处有:1,稳定进气温度,是发动机得到温度相对稳定的空气,对也增压发动机,更可将进气口直接设计在空调配风箱,使得到的空气温度较环境空气低,得到更大的功率输出,使空调不仅服务于驾驶员,更服务于发动机,回收部分能量,起到节能环保的作用。
冬天的环境温度低,不易启动,启动暖机时间长,而对于密封良好的车辆,室内温度波动比室外空气慢,有利车辆启动,而空调的介入更会是进入发动机的空气稳定在一定范围,对发动机运行有利。
2,稳定进气湿度,潮湿空气进入发动机会使发动机各个部件生锈腐蚀,机油变质加速,空气滤清器寿命减短,维护成本升高,影响启动,更影响排气管和三元等驾驶室内空气湿度总低于室外,空调启动后室内空气湿度受控制,更趋于稳定,增加的进气管高度,有效增强涉水性能。
3,稳定进气洁净度,污染空气进入发动机使发动机磨损加剧,空气滤清器堵塞,机油变质加快,排气颗粒物增多,节气门磨损加剧等。
而室内空气洁净程度明显优于环境空气。
可以有效降低对发动机的负面影响。
4,空气稳定性好,使车辆发动机运行前后都相对优于环境空气进入,增加发动机寿命。
可行性目前国内多见的发动机进气管设计有:1,前置发动机纵置式进气管;2,前置发动机横置式进气管;3,中置发动机式进气管;4,后置边进式进气管;5,后置顶进式进气管;6,涡轮发动机进气管。
上述发动机中几乎所有发动机的进气管距离驾驶室的距离都可以比车辆最前端的进气口近,可以有效的减短发动机的进气管长度,提高发动机的高速性能。
汽车发动机进气系统
汽车发动机进气系统主要由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、附加空气阀、怠速控制阀、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。
其工作原理如下:
进入发动机的空气经空气滤清器滤去尘埃等杂质后,流经空气流量计,沿节气门通道进入动力腔,再经进气歧管分配到各个气缸中;发动机冷车怠速运转时,部分空气经附加空气阀或怠速控制阀绕过节气门进入气缸。
进气系统的主要功用是为发动机输送清洁、干燥、充足而稳定的空气以满足发动机的需求,避免空气中杂质及大颗粒粉尘进入发动机燃烧室造成发动机异常磨损。
此外,进气系统的另一个重要功能是降低噪声,进气噪声不仅影响整车通过噪声,而且影响车内噪声,这对乘车舒适性有着很大的影响。
关于汽车发动机进气系统如何优化设计以提高效率的问题,需要考虑多个因素。
首先,进气歧管的长度设计需要精确,以确保压缩波在适当的时间到达进汽阀门,从而提高引擎的容积效率。
此外,较长的进气歧管在引擎低转速时的容积效率较高,最大扭力值会较高,但随转速的提高,容积效率及扭力都会急剧降低,不利高速运转。
较短的进气歧管则可提高引擎高转速运转时的容积效率,但会降低引擎的
最大扭力及其出现时机。
以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询汽车工程师。
进气系统的改装进气系统的改装2011年05月06日要知道车厂每年投入数以亿计的美金研发出来的车,其性能表现自有其道理。
而且光追求马力是无法整车平衡的,大家想一想为什么日本GT300赛车只有300匹马力,DTM赛车四升发动机也只有460匹马力,而一些改装车却可以轻易超过这个数字呢? 这说明一味地大马力不一定是好事。
话说回来,如果愿意牺牲一些耐用性和舒适性,提升自然吸气发动机约5%-8%和增压发动机约10-15%的马力,应该不会太难,也不会带来太多问题,但如果超过这个数字,事情便会复杂起来,因此上述的马力提升范围是我在“改装物语”的动力改装中的一项标准。
空气滤清器影响发动机性能的一个很重要因素是单位时间内进入气缸内的空气重量(简称进气量)。
