可变进气歧管.共58页

可变进气歧管2009年01月05日来源：汽车之友作者：明月责任编辑：黎明京引言：随着汽车技术的发展，发动机的进气系统结构也有了变化，如研发人员就为进气歧管设置了可变进气歧管控制系统。

从图中可以看到进气歧管中的进气控制阀随着汽车技术的发展，发动机的进气系统结构也有了变化，如研发人员就为进气歧管设置了可变进气歧管控制系统。

在丰田汽车上，该系统被称为谐振控制进气系统（ACIS）。

采用该系统后，可以将进气歧管分成两段，通过改变进气歧管的有效长度，使它符合发动机的转速和节气门的开度，从而提高发动机的动力性。

可变进气歧管部件组成在丰田汽车的ACIS系统中，主要包括进气控制阀、真空开关阀及真空罐。

进气控制阀被置于进气室中，它可以执行打开和关闭的动作。

通过它的打开和关闭，可以将进气歧管分成两段，从而改变其有效长度。

进气控制阀的动作指令是由发动机控制单元发出的，发动机控制单元通过控制真空开关阀控制真空力，真空力是操作进气控制阀的执行器的动力源。

真空罐则为该系统提供真空源的装置，真空罐有一个内装式单向阀，它有贮备真空的作用，即使在低真空条件下，也能使执行器完全关闭进气控制阀。

可变进气歧管的工作本田3.5L发动机采用了双级进气歧管当进气控制阀关闭时，发动机控制单元指令真空开关阀打开，使得进气歧管处于长路径状态。

具体的控制过程是，真空力被作用于执行器的膜片室，它关闭了进气控制阀，随着进气控制阀的动作，延伸了进气歧管的有效长度，从而改变了进气脉动的效果，提高了发动机在低-中速范围内的动力性能。

当进气控制阀打开时，发动机控制单元指令关闭真空开关阀，此时大气压力作用于执行器的膜片室，它打开了进气控制阀。

当进气控制阀打开时，使得进气歧管的有效长度缩短，达到了最大进气填充效果，从而增加了发动机高速范围内的动力性能。

本田发动机双级进气歧管今天可变进气歧管已经得到了广泛应用，如2009款ACURA TL的3.5L发动机就采用了2段式双级进气歧管。

马自达6轿车在进气系统上为了保证最大的进气量，共有五大先进装备，称之为“VAD+VIS +VTCS+ETC+S-VT”，这是马自达6轿车独有的先进技术。

（一）VAD-Variable Air Duct可变进气道功能：可在PCM的控制下，在发动机大功率输出时适时打开VAD气道（多打开一个气道，相当于气道口径变大），可以最大程度地保证发动机空气量的需求充分发挥发动机的动力性能。

（二）VIS- Variable Intake-air System可变进气歧管功能：在PCM的控制下，在小负荷低转速到大负荷高转速范围内都保持高的扭矩。

工作原理：改变有效进气歧管的长度，有效控制进气气流在进气道中的流动惯性，使气流的流动压力波的频率和进气门的频率在不同工况下适时吻合，进而最大程度保证发动机在任何工况的进气量。

实质是利用的中惯性谐波增压的原理来实现发动机的最大进气量。

当发动机转速低于4400转时，VIS不起作用，VIS阀门是关闭的，气流的路径较长；当发动机转速大于4400转时，VIS起作用，VIS阀门是打开的，气流的路径是较短；这样满足不同工况的空气量的需求。

（三）VTCS- Variable Tumble Control System可变涡流控制功能：在不同的水温和转速下将进气歧管的开度打开不同的开度，以满足发动机各个工况空气的需求。

原理：在同一工况下，不同的VTCS阀门开度，使得进入发动机的气流流速发生改变，形成涡旋，涡流即是我们常说的旋涡，使得发动机的油气混合达更加充分。

特别是发动机在低温冷起动和发动机处于低负荷时，混合气的雾化不好，燃烧不充分，排放不良，为了改善低温时汽油的雾化水平，提高发动机的排放水平，使马自达6的排放水平达到和超过欧Ⅲ标准。

工作过程：当水温低于62度左右，并且发动机的转速低于3750转时，使进气管的通道面积减小；随着水温的进一步提高，转速进一步上升，VTCS阀的开度完全打开，进气管的面积达到最大。

