You dont have javascript enabled! Please enable it!

歧管(进气和排气)

翁德沃彭:

  • 进气歧管
  • 进气歧管中的空气脉冲
  • 亥姆霍兹谐振器
  • 带涡流阀的进气歧管
  • 可变长度进气歧管
  • 迪砂阀门
  • 排气歧管

进气歧管:
进气歧管安装在空气滤清器进气管和发动机之间。 歧管直接安装在发动机的进气部分,就在进气门处。 在间接喷射汽油发动机中,喷油器也安装在进气歧管中。 该喷油器将汽油直接喷射到进气阀上。
进气歧管不仅仅是一堆管道。 其形状和表面处理必须对进入的空气提供尽可能小的阻力。 所有气缸必须接收相同量的空气。 因此,所有气缸的进气管长度应相同。 进气歧管通常由塑料制成,因为与金属等材料相比,塑料更便宜且不易因高温而受热。 进气歧管中的空气必须尽可能保持凉爽。

进气歧管中的空气脉冲:
当进气阀打开时,空气被高速吸入。 进气歧管中的空气流速较高。 当进气阀关闭时,尚未进入气缸的空气与进气阀碰撞,导致压力增加。 这种压力的增加会导致进气歧管中出现波动,该波动与进气歧管中的气流方向相反。 当压力波返回时进气门打开时,气缸充装达到最大; 压力波确保额外的空气进入燃烧室。 然而,情况几乎从未如此,因为发动机转速变化,因此进气门几乎永远不会在压力波的最佳时刻打开。 与较短的进气歧管相比,较长的进气歧管使压力波返回进气门所需的时间更短。 因此,能够使进气歧管的长度适应发动机的工作条件是有用的(参见“可变长度的进气歧管”段落或使用所谓的亥姆霍兹谐振器)。

亥姆霍兹谐振器:
亥姆霍兹谐振器是一个接收由入口阀关闭引起的压力波的谐振室。 谐振器只不过是一个封闭的气室,连接在空气质量计和节气门之间的进气软管上。 图中红色箭头表示亥姆霍兹谐振器的示例。
进入谐振器的压力波被反射回入口阀。 压力波有助于空气向内运动,从而最终实现更高的填充水平。 谐振器还可以确保抑制进气噪音,使发动机更加安静。 因此,发动机变得更强大、更安静。

带涡流阀的进气歧管:
在柴油发动机中,有时使用带有涡流阀的进气歧管。 这些阀门确保进入的空气形成旋流。 在低速时,空气速度可能非常低(因为涡轮尚未达到速度),以至于空气涡流不足以确保与柴油良好混合。 注射压力与此无关。 如果阀门不起作用,与燃料的混合以及最终的燃烧都不会达到最佳状态。 这意味着发动机消耗额外的燃料,产生更少的功率并排放烟灰。

当需要打开旋流阀时,真空吸盘被激活,使控制杆从左向右移动。 当滑动控制杆时,阀门可以设置到所需的位置。

可变长度进气歧管:
构造发动机时,必须考虑进气歧管的进气管的长度。 入口通道的长度决定了打开和关闭入口阀时产生的压力脉冲(请参阅有关空气脉冲的段落)。 如果这些进气道总是很长,那么发动机在低速时扭矩很大,但在高速时牵引力却越来越小。 反之亦然,如果这些总是太短,发动机只能在较高的速度下才有足够的扭矩和功率。 通过使用可变进气歧管,可以根据驾驶条件调整长度。 这里分2种情况:

  • 长进气管:通过使空气移动更长的距离并减小管的直径,空气获得更高的速度。 这在低速低负载或低速高负载(更大扭矩)时非常有利。
  • 较短的进气管:现在空气行进的距离更短,并在低速低负载和高速高负载(更多功率)下提供更好的气缸填充。
长吸料管
短吸管

迪砂阀门:
DISA 阀门用于 BMW 进气歧管。 DISA 代表:Differenzierte SaugAnlage。 DISA 阀门确保在特定的发动机转速下,气流可以被阻挡在进气歧管的不同部分。 这将进气歧管分成两部分。 下面用三张图来解释一下。

在低速或中速时,DISA 阀门关闭。 空气从节气门体直接流向气缸 1。通过将进气通过歧管的一部分引导至进气门,可产生更高的空气速度。 较高的空气速度会导致空气产生漩涡,从而可以与喷射的燃料更好地混合。

当 1 号气缸的进气门关闭时,会产生压力波。 由于阀门关闭,压力波必须穿过谐振管很长一段距离才能流到气缸 5 的入口阀门。 压力波现在不会对通过气缸 5 的吸入空气的气流产生影响。

当发动机转速较高时,迪砂阀门打开。 由于进气长度现已延长,因此可以在更高的速度下实现更高的功率。

吸入的空气流过两个共振室。 1号气缸进气门关闭后空气的回弹提供流向5号气缸的空气的推进力; 汽缸5的填充水平因此增加。

排气歧管:
排气歧管也不只是一堆管道。 废气流出的速度越快越好。 这不仅仅是流动阻力的问题。 毕竟,排气门的打开和关闭也必须考虑在内。

示例:四缸发动机的点火顺序为 1-2-4-3。 当第二个气缸的排气门打开时,第一个气缸的排气门仍然打开。 由于2号气缸的排气期才刚刚开始,因此流出的气体压力比1号气缸的情况更大。
如果歧管的形状和直径不正确,废气就会出现干扰问题。 1 号气缸排出的废气可以抵消 2 号气缸排出的废气。 然而,如果结构正确,则会发生相反的情况,来自气缸 1 的气体有助于从气缸 2 中提取剩余的废气。 对于所谓的意大利面条流形(如下图所示)尤其如此。

一些汽油发动机和大多数柴油发动机还有另一台 废气涡轮 安装在歧管上。 它在弯管后尽快安装在歧管中,以尽可能减慢流出的空气。
没有排气消声器的发动机发出的地狱般的噪音是由于废气在巨大的压力和速度下流出,引起空气振动而产生的。 A 消声器 应降低该压力和速度。