进入气缸的空气越多,能使更多的燃油充分燃烧 (大部分行车电脑能侦察到空气的增多并实时提供更多燃油),发动机就能产生更大的能量,即功率增大。
从另一个角度来说,燃料和助燃的气体越多,对活塞的压力就越大,发动机也就能产生更大的扭力,所以对同一台发动机来说,进气量的多少与动力性能成正比。
由此可见,提升车子动力表现的第一步便是改善发动机的进气量,而最方便和容易的方法便是更换一个高性能的空气滤清器(俗称风隔)。
装在风箱内的空气滤清器是用来阻隔灰尘、异物,避免其进入发动机导致故障的,但同时它也对空气有轻量的阻碍作用(有些赛车队为求增大马力而冒险采用不装空气滤清器的方法,但我绝不提议使用)。
一般原厂空气滤清器是利用纸质滤网表面的小孔来阻隔灰尘和异物,这设计会减低约8-10%的进气量(但会很宁静),尤其是当滤网表面布满灰尘的时候,进气就变得更艰难了。
高性能空气滤清器一般采用成本较高的棉质或海绵(foam)滤网并配合专用的滤网油来阻隔灰尘,由于绵是三维立体的过滤介质,灰尘在通过时会被它纵横交错的多层纤维阻隔,然后再由滤网油使其浮离于滤网表面,不会像纸质滤网般当小孔被灰尘堵塞后便失效,因此进气效率更高而持久。
马自达6发动机进气系统可变进气歧管工作原理马自达6发动机进气系统可变进气歧管工作原理⒈引言在汽车发动机的进气系统中,进气歧管起到将空气引入汽缸的作用。
马自达6车型采用了可变进气歧管系统,通过对进气歧管的长度进行调节,可以实现在不同运行状态下的最佳进气效果,提升发动机性能和燃油经济性。
本文将详细介绍马自达6发动机进气系统的可变进气歧管工作原理。
⒉可变进气歧管的原理⑴可变进气歧管的组成部分可变进气歧管由进气歧管主体、进气调节器和控制系统组成。
进气歧管主体包含进气道和进气门安装口,进气调节器用于调整进气歧管的长度,控制系统则根据发动机负荷和转速等参数来控制进气调节器的工作。
⑵空气动力学原理可变进气歧管利用了空气动力学的原理来优化进气流量。
通过调节进气歧管的长度,可以改变空气在歧管内的流动速度和压力分布,从而提高进气效率。
在低转速和负荷下,较长的进气歧管可以增加进气流速和涡流产生,有利于增加气缸内的气流混合度和燃烧效率。
在高转速和负荷下,较短的进气歧管可以减小进气流速和惯性压力损失,有助于提高气缸充气效率。
⒊可变进气歧管系统的工作过程⑴控制系统的信号获取控制系统通过传感器获取发动机的负荷、转速、进气温度和氧气浓度等参数,并将其作为调节进气歧管的依据。
⑵进气歧管长度调节控制系统根据传感器获取的参数,通过控制进气调节器的工作来调节进气歧管的长度。
进气调节器通常采用可调节长度的设计,通过改变进气道的长度,控制进气歧管的工作状态。
⑶进气效果优化随着进气歧管长度的调节,进气效果得到了优化。
在低转速和负荷下,进气歧管较长,进气流速增加,气缸内的气流混合度提高,燃烧效率提升。
在高转速和负荷下,进气歧管较短,进气流速降低,气缸内的充气效率提高,能够更充分地利用发动机的动力。
⒋附件本文档附带了马自达6发动机进气系统的可变进气歧管工作原理图示和相关技术规格表。
⒌法律名词及注释⑴可变进气歧管系统:指采用可调节长度的进气歧管,通过调节歧管的长度来优化进气效果的系统。
发动机进气系统工作原理
发动机进气系统是指将空气引入发动机内部以使其燃烧的系统。
空气通过进气道进入发动机内部,在进入发动机前需要经过空气滤清器进行过滤,以去除空气中的灰尘和杂质。
接着,空气进入节气门,它可以调节空气进入发动机的速率和数量。
节气门后通常有一个进气歧管,它将空气分配给各个汽缸。
在进气歧管中,会添加一些附加设备,如进气歧管加热器、进气歧管增压器等,以提高发动机的性能。
在发动机内部,空气与燃油混合后进行燃烧,产生高温高压气体,推动活塞运动,驱动发动机转动。
在燃烧室中,空气的流量、质量、速度和方向等参数会影响燃烧效率和发动机性能。
