发动机进排气系统的结构和原理(图解)

进气和排气系统通常被认为是相互关联的系统。一方面，气体以新风和废气的形式通过整个系统；另一方面，有些发动机系统有内在联系(如废气涡轮增压器)。进气系统负责为发动机提供新鲜空气，排气系统负责输送燃烧废气。

宝马N63发动机进排气系统的显著特点是进排气侧的位置互换。因此，排气歧管、排气涡轮增压器和催化转化器位于发动机的V形区域。这使得配备涡轮增压系统的N63发动机仍然非常紧凑。另一项创新是通过发动机上的增压空气冷却器间接冷却增压空气。

1-节流阀；2-用于加压空气的温度和压力传感器；3-增压空气冷却器；4-循环空气减压阀；5-入口消声器；6-热膜空气质量流量计；7-废气涡轮增压器；8-催化转换器；9—电动气动压力传感器；10—废气旁通阀；11—进气管压力传感器；12-数字发动机电子系统

进气系统结构示意图

进气系统负责在清洁后提供所需的进气。这个系统用来保证尽可能低的流动阻力，让发动机“自由呼吸”，产生最大功率。

大众/奥迪EA211 1.4T横置发动机进气系统

大众/奥迪EA211 1.4T立式发动机进气系统

大众/奥迪EA211 1.4T立式发动机进气歧管

1-进气消声器；2-废气涡轮增压器；3-循环空气减压阀；4-热膜空气质量流量计；5—增压运行模式下的曲轴箱通风接头；6-清洁空气管道；7-加压空气管；8—未过滤空气管；9-增压空气冷却器；10-加压空气的温度和压力传感器；11—节流阀；12—用于自吸式发动机运行模式的曲轴箱通风接头；13—进气管压力传感器；14—进气装置

排气系统结构图

排气系统还可以通过对废气进行再处理来去除废气中的污染物。废气后处理方法取决于发动机类型。此外，消声器可以有效地将燃烧噪声降低到可接受的发动机噪声。

排气系统还用于确保尽可能低的流动阻力，以便发动机能够产生最佳功率。当发动机处于冷态或怠速模式时，尾管中的排气风门负责降低风噪。

宝马N63发动机的排气系统

1-氧传感器(催化转化器后的监控传感器)；2-催化转化器；3-氧传感器(催化转化器前面的监控传感器)；4—排气歧管；5-废气涡轮增压器

双排气系统：废气涡轮增压器与发动机侧的催化转化器相连，排气装置为一体式双管型，有两个前消音器、一个中消音器和两个后消音器。

1—排气歧管；2-废气涡轮增压器；3-催化转化器；4-中间消声器；5—右后消音器；6—左后消音器

消声器由不锈钢制成，直到与排气歧管的连接处。

1-前管；2-中间消音器；3-尾部消音器

废气涡轮增压器可以以最佳方式流入气流。排气歧管和排气涡轮增压器相互连接。

1—排气歧管；2-真空罐；3-增压空气冷却器接口；4-供油管道；5-循环空气减压阀；6-回油管路；7-冷却剂供应管道；8-冷却剂回流管；9-废气门阀轴；10-排气接口

涡轮增压器使发动机能够将更多的燃料和空气喷入气缸，从而使发动机能够燃烧更多的燃料和空气。

1-废气旁通阀；2-废气门阀的杠杆臂；3-真空罐废气闸阀；4-循环空气减压阀；5-涡轮；6-冷却通道；7-回油管路；8-冷却剂回流管；

A-排气通道1(1 ~ 3缸)；B-排气通道2(4 ~ 6缸)；催化转化器的c接口；d——自进气消声器的进口；e环通道；F-通向增压空气冷却器的出口

1-废气旁通阀；2-废气门阀的杠杆臂；3-真空罐废气闸阀；4-循环空气减压阀；5-回油管路；6-冷却液回流管；

A-排气通道1(1 ~ 3缸)；B-排气通道2(4 ~ 6缸)；催化转化器的c接口；d——自进气消声器的进口；e环通道；F-通向增压空气冷却器的出口

在极少数情况下，废气涡轮由恒定的废气压力控制。当转速较低时，废气以脉冲方式进入废气涡轮。脉动废气涡轮的压力比在短时间内很高。随着压力的增加，效率逐渐提高，所以脉动使得增压压力趋势和发动机扭矩增加。这种情况在发动机转速较低时尤为明显。

为了在通风时不影响每个气缸，1-3缸(第1排)和4-6缸(第2排)分别收集在排气管中。分离的废气流通过废气涡轮增压器中的两个废气通道以螺旋形式被引导至废气涡轮。利用这种结构，可以有效地利用由脉动产生的增压压力。废气旁通阀用于限制增压压力。

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