進氣系統的功用是盡可能多、盡可能均勻地向各缸供給可燃混合氣或純空氣。組成由空氣濾清器和進氣歧管組成。化油器式汽油機－-空氣經空氣濾清器過濾后，進入化油器，在化油器內與汽油形成可燃混和氣，進入進氣歧管，然后經進氣門進入氣缸；直接噴射式汽油機-－空氣經空氣濾清器過濾后，流過空氣流量計，由進氣道進入進氣歧管，與噴油嘴噴出的汽油混合形成可燃混和氣，經進氣門進入汽缸。 柴油機－-空氣經空氣濾清器過濾后，進入進氣歧管，經進氣門進入氣缸。排氣系統的功用是盡可能多的把燃燒后的廢氣排出氣缸。
第一節 進氣系統 一、空氣濾清器 (一)空氣濾清器的功用 燃油燃燒需要大量的空氣。以普通轎車為例，每消耗1L汽油需要消耗5000～10000L空氣。大量的空氣進入氣缸，若不將其中的雜質或灰塵濾除，必然加速氣缸的磨損，縮短發動機使用壽命。實踐證明，發動機不安裝空氣濾清器，其壽命將縮短2/3。空氣濾清器的功用主要是濾除空氣中的雜質或灰塵，讓潔凈的空氣進入氣缸。另外，空氣濾清器也有降低進氣噪聲的作用。
空氣濾清器一般由進氣導流管、空氣濾清器蓋、空氣濾清器外殼和濾芯等組成。現在廣泛用于汽車發動機上的空氣濾清器仍有多種結構形式。 1．油浴式空氣濾清器 2．紙濾芯空氣濾清器 3．離心式及復合式空氣濾清器 (三)空氣濾清器進氣導流管 在現代轎車上，為了增強發動機的諧振進氣效果，空氣濾清器進氣導流管需要有較大的容積。但是導流管不能太粗，以保證空氣在導流管內有一定的流速，因此，進氣導流管只能做得很長。較長的進氣導流管有利于實現從車外吸氣。因為車外空氣溫度一般比發動機罩下的溫度低30℃左右，所以從車外吸入的空氣密度可增大近10%，燃油消耗率可降低3%。 |
二、進氣歧管 1．進氣歧管結構 對于化油器式或節氣門體汽油噴射式發動機，進氣歧管指的是化油器或節氣門體之后到氣缸蓋進氣道之前的進氣管路。它的功用是將空氣、燃油混合氣由化油器或節氣門體分配到各缸進氣道。
對于氣道燃油噴射式發動機或柴油機，進氣歧管只是將潔凈的空氣分配到各缸進氣道。進氣歧管必須將空氣踩加突旌掀或潔凈空氣盡可能均勻地分配到各個氣缸，為此進氣歧管內氣體流道的長度應盡可能相等。為了減小氣體流動阻力，提高進氣能力，進氣歧管的內壁應該光滑。
2．進氣歧管加熱 化油器式或節氣門體燃油噴射式發動機進氣歧管的溫度很重要。溫度太低，汽油將在管壁上凝結。因此，對這類發動機的進氣歧管應進行適當的加熱以促進汽油的蒸發。但是加熱過度將減少進入氣缸的混合氣數量，并使發動機功率下降。通常進氣歧管利用發動機排氣或循環冷卻液進行加熱。利用循環冷卻液加熱進氣歧管需在進氣歧管內設置水套，并使其與發動機冷卻系連通，讓冷卻液在進氣歧管的水套內循環流動。氣道燃油噴射式發動機的進氣歧管無需加熱。
3．諧振進氣系統 由于進氣過程具有間歇性和周期性，致使進氣歧管內產生一定幅度的壓力波。此壓力波以當地聲速在進氣系統內傳播和往復反射。如果利用一定長度和直徑的進氣歧管與一定容積的諧振室組成諧振進氣系統，并使其固有頻率與氣門的進氣周期調諧，那么在特定的轉速下，就會在進氣門關閉之前，在進氣歧管內產生大幅度的壓力波，使進氣歧管的壓力增高，從而增加進氣量。這種效應稱作進氣波動效應。諧振進氣系統的優點是沒有運動件，工作可靠，成本低。但只能增加特定轉速下的進氣量和發動機轉矩。
4．可變進氣歧管 為了充分利用進氣波動效應和盡量縮小發動機在高、低速運轉時進氣速度的差別，從而達到改善發動機經濟性及動力性特別是改善中、低速和中、小負荷時的經濟性和動力性的目的，要求發動機在高轉速、大負荷時裝備粗短的進氣歧管；而在中、低轉速和中、小負荷時配用細長的進氣歧管。可變進氣歧管就是為適應這種要求而設計的。可變進氣歧管在所有轉速下都可以使發動機轉矩平均提高5%。 |