因此,进气歧管和节气门的设计对于发动机的性能至关重要。
除了上述基本组成部分外,现代汽车发动机进气系统还包括一些高级技术,如可变进气系统、涡轮增压器、超级充气器等。
这些技术可以提高发动机的输出功率和燃油经济性。
总之,发动机进气系统是现代汽车发动机的重要组成部分,其工作原理复杂而重要,它直接关系到发动机的性能和燃油经济性,因此其设计和优化非常重要。
- 1 -。
汽车改气原理汽车改气,顾名思义就是对汽车的供气系统进行改造,使其能够使用不同种类的燃气。
汽车改气是为了适应不同的燃气资源,以及减少对传统石油资源的依赖,保护环境,降低能源成本。
汽车改气原理主要包括气体燃料的特点、改气系统的组成和工作原理等内容。
首先,我们来了解一下气体燃料的特点。
气体燃料主要指天然气、液化石油气和生物气等,相比传统的汽油和柴油,气体燃料具有清洁、高效、环保的特点。
它们燃烧时产生的尾气排放少,对环境污染小,而且价格相对较低,是一种可持续利用的能源资源。
其次,我们来了解一下汽车改气系统的组成和工作原理。
汽车改气系统主要由气瓶、减压阀、喷射器、控制器等组成。
气瓶是储存气体燃料的容器,减压阀用于将高压气体减压至适合发动机使用的压力,喷射器用于将气体燃料喷入发动机燃烧室,控制器则负责控制气体燃料的喷射和混合气的比例。
当汽车改气系统工作时,气瓶中的气体燃料首先经过减压阀降压,然后通过管道输送至发动机附近的喷射器。
控制器根据发动机工作状态和驾驶需求,控制喷射器的开关和喷射时间,将适量的气体燃料喷入发动机燃烧室,与空气混合后被点火燃烧,驱动发动机工作。
值得一提的是,汽车改气系统还需要配备一套完善的安全保护装置。
例如,气瓶需要具有过压保护装置和安全阀,以防止气体压力过高导致爆炸;同时,还需要有泄漏检测装置和报警装置,及时发现和处理气体泄漏情况,确保行车安全。
总的来说,汽车改气原理就是通过改造汽车的供气系统,使其能够适应不同种类的气体燃料,从而实现对传统石油资源的减少依赖,保护环境,降低能源成本。
汽车改气系统的工作原理主要包括气体燃料的特点、改气系统的组成和工作原理等内容。
通过对汽车改气原理的了解,我们可以更好地认识汽车改气技术,为环保节能出一份力。
进气系统工作原理进气系统是指汽车引擎中负责将空气引入燃烧室进行燃烧的系统。
它在发动机燃烧过程中起到了至关重要的作用,决定了发动机的效率和性能。
进气系统的工作原理涉及到多个组件和工作过程。
进气系统的主要组成部分包括进气道、空气滤清器、进气歧管、节气门、增压器(如涡轮增压器)以及进气歧管和进气阀等。
下面是进气系统的工作原理的详细介绍:1.空气滤清器:空气滤清器是进气系统的第一道屏障,用于过滤空气中的杂质和颗粒物。
空气通过滤清器进入进气道中,保证进入燃烧室的空气是清洁的。
2.进气道:进气道是将外部空气引导到发动机内部的通道,通常位于引擎舱前部。
进气道可以是直径较大的圆管、直径渐增/减的圆锥形管或其他形状,它们的设计会影响气流的流速和流向。
3.进气歧管:进气歧管起到了将引入的空气均匀分配给各个气缸的作用。
进气歧管会根据发动机的缸数和排列方式而设计成不同的形状,通常采用合理的设计和长度来优化气缸的进气效果。
4.空气流速控制:进气系统通过节气门来控制空气的流速。
节气门安装在进气道中,它可以调节空气的量和速度,调整发动机的功率输出。
进气系统也可以采用电子控制的方式来控制节气门的开启程度,以提高发动机的燃烧效率。
5.增压器:增压器是进气系统的一个重要组成部分,它在空气进入燃烧室之前将空气压缩,进一步提高发动机的功率。
增压器的工作原理是利用涡轮的原理,将废气排出的能量转化成压缩空气的能量,从而提高空气的密度。
增压器可以是涡轮增压器、机械增压器或电动增压器等。
6.进气阀:进气阀的作用是控制空气进入燃烧室的时机和数量。