5. 可变进气歧管（VIM）发动机的进气歧管是指一端与进气门相连，一端与进气总管后边的进气谐振室相连的管道。

一般来说每个气缸会有一根进气歧管，进气歧管设计的不同，会影响到发动机的性能。

其中，长度就是很重要的一项。

不同的进气歧管长度对应不同的转速需求，在发动机运转时，进气门不断的开启和关闭。

当进气门开启的时候，进气歧管中的混合气会以一定的流速通过进气门进入气缸，而当进气门关闭时，具有一定速度的混合气会遇到阻力。

因为混合气是可以压缩的，因此这种有流速的混合气会在进气门附近堆积，就好比被压缩一样。

可以想象，这种堆积起来的混合气在堆积到一定程度以后，会产生一个弹性，向另一端释放，也就是说这种堆积的“混合气团”又会向相反的方向运动。

当“混合气团”运动到进气歧管另一端时，又会被“弹”回来，如此周而复始，会产生一个震荡频率。

在这里用文字表述仿佛这个过程很漫长，实际上在进气歧管里，这种震荡频率是非常快的。

我们可以设想一下，如果进气歧管很短，显然这种频率会更快；如果进气歧管很长的话，这个频率就会变得相对慢一些。

我们知道共振的原理，如果进气歧管中混合气的震荡频率与进气门开启的时间达到共振的话，那么当进气门打开的时候，恰好是堆积的混合气达到进气门口时，此时的进气效率显然是很高的。

发动机设计师在设计发动机的时候，就必须考虑到这一点。

除了以上说到的进气共振以外，进气歧管的长度还与进气阻力以及进气混合的能力有关。

较短的进气歧管进气阻力显然更小，高速时候的响应更快，而较长的进气歧管则有利于进气歧管中油与气的混合，显然较短的进气歧管更适合于高转速，而较长的进气歧管则更适合于低转速。

设计师在设计发动机的时候，该采用那种长度的进气歧管呢？从上面的分析可以看出，固定长度的进气歧管显然无法兼顾高转速和低转速时的进气共振，因此对于采用固定长度进气歧管的发动机，只能选择一个折衷的长度，这一点与气门正时和气门行程设计上的折衷取值是一个道理。

可变进气歧管技术Paragraph 09 City load of 1.8 L engine adopted the VIM (Variable - length IntakeManifold) Variable intake manifold technology, this technology can make the engine under different speed with different inlet path, so as to meet the engine under different conditions on the volume of different needs.At low engine speed, in order to improve the engine power output, using short inlet path at this time.Adopts the variable intake manifold technology is the purpose of optimal engine torque curve of the whole speed range and at the same time improve the speed performance and responsiveness, in different modes of the engine so that the power performance, fuel economy and emission levels to achieve harmony and unity.09款City装载的 1.8L发动机采用了VIM （Variable-length IntakeManifold）可变进气歧管技术，该技术可以使发动机在不同转速下具有不同进气路径，从而满足发动机在不同工况下对进气量的不同需求。

可变进气歧管有什么用： 通过改变进气管的长度和截面积，提高燃烧效率，使发动机在低转速时更平稳、扭矩更 充足，高转速时更顺畅、功率更强大。

技术概述： 进气歧管一端与进气门相连， 一端与进气总管后的进气谐振室相连， 每个汽缸都有一根 进气歧管。

发动机在运转时，进气门不断地的开启和关闭，气门开启时，进气歧管中的混合 气以一定的速度通过气门进入汽缸， 当气门关闭时混合气受阻就会反弹， 周而复始会产生震 动频率。

如果进气歧管很短，显然这种频率会更快；如果进气歧管很长的话，这个频率就会 变得相对慢一些。

如果进气歧管中混合气的震荡频率与进气门开启的时间达到共振的话， 那 么此时的进气效率显然是很高的。

因此可变进气歧管， 在发动机高速和低速时都能提供最佳 配气。

发动机在低转速时，用又长又细的进气歧管，可以增加进气的气流速度和气压强度，并 使得汽油得以更好的雾化，燃烧的更好，提高扭矩。

（就像捏扁水管后，水流就会更有力） 发动机在高转速时需要大量混合气， 这是进气歧管就会变的又粗有短， 这样才能吸入更多的 混合气，提高输出功率。

技术原理： 由于混合气是具有质量的流体， 在进气管中的流动状态是千变万化的， 工程上往往要运 用流体力学来优化其内部设计， 例如将进气歧管内壁打磨光滑减轻阻力， 或者刻意制造粗糙 面营造汽缸内的涡流运动。

