發動機進排氣系統的結構和原理(圖解)

進氣和排氣系統通常被認為是相互關聯的系統。一方面，氣體以新風和廢氣的形式通過整個系統；另一方面，有些發動機系統有內在聯系(如廢氣渦輪增壓器)。進氣系統負責為發動機提供新鮮空氣，排氣系統負責輸送燃燒廢氣。

寶馬N63發動機進排氣系統的顯著特點是進排氣側的位置互換。因此，排氣歧管、排氣渦輪增壓器和催化轉化器位于發動機的V形區域。這使得配備渦輪增壓系統的N63發動機仍然非常緊湊。另一項創新是通過發動機上的增壓空氣冷卻器間接冷卻增壓空氣。

1-節流閥；2-用于加壓空氣的溫度和壓力傳感器；3-增壓空氣冷卻器；4-循環空氣減壓閥；5-入口消聲器；6-熱膜空氣質量流量計；7-廢氣渦輪增壓器；8-催化轉換器；9—電動氣動壓力傳感器；10—廢氣旁通閥；11—進氣管壓力傳感器；12-數字發動機電子系統

進氣系統結構示意圖

進氣系統負責在清潔后提供所需的進氣。這個系統用來保證盡可能低的流動阻力，讓發動機“自由呼吸”，產生最大功率。

大眾/奧迪EA211 1.4T橫置發動機進氣系統

大眾/奧迪EA211 1.4T立式發動機進氣系統

大眾/奧迪EA211 1.4T立式發動機進氣歧管

1-進氣消聲器；2-廢氣渦輪增壓器；3-循環空氣減壓閥；4-熱膜空氣質量流量計；5—增壓運行模式下的曲軸箱通風接頭；6-清潔空氣管道；7-加壓空氣管；8—未過濾空氣管；9-增壓空氣冷卻器；10-加壓空氣的溫度和壓力傳感器；11—節流閥；12—用于自吸式發動機運行模式的曲軸箱通風接頭；13—進氣管壓力傳感器；14—進氣裝置

排氣系統結構圖

排氣系統還可以通過對廢氣進行再處理來去除廢氣中的污染物。廢氣后處理方法取決于發動機類型。此外，消聲器可以有效地將燃燒噪聲降低到可接受的發動機噪聲。

排氣系統還用于確保盡可能低的流動阻力，以便發動機能夠產生最佳功率。當發動機處于冷態或怠速模式時，尾管中的排氣風門負責降低風噪。

寶馬N63發動機的排氣系統

1-氧傳感器(催化轉化器后的監控傳感器)；2-催化轉化器；3-氧傳感器(催化轉化器前面的監控傳感器)；4—排氣歧管；5-廢氣渦輪增壓器

雙排氣系統：廢氣渦輪增壓器與發動機側的催化轉化器相連，排氣裝置為一體式雙管型，有兩個前消音器、一個中消音器和兩個后消音器。

1—排氣歧管；2-廢氣渦輪增壓器；3-催化轉化器；4-中間消聲器；5—右后消音器；6—左后消音器

消聲器由不銹鋼制成，直到與排氣歧管的連接處。

1-前管；2-中間消音器；3-尾部消音器

廢氣渦輪增壓器可以以最佳方式流入氣流。排氣歧管和排氣渦輪增壓器相互連接。

1—排氣歧管；2-真空罐；3-增壓空氣冷卻器接口；4-供油管道；5-循環空氣減壓閥；6-回油管路；7-冷卻劑供應管道；8-冷卻劑回流管；9-廢氣門閥軸；10-排氣接口

渦輪增壓器使發動機能夠將更多的燃料和空氣噴入氣缸，從而使發動機能夠燃燒更多的燃料和空氣。

1-廢氣旁通閥；2-廢氣門閥的杠桿臂；3-真空罐廢氣閘閥；4-循環空氣減壓閥；5-渦輪；6-冷卻通道；7-回油管路；8-冷卻劑回流管；

A-排氣通道1(1 ~ 3缸)；B-排氣通道2(4 ~ 6缸)；催化轉化器的c接口；d——自進氣消聲器的進口；e環通道；F-通向增壓空氣冷卻器的出口

1-廢氣旁通閥；2-廢氣門閥的杠桿臂；3-真空罐廢氣閘閥；4-循環空氣減壓閥；5-回油管路；6-冷卻液回流管；

A-排氣通道1(1 ~ 3缸)；B-排氣通道2(4 ~ 6缸)；催化轉化器的c接口；d——自進氣消聲器的進口；e環通道；F-通向增壓空氣冷卻器的出口

在極少數情況下，廢氣渦輪由恒定的廢氣壓力控制。當轉速較低時，廢氣以脈沖方式進入廢氣渦輪。脈動廢氣渦輪的壓力比在短時間內很高。隨著壓力的增加，效率逐漸提高，所以脈動使得增壓壓力趨勢和發動機扭矩增加。這種情況在發動機轉速較低時尤為明顯。

為了在通風時不影響每個氣缸，1-3缸(第1排)和4-6缸(第2排)分別收集在排氣管中。分離的廢氣流通過廢氣渦輪增壓器中的兩個廢氣通道以螺旋形式被引導至廢氣渦輪。利用這種結構，可以有效地利用由脈動產生的增壓壓力。廢氣旁通閥用于限制增壓壓力。

內容，汽車構造與原理，100天。

主編周曉飛，2017年7月出版，圖文并茂。通過將超大彩色圖片與知識講解錄音、原理結構復雜的高清彩色圖片、發動機原理的MP4動畫演示視頻有機結合，輕松掌握汽車的基本結構和原理。