进气阀的开合和进气时间与发动机的工作状态紧密相关,它的控制可以通过凸轮轴、气门承载构件和配气机构等实现。
总结起来,进气系统的工作原理是通过空气滤清器过滤杂质,进气道引导空气进入进气歧管,节气门控制空气流速,增压器提高空气压缩比,进气阀控制空气进入燃烧室的时机和数量。
通过这些步骤,进气系统保证发动机获得清洁、适量和高压的空气,以提高燃烧效率和动力输出。
可变进气系统的工作原理
可变进气系统是一种根据发动机负荷和转速变化而调节进气管道长度或截面积的机械装置。
它的工作原理可以简洁地描述为以下几个步骤:
1. 监测发动机工作条件:可变进气系统通过传感器监测发动机的负荷和转速等工作条件。
2. 信号传递给控制单元:监测到的工作条件的信号被传递给发动机控制单元。
3. 根据工作条件调节进气系统:根据收到的信号,控制单元会相应地调节可变进气系统的设置。
4. 调节进气道长度或截面积:可变进气系统会根据控制单元的指示,调节进气道的长度或截面积。
5. 优化发动机性能:通过调节进气道长度或截面积,可变进气系统可以改变发动机的进气阻力、流速和涡流组织,以优化发动机性能。
通过实时监测发动机工作条件并相应地调节进气系统,可变进气系统可以提供更大的扭矩输出、更快的加速响应和更高的燃烧效率。
这种系统在不同工况下可以优化发动机的输出性能,并提供更好的燃油经济性和低排放。
进气道是如何自动调节空气流速和压力的?一、气门的作用1. 气门的定义及作用气门是发动机进气道的关键部件,它可以自动调节空气流速和压力。
气门的主要作用是控制进气和排气过程,使燃烧室内的燃油和空气按照一定比例混合,提供燃料燃烧所需的氧气。
2. 进气气门和排气气门的区别进气气门和排气气门是气门系统中的两个重要组成部分,它们的作用和工作原理有一定差异。
进气气门主要负责让新鲜空气进入燃烧室,而排气气门则负责将燃烧后的废气排出。
两者密切配合,共同完成燃烧循环的工作。
二、进气歧管的设计原理1. 进气歧管的定义及作用进气歧管是将空气引入发动机燃烧室的管道系统,它对空气流速和压力的调节起着关键性的作用。
进气歧管通过合理的设计和优化,可以提高发动机的燃烧效率和动力输出。
2. 进气歧管的结构及工作原理进气歧管通常由多个管道组成,这些管道被设计成不同长度和直径,以使得在不同转速和负载下能够获得最佳的空气流速和压力。
进气歧管的工作原理是通过改变管道的长度和形状,使得空气在进入燃烧室之前能够形成合适的涡流和旋涡,以提高燃烧效率和动力输出。
三、进气道控制系统的工作原理1. 进气道控制系统的定义及作用进气道控制系统是指使发动机在不同工况下能够获得最佳的空气流速和压力的一系列装置。
进气道控制系统的主要作用是根据发动机的转速、负载和工况要求,实时调节气门和进气歧管的工作状态,以确保发动机的性能和经济性。
2. 进气道控制系统的组成及工作原理进气道控制系统通常由气门控制单元、进气歧管控制单元和传感器等组成。
通过接收来自传感器的信息和发动机控制单元的指令,气门控制单元可以调节气门的开启和关闭时间,进而控制空气的流量和压力;进气歧管控制单元则通过改变进气歧管的形状和尺寸,以实现对空气流速和压力的调节。
综上所述,进气道能够自动调节空气流速和压力,是通过气门的开启和关闭、进气歧管的设计以及进气道控制系统的工作原理来完成的。
这一过程关键性地影响发动机的性能和经济性。
汽车发动机进气系统的原理及改装
汽车发动机进气系统的原理及改装
五岳盟主/编辑
进气系统的工作原理
进气系统包含了空气滤清器、进气歧管、进气门机构。
空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计,经由进气道进入进气歧管,与喷油嘴喷出的汽油混合后形成适当比例的油气(混合气),由进气门送入气缸内点火燃烧,产生动力。
一、容积效率