但是，汽车发动机的工作转速间隔高达数千转，各工况所需的进 气需求不尽相同，这对普通的进气歧管是个极大的考验。

于是，工程师对进气歧管进行了深 层次的开发——让进气歧管“变”起来。

变长度 汽车用4冲程发动机的活塞上上下下往复2次循环才算完成一个工作循环，进气门只有 1/4时间打开，这样在进气歧管内造成一个进气脉冲。

发动机转速越高，气门开启间隔也就 越短，脉冲频率也就越高。

简单的说，进气歧管的振动也就越大。

工程师通过改变进气歧管长度， 改进气流的流动。

进气歧管被设计成蜗牛一般的螺旋状， 分布在发动机缸体中间，气流从中部进入。

可变进气歧管的工作原理可变进气歧管是一种能够在不同转速下调整引擎进气的设备，被广泛运用于现代汽车引擎中，旨在提高燃油经济性和性能表现。

下面，让我们来深入探讨一下可变进气歧管的工作原理。

1.可变进气歧管概述可变进气歧管是一种由弹簧、活塞等构成的装置，通常与汽车引擎的进气系统相结合。

具体而言，可变进气歧管可以通过改变气流管道的长度和形状来控制引擎进气量的大小和速度。

2.工作原理可变进气歧管的工作原理可以简单概括为三部分：波动原理、频率匹配和机械控制。

首先，波动原理指的是涡轮增压器和可变进气歧管之间的波动，可以在不同转速下实现最佳的进气效率。

具体来讲，在汽车运行时，引擎产生的气流经过涡轮增压器进入歧管后，会产生一个波动，而可变进气歧管正是利用这个波动来提高引擎的进气效率。

其次，频率匹配与引擎设计有关，可以确保进气管的长度和形状在不同转速下始终匹配。

一般来说，高转速下引擎需要更多的气流量，而低转速下则需要更多的气流速度来提高燃烧效率。

因此，可变进气歧管可以根据车辆的运行状态来改变进气道的长度和形状，实现最优匹配。

最后，机械控制是可变进气歧管能够对引擎进气自如控制的关键部分。

这个过程可以通过弹簧、活塞等方式进行。

具体来讲，当车辆在高速运行状态下，弹簧可以将可变进气歧管伸展到最大长度，使之适应高转速下的气流需求。

而当车辆在低速运行状态下，活塞可以将进气管道缩短，实现更快的气流速度。

3.应用可变进气歧管目前已成为大多数汽车引擎中的标配之一，广泛应用于不同类型的发动机和市场。

通过合理使用可变进气歧管，可以提高燃油经济性、加速和动力表现，降低排放和减少噪音等的目的。

总体而言，可变进气歧管是一种高度有效的技术，可以使引擎在整个转速范围内更加灵活和高效地工作。

通过不断创新和技术进步，可变进气歧管将继续成为汽车引擎设计和制造中不可或缺的一部分。

可变进气歧管是什么可变进气歧管通过改变进气管的长度和截面积，提升燃烧效率，使发动机在低转速时更平稳、扭矩更充足，高转速时更顺畅、功率更强大。

进气歧管一端与进气门相连，一端与进气总管后的进气谐振室相连，每个汽缸都有一根进气歧管。

发动机在运转时，进气门不断地的开启和关闭，气门开启时，进气歧管中的混合气以一定的速度通过气门进入汽缸，当气门关闭时混合气受阻就会反弹，周而复始会产生震动频率。

如果进气歧管很短，显然这种频率会更快;如果进气歧管很长的话，这个频率就会变得相对慢一些。

如果进气歧管中混合气的震荡频率与进气门开启的时间达到共振的话，那么此时的进气效率显然是很高的。

因此可变进气歧管，在发动机高速和低速时都能提供配气。

发动机在低转速时，用又长又细的进气歧管，可以增加进气的气流速度和气压强度，并使得汽油得以更好的雾化，燃烧的更好，提升扭矩。

(就像捏扁水管后，水流就会更有力)发动机在高转速时必须要大量混合气，这是进气歧管就会变的又粗有短，这样才干吸入更多的混合气，提升输出功率。

技术原理：由于混合气是具有质量的流体，在进气管中的流动状态是千变万化的，工程上往往要运用流体力学来优化其内部制定，例如将进气歧管内壁打磨光滑减轻阻力，或者刻意制造粗糙面营造汽缸内的涡流运动。

但是，汽车发动机的工作转速间隔高达数千转，各工况所必须的进气必须求不尽相同，这对一般的进气歧管是个极大的考验。

于是，天工程师对进气歧管进行了深层次的开发——让进气歧管“变〞起来。

2主副通道式可变进气歧管是什么主副通道式可变进气歧管是双通道可变进气歧管的一个变型和特例。

其结构、工作过程、作用机理及功用均与双通道可变进气歧管相似。

在由低速向高速过渡的状态下，控制阀部分微开度。

每一气缸使用主进气通道(长)和副进气通道(短)。

副进气通道中安装有控制阀(圆盘阀)，主进气通道中安装有喷油器。

在主副通道式可变进气歧管中，控制阀的位置由控制单元(ECU)依据轿车汽油机的曲轴转速高或低进行控制。