沒想到你竟是這樣的進氣歧管

前不久閑來無事到瞭一個車迷的娛樂場所(修理廠)轉瞭轉,發現瞭一些有趣的東西分享一下。

車間裡有一臺96年的亞洲龍在翻新,隔壁有一臺4.2V8的02年左右的A8也在修理,偶然間,我在這兩臺車上發現瞭一些共同點,

亞洲龍的真空控制器4.2 A8的真空控制器

這個呢,就是利用真空來驅動的控制器(目前很多渦輪增壓的排氣旁通閥都用類似結構),

它之所以在進氣歧管的位置,那是因為組織需要它來驅動進氣歧管內部的閥門。

這就是傳說中的可變進氣歧管,在不同轉速域下,利用閥門的開閉形成不同長短或形狀的進氣管路。

常見的可變進氣歧管原理

其實吧,可變進氣歧管其實並不是什麼高精尖的技術,可以說是自然吸氣發動機為瞭能夠達到更好的進氣效率而用的慣用“伎倆”。

下面是幹貨時間,給大傢詳解一下為什麼需要可變進氣歧管。除瞭曾經風靡一時的轉子發動機外,常見的發動機都是往復活塞式,活塞一上一下的在缸筒中運動,為瞭實現吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程,進排氣門要配合著活塞運動適時的開閉,正是因為進氣門不是常開的,在這一開一關之間,進氣道中的空氣時而因為氣缸內的負壓被吸進氣缸,時而又被進氣門“拒之門外”,來來回回之間,空氣也被迫在進氣道中有規律的震動起來,而這個震動頻率又由發動機轉速,也就是進氣門開關的頻率以及進氣管路的形狀設計有關。

那麼這兩個因素在某種情況下“感應上瞭”,那麼對於自然吸氣發動機來說,便可以獲得最佳的進氣效果,也就意味著更好的動力輸出。但現實總不那麼盡如人意,發動機轉速和進氣歧管設計無法做到時刻匹配,那麼隻能退而求其次,通過在進氣歧管中設計一些閥門來實現部分工況的匹配。

接下來舉個栗子

這是MOTORTREND的特別節目“enginemaster”,這期的主角就是桌子上那兩個頂著化油器的進氣歧管,一個長而繞(圖左)一個短而直(圖右)。下圖就是拉出的馬力扭矩曲線。

深色的是“短直”的曲線,淺色是“長繞”的曲線

可以清楚的看出,不同形狀的進氣歧管設計發動機在不同轉速域的出力特性完全相反。(雖然使用化油器也有一定差別,但是結果還是能體現出進氣歧管設計的作用滴)

看瞭上邊的對比,很容易能發現,短而直的進氣歧管對於發動機的最大性能是非常有益滴。那麼,自然發動機性能極致的進氣歧管就是:

https://www.zhihu.com/video/1115308079553679360

ITB(individualthrottle body)獨立節氣門,這一設計既解決瞭單一節氣門進氣量受限的問題,而且,短粗的進氣歧管更可以讓發動機在高轉速情況下暢快的呼吸。

接下來跑個題,因為說完瞭自然吸氣,順便就想到瞭渦輪增壓。因為已經增壓瞭,所以增壓發動機的充氣效率是令自然吸氣發動機羨慕嫉妒恨的,所以在增壓發動機中使用可變進氣歧管並不多,離我們生活最近可能就是以下神機中的一個設計

EA888中的進氣道翻板其實更大的作用還是為瞭制造缸內滾流,從而使混合氣更好的燃燒,做功(拋瓦!!!!)(對瞭,這玩意也是積碳聚集地,讓車主變成“煤老板”)。

黃色代表渦流,藍色代表滾流

渦流滾流是個好東西,大傢都會用,無論什麼進氣形式都可以通過改變進氣道設計、活塞設計來實現更高的滾流比,也是現在發動機提高熱效率的法寶之一。

??又跑題到瞭發動機燃燒,哈哈,那為瞭避免越跑越遠,那就到此結束,收!

文中一些圖片為網圖,再次感謝原圖作者(視覺中國?)

內容方面如有紕漏歡迎探討

文/蔥絲

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