引擎运转时,每一循环所能获得的空气量多少,是决定引擎动力大小的基本因素,而引擎的进气能力乃是藉由引擎的『容积效率』及『充填效率』来衡量。
『容积效率』的定义是每一个进气行程中,汽缸所吸入的空气在大气压力下所占的体积和汽缸活塞行程容积的比值。
之所以要用在所吸入空气在大气压力下所占的体积为标准,是因为空气进入汽缸时,汽缸内的压力比外在的大气压力为低,而且压力值会有所变化,所以采用一大气压的状态下的体积作为共通的标准。
并且由於在进行吸气行程时,会遭受各种的进气阻力,加上汽缸内的高温作用,因此将吸入汽缸内的空气体积换算成一大气压下的状态时,一定小於汽缸的体积,也就是说自然吸气引擎的容积效率一定小於1。
进气阻力的降低、汽缸内压力的提高、温度降低、排气回压降低、进汽门面积加大都可提高引擎的容积效率,而引擎在高转速运转时则会降低容积效率。
二、充填效率
由于空气的密度是因进气系统入口的大气状态(温度、压力)而有所不同,因此容积效率并不能表现实际上进入汽缸内空气的质量,於是我们必须靠"充填效率"来说明。
"充填效率"的定义是每一个进气行程中所吸入的空气质量与标准状态下(1大气压、20℃、密度:1.187Kg/cm2)占有汽缸活塞行程容积的干燥空气质量的比值。
在大气压力高、温度低、密度高时,引擎的充填效率也将随之提高。
由此也可看出,容积效率所表现的是引擎构造及运转状态所造成引擎性能的差异,充填效率表现的则是运转当时大气状态所引起引擎性能的变化。
进气岐管与容积效率
另一项影响容积效率的重要因素是进气歧管的长度,由此也引发了与容积效率有关的『脉动』及『惯性』两种效应。
一、脉动效应:引擎除了在极低的转速外,进汽门前的压力在进汽期间会不断的产生变动,这是由於进汽阀门的开、闭动作,使得进气歧管内产生一股压缩波以音速的大小前后波动。
假如进汽歧管的长度设计正确,能让压缩波将在适当的时间到达进汽阀门,则油气可藉由本身的波动进入汽缸,提高引擎的容积效率,反之则会导致容积效率下降,此现象称为进气歧管的脉动效应,又称『共震效应』。
二、惯性效应:进汽阀门打开,空气流入气缸内时,由于惯性的作用,即使活塞已经到达下死点,空气仍将继续流入汽缸内,若在气缸内压力达最大时,关闭进汽阀门的话,容积效率将成最大,此效应称为惯性效应。
若想得到最佳的容积效率必须同时考律脉动效应及惯性效应,也就是说在气缸压力达到最大,关闭进气阀门的同时,前方进气歧管内的压缩波也同时达到最高的位置(波峰)。
较长的进气歧管在引擎低转速时的容积效率较高,最大扭力值会较高,但随转速的提高,容积效率及扭力都会急剧降低,不利高速运转。
较短的进气歧管则可提高引擎高转速运转时的容积效率,但会降低引擎的最大扭力及其出现时机。
因此若要兼顾引擎高低转速的动力输出,维持任何转速下的容积效率,唯有采用可变长度的进气歧管。
进气系统的改装
进气系统的改装基础就是要提高引擎『容积效率』,要达到此一目的通常可由以下的方式着手:
一、空气滤清器进气系统改装的入门工作就是换用高效率、高流量的空气滤清器滤。
换装高流量的空气滤芯可降低引擎进气的阻力,同时提高引擎运转时单位时间的进气量及容积效率,而由供油系统中的空气流量计量测出进气量的增加,将讯号送至供油电脑(ECU),ECU便会控制喷油嘴喷出较多的汽油与之配合,让较多的油气(并不是较浓)进入汽缸,达成增大马力输出的目的。
若换了滤芯仍不能满足你的需求,可将整个空气滤清器总承换成俗称″香菇头″的滤芯外露式滤清器,进一步的降低进气阻碍,增强引擎的″肺活量″。
二、进气道进气道的改装可分成形状及材质两方面来谈。
改变进气道的形状目的在於进气蓄压(以供急加速时节气阀突然全开之需)及增加进气的流速,但这类产品通常有特殊性的限制,也就是说A型车所用的若装在B型车上并不一定能发挥其最大的效果,改变进气道材质乃是着眼於不吸热及重量轻,目前最常用的就是碳纤维的材质,其不吸热的特性,能让进气的温度完不受引擎室的高温所影响,让进气的密度较高,即单位体积的含氧量增加,提高引擎出力,唯一缺点是价格高不可攀。
