可变进气歧管构造与工作原理( 二 )



根据这一原理,发动机需要一套机构,在高转速时使用较大的进气歧管截面积,提高进气流量;在低转速时使用较小的进气歧管截面面积,提高气缸的进气负压,也能在气缸内充分形成涡流,让空气与汽油更好的混合 。


可变进气歧管功能
可变长度进气歧管系统就是根据发动机转速调节进气歧管长度 。当发动机转速低时,调节为较长的进气歧管,依照振动学原理,歧管长度变长之后使进气歧管固有频率得以降低,与此时的低转速气流振动频率接近,产生共振效果,使发动机在低转速时进气量增加,获得较大转矩 。但是,在高转速时却因进气管较长,进气节流阻力大使得最大输出功率下降 。所以,当发动机转速高时,调节为较短的进气歧管,使其固有频率升高,与此时的高转速气流振动频率接近,也产生共振效果,使发动机在高转速时进气量增加,获得较大功率 。
可变长度进气歧管系统的结构原理如图1所示 。它主要由进气管转换阀、进气管转换阀控制机构等组成 。进气管转换阀控制机构包括ecu、进气管转换真空电磁阀、进气管转换真空膜盒和真空作用器等部件 。

可变进气歧管长度
可变进气歧管长度是一种广泛应用于普通民用车的技术,进气歧管长度大部分被设计成分两段可调——长的进气歧管在低转速时使用,短的进气歧管在高转速时使用为何在高转速时要设计为短进气歧管因为它能使得进气更顺畅,这一点应该很容易理解;但是为什么在低转速时需要长进气歧管呢,它不会增加进气阻力吗?因为发动机低转速时发动机进气的频率也是低的,长的进气歧管能聚集更多的空气,因而非常适合与低转速时发动机的进气需求相匹配,从而可以改善转矩的输出
另外,长进气歧管还能降低空气流速,能让空气和燃料更好地混合,燃烧更充分,也可以产生更大的转矩输出 。这种形式最常见

可变进气共振
采用的是通过进气共振来提高发动机中高转速的动力 。每个汽缸都共享着同一个谐振室,它们两个互相连接,其中一个进气管能在ecu的控制下,通过阀门打开和关闭 。这个阀门开关频率与各个汽缸之间的进气频率(进气频率实际上又取决于发动机的转速)相关 。这样,在汽缸与汽缸之间就形成了一种压力波 。如果进气频率与压力波转速相对称,根据共振的原理,空气就会因为强烈的共振而被强力地推进汽缸,从而改善了进气效率具体改变频率的原理:压力波的频率通过相互交错的进气管控制,在低转速时关闭其中一组,这样压力波的频率减小,与相对比低的进气频率刚好吻合,从而可以提高中低转速的扭转力输出:相反,在高转速时,阀门打开,这样压力波的频率增大,与较高的进气频率吻合,从而可以改善高转速时的进气效率

可变排气回压管
许多新款高性能车上,还采用了可变排气回压技术 。类似于可变进气歧管技术,可变排气回压技术只不过是针对排气设计的 。普通运动车型上的排气管从单个汽缸收集到排气以后汇集到排气总管,形成一个新的排气脉冲,形成反向增压 。反向增压只会在发动机处于某一转速的时候,才有最好的工作状态,排气管的长度决定了它的适用转速范围 。短的排气管适合在低转速时增压,长的则反之 。对于排气管的长度是固定的发动机,只能将其设计成最适合一个相对折中的转速可变排气管长度技术使用了两段不同长度的排气管,它们通过阀门的开闭互相切换工作,因此它能同时满足高转速和低转速时的功率输出

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