进气道的改装常是形状及材质同时改变以收最大效果,同时将空气滤清器一并拆除,并将进气口延伸至车外,直接对准前方,以便随车速提高增加进气压力,提高进气量。
三、直喷式歧管在赛车引擎上所需要的是高转速的动力表现,可牺牲低转速时的马力输出,因此都将进气歧管尽量缩短并取消空气滤清器,充分消除进气阻力,以求得最佳的高速表现。
传统式后方进气前方排气的引擎型式,在换装直喷式进气歧管后,所面临的最大问题是如何由车外导入足够的新鲜空气。
直喷式的进气歧管与经过空气动力学设计的碳纤维进气道是最佳的组合,也是目前比赛厂车的不二选择。
尤其在将引擎降低后,利用引擎上方所空出的空间,安装一大型进气导管,开口并与车头水箱护罩充份密合,让空气能有效的送达后方的进气歧管。
四、二次进气目前市面上有许多利用二次进气原理所制成的产品,使用的人不少,价格也都不便宜。
之所以称它为"二次进气"乃是因为除了原有从空气滤清器吸入的空气外,另外再利用进气歧管的真空压力差,从引擎PCV(曲轴箱强制通风)管路外接另一进气装置,导入适量的新鲜空气来达到提高容积效率的目的。
二次进气所能得到的动力提升效果最主要的是在前段(低转速),因为在节气阀全开,空气大量进入真空度降低时,二次进气装置所能导入的空气量相形就变得微不足道了。
进行大幅度的进气系统改装时,必须考虑与供油系统的配合问题。
若只是大幅的增强进气能力,而供油系统无法提供足够的供油量与之配合,则势必无法达到提高马力的目的,因为引擎所需的是比例适当的油气而不只是大量的空气。
此外在实用上必须考虑噪音的问题。
以往谈到噪音大家通常只想到排气管所产生的声浪,而忽略了进气也会产生噪音.
名词:进气歧管
在谈到进气歧管之前,我们先来想想空气是怎样进入引擎的。
在引擎概论中我们曾提到活塞在汽缸内的运作,当引擎处于进气行程时,活塞往下运动使汽缸内产生真空(也就是压力变小),好与外界空气产生压力差,让空气能进入汽缸内。
举例来说,大家都应该有被打过针,也看过护士小姐如何将药水吸入针桶内吧!假想针桶就是引擎,那么当针桶内的活塞向外抽出时,药水就会被吸入针桶内,而引擎就是这样把空气吸到汽缸内的。
由于进气端的温度较低,复合材料开始成为热门的进气歧管材质,其质轻则内部光滑,能有效减少阻力,增加进气的效率。
好了,回到主题,进气歧管位于节气门与引擎进气门之间,之所以称为「歧管」,是因为空气进入节气门后,经过歧管缓冲统后,空气流道就在此「分歧」了,对应引擎气缸的数量,如四缸引擎就有四道,五缸引擎则有五道,将空气分别导入各汽缸中。
以自然进气引擎
来说,由于进气歧管位于节气门之后,所以当引擎油门开度小时,汽缸内无法吸到足量的空气,就会造成歧管真空度高;而当引擎油门开度大时,进气歧管内的真空度就会变小。
因此,喷射供油引擎都会在进气歧管上装设一个压力计,供给ECU判定引擎负荷,而给予适量的喷油。
歧管真空不只可用来供给判定引擎负荷的压力讯号,还有许多用处呢!如煞车也需要利用引擎的真空来辅助,所以当引擎发动后煞车踏板会轻盈许多,就是因为有真空辅助的缘故。
还有某些形式的定速控制机构也会利用到歧管真空。
而这些真空管一旦有泄漏或者不当改装,会造成引擎控制失调,也会影响煞车的作动,所以奉劝读者尽量不要于真空管上作不当的改装,以维护行车的安全。
进气歧管的设计也是大有学问的,为了引擎每一汽缸的燃烧状况相同,每一缸的歧管长度和弯曲度都要尽可能的相同。
由于引擎是由四个行程来完成运转程序,所以引擎每一缸会以脉冲方式进气,依据经验,较长的歧管适合低转速运转,而较短的歧管则适合高转速运转。
所以有些车型会采用可变长度进气歧管,或连续可变长度进气歧管,使引擎在各转速域都能发挥较佳